AMBIENTE COSTRUITO E SOSTENIBILITÀ - Materiali riciclati e Design for Disassembly tra ricerca e buone pratiche
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AGATHÓN – International Journal of Architecture, Art and Design | n. 08 | 2020 | pp. 106-117
ARCHITECTURE ISSN print: 2464-9309 – ISSN online: 2532-683X | doi.org/10.19229/2464-9309/8102020
ESSAYS & VIEWPOINT
AMBIENTE COSTRUITO E SOSTENIBILITÀ
Materiali riciclati e Design for Disassembly
tra ricerca e buone pratiche
BUILT ENVIRONMENT AND SUSTAINABILITY
Recycled materials and Design for Disassembly
between research and good practices
Cesare Sposito, Francesca Scalisi
ABSTRACT
In un contesto di emergenza ambientale per il quale il settore edile è uno dei principali
responsabili, in quanto consuma il 40% dell’energia (incorporata e operativa) e produce
circa un terzo dei rifiuti totali prodotti, e in ragione degli obiettivi ambiziosi fissati dalla
comunità internazionale e da numerosi Paesi per ridurre l’impatto ambientale delle
costruzioni durante l’intero ciclo vita, il presente articolo intende offrire un contributo alla
conoscenza dello stato dell’arte su attività di ricerca, sperimentazioni e buone pratiche
sostenibili che il settore delle costruzioni e l’accademia hanno attivato negli ultimi anni.
In particolare, riferisce di azioni teoriche e sperimentali di impronta circolare che interes-
sano innovazioni di processo e di prodotto alle diverse scale (‘macro’, ‘meso’ e ‘micro’)
dell’ambiente costruito capaci di superare il tradizionale approccio lineare in luogo di un
approccio che mira, da un lato, a estendere il suo ciclo di vita utile, dall’altro, a valutare
nuovi materiali bio-based facilmente rigenerabili e con una bassa energia incorporata;
conclude infine mettendo in luce le criticità che ad oggi ne frenano la diffusione e indi-
vidua possibili azioni di ricerca che possano favorire, con il contributo della Tecnologia
dell’Architettura, la transizione verso questo nuovo paradigma.
In the context of environmental emergency of which the construction sector is one of
the main causes – since it consumes 40% of the (embodied and operational) energy
and produces about a third of the total waste – and due to the ambitious objectives set
by the international community and by many countries to reduce the environmental im-
pact of buildings during their whole life cycle, this paper wants to make a contribution to
the understanding of the state of the art on cycle-based research activities, sustainable
experiments and good practices that the building industry and the academy have im-
plemented in recent years. In particular, it refers to cycle-based theoretical and experi-
mental actions involving process and product innovations at different scales (macro,
meso and micro) of the built environment. They are capable of overcoming the tradi-
tional linear approach to use an approach aiming, on the one hand, to extend the ser-
vice life cycle, and on the other, to evaluate new bio-based materials, easily renewable
and with a low embodied energy. In the end, the paper highlights the problems that
currently hinder its dissemination and identifies possible research actions that can
favour, with the contribution of Building Technology, the transition to this new paradigm.
KEYWORDS
economia circolare, ambiente costruito, sostenibilità, design for disassembly, materiali
riciclati
circular economy, built environment, sustainability, design for disassembly, recycled
materials
Cesare Sposito, PhD architect, is an Associate Professor at the Department of Ar-
chitecture of the University of Palermo (Italy). His main research interests are environ-
mental sustainability, innovative materials for architecture, nanomaterials, energy saving
in buildings and the conservation process focusing in particular on sheltering systems
for archaeological sites. Mob. +39 328/00.89.765. E-mail: cesare.sposito@unipa.it
Francesca Scalisi, PhD Architect and Research Manager at DEMETRA Ce.Ri.Med. (Eu-
ro-Mediterranean Documentation and Research Center), Palermo, Italy. Her research ar-
eas are the sustainability of the built environment, energy conservation of buildings,
green materials, nanotechnologies. E-mail: demetracerimed.scalisi@gmail.com
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I temi del cambiamento climatico, dell’uti- l’impoverimento delle risorse non rinnovabili e velli: il macro (città e quartieri), il meso (edifici) e
lizzo eccessivo di suolo e di risorse non rinno- della produzione di scarti, connotando così l’at- il micro (materiali e componenti). La ricerca re-
vabili, della produzione sempre crescente di tività edilizia come una delle pratiche antropi- lativa ai livelli macro e micro risulta più avanza-
scarti e sfabbricidi sono entrati di fatto nel no- che più insostenibili per il pianeta (Jiménez-Ri- ta, la prima sviluppandosi all’interno del con-
stro quotidiano. Rispetto a tali questioni, il set- vero and García-Navarro, 2017a). Principi e ap- cetto di eco-città (Van Berkel et alii, 2009), la
tore delle costruzioni è uno dei principali re- plicazioni dell’economia circolare, in risposta seconda sulla dimensione materiale e sulla ge-
sponsabili, poiché assorbe circa il 40% del alla cogente necessità di riduzione degli impatti stione circolare della catena di approvvigiona-
consumo totale di energia nei Paesi europei e ambientali e di un uso efficiente delle risorse mento (Braungart, McDonough and Bollinger,
produce circa un terzo dei rifiuti totali (Euro- non rinnovabili, iniziano a riscontrare l’interesse 2007; Lacy and Rutqvist, 2015) con margini di
pean Environment Agency, 2019). Per ridurre del mondo delle costruzioni, grazie anche agli miglioramento legati alle potenzialità dell’ICT
l’impatto degli edifici sull’ambiente, l’Unione studi condotti dalla Ellen MacArthur Founda- e dell’IoT. Il livello meso presenta una com-
Europea e i suoi Stati membri hanno promos- tion (2015a) la quale ha individuato sei aree di plessità differente, essendo gli edifici entità uni-
so negli ultimi decenni dapprima edifici a bas- azione – denominate ReSOLVE (REgenerate, che, in cui ciascuno dei materiali utilizzati ha un
so consumo energetico poi quelli di tipo passi- Share, Optimise, Loop, Virtualise e Exchange) proprio specifico ciclo di vita e una vita utile di
vo, fissando l’obiettivo ambizioso, entro il 2050, – per le imprese e i Paesi che intendono muo- lungo periodo che può generare incertezza su-
di edifici a zero emissioni (European Commis- versi verso l’economia circolare, in un’ottica di gli scenari futuri. A queste diverse scale, alcuni
sion, 2019a). sviluppo sostenibile e salvaguardia delle gene- progetti hanno messo in pratica, negli ultimi an-
L’energia complessiva impiegata nel ciclo di razioni future (UN – General Assembly, 2015; ni, iniziative orientate a promuove il cambio di
vita di un edificio è determinata dall’energia in- European Commission, 2018, 2020; Fig. 1). paradigma del processo edilizio da lineare a
corporata e dall’energia operativa (Treloar, Love L’economia circolare emerge quindi come circolare, tanto da essere classificati come buo-
and Holt, 2001; Gonzalez and Navarro, 2006; un nuovo modello che cerca di ripensare uno ne pratiche a cui gli operatori del settore pos-
Barucco, Verde and Scalisi, 2016). Mentre è ab- sviluppo economico meno dipendente, se non sono fare riferimento (CE100, 2016).
bastanza intuitiva la definizione di quest’ultima del tutto indipendente, dal consumo di risorse fi- Un esempio di intervento circolare emble-
in quanto rappresenta la quantità di energia ri- nite non rinnovabili (Ellen MacArthur Foundation, matico alla macro scala è quello del Queen Eliz-
chiesta nella fase di esercizio degli edifici per il 2015b), così come suggerito da Walter Stahel, abeth Olympic Park di Londra (Fig. 4) che, coin-
riscaldamento, il raffrescamento, la ventilazione, già negli anni Settanta, nel suo rapporto di ricer- volgendo l’intero quartiere di Stratford, è stato
la produzione di acqua calda sanitaria e l’illumi- ca dal titolo The Potential for Substituting Man- assimilato a un progetto di rigenerazione urba-
nazione (Malmqvist et alii, 2018), la definizione power for Energy consegnato alla Commissione na. Il Parco Olimpico è stato concepito ottimiz-
dell’energia incorporata è più articolata – e an- Europea; l’architetto svizzero, insieme a Gene- zando il sistema costruttivo in vista di una suc-
cora più complessa è la sua quantificazione – in vieve Reday, delinea la visione di un’economia cessiva trasformazione della struttura, al termi-
quanto non solo interessa l’energia utilizzata in ‘loop’ e il suo impatto sul lavoro, sullo svilup- ne dei Giochi, come stadio per una squadra di
nella fase di produzione dei singoli materiali ma po economico, sul risparmio di risorse e sul con- calcio locale, prevedendo il riuso di circa il 95%
tiene conto anche dell’intero ciclo di vita, con trollo dei rifiuti, coniando l’espressione ‘cradle to degli elementi costruttivi dismessi e il riciclo del
un’analisi ‘dalla culla alla tomba’ che compren- cradle’ (Ellen MacArthur Foundation, 2016). 50% dei materiali che in alternativa sarebbero
de l’energia necessaria per l’estrazione delle Sulla scia di questa intuizione, dagli anni Ottanta stati conferiti in discarica. Al di la delle specifi-
materie prime, la loro lavorazione e il trasporto si fa strada la convinzione che gli effetti dei pro- cità del progetto e delle soluzioni tecniche im-
nonché l’energia periodica per la manutenzione cessi industriali dovrebbero servire come mate- piegate per raggiungere gli obiettivi dichiarati,
e quella finale per lo smaltimento (Hammond rie prime per altri processi, funzionando così co- preme sottolineare i risvolti sociali che nel 2014
and Jones, 2008; Dixit et alii, 2010; Thomas, me un ‘ecosistema biologico’ (Frosch and Gallo- la London Legacy Development Corporation,
Menassa, and Kamat, 2016; Scalisi and Sposi- poulos, 1989), sviluppando un tipo di progetta- incaricata della trasformazione, è riuscita a ge-
to, 2020). Per valutare il reale impatto di un edi- zione basato su due cicli circolari, il ciclo tecnico nerare; solo per citarne alcuni, si segnala la for-
ficio, al netto dell’energia operativa, è necessa- e quello biologico (Fig. 2), in cui le risorse vengo- nitura a oltre 40 associazioni di quartiere di
rio quindi quantificare l’energia incorporata di no trattenute il più a lungo possibile, con una materiali e componenti (dismessi) di cui le stes-
tutti i prodotti e i processi utilizzati nelle fasi di minima perdita di qualità e rifiuti (McDonough se avevano bisogno, ma anche l’Hub 67 (Fig.
progettazione, costruzione, manutenzione, so- and Braungart, 1998, 2002, 2013; Fig. 3). 5), un centro per la comunità di un altro quartie-
stituzione e demolizione (Vukotic, Fenner, and Alla luce del menzionato contesto culturale, re, quello di Hackney, che promuove progetti
Symons, 2010), dal cui calcolo è da escludere il presente articolo intende offrire un contributo di valenza sociale per i residenti, i giovani e le
quella prodotta da fonti rinnovabili; quindi, l’e- alla conoscenza dello stato dell’arte su attività scuole, realizzato per l’80% con materiali pro-
nergia incorporata complessiva è calcolata di ricerca, sperimentazioni e realizzazioni di im- venienti dal Parco Olimpico.
sommando l’energia incorporata iniziale, quella pronta circolare che il settore delle costruzioni Rispetto alla meso scala, un secondo inter-
ricorrente e quella necessaria alla demolizione e l’accademia hanno attivato negli ultimi anni. vento degno di nota è la ristrutturazione della
del manufatto (Dixit, 2019). In particolare, riferisce di azioni teoriche e spe- Liander (Figg. 6-9) di Duiven, nei Paesi Bassi,
Studi e ricerche hanno evidenziato che circa rimentali di impronta circolare che interessano del 2015. La società elettrica ha trasformato la
la metà dell’impatto ambientale degli edifici du- innovazioni di processo e di prodotto alle di- propria sede in un edificio straordinariamente
rante l’intero ciclo vita è determinata dall’energia verse scale (‘macro’, ‘meso’ e ‘micro’) dell’am- sostenibile capace di produrre più energia di
incorporata poiché molti materiali da costruzio- biente costruito capaci di superare il tradizio- quella che consumano i 24.000 metriquadri e
ne sono prodotti con combustibili fossili e loro nale approccio lineare in luogo di un approccio i 1.500 dipendenti, diventando il primo proget-
derivati (Sanchez and Haas, 2018), ma hanno che mira, da un lato, a estendere il suo ciclo di to di ristrutturazione nei Paesi Bassi ad ottene-
anche dimostrato che le risorse non rinnovabili vita utile, dall’altro, a valutare nuovi materiali bio- re il certificato di sostenibilità BREEAM-NL. Ol-
si stanno rapidamente esaurendo (Circle Econ- based facilmente rigenerabili e con una bas- tre alle diverse azioni che hanno portato a re-
omy, 2020). Da qui, la necessità di ottimizzare sa energia incorporata; conclude infine metten- cuperare l’80% delle superfici originarie e a im-
l’insieme delle prestazioni ambientali dei nuovi do in luce le criticità che ad oggi ne frenano la piegare fino al 93% di materiali secondo una
edifici valutandone soprattutto l’energia incor- diffusione e individua possibili azioni di ricer- logica circolare, l’elemento che caratterizza l’in-
porata e i relativi impatti durante l’intero ciclo di ca che possano favorire, con il contributo della tervento è la grande copertura, che collega sei
vita (Dixit et alii, 2012; Birgisdottir et alii, 2017; Tecnologia dell’Architettura, la transizione ver- diversi volumi preesistenti, progettata con il
Rasmussen et alii, 2017). so questo nuovo paradigma. supporto tecnico di un’azienda che, grazie al
Il tradizionale ‘approccio lineare’, che nella know-how acquisito realizzando montagne rus-
pratica delle costruzioni si traduce nel ‘prende- Buone pratiche ‘circolari’ | Secondo France- se, è riuscita a ottimizzare la struttura renden-
re’, ‘utilizzare’, ‘consumare’ e ‘smaltire’ (Camp- sco Pomponi e Alice Moncaster (2017), le azio- dola più leggera, riducendo l’impiego di mate-
bell-Johnston et alii, 2019), è stato da più ricer- ni di ricerca che intervengono sull’ambiente co- rie prime e prevedendo nodi e connessioni che
catori individuato come la causa principale del- struito in chiave circolare si articolano su tre li- facilitano lo smontaggio della copertura per il
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Navarro, 2017b). Ulteriori studi promuovono il
DfD e il suo reimpiego in più cicli di vita in quan-
to capace di ridurre gli sprechi da demolizione,
nonostante sia condivisa la scarsa commercia-
bilità dei suoi componenti una volta usati
(Akanbi et alii, 2019). Tuttavia, poche ricerche
indagano sull’impiego congiunto di materiali ri-
ciclati e DfD e sul modo in cui gli stessi incida-
no sugli indicatori ambientali (Corona et alii,
2019). Tra i diversi studi analizzati se ne ripor-
tano tre, ritenuti interessanti per le risultanze e
robusti per la metodologia di analisi impiegata.
Un primo studio è quello condotto da Ra-
smussen, Birkved e Birgisdóttir (2019b) i quali
raffrontano due differenti progetti (redatti en-
trambi in base alla normativa danese) che han-
no impiegato strategie diverse, l’uno quella del
Fig. 1 | Making sense of the Circular Economy: the 7 key elements (source: circle-economy.com). riciclo di materiali, l’altro quella della prefabbri-
cazione finalizzata allo smontaggio e al riuso,
per valutare quale delle due sia la più sostenibi-
successivo riutilizzo. Il caso in esame dimostra nenti edilizi senza alterare l’ecosistema loca- le (in termini di energia incorporata) e produca
come la progettazione circolare possa trovare le, attivando al contempo nuove opportunità il minor impatto ambientale in relazione a un ar-
giovamento da sinergie e competenze con ope- d’impresa e di sviluppo poiché gli scarti della co temporale a lungo termine di 120 anni. Il
ratori diversi da quelli a cui tradizionalmente l’e- produzione agricola e dalla manutenzione di metodo di analisi impiegato è quello LCA se-
dilizia si è riferita, perché per rompere con la aree a verde possono essere facilmente com- condo le norme europee EN 15804:2012+A2:
cultura lineare del passato è necessario pensa- mercializzati. 2019 (CEN, 2019) e EN 15978:2011 (CEN,
re e agire in modo diverso. 2011), con un approccio da ciclo di vita multi-
Alla scala micro, il pannello BioBuild (Figg. Approcci teorici e sperimentali circolari | Uno plo che, promuovendo cicli continui di prodotti
10-13), componente strutturale per il rivesti- dei pionieri dell’economia circolare, in senso la- e materiali, meglio supporta la transizione ver-
mento di facciate in biocomposito, riassume la to, può essere individuato in John N. Habrak- so un’economia di impronta circolare (Ghiselli-
filosofia del progetto circolare ed è emblemati- en (1972) che ha definito il concetto di ‘edifi- ni, Cialani and Ulgiati, 2016; Niero et alii, 2016).
co di come la circolarità possa raggiungersi cio aperto’ e promosso un approccio alla pro- Per l’analisi del ciclo di vita, lo studio dei ri-
con l’impiego di materiali alternativi, innovativi e gettazione degli edifici che tiene conto delle cercatori danesi prende in esame le fondazioni,
bio-based. Finanziato dal Settimo Programma eventuali necessità di modifiche o adattamenti il telaio strutturale, le pareti interne ed esterne,
Quadro dell’Unione Europea per la Ricerca e lo durante i loro cicli di vita in relazione a cambia- le porte, le scale, le finestre, i solai e la coper-
Sviluppo Tecnologico, il BioBuild già dal 2015 menti sociali e tecnologici del momento. Altri tura, tralasciando gli impianti e altri elementi di
risponde all’esigenza di ridurre l’energia incor- studi hanno poi definito teorie e metodolo- dettaglio quali connettori, staffe, ecc. Nel caso
porata e abbattere il costo di produzione ri- gie progettuali per rendere le architetture fles- dell’edificio DfD lo studio riporta la specifica
spetto a soluzioni tradizionali che impiegano sibili, adattabili, modulari, ampliabili, mentre al- presenza di 800 kg di telai in alluminio utilizzati
materie prime non rinnovabili. Il pannello è rea- tri hanno avviato azioni di ricerca e alimentato per la facciata e una struttura intelaiata prefab-
lizzato con una miscela di fibre naturali (estrat- il dibattito internazionale sulle possibilità offerte bricata in cemento armato. Le fasi del ciclo di
te da piante di lino, canapa e iuta) e di resine dal riciclo dei materiali edili, riportando anche vita indagate per entrambe le soluzioni sono
naturali (derivate dai residui della raccolta della progetti, materiali e modelli aziendali circolari quelle definite dalla citata norma EN 15978
canna da zucchero e della soia) ottenute da strettamente legati al settore edile (Slaughter, (Tab. 1), ovvero produzione di materiali da co-
piante a crescita rapida, che si rigenerano in 2001; Gosling et alii 2008; Støa, 2012; Schmidt struzione (A1-A3), sostituzione di materiali da
brevi cicli di 3 o 4 mesi, e da residui agricoli. III and Austin, 2016; Baker-Brown, 2017; Gor- costruzione durante la fase di utilizzo (B4), trat-
Prodotto con dimensioni massime di 4 x golewski, 2018). In edilizia, il concetto di ‘circo- tamento dei rifiuti e smaltimento dei materiali a
2,3 metri e spessore variabile in funzione della larità’ può trovare applicazione con l’adozione fine vita (C3-C4), mentre per l’edificio con filo-
sua altezza, il BioBuild è composto da due la- delle 3R, Ridurre, Riutilizzare e Riciclare (Kir- sofia DfD viene preso in considerazione anche
minati in biocomposito e da uno strato centrale chherr, Reike and Hekkert, 2017), e in partico- il modulo D che restituisce gli impatti evitati de-
di materiale isolante, ha una densità di 1.200 lare, attraverso l’uso di materiali riciclati oppu- rivanti da smontaggio, riuso, riciclo e recupero
Kg/mc che lo rende più leggero e resistente re con l’impiego di sistemi costruttivi a secco di materiali e componenti in sistema di prodot-
rispetto ai pannelli realizzati con i tradizionali attraverso elementi e componenti prefabbri- to (ciclo) successivo.
compositi a base di petrolio e alluminio, e si cati, secondo il principio del Design for Disas- I risultati dello studio sono piuttosto interes-
caratterizza per una trasmittanza termica di cir- sembly (DfD). santi ma a una prima lettura sembrano non for-
ca 0,2 W/m2K che agevola l’eliminazione dei In letteratura esistono diversi studi che han- nire indicazioni per operare una scelta netta tra
ponti termici delle facciate. Ma il dato che ap- no indagato quanto ciascuna delle due opzioni l’una o l’altra strategia. Infatti, nell’edificio realiz-
pare più significativo riguarda l’energia incor- incida sul potenziale di riscaldamento globale zato con materiali provenienti da riciclo, la fase
porata la quale, rispetto a pannelli con presta- (Global Warming Potential – GWP) e risulti di produzione ha un basso impatto ambientale
zioni simili ma realizzati con alluminio o compo- quindi in termini ambientali più sostenibile ri- soprattutto se nella costruzione sono previsti
siti a base di petrolio, è ridotta del 50%. Tut- spetto alle costruzioni tradizionali (Islam et alii, prodotti in legno con un GWP negativo, mentre
te le componenti del sistema sono facilmente 2016; Rasmussen, Birkved and Birgisdóttir, durante la fase di sostituzione e quella di fine vi-
smontabili e possono essere riciclate o riutiliz- 2019a; Birgisdottir and Rasmussen, 2019). I ri- ta, con il loro incenerimento e il rilascio del car-
zate alla fine del loro ciclo di vita che tra gli sultati sono però spesso contrastanti perché bonio immagazzinato, si determinano impatti
scenari attuali prevede la triturazione e il riuso se alcuni ricercatori riferiscono che il riciclo non indifferenti. Valori opposti si riscontrano
come pacciame o l’incenerimento. rappresenta la pratica più diffusa (Kirchherr, nell’edificio realizzato secondo la filosofia DfD
L’uso di questo particolare biocomposito Reike and Hekkert, 2017), altre ricerche lo clas- che si caratterizza per un considerevole impat-
promuove quindi un modello circolare in cui la sificano come il meno efficace tra le 3R, poiché to ambientale nelle fasi di produzione e sostitu-
vegetazione a crescita rapida, costantemente parte dei materiali da riciclare non trova una zione di materiali e componenti. I valori che ac-
rigenerata, diviene risorsa inesauribile e materia seconda vita o viene contaminata nel processo cendono l’interesse sono invece quelli presenti
prima per produrre materiali e realizzare compo- di trasformazione (Jiménez-Rivero and García- nel modulo D, relativi solo a quelle parti che pos-
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sono essere direttamente riutilizzabili in una ‘se- no la percentuale maggiore della massa del- cio lineare, ovvero secondo tradizionali tecni-
conda vita’ (ovvero in un successivo sistema di l’edificio) sono sostituiti con equivalenti in ac- che di costruzione modulare che consentono
prodotto): lo studio riscontra i primi (modesti) ciaio e legno. agli edifici prefabbricati di essere utilizzati una
benefici a 60 anni con la sostituzione e il riutiliz- Lo studio rivela che l’entità del risparmio in sola volta per essere poi, al termine del primo
zo di rivestimenti di facciata e pavimenti in cera- termini di impatto ambientale determinata dai ciclo di vita, demoliti, conferiti a discarica o
mica e benefici apprezzabili a 120 anni, a fine diversi sistemi varia a seconda della categoria parzialmente riciclati. Obiettivo della sperimen-
ciclo, quando materiali e componenti a base di impatto e dello scenario preso in esame – in- tazione è anche individuare come e in che mi-
di cemento o profili di alluminio vengono riutiliz- fatti la composizione del materiale ha un’influen- sura sia possibile utilizzare materiali provenienti
zati in un nuovo sistema di prodotto, riducendo za significativa sugli impatti ambientali incorpo- da riciclo, come assemblare elementi e com-
l’impatto ambientale rispettivamente a un quar- rati dell’edificio – e dipende sia dal numero dei ponenti edilizi per recuperarli dopo le sostitu-
to e un terzo rispetto agli omologhi della ‘prima cicli di riutilizzo dei componenti sia dalla durata zioni parziali necessarie nella fase operativa, e
vita’. In sintesi, i valori GWP (espressi in kg di del materiale e del ciclo di vita dell’edificio. Per- come ottimizzare la produzione e le attività di
CO2-eq/mq/anno) dei due edifici sono pres- tanto, l’ottimizzazione di un singolo gruppo di montaggio e smontaggio per il riuso del mag-
soché equivalenti, in quanto per il primo caso componenti per ridurre i singoli impatti ambien- gior numero di componenti ed elementi edilizi.
studio è pari a 4,7 mentre per il secondo è pari a tali potenzialmente potrebbe non giovare ne- L’edificio ideato secondo i principi dell’e-
6,7, parametro che si riduce a 4,3 tenendo con- cessariamente al livello di impatto complessi- conomia circolare è stato realizzato utilizzando
to del modulo D (pari a 2,4), quindi con il reim- vo dell’edificio nella stessa misura. Allo stesso 16.139 kg (sui 22.070 kg complessivi) di ac-
piego in un successivo sistema di prodotto. modo lo studio non riporta in modo chiaro quali ciaio di recupero da elementi e componenti esi-
Un altro interessante studio è quello condot- siano gli scenari, le opzioni o i materiali da pre- stenti, che in alternativa sarebbero stati riciclati
to da Eberhardt, Birgisdóttir e Birkved (2019) ferire, mentre considera realistico che i poten- producendo un impatto ambientale non indiffe-
su un edificio per uffici in cui l’intero fabbricato, ziali risparmi di impatto dell’edificio DfD risulti- rente. Rispetto alla fase di produzione, l’acciaio
e quindi anche la struttura in cemento armato, no apprezzabili al terzo ciclo di riutilizzo. (impiegato in telai strutturali, fondazioni, solai,
è progettato secondo la filosofia del DfD. Nel L’ultima ricerca recente presa in esame (Mi- coperture e rivestimento esterno del secondo li-
caso in esame, i tre ricercatori danesi, utiliz- nunno et alii, 2020) indaga sui benefici ambien- vello), che rappresenta il 62% della massa
zando il metodo LCA conforme ai requisiti sta- tali generati dall’impiego congiunto delle due dell’edificio, contribuisce al 70% dell’impatto
biliti nella EN 15978, hanno preso in conside- pratiche in un edificio prefabbricato che si svi- ambientale totale dell’edificio nella maggior par-
razione, oltre al GWP, altri indicatori di impat- luppa su 250 metriquadri e due livelli; il prototi- te delle categorie prese in esame, mentre il le-
to1 (forse meno comuni ma comunque rilevanti po, progettato secondo i principi dell’econo- gno (utilizzato per pavimenti, rivestimenti interni
rispetto all’ambiente, all’uso delle risorse e alla mia circolare, delle 3R e del ‘cradle-to-cradle’, ed esterni del primo livello) è il secondo mate-
tossicità dei materiali), due possibili cicli vita a e con una particolare attenzione alle connes- riale con il maggior impatto (in ragione del 27%
50 e a 80 anni, due sistemi di prodotto suc- sioni tra i diversi componenti modulari, è stato della massa dell’edificio) ed è responsabile di
cessivi e quattro opzioni nelle quali gli elementi confrontato in termini di impatto ambientale2 circa il 20% del GWP; stesso valore è stato ri-
strutturali in cemento armato (che costituisco- con un equivalente pensato secondo un approc- scontrato per un insieme di altri materiali, quali
Fig. 2 | Cradle to Cradle design paradigm: materials are categorized as either ‘biological nutrients’ or ‘technical nutrients’. Biological nutrients are biodegradable and will easily reenter
water and soil whereas technical nutrients will continually circulate as pure and valuable materials within closed-loop industrial cycles (source: c2cplatform.tw).
Fig. 3 | Circular Economy: an industrial system that is restorative by design (source: Ellen MacArthur Foundation, adapted from the Cradle to Cradle Design Protocol by Braungart
and McDonough).
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Fig. 4 | South Park Plaza at Queen Elizabeth Olympic Park in London, 2014 (source: fieldoperations.net).
Fig. 5 | Hub 67 in London, by Lyn Atelier, 2015 is a community centre that is designed for three to five years use and is constructed with recycled material from the London 2012
Olympic and Paralympic Games (source: fieldoperations.net).
ad esempio piastrelle moquette, vinili e isolanti. totipo in diversi cicli di vita, condizione realisti- te illuminato, ambizioso, con risorse finanziarie
Nella valutazione LCA del fine vita e utilizzo ca solo per alcune destinazioni d’uso. adeguate e che desideri promuovere la propria
in un sistema di prodotto successivo sono stati immagine aziendale come sostenibile può atti-
inseriti la maggior parte dei materiali in quanto Riflessioni conclusive e sviluppi futuri | Sia- vare il processo per esplorare e realizzare il mi-
riutilizzabili o riciclabili, escludendo legno, rive- mo ancora all’inizio di un lungo percorso verso glior progetto ‘circolare’, anche se una circo-
stimenti del pavimento e isolanti. Per questo una transizione epocale. È comunque da chie- larità del 100% è attualmente difficile da rag-
motivo, il potenziale di riscaldamento globale dersi come mai, nonostante l’ampia letteratu- giungere: la disponibilità sul mercato di mate-
complessivo si riduce da circa 47,2 a 5,4 t di ra sul tema e l’insieme di indicazioni promos- riali ‘ad alto potenziale circolare’ rappresenta
CO2-eq. Il riuso di circa 20 t di acciaio e il rici- se dalla Comunità Europea, non da ultimo l’Eu- una importante criticità, al pari di metodi e
clo della rimanente parte sono i principali fattori ropean Green Deal (European Commission, strumenti user-friendly che possano guidare i
che portano le diverse categorie di impatto a 2019b), e dai singoli Stati, la maggior parte del- tecnici nella scelta delle migliori soluzioni di-
una riduzione di circa l’88%, ciò grazie al cor- le costruzioni realizzate in contesti privi di obbli- sponibili. Anche i progettisti giocano un ruolo
retto impiego di connettori, dadi e bulloni che gatorietà normativa risponda ancora alle logi- di rilievo nel processo in quanto possono, se in
hanno permesso un ottimale smontaggio e riu- che della tradizionale impostazione lineare e ri- possesso di conoscenze adeguate su proces-
so della struttura. Un altro dato di interesse ri- fiuti i principi di un’economia circolare impron- so e materiali, stimolare e attivare la commit-
guarda la fase di produzione: secondo i ricer- tata alle 3R. L’analisi della letteratura ha mo- tenza verso un progetto innovativo e rispettoso
catori, il riuso dei componenti di seconda vita strato come la maggior parte degli studi si sia dell’ambiente.
rispetto a equivalenti prodotti con nuovi mate- dedicata a valutare il ciclo di vita di materiali ed Rispetto poi alle due filosofie di intervento
riali produce un risparmio di impatto pari al edifici, mentre poco è stato indagato sugli aspet- descritte (con materiali provenienti da riciclo e
28%, ovvero pari a17,0 t di CO2-eq. Tra i punti ti di processo, su quali siano i fattori abilitanti con sistemi DfD) è naturale chiedersi se siano
di forza di questa ricerca sperimentale rilevia- che possono favorire una fase di transizione equivalenti, se possano essere utilizzate indif-
mo l’affidabilità dei dati per l’analisi dell’inven- verso l’edilizia circolare e le criticità che ne limi- ferentemente negli appalti verdi e sostenibili, se
tario del ciclo di vita, meticolosamente misurati tano la diffusione. Alcune risposte possono co- la scelta tra l’una e l’altra opzione non sia da
nella fase di costruzione dei due edifici, ma an- munque essere trovate nei casi studio discussi. fare in relazione alle specificità del progetto o
che l’attenta progettazione delle connessioni Dall’analisi di questi ultimi emerge che il di uno specifico contesto economico, produtti-
che consente il facile smontaggio e rimontag- cluster dei tre attori chiave (committente, pro- vo, geografico, culturale, oppure se siano da
gio dell’intero fabbricato al termine del primo gettista, impresa esecutrice) di un processo usare congiuntamente per minimizzare le di-
ciclo di vita e dei suoi componenti modulari per edilizio tradizionale/lineare è stato assunto co- verse categorie di impatto. Per gli Autori del
le attività di manutenzione ordinaria e straordi- me riferimento anche nel processo edilizio cir- presente contributo, le due opzioni andrebbero
naria, con potenziali risparmi anche sui costi colare. Si evince inoltre che il committente svol- valutate rispetto alla cogente questione climati-
operativi. Di contro, i maggiori benefici ambien- ge un ruolo determinante in quanto condiziona ca, preferendo nel breve termine la prima poi-
tali sono riscontrabili solo dopo il riuso del pro- l’operatività di tecnici e imprese: un committen- ché consente già nel momento della costruzio-
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ne una riduzione dell’energia incorporata certa le potenzialità offerte dalla stampa 3D (Sposito ventilation, domestic hot water, and lighting
e quindi benefici ambientali immediatamente and Scalisi, 2017). Un ulteriore campo di inda- (Malmqvist et alii, 2018), the definition of em-
calcolabili. gine potrebbe riguardare l’analisi delle implica- bodied energy is more difficult – and it is even
Dalle ricerche descritte, appare infatti che zioni sociali che le nuove filosofie di intervento more difficult its quantification – since it in-
l’opzione offerta dagli edifici DfD prospetti be- possono determinare, in termini non solo di volves both the energy used in the building
nefici equivalenti alla prima opzione ma al termi- competenze professionali e di formazione e stage of each material and of the whole life cy-
ne di un arco temporale di 50, 80 o addirittura impiego di mano d’opera specializzata ma an- cle, with an analysis ‘from cradle to grave’,
120 anni, comportando il rischio probabile che che e soprattutto in termini di sensibilizzazione which includes the necessary energy to the ex-
gli scenari modellati possano essere lontani degli utenti verso la questione ambientale. traction of raw materials, their processing and
dalla realtà del momento: in teoria è come se In definitiva «[...] per raggiungere la chiusu- transport as well as periodic energy used for
acquisissimo un certo ‘credito ambientale’ che ra del ciclo della materia, l’ambiente costruito maintenance and the final energy for disposal
non avremo certezza di poter riscuotere in quan- deve essere interamente ripensato, definendo (Hammond and Jones, 2008; Dixit et alii, 2010;
to gli scenari futuri non sono certi e prevedibili, nuove strategie di progettazione e modelli in- Thomas, Menassa and Kamat, 2016; Scalisi
anche in relazione a eventuali cambi di uso e novativi di business e di relazioni tra gli attori and Sposito, 2020). To evaluate the real impact
funzioni del fabbricato, nuove criticità dovute al del processo nella gestione dei flussi di risor- of a building, excluding operational energy, we
riscaldamento globale, differenti sistemi di smal- se» (Campioli et alii, 2018, p. 88). Dalla lettera- should determine the embodied energy of all
timento e di riciclo degli scarti, fonti energetiche tura di riferimento emergono sei dimensioni products and processes used in the design,
diverse. Di contro questa strategia potrebbe fondamentali che possono incidere e condizio- building, maintenance, replacement and de-
essere da preferire, rispetto ai valori GWP ri- nare la transizione verso l’economia circolare: il molition stages (Vukotic, Fenner and Symons,
scontrati, se gli elementi e i componenti potes- ruolo della politica, la dimensione economica, 2010). From this calculation the energy pro-
sero essere disassemblati e riassemblati in più la dimensione ambientale, la dimensione com- duced by renewable sources has to be exclud-
di tre sistemi di prodotto e in cicli più brevi. portamentale, la dimensione sociale, intesa co- ed. Therefore, the total embodied energy is the
Gli sviluppi futuri sul tema che possono me ‘economia della condivisione’, e la dimen- sum of initial, recurring, and demolition embod-
coinvolgere la Tecnologia dell’Architettura con sione tecnologica (Pomponi and Moncaster, ied energy of the artifact (Dixit, 2019).
il consolidato supporto della sua tradizione 2017) che comprende sia la gestione e l’archi- Studies and research have shown that
culturale e scientifica sono abbastanza ampi. viazione dell’enorme quantità di dati che un about half of the environmental impact of build-
Data la complessità del metodo LCA, che ri- processo circolare richiede sia le numerose in- ings during their whole life cycle is determined
chiede competenze specifiche, una prima ri- novazioni tecnologiche utili alla produzione co- by embodied energy, since many building
cerca potrebbe riguardare l’analisi e lo svilup- me, ad esempio, la citata stampa 3D. Diverse materials are produced with fossil fuels and
po di metodi di valutazione degli impatti del ti- sono, pertanto, le variabili e le dimensioni che their derivatives (Sanchez and Haas, 2018),
po open source e user-friendly in grado di for- oggi condizionano gli operatori nella scelta tra but have also demonstrated that non-renew-
nire un feedback tempestivo sulle decisioni già un processo lineare e uno circolare. Probabil- able sources are rapidly running out (Circle
nella fase iniziale del progetto, riconsiderando mente questo nuovo modello di sviluppo si con- Economy, 2020). Hence, the need to optimize
l’insieme delle relazioni tra materiali provenienti soliderà come prassi operativa quando le ma- the overall environmental performance of new
da riciclo, sistemi costruttivi con filosofia DfD, terie prime non rinnovabili diventeranno difficil- buildings mostly by assessing their embodied
impianti ed energia operativa. Nell’ambito del mente reperibili e molto costose mentre i ma- energy and their impact on the whole life cycle
DfD hanno poi ampi margini di sperimentazio- teriali provenienti da riciclo saranno largamente (Dixit et alii, 2012; Birgisdottir et alii, 2017; Ras-
ne e sviluppo la progettazione di sistemi, com- disponibili e con costi accessibili, ma soprat- mussen et alii, 2017).
ponenti modulari ed elementi di connessione tutto quando si diffonderà e si consoliderà la The traditional ‘linear approach’, that in build-
per facilitarne le relative azioni di smontaggio/ consapevolezza che l’economia circolare de- ing practice translates into ‘take’, ‘make’, ‘con-
montaggio così come rimane ancora da esplo- termina un valore aggiunto non tanto in termini sume’, ‘waste’ (Campbell-Johnston et alii, 2019),
rare la commerciabilità di componenti edilizi di finanziari quanto rispetto ai più importanti ri- has been identified by several researchers as
‘seconda vita’, il costo per il loro riuso, la nuo- svolti sociali, contribuendo a migliorare la qua- the main cause of the impoverishment of non-
va certificazione e l’attrattività rispetto a omolo- lità di quell’ambiente che abbiamo l’obbligo mo- renewable resources and waste production,
ghi componenti nuovi. E ancora, poiché in am- rale di preservare per le generazioni future. thus defining building activity as one of the
bito mediterraneo i sistemi costruttivi a secco most unsustainable man-made practices for
non forniscono una soluzione efficiente in ter- the planet (Jiménez-Rivero and García-Nava-
mini energetici al pari dei sistemi massivi, un fi- rro, 2017a). Principles and applications of the
lone di ricerca potrebbe indagare le potenzia- The subjects of climate change, excessive use circular economy, in response to the urgent
lità di un trasferimento dei principi del Design of soil, renewable resources, ever-increasing need to reduce environmental impacts and an
for Disassembly sulle modalità costruttive tra- production of waste and demolition waste efficient use of non-renewable resources, are
dizionali3, valutando strategie e sistemi co- have, in fact, entered our daily life. The building starting to attract the interest of the construc-
struttivi che riescano a coniugare le esigenze di industry is one of the main causes of these tion world, thanks also to the studies carried
massa e con quelle della reversibilità. subjects, as it absorbs about 40% of the total out by the Ellen MacArthur Foundation (2015a)
Anche il rapporto tra Progetto e Materia può energy consumption in European countries which has identified six areas of action – called
essere ulteriormente indagato assumendo una and produces about a third of total waste (Eu- ReSOLVE (REgenerate, Share, Optimise, Loop,
nuova centralità nella questione ambientale e ropean Environment Agency, 2019). To reduce Virtualise and Exchange) – for business and
sviluppando approfondimenti e ricerche sullo the impact of the buildings on the environment, countries aiming to shift towards circular econ-
studio di materiali naturali, rinnovabili e con ri- over the last decades, the European Union omy, to reach sustainable development and
dotta energia incorporata «[...] without any me- and its member states have promoted first to safeguard future generations (UN – General
dia exhibition of the innovation, nor renouncing low-energy and then passive buildings, setting Assembly, 2015; European Commission, 2018,
to use materials as a vehicle – and, together, the ambitious goal of zero-emission buildings 2020; Fig. 1).
as content – of the quality of space and archi- by 2050 (European Commission, 2019a). The circular economy therefore emerges
tecture» (Antonini et alii, 2017, p. 1). Il citato The total energy used in the life cycle of a as a new model seeking to rethink economic
esempio del pannello Biobuild può e deve sti- building is determined by the embodied energy development as less dependent, if not entirely
molare il settore delle costruzioni e la comunità and the operational energy (Treloar, Love and independent, from the consumption of non-re-
scientifica verso la ricerca di nuovi materiali Holt, 2001; Gonzalez and Navarro, 2006; Ba- newable finite resources (Ellen MacArthur Foun-
bio-based facilmente rigenerabili in sostituzio- rucco, Verde and Scalisi, 2016). While the defi- dation, 2015b) as it was suggested, already in
ne di materie prime non rinnovabili (anche se nition of the latter is quite intuitive, since it rep- the 1970s, by Walter Stahel in his research re-
riciclabili) per assicurare la sostenibilità e mi- resents the amount of energy required during port entitled The Potential for Substituting Man-
gliorare la qualità degli edifici, anche attraverso operation of the buildings for heating, cooling, power for Energy presented to the European
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plexity, being the buildings single entities, in
which each of the used materials has a specif-
ic life cycle and a long-term service life that can
generate uncertainty about future scenarios. At
these different scales, in recent years, some pro-
jects have implemented initiatives aimed at pro-
moting the paradigm shift of the building pro-
cess from linear to circular, so much so that
they are classified as reference good practices
for professionals of the sector (CE100, 2016).
A symbolic example of circular intervention
on a macroscale is the Queen Elizabeth Olympic
Park in London (Fig. 4) which, involving the
whole Stratford District, has been compared to
an urban regeneration project. The Olympic
Stadium was designed by optimizing its build-
ing system, anticipating a later transformation
of the structure, at the end of the Games, as a
stadium for a local football team, and anticipat-
ing the reuse of about 95% of disused building
materials and the recycling of 50% of materi-
als, otherwise direct to landfill. Beyond the
characteristics of the project and the technical
solutions implemented to reach the intended
purposes, we must underline the social conse-
quences that in 2014 the London Legacy De-
velopment Corporation, in charge of the trans-
formation, was able to generate. Just to name
a few, the company supplied to over 40 neigh-
bourhood associations materials and (disused)
components that they needed, but also Hub
67 (Fig. 5), a community centre of another
district – Hackney – that fosters social projects
for the citizens, young people and schools,
made at 80% with materials coming from the
Olympic Stadium.
For the meso scale, another project worth
mentioning is the renovation of the Liander
(Figg. 6-9) in Duiven, the Netherlands, 2015.
The electricity company has transformed its
Figg. 6, 7 | Liander Headquarters in Duiven, by RAU Architects, 2015: the large atrium covered by an iconic roof that headquarters into an extraordinarily sustain-
connects the six different volumes visually, programmatically as well as logistically (source: archidaily.com). able building capable of producing more ener-
gy than that consumed by 24,000 square me-
tres and 1,500 employees, becoming the first
Commission. The Swiss architect, together with ment. They are capable of overcoming the tra- renovation project in the Netherlands to obtain
Genevieve Reday, outlined a ‘loop’ economy ditional linear approach to use an approach the BREEAM-NL sustainability certificate. Be-
and its impact on work, economic develop- aiming, on the one hand, to extend the service sides the different actions that have led to
ment, resources saving and waste control, life cycle, and on the other, to evaluate new reuse 80% of the original surfaces and to use
coining the expression ‘cradle to cradle’ (Ellen bio-based materials, easily renewable and with up to 93% of materials according to a circular
MacArthur Foundation, 2016). Following this a low embodied energy. In the end, the paper logic, the element that characterizes the inter-
intuition, since the 1980s, there was a growing highlights the problems that currently hinder its vention is its large roof, which connects six
belief that the effects of the industrial process- dissemination and identifies possible research preexisting buildings, designed with the techni-
es should serve as raw materials for other pro- actions that can favour, with the contribution of cal support of a business that had acquired its
cesses, thus functioning as a ‘biological eco- Architectural Technology, the transition to this know-how from building rollercoasters, and
system’ (Frosch and Gallopoulos, 1989), devel- new paradigm. has managed to optimize the structure, mak-
oping a type of design based on two looping ing it lighter, reducing the use of raw materials
cycles: technical and biological cycles (Fig. 2), Good ‘Circular’ Practices | According to Fran- and providing nodes and connectors that facil-
where the resources are kept as long as pos- cesco Pomponi and Alice Moncaster (2017), itate the disassembly of the roofing, so that it
sible, with a minimal loss of quality and waste the research actions operating on a circular can be reused. The case study shows how cir-
(McDonough and Braungart, 1998, 2002, 2013; basis on the built environment are divided in- cular design can benefit from synergies and
Fig. 3). to three levels: macro (city and neighbourhoods), competences of different operators than those
In light of the above cultural context, this meso (buildings) and micro (materials and com- that traditionally were a reference in the build-
paper wants to make a contribution to the un- ponents). The research concerning macro and ing sector, because to break with the linear
derstanding of the state of the art on cycle- micro levels appears more advanced. The first culture of the past it is necessary to think and
based research activities, experiments and develops within the concept of an eco-city (Van act differently.
creations that the building industry and the Berkel et alii, 2009), the second within the ma- At the micro scale, the BioBuild panel (Figg.
academy have implemented in recent years. In terial dimension and the circular management 10-13), structural component to cover façades
particular, it refers to cycle-based theoretical of the supply chain (Braungart, McDonough and in biocomposite, sums up the philosophy of
and experimental actions involving process Bollinger, 2007; Lacy and Rutqvist, 2015) with the circular project and it demonstrates how
and product innovations at different scales room for improvement thanks to ICT and IoT circularity can be achieved by using alternative,
(macro, meso and micro) of the built environ- potentialities. The meso level has a different com- innovative and bio-based materials. Funded by
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the Seventh Framework Programme of the Eu- count possible needs for modifications or ad- compare two different projects (both composed
ropean Union for Research and Technological justments during their life cycles according to according to the Danish regulation) that have
Development, since 2015, BioBuild has al- social and technological changes of the mo- used different strategies, one the recycle of
ready been responding to the need to reduce ment. Some studies have defined design theo- material strategy, the other the prefabrication
the embodied energy and the cost of produc- ries and methods to make flexible, adaptable, strategy aimed at disassembly and reuse, to
tion compared to traditional solutions that use modular, expandable architectures, while oth- evaluate which one is the most sustainable (for
non-renewable raw materials. The panel is ers have started to research and to fuel the in- embodied energy) and produces the lowest
made by the combination of natural fibres (ex- ternational debate on the possibilities offered environmental impact on a long-term period of
tracted from flax, hemp and jute plants) and bi- by recycling building materials, also reporting 120 years. They used the LCA analysis method
ological resins (derived from the residues of circular projects, materials and business mod- according to European standards EN 15804:
sugar cane and soya bean harvesting), ob- els closely linked to the building sector (Slaugh- 2012+A2:2019 (CEN, 2019) and EN 15978:
tained from fast-growing plants – regenerating ter, 2001; Gosling et alii 2008; Støa, 2012; 2011 (CEN, 2011), with a multiple life cycle
in short cycles of 3 to 4 months – and from Schmidt III and Austin, 2016; Baker-Brown, approach, which by promoting continuous cy-
residual agricultural waste. 2017; Gorgolewski, 2018). In construction, the cles of products and materials, better supports
Produced with maximum dimensions of 4 x concept of ‘looping’ can be applied by imple- the transition towards a circular economy
2.3 metres and with variable thickness depend- menting the 3Rs – Reduce, Reuse, and Recy- (Ghisellini, Cialani and Ulgiati, 2016; Niero et
ing on its height, BioBuild is made of two bio- cle (Kirchherr, Reike and Hekkert, 2017) – and alii, 2016).
composite laminates and a central layer of in- in particular, through the use of recycled ma- For the life cycle analysis, the study made
sulating material, has a density of 1,200 Kg/mc terials or the use of dry construction systems by the Danish researchers covers foundations,
which makes it lighter and more resistant than though prefabricated elements and compo- frame, external and internal walls, doors and
panels made with traditional oil-based compos- nents, according to the Design for Disassem- windows, staircases, roof, floor, ceiling, and
ites and aluminium, and is characterized by a bly (DfD) principle. does not include plants and other details such
thermal coefficient of about 0.2 W/m2K which In literature, there are many studies that as connective items, brackets, etc. In the case
facilitates the elimination of thermal bridges of have investigated how each option affects the of the DfD building, the study reports the spe-
façades. The most significant data is the em- Global Warming Potential – GWP, resulting cific presence of 800 kg of aluminium frames
bodied energy. It is reduced by 50% compared more sustainable than traditional buildings on used for the façade and a prefabricated framed
to panels with similar performances but made an environmental level (Islam et alii, 2016; Ras- structure in reinforced concrete. The life cycle
with aluminium or oil-based composites. All mussen, Birkved and Birgisdóttir, 2019a; Bir- stages analysed in both solutions are de-
system components can be easily disassem- gisdottir and Rasmussen, 2019). However, the scribed by the previously mentioned EN 15978
bled and recycled or reused at the end of their results are often conflicting. In fact, some re- standard (Tab. 1), that is the production of
life cycle. Current scenarios for the end of life in- searchers report that recycling is the most building materials (A1-A3), replacement of
clude shredding the biocomposite, consequent- widespread practice (Kirchherr, Reike and building materials during the use stage (B4),
ly used as mulch, or incineration. Hekkert, 2017), while others classify recycling waste treatment and disposal of end-of-life
Therefore, the use of this particular biocom- as the least effective among the 3Rs, since materials (C3-C4), while for the building with
posite promotes a circular model in which fast- some of the materials to be recycled do not get the DfD philosophy, module D is also taken in-
growing plants, constantly regenerated, be- a second life or are contaminated in the transfor- to consideration, which shows the avoided im-
come an inexhaustible resource and raw mate- mation process (Jiménez-Rivero and García-Na- pacts deriving from disassembly, reuse, recy-
rial to produce materials and create building varro, 2017b). Other studies promote DfD and cle and recovery of materials and components
components without altering the local ecosys- its reuse in more life cycles, since it can reduce in the next product (cycle) system.
tem. At the same time, it triggers new opportu- demolition waste. However, they agree on the The results of the study are quite interest-
nities for business and development as waste low marketability of its components once they ing, however, at first, it appears they do not to
from agriculture and maintenance of green ar- are used (Akanbi et alii, 2019). Little research provide indications for making a clear choice
eas can be easily sold. investigates the joint use of recycled materials between the strategies. In fact, in the building
and DfDs and how they affect environmental in- made with recycled materials, the production
Theoretical and Circular Experimental Ap- dicators (Corona et alii, 2019). Among the ex- phase has a low environmental impact espe-
proaches | One of the forerunners of circular amined studies, we are reporting three studies cially if the construction includes wood prod-
economy, in a broad sense, could be consid- considered interesting for their results and solid ucts with a negative GWP, while during the re-
ered John N. Habraken (1972). He defined the for the analysis methodology used. placement and end-of-life phases, with inciner-
concept of open buildings and promoted an The first study was carried out by Ras- ation and release of stored carbon, there are
approach to building design that takes into ac- mussen, Birkved and Birgisdóttir (2019b). They significant impacts. Opposite values are found
Figg. 8, 9 | Liander Headquarters in Duiven, by RAU Architects, 2015: the large atrium creates a continuous urban-like space which facilitates encounters and communication among
employees (source: archined.nl).
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