LA VALUTAZIONE AMBIENTALE DEGLI EDIFICI E L'ECOLOGICITÀ DEI PRODOTTI EDILIZI - Ingenio
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1. LA VALUTAZIONE AMBIENTALE DEGLI EDIFICI E L’ECOLOGICITÀ DEI PRODOTTI EDILIZI Il mondo della progettazione Cycle Assessment), che per- circoscritta al solo ambito del ri- è oggi assillato dal problema mette di comprendere se una sparmio energetico, ma impone dell’individuazione di criteri di scelta tecnico-costruttiva o ma- un allargamento di obiettivi che valutazione chiari, affidabili e terica consente effettivamente richiede una rinnovata attenzio- allo stesso tempo di facile im- di ridurre gli impatti ambientali ne per il contenimento dei con- piego, attraverso i quali orienta- avendo come orizzonte di riferi- sumi di risorse (non solo ener- re la scelta dei materiali e delle mento l’intero ciclo di vita di un gia, ma anche acqua e materiali) soluzioni tecnico-costruttive, al prodotto. La valutazione LCA vie- e la riduzione di inquinamento e fine di progettare e costruire edi- ne attualmente promossa all’in- rifiuti prodotti dalle attività edili- fici ecologici o ambientalmente terno delle politiche, delle strate- zie nelle fasi di realizzazione, ge- sostenibili. In risposta a questa gie e delle normative ambientali stione e dismissione degli edifici. necessità si stanno delineando europee. Per dare risposta all’esigenza numerose indicazioni spesso in Questi due approcci alla valuta- espressa dai diversi operatori concorrenza, quando non in con- zione ambientale connotano sia la (progettisti, costruttori, investito- flitto, tra loro. definizione dell’ecologicità dell’e- ri immobiliari, pubbliche ammi- Un primo ordine di indicazioni dificio sia la definizione dell’ecolo- nistrazioni, ecc.) di avere a dispo- proviene dai criteri ambientali gicità dei prodotti edilizi. sizione strumenti di valutazione premiali (es. contenuto di rici- ambientale del progetto, negli clato, reperibilità locale) conte- 1.1. COME MISURARE L’ECOLO- ultimi venti anni sono state intra- nuti negli strumenti di valuta- GICITÀ DI UN EDIFICIO prese diverse strade, che hanno zione multicriterio a punteggio Superata la pressione esercitata portato a elaborare diversi stru- per la certificazione ambientale dall’entrata in vigore della nor- menti, oggi disponibili e in via di degli edifici (es. LEED), nati in mativa sull’efficienza energetica ulteriore definizione, che partono ambito volontario e promossi dal degli edifici, l’interesse del mer- da approcci molto diversi. mercato. cato e degli operatori sta già an- Queste esperienze possono es- Un secondo ordine di indicazioni dando oltre, spostandosi verso sere sostanzialmente ricondot- proviene dalla valutazione am- la loro valutazione ambientale. te a due orientamenti e relati- bientale del ciclo di vita LCA (Life Quest’ultima non può essere vi percorsi di definizione degli 5
Fig. 01. 02). Viene così definito un pro- Sintesi dei differenti approcci tocollo con l’elenco dei requisiti e strumenti per la valutazione ambientali, le procedure di ve- ambientale rifica e le soglie di prestazione degli edifici. da soddisfare; in base al grado di soddisfacimento di ciascun requisito, viene associato un punteggio di merito e in base alla somma dei punteggi otte- nuti si perviene al “punteggio di sostenibilità” dell’edificio. I vari sistemi a punteggio esistenti (BREEAM, LEED, HQE, CASBEE, Protocollo Itaca, ecc.) sono nati strumenti metodologici: quello ri del mercato (progettisti, pro- in nazioni diverse e sono stati volontario, nato nel mercato per duttori, imprese di costruzioni, elaborati da gruppi di lavoro di- il mercato e dunque già da tem- gruppi assicurativi, enti gestori versi, dunque sono costituiti da po operativo, che ha portato alla di patrimoni, ricercatori, ecc.). requisiti, procedure di verifica e definizione dei sistemi di valuta- Dal punto di vista metodologi- soglie prestazionali diverse a se- zione multicriterio a punteggio co questi strumenti si basano conda della nazione (e gruppo di (Green Building Rating Systems) sull’individuazione di un elenco lavoro) che li ha definiti. e quello normativo, di lenta af- di criteri ambientali (requisiti di Pur costituendo strumenti in- fermazione, che si fonda sulla progetto), definiti a partire dagli teressanti, che ampliano la ve- quantificazione di indicatori am- obiettivi ambientali di risparmio rifica della sostenibilità dalla bientali sintetici tramite il me- dei consumi di risorse (energia, sola efficienza energetica a uno todo del Life Cycle Assessment, materiali, acqua), di riduzione spettro allargato di questioni ossia della valutazione ambien- dell’inquinamento (emissioni in (sostenibilità del sito, gestione tale del ciclo di vita, riconosciu- aria, in acqua e rifiuti solidi) e di dell’acqua, scelta dei materiali, to a livello internazionale come tutela della salute umana (fig. qualità nel tempo, ecc.), i siste- metodo scientifico per valutare il profilo ambientale dei prodotti (e degli edifici), codificato all’in- terno della normativa tecnica internazionale (ISO, CEN) e pro- mosso all’interno delle politiche ambientali europee (fig. 01). I sistemi volontari di valutazione multicriterio a punteggio (Green Building Rating Systems), si sono andati definendo, in maniera pri- ma spontanea, poi sempre più formalizzata, attraverso gruppi di lavoro costituiti dagli operato- Fig. 02. Nei sistemi a punteggio gli obiettivi di riduzione degli impatti ambientali vengono declinati in criteri (requisiti) ambientali di progetto. 6
mi a punteggio sono strumenti di contenimento di tutti gli im- ISO/TC 59, Building construction, ancora deboli dal punto di vista patti ambientali generati duran- Subcommittee SC 17, Sustaina- di una effettiva verifica dell’ef- te tutte del fasi del ciclo di vita bility in building construction, ficacia ambientale delle scelte dell’edificio e dei suoi materiali ha elaborato le norme ISO/TS progettuali. Alcuni studi hanno e componenti, andando a quan- 21929-1:2010 Sustainability in evidenziato come l’effettiva ri- tificare i consumi e le emissioni. building construction. Sustai- duzione degli impatti ambienta- In ambito normativo si è cerca- nability indicators. Framework li degli edifici certificati tramite to si individuare uno strumento for the development of indica- questi strumenti sia soltanto oggettivo, affidabile, scientifi- tors for buildings e ISO 21931- del 15% . Inoltre il fatto che le (1) camente fondato, che consen- 1:2010 Sustainability in buil- modalità di verifica della soste- tisse di quantificare gli impatti ding construction. Framework nibilità ambientale cambino da ambientali, così da permettere for methods of assessment for sistema a sistema e dunque il la comparabilità dei risultati e environmental performance of fatto che cambiando sistema si la verifica dell’effettivo risultato construction works – part1: pervenga a un livello diverso di ambientale in termini di riduzio- Buildings, che hanno l’obiettivo sostenibilità per uno stesso edi- ne complessiva degli impatti. Un di armonizzare i diversi stru- ficio, genera alcune perplessità metodo di misurazione sinteti- menti di valutazione ambienta- sulla affidabilità di questi siste- co di tutti gli impatti ambientali le degli edifici e di introdurre la mi e soprattutto sulla compara- prodotti è il Life Cycle Asses- valutazione ambientale del ciclo bilità dei risultati (in particolare sment (LCA), che valuta i flussi di vita (LCA), integrando nella quando diventano strumenti di di consumo di risorse e di emis- valutazione ambientale dell’edi- certificazione ambientale). In ef- sione di inquinanti in tutte le fasi ficio la certificazione ambientale fetti, i sistemi a punteggio fanno del ciclo di vita. Esso costituisce di prodotto EPD (Environmental riferimento a una “sostenibilità il riferimento metodologico di Product Declaration) secondo la debole”, dove la valutazione fi- tutte le norme inerenti la valu- norma ISO 21930:2007 Sustai- nale si basa sull’idea che la mi- tazione ambientale degli edifici nability in building construction. nore performance ambientale e dei prodotti edilizi. In parti- Environmental declaration of ottenuta in una categoria possa colare, il Technical Committee building products (fig. 03). essere compensata dalla mi- Fig. 03. gliore performance ambientale Quadro di sintesi ottenuta in un’altra categoria. dei lavori normativi in ambito ISO Tutt’altro approccio connota relativi alla l’ambito normativo, dove si sta sostenibilità degli edifici. puntando a individuare stru- menti di “sostenibilità forte”, in modo da operare una verifica della riduzione degli impatti su un range allargato di temi am- bientali (effetto serra, acidifica- zione, formazione di ossidanti fotochimici, ecc.), con l’obiettivo (1) Humbert S., Abeck H., Bali N., Horvath A., “Leadership in Energy and Environmental Design (LEED). A critical evaluation by LCA and recommendations for improvement”, International Journal of Life Cycle Assessment, n. 12, 2007, pp. 46-57. 7
L’approccio delineato all’inter- no delle norme ISO è stato por- tato avanti in ambito europeo dal Technical Committee CEN TC350 Sustainability of con- struction works. Framework for assessment of buildings, che ha elaborato le norme EN 15643- 1:2010 Sustainability asses- strumento poco noto e poco dif- un profilo ambientale di prodotto sment of buildings. Part 1: Gene- fuso sul mercato, soprattutto in generico e non specifico. ral framework, EN 15643-2:2011 Italia. La motivazione è da ricer- Le informazioni ambientali for- Assessment of buildings. Part 2: carsi nella difficoltà di accesso ai nite dai produttori scarseggiano Framework for the assessment dati ambientali (manca a tutt’og- a causa della mancanza di una of environmental performance, gi una banca dati italiana), nella domanda “consapevole” da par- EN 15978:2011 Assessment of scarsità di dati primari disponi- te degli operatori del settore edi- environmental performance of bili (veicolati per esempio dalle lizio (committenza, progettisti, buildings. Calculation method, certificazioni di prodotto EPD), costruttori). in cui si dettaglia la procedura di nella complessità del metodo L’introduzione delle norme ela- valutazione LCA dell’edificio, ba- (se utilizzato in valutazioni ap- borate dal CEN TC 350, che basa- sata sui dati LCA di prodotto de- profondite), nella rarità di ope- no la valutazione ambientale de- rivanti da EPD, secondo la norma ratori competenti (soprattutto gli edifici sulla valutazione LCA, EN 15804:2012 Environmental nelle sedi decisionali). sta portando i sistemi a punteg- product declarations. Core rules L’ostacolo principale è comun- gio a integrare tale valutazione for the product category of con- que la difficoltà di accesso ai dati nell’elenco dei criteri ambienta- struction products (fig. 04). ambientali: le banche dati sono li, a sostituzione dei criteri rela- Questo corpus normativo è ab- poche, in genere accessibili solo tivi ai materiali. In particolare il bastanza “recente” e la valu- a pagamento, e contengono dati DGNB tedesco è nato recente- tazione LCA è ancora oggi uno ambientali “medi”, restituendo mente, nel 2008, in maniera già conforme alle norme CEN e pre- Fig. 04. Quadro di sintesi vede come valutazione ambien- dei lavori tale dell’edificio la valutazione normativi in ambito CEN relativi LCA (fig. 05) condotta a partire alla sostenibilità dai dati desumibili dalle certifi- degli edifici. cazioni EPD dei prodotti utilizza- ti. Ciò sta spingendo i produttori verso la certificazione EPD dei loro prodotti, determinando una crescente disponibilità di infor- mazioni relativamente alle infor- mazioni ambientali dei prodotti. 8
Fig. 05. Esempio di certificazione ambientale di edificio volontaria che include indicatori LCA. Inoltre, il riferimento all’infor- è possibile orientare la scelta dei materiali, la cui misura è de- mazione desumibile dalle certi- quando tutti i materiali possono scrivibile attraverso gli ecoprofi- ficazioni EPD consente di uscire vantare una qualche caratteri- li individuati con una valutazione dall’ambiguità dell’uso di dati stica di ecologicità? LCA, e dalle prestazioni che poi secondari provenienti da banche Innanzitutto occorre precisare quel prodotto garantirà in uso dati, permettendo invece l’uso di che non esistono materiali eco- (compresa la durata). dati primari riferiti allo specifico logici in senso assoluto, poiché In questa direzione devono es- prodotto utilizzato nell’edificio, l’ecologicità dipende dal conte- sere ricercati indicatori presta- stimolando il mondo della pro- sto geografico di produzione e zionali utili per orientare le scel- duzione a una concorrenziali- d’uso, dall’applicazione del pro- te progettuali nella direzione tà diretta e innescando virtuosi dotto nell’edificio, dalle presta- dell’efficienza ambientale. processi di innovazione basati zioni che è in grado di soddisfare sul miglioramento delle presta- rispetto alle esigenze di proget- 1.3. CHE COS’È UNA zioni ambientali dei prodotti. to, dalle condizioni di esercizio, VALUTAZIONE LCA dalle prestazioni attese dall’edi- Il Life Cycle Assessment è una 1.2. COME MISURARE ficio nel tempo, dalla durabilità procedura standardizzata che L’ECOLOGICITÀ DI UN e bassa manutenibilità in rela- permette di quantificare e valu- PRODOTTO EDILIZIO zione anche alla sua corretta tare i danni ambientali connessi La definizione di ecologicità di messa in opera. Tutte variabili all’intero ciclo di vita di un pro- un materiale destinato alle co- indefinibili alla scala del prodot- dotto o un servizio. Il metodo struzioni è questione particolar- to, ma individuabili solo di volta viene codificato dal SETAC (So- mente critica e complessa. in volta sulla base dell’edificio e ciety of Toxicology and Chemi- Tutti i prodotti possono essere delle esigenze di progetto. stry), nel 1993 e trova un primo definiti ecologici per un qual- L’ecologicità non può quindi es- riconoscimento internazionale che loro aspetto: i materiali di sere assunta come caratteristi- negli standard ISO della serie origine vegetale e animale sono ca intrinseca di materiale o di 14040 nel 1997. biologici e rinnovabili; i materia- un prodotto, ma invece è stretta- Il metodo si fonda sulla consta- li di origine vegetale, animale e mente dipendente dagli impatti tazione che ogni processo attiva minerale sono naturali; i mate- ambientali che si determinano dei flussi di sostanze (materia) e riali di sintesi chimica possono nelle fasi di reperimento delle di energia in ingresso (consumi essere riciclati. Ma allora, come materie prime e di produzione in input) e dei flussi di rifiuti e di 9
inquinamento in uscita (emissio- strumento usato per esaminare svolta dal prodotto (o servizio), ni in output). Se noi monitoriamo le conseguenze ambientali dalla ossia la prestazione di riferimen- questi flussi possiamo definire culla alla tomba (from cradle to to, in modo da poter individuare (per ogni unità di prodotto finale) grave) della realizzazione e uso prodotti (o servizi) alternativi. La quali sono i consumi di materia di prodotti o edifici. definizione dell’unità funzionale ed energia e quali sono i rifiuti e L’obiettivo di una valutazione serve per quantificare il flusso di l’inquinamento causati (fig. 06). LCA è quello di comparare gli riferimento oggetto della valuta- zione, ovvero la quantità di ma- Fig. 06. teriale necessaria a soddisfare Flussi di consumi ed emissioni la prestazione attesa. considerati per Per esempio, se lo scopo della ciascun processo in un LCA. valutazione è mettere a parago- ne diversi tipi di materiali iso- lanti, l’unità funzionale potrebbe essere la resistenza termica: per raggiungere la stessa prestazio- ne occorre un differente spesso- re per ciascun materiale isolan- Il processo di trasformazione impatti ambientali di diverse al- te in relazione al valore specifico può essere un unico processo ternative, allo scopo di scegliere di conducibilità termica, e dun- oppure una catena di processi il prodotto a minor impatto am- que una diversa quantità di ma- di trasformazione: ricostruen- bientale oppure di individuare le teriale (in kg). do tutta la filiera e tutti i flussi criticità ambientali per operare Dunque il confronto tra diversi di materia ed energia è possi- dei miglioramenti ambientali prodotti (o servizi) devono es- bile determinare il profilo am- (eco-innovazione di prodotto o di sere impostati sulla base della bientale (ecoprofilo) di un certo processo). stessa unità funzionale, quantifi- prodotto, che ci racconta gli im- Dal punto di vista metodologico, cata come flusso di riferimento. patti ambientali prodotti dalla un LCA consiste in quattro fasi: I diversi flussi di riferimento in- estrazione delle materie prime 1. Definizione dello scopo e degli dividuati vengono assunti come fino all’uscita dello stabilimento obiettivi quantità di riferimento per cal- produttivo (from cradle to gate). 2. Analisi dell’inventario colare gli input e gli output. Se facciamo la stessa operazio- 3. Valutazione degli impatti am- Un altro aspetto che deve es- ne considerando tutte le attività bientali sere definito nell’impostazione che si svolgono anche durante 4. Interpretazione dei risultati. iniziale sono i confini di sistema: l’uso (messa in opera, manuten- non sempre è possibile ricostru- zione, ecc.) e a fine vita (demoli- Nella prima fase, devono essere ire l’intero ciclo di vita (per cui è zione, separazione dei materiali formulati gli obiettivi e lo scopo possibile compiere l’assunzio- e conseguente smaltimento in per cui viene svolta la valutazio- ne di trascurare alcune fasi) e discarica, termovalorizzazione, ne. Un primo passaggio fonda- non sempre è possibile risalire riciclaggio, riuso), possiamo co- mentale è la definizione dell’u- a tutte le filiere (per cui è pos- struire il bilancio ecologico di un nità funzionale, soprattutto nelle sibile interrompere certe catene prodotto lungo il ciclo di vita. valutazioni comparative: si tratta di processo). Per chiarire quali Il Life Cycle Assessment è uno di esplicitare qual è la funzione sono i confini di sistema, viene 10
in genere costruito uno schema nita nella prima fase dell’analisi. Warming Potential), kg CO2 eq. (diagramma dei flussi) che rap- Il risultato dell’inventario (Life Riduzione dello strato di ozo- presenta i processi analizzati e i Cycle Inventory) è un elenco di no(3) (ODP. Ozone Depletion flussi tra processi. quantità di sostanze. Potential), kg CFC-11 eq. La seconda fase di un LCA con- La terza fase di un LCA consiste Acidificazione di suoli e acque(4) siste nella raccolta di dati (in- nella valutazione degli impatti (AP. Acidification Potential of ventario) relativi ai processi de- ambientali, ossia nella valuta- land and water), kg SO2 eq. finiti nel diagramma dei flussi. zione del contributo di ciascuna Eutrofizzazione(5) (EP. Eu- Per ciascun processo devono delle sostanze elencate nell’in- trophication Potential), kg essere quantificati gli input (ma- ventario alle diverse categorie di (PO4) eq. 3- terie prime, acqua ed energia in impatto ambientale. Innanzitutto Formazione di smog fotochi- ingresso) e gli output (emissioni si procede alla “classificazio- mico(6) (POCP. Photochemical in aria, in acqua, nei suoli e rifiu- ne”, in cui i flussi di materiale ed Ozone Creation Potential), kg ti solidi) e devono essere compu- energia, esaminati nell’analisi C2H4 eq. tati tutti i flussi relativi a ciascun dell’inventario, vengono asse- Degrado abiotico di risor- processo in ciascuna fase del gnati alle categorie ambientali. se non fossili(7) (ADP. Abiotic ciclo di vita del prodotto. I dati Le tipiche categorie di impatto depletion potential for non- raccolti devono sempre essere ambientale sono: fossil resources), kg Sb eq. riferiti all’unità funzionale defi- Effetto serra (2) (GWP. Global Degrado abiotico di risorse (2) I gas serra consentono alle onde corte emesse dal sole di attraversarli, ma trattengono le radiazioni infrarosse a onde lunghe riflesse dalla superficie terrestre. Questo permette di avere temperature sulla Terra adeguate alla vita. Ma la sovrabbondanza di emissioni di tali gas determinate dalle attività umane nell’ultimo mezzo secolo ha alterato l’equilibrio energetico della Terra, causando un aumento della temperatura atmosferica. Il surriscaldamento del globo (Global Warming) provoca l’aumento di fenomeni estremi (uragani, temporali, inondazioni, siccità), lo scioglimento dei ghiacciai, l’aumento del livello dei mari, la de- sertificazione, la perdita di biodiversità. (3) Lo strato di ozono è uno strato protettivo dell’atmosfera, collocato nella stratosfera, all’altezza di 15-60 km dalla superficie terrestre, e costituito di ossigeno (O3). Tale strato consente di attenuare le radiazioni solari ultraviolette a onde corte (UV-B), che possono risultare dannose (tumori alla pelle, cataratte del cristallino, indebolimento del sistema immunitario). La riduzio- ne dello strato di ozono è causata dall’interazione con gli ossidi di cloro contenuti in gas come i clorofluorocarburi (CFC), gli idroclorofluorocarburi (HCFC) e gli idrofluorocarburi (HFC), usati come agenti espan-denti nei refrigeratori, negli spray e nella produzione di alcuni materiali edilizi (per esempio alcuni isolanti termici). Nel 1987 le Nazioni Unite sottoscrissero il Protocollo di Montreal, per fermare la produzione di tali sostanze chimiche. Nel 1995 l’Unione Europea ha vietato l’uso e la produzione di CFC e nel 2000 ha vietato l’uso degli HCFC. (4) L’acidificazione è causata dalle emissioni in aria di acidi o di gas che a contatto con l’umidità dell’aria si depositano al suolo e nell’acqua. Depositi acidi hanno un impatto negativo sugli ecosistemi naturali e sull’ambiente sia naturale sia antropizzato. Esempi di sostanze che provocano l’acificazione sono: il biossido di zolfo (SO2), ossidi di azoto (NOx), ammoniaca (NH3). Le principali fonti di emissioni di sostanze acidificanti sono l’agricoltura e la combustione di combustibili fossili utilizzati per la produzione di elettricità, riscaldamento e trasporti. (5) L’eutrofizzazione è causata dall’arricchimento eccessivo di sostanze nutritive nelle acque e nei suoli. La deposizione al suolo di composti di azoto favorisce la crescita delle foreste in quanto l’azoto è un nutriente, ma contemporaneamente porta alla di- struzione di un gran numero di ecosistemi sia sulla terra che nel mare, con l’esito di impoverire la biodiversità. Negli ambienti di acqua dolce l’eutrofizzazione è quasi sempre originata dalla presenza di fosfati. Sul suolo e nel mare, invece, nella maggior parte dei casi è l’azoto il fattore limitante. Le principali sostanze che provocano l’eutrofizzazione sono gli ossidi di azoto (NOx) e l’ammoniaca (NH3). (6) La principale causa dello smog fotochimico e delle nebbie tossiche nelle aree urbanizzate è la presenza di ozono negli strati bassi dell’atmosfera. In questa collocazione l’ozono è dannoso per la salute dell’uomo (provoca asma e bronchiti) e per la vegetazione e contribuisce alla formazione delle piogge acide. L’ozono si forma, negli strati bassi, per azione della radiazione solare sugli idrocarburi combinati con gli ossidi di azoto (NOx) e i composti organici volatili (VOC) generati dalla combustione dei combustibili fossili. Negli ultimi trentanni in Europa il livello al suolo di questo gas è all’incirca raddoppiato. (7) Le risorse ambientali sono attribuibili a due ordini di stato: abiotico e biotico. Le risorse abiotiche sono i componenti di un eco- sistema che non hanno vita (dal greco bios, cioè vita, con il prefisso a-, senza). Si tratta quindi dell’ambiente circostante tranne animali e piante: luce, terra (suolo e sottosuolo), rocce, minerali, acqua, aria, etc. L’indicatore di impatto ambientale del degrado abiotico fa riferimento all’estrazione di materie prime minerali o combustibili fossili. 11
fossili (ADP. Abiotic deple- caratterizzazione i contributi 1.4. SPECIFICITÀ tion potential for fossil re- delle altre sostanze in quantità DI APPLICAZIONE DEL sources), MJ “equivalenti” al contributo della METODO LCA IN EDILIZIA Per poter “sommare” tra loro le CO2. Per esempio un grammo Il metodo LCA è nato in ambito quantità di sostanze che causa- di metano determina un effetto industriale, e deve dunque te- no un certo impatto ambientale serra pari a venticinque grammi ner conto delle peculiarità del viene effettuato un processo di di anidride carbonica, per cui è settore edilizio quando viene “caratterizzazione”: con l’aiuto possibile “convertire” la quanti- applicato per la valutazione am- di fattori di equivalenza, i diffe- tà di metano in CO2 equivalente bientale degli edifici. Innanzitut- renti contributi delle sostanze in e sommarla alla quantità di CO2 to ogni edificio è unico e diverso inventario vengono aggregati in (es. se nell’inventario ci sono 43 dagli altri, il che rende difficile un determinato effetto ambien- kg di CO2 e 1 kg di CH4, dal mo- definire regole standardizzate di tale e rapportati ad una sostanza mento che 1 kg di CH4 = 25 kg valutazione, che dipendono dal (presa come riferimento). I flussi di CO2, posso sommare le due contesto geografico, dall’epo- registrati nell’analisi dell’inven- quantità e ottenere un valore ca storica, dalla cultura locale, tario vengono moltiplicati per i di GWP pari a 68 kg di CO2 eq.). ecc. Inoltre l’applicazione del rispettivi fattori di equivalenza Stesso tipo di conversione avvie- metodo LCA nel settore edilizio e sommati tra loro: il potenziale ne anche per altre categorie di non è semplice poiché occorre d’impatto così determinato rap- impatto. I fattori di conversione svolgere due valutazioni (fig. 08): presenta la misura di un possi- (caratterizzazione) sono stabiliti una relativa al ciclo di vita dei bile danno ambientale. all’interno della EN 15804:2012/ prodotti edilizi che costituiscono È importante sottolineare che FprA1:2013 (fig. 07). l’edificio e una relativa al ciclo di Fig. 07. Esempi di fattori di Composto Formula GWP100 [kg CO2/kg gas] caratterizzazione Diossido di carbonio CO2 1 di alcune sostanze responsabili Metano CH4 25 dell’effetto serra. Fonte: EN 7ULFORURÀXRURPHWDQR &)& &)&O3 4.800 15804:2012/ 'LFORURGLÀXRURPHWDQR &)& &)2Cl2 11.000 FprA1:2013. Sustainability of &ORURWULÀXRURPHWDQR &)& &)3Cl 14.000 construction works. 7ULÀXRURPHWDQR +)& &+)3 15.000 Environmental product 0RQRFORURGLÀXRURPHWDQR +&)& &+)2Cl 1.800 declarations. Core rules for the 3HQWDÀXRURHWDQR +&)& &+)2&)3 3.500 product category %URPRWULÀXRURPHWDQR +DORQ &)3Br 7.100 of construction products. quando si trova un dato espresso Nella quarta fase, di interpreta- vita dell’edificio (con responsa- in kg di CO2, questo significa che zione dei risultati, dalla lettura bilità legate a scelte di operatori sono state conteggiate soltanto di tutta l’analisi vengono messi differenti). le emissioni di CO2. Quando inve- in luce i processi del ciclo di vita Per poter valutare l’edificio è ce l’unità di misura è espressa in a maggior impatto e le sostan- infatti necessario conoscere il kg di CO2 eq., significa che sono ze utilizzate a maggior impatto, profilo ambientale dei prodot- state conteggiate tutte le emis- in modo da evidenziare quali ti che lo compongono (impatti sioni a effetto serra, converten- aspetti possono essere oggetto ambientali per approvvigiona- do tramite la procedura della di miglioramento ambientale. mento materie prime, trasporti, 12
produzione), integrando tali in- Fig. 08. Fasi del ciclo di vita formazioni con dati LCA relativi e oggetti (edificio/ prodotti edilizi) alle specificità dell’edificio (tra- della valutazione sporto dei materiali al cantiere, LCA in edilizia. messa in opera, manutenzione, dismissione), che dipendono da decisioni di progetto. La valutazione ambientale di un edificio estesa all’intero ci- clo di vita dovrebbe considerare, secondo quanto previsto dalle norme ISO e CEN (fig. 09), gli impatti relativi alla fase di produ- zione (approvvigionamento mate- rie prime, trasporti, processi di produzione, dalla culla al can- cello di uscita dallo stabilimento), alla fase di costruzione (trasporto 1.5. IL RUOLO DELLA DURATA fase d’uso (per quanto concerne al cantiere, messa in opera), alla NELLA VALUTAZIONE LCA la gestione energetica), risul- fase d’uso (gestione energeti- DEGLI EDIFICI ta più difficile valutare l’impatto ca, manutenzione, riparazione, Nella raccolta delle informa- ambientale relativo alla fase di sostituzione, riqualificazione) e zioni relative alle diverse fasi, costruzione (rispetto a cui scar- alla fase di fine vita (demolizione occorre dire che mentre risulta seggiano i dati), alla fase di ge- o disassemblaggio dell’edificio; abbastanza “attendibile” la rac- stione (rispetto a cui si possono riciclaggio dei materiali o smal- colta dei dati ambientali relativi fare solo ipotesi sugli interventi timento in discarica, inclusi i tra- alla fase di produzione (data- di manutenzione e sulle durate sporti). base e EPD di prodotto) e alla dei componenti, senza la dispo- nibilità di dati certi) e alla fase di fine vita (rispetto a cui si posso- no fare solo ipotesi sugli scena- ri di demolizione, separazione, smaltimento e/o riciclaggio, non potendo conoscere le reali pos- sibilità di dismissione che ci sa- ranno in futuro). In particolare occorre sottoline- are che i processi di manuten- zione, riparazione e sostituzio- ne (in relazione alla durabilità dei materiali) non sono affatto trascurabili nel bilancio am- bientale, poiché aumentano Fig. 09. Fasi del ciclo di vita che devono essere considerate in una valutazione LCA di considerevolmente gli impat- edificio. 13
ti ambientali nel ciclo di vita (a tenendo conto della durata (per- vede alcuni scenari di vita utile maggior ragione negli edifici a ché informazione difficilmente associati alle differenti soluzioni elevata “intensità tecnologica”, reperibile); questo può portare a costruttive da utilizzare per la come le passivhaus o gli Zero orientarsi verso soluzioni maga- valutazione LCA di edificio. Energy Buildings). ri a minor impatto di produzio- Le attuali EPD europee non di- Per esempio una soluzione di ne ma con durate ridotte e che chiarano la vita utile del prodotto isolamento a cappotto costitui- richiedono cicli di sostituzione e questa informazione è ancora sce una soluzione costruttiva più durante la vita utile dell’edificio, lacunosa in letteratura, per cui fragile rispetto a una soluzione innalzando gli impatti ambienta- spesso per i progettisti risulta monostrato in muratura, e può li complessivi rispetto a prodotti difficile fare stime e assunzioni, richiedere cicli di sostituzione magari con impatto ambienta- che oltretutto pesano molto sul ogni 25-30 anni, in relazione al le iniziale superiore ma durata bilancio ambientale complessivo tipo di materiale isolante utiliz- maggiore (fig. 10). e dunque sulle scelte tra alter- zato (materiali isolanti differenti Alcune nazioni europee, come la native tecniche. La nuova norma hanno durate differenti, andan- Francia e l’Austria, sono partico- UNI EN 15804:2014 sulle EPD do a incidere sugli interventi di larmente sensibili al tema della dei prodotti edilizi prevede l’ob- sostituzione e sul decadimento durata e alla sua influenza sulle bligo di dichiarare la vita utile del prodotto (reference service life), responsabilizzando i pro- duttori e mettendo a disposizio- ne dei progettisti un dato impor- tante per le comparazioni LCA. Prolungare la durata dell’edificio e delle sue parti è fondamenta- le in un’ottica di sostenibilità ambientale. In questo senso le operazioni di manutenzione, riparazione, sostituzione e ri- Fig. 10. Confronto tra l’energia incorporata di tre soluzioni tecniche alternative, qualificazione sono considerate considerando uno scenario di durata dell’edificio di 100 anni: la soluzione tecnica A è a maggior energia incorporata iniziale, ma avendo una durabilità positive dal punto di vista am- prevista di 100 anni e non richiedendo interventi di manutenzione e sostituzione risulta essere, considerando l’intero ciclo di vita, la soluzione bientale, dal momento che per- a minor energia incorporata (fonte: Monica Lavagna, “Il ruolo della durata mettono la “conservazione” dei e della manutenzione nella valutazione ambientale del ciclo di vita”, in Cinzia Talamo, a cura di, Procedimenti e metodi della manutenzione edilizia. Il piano materiali in uso, e dunque il pro- di manutenzione, Sistemi Editoriali Esselibri, Napoli, 2010, pp. 115-127). lungamento della vita utile delle prestazionale durante la loro vita valutazioni ambientali LCA. In parti dell’edificio ancora dotate utile), mentre una soluzione mo- Francia nelle certificazioni am- di qualità residue. La demolizio- nostrato in muratura può durare bientali EPD (chiamate Fiche de ne dell’edificio comporterebbe 100 anni senza richiedere inter- Déclaration Environnementale la perdita dell’energia incorpo- venti manutentivi (se non della et Sanitaire) deve essere dichia- rata nell’edificio e la necessità di fornitura esterna). rata la vita utile del prodotto; in compiere un nuovo investimento Spesso si operano confronti Austria il catalogo materiali IBO, energetico per la nuova costru- tra prodotti paragonando l’eco- di riferimento per la certificazio- zione. profilo from cradle to gate non ne ambientale Total Quality, pre- Un altro tema di fondamenta- 14
le importanza nella valutazio- mazioni precise e certificate (o formazione dal produttore (di ne LCA dell’edificio è costituito autocertificate) sulla preferibili- semilavorati e componenti) al dall’impatto energetico del- tà ambientale di un prodotto in produttore (progettisti e imprese la demolizione e separazione relazione all’intero ciclo di vita. di costruzioni). dei materiali, oltre a quello di Le certificazioni ambientali vo- Gli standard ISO riconoscono le smaltimento. L’uso di materiali lontarie sono chiamate anche autocertificazioni dei produttori, omogenei (solo materiali mi- etichettature ambientali o eti- definendole etichette di secondo nerali dall’interno all’esterno) e chette/marchi ecologici e sono tipo (ISO 14021). Si tratta di mar- sistemi costruttivi semplici faci- definite dalle norme della serie chi ambientali apposti sui pro- lita la demolizione selettiva e il ISO 14020, che distinguono tra: dotti sulla base di una autocer- riciclaggio dei materiali. Spesso Etichette di primo tipo (ISO tificazione del produttore. Non è nelle valutazioni LCA gli scena- 14024), del tipo Ecolabel; quindi previsto un certificatore ri di fine vita degli edifici sono Etichette di secondo tipo (ISO esterno che verifichi la validità valutati con approssimazione o 14021) o autocertificazioni; del marchio. Esempi più ricor- trascurati, mentre questo tema Etichette di terzo tipo (ISO renti di caratteristiche certifica- è di grande rilevanza e oggetto 14025), del tipo EPD. te in questo modo sono: ricicla- di attenzione normativa a livel- L’Ecolabel è una etichetta am- bile, compostabile, percentuale lo internazionale. In particolare bientale di primo tipo (ISO di materiale riciclato contenuto la Direttiva Quadro sui Rifiuti 14024). Si tratta di marchi am- nel prodotto, biodegradabilità, 2008/98/CE ha fissato un obiet- bientali volontari apposti sui assenza di sostanze tossiche o tivo di riciclaggio per i rifiuti da prodotti (per esempio il fiore dannose per l’ambiente. Queste costruzione e demolizione pari dell’Ecolabel europeo), in base auto-dichiarazioni devono es- al 70%, da raggiungere nel 2020, al soddisfacimento di requisiti sere accurate, verificabili e non promuovendo di fatto la demoli- ambientali “a soglia” definiti da ingannevoli. Per questo motivo zione selettiva e le soluzioni co- organismi indipendenti. In que- viene richiesto l’utilizzo di me- struttive in grado di favorire tale sto caso la credibilità del mar- todologie verificate e provate su scenario di fine vita. chio è sostenuta dalla presenza basi scientifiche, che consenta- di un ente certificatore. Solo al- no di ottenere risultati attendibili 1.6. CHE COS’È UN EPD cune tipologie di prodotti han- e riproducibili. Per semplificare l’accesso alle no i criteri Ecolabel e possono L’EPD (Environmental Product informazioni ambientali relative certificarsi; in edilizia i prodotti Declaration) è una etichetta di ai prodotti, negli ultimi anni si certificabili sono le coperture terzo tipo (ISO 14025), che viene sono sviluppati vari strumenti dure per pavimenti (piastrelle), i attribuita grazie a una più artico- di comunicazione ambientale di prodotti vernicianti per interni e lata “dichiarazione ambientale” prodotto, come le certificazioni per esterni e le pompe di calore. riferita a un prodotto, per la pre- ambientali . Le etichettature (8) Ma questo tipo di certificazione disposizione della quale occorre ambientali sono strumenti vo- è poco diffuso in edilizia poiché fare riferimento alle norme ISO lontari utili per stimolare la do- è più adatto alla informazione 14040 sulla valutazione del ciclo manda e l’offerta di prodotti/ser- dal produttore (l’industria ma- di vita (LCA). In ambito edilizio vizi ambientalmente preferibili e nifatturiera) al consumatore, esistono dei riferimenti norma- per fornire ai consumatori infor- mentre in edilizia occorre un’in- tivi internazionali specifici su (8) Campioli A., Lavagna M., “Criteri di ecologicità e certificazione ambientale dei prodotti edilizi”, il Progetto Sostenibile, 2010, pp. 48-55. 15
come redarre le EPD di prodotti impatto ambientale. I produttori L’accesso al profilo ambienta- edilizi (ISO 21930 e EN 15804). È meno virtuosi dal punto di vista le specifico dei singoli prodot- questa l’etichettatura più diffu- ambientale possono così “na- ti consentirebbe di mettere in sa, in quanto non si tratta di un scondersi” dietro a un dato “me- concorrenza verso l’innovazione semplice “marchio” apposto sul dio” da banca dati, che esprime ambientale non solo i comparti prodotto, ma di un documento valori di impatto ambientale ma- materici concorrenti, ma anche pubblico all’interno del qua- gari più bassi rispetto ai loro va- i singoli produttori, premiando i le viene pubblicato l’ecoprofilo lori effettivi. più virtuosi. Per questo occorre (profilo ambientale relativo alle Può infatti esserci una notevole uscire dai dati medi delle banche fasi di pre-produzione e produ- differenza di impatti ambientali dati e puntare su una conoscen- zione), ossia i dati quantitativi associati a prodotti simili prove- za specifica delle prestazioni scaturenti da un LCA. Tali dati nienti da stabilimenti produttivi ambientali dei singoli prodotti, risultano utili per il progettista differenti, in maniera analoga a valorizzando le best practices e per poter operare confronti tra quanto avviene per le prestazio- l’uso delle best available techno- prodotti alternativi e per poter ni (per esempio, le prestazioni di logies. elaborare valutazioni alla sca- conducibilità termica di prodotti A livello internazionale esistono la dell’edificio (considerando le analoghi dello stesso comparto diversi sistemi di certificazio- prestazioni in uso e gli scenari di materico possono essere molto ne in relazione ai diversi enti di fine vita in relazione allo specifi- differenti tra loro e discostarsi certificazione, ciascuno dei quali co progetto). dai dati reperibili a letteratura o con le proprie “regole” e pro- La diffusione di dati ambientali nelle banche dati). cedure. Questo ha portato nei tramite le certificazioni di pro- Tramite l’EPD il singolo produt- primi anni di sperimentazione dotto è fondamentale. Infatti tore può mettere in evidenza il all’emissione di EPD elaborate la scarsa affermazione fino ad ridotto impatto ambientale del con procedure differenti, ren- oggi della valutazione LCA è do- proprio specifico prodotto ri- dendo inconfrontabili i risultati vuta alla scarsa disponibilità di spetto ai prodotti dello stesso tra sistemi differenti e facen- dati. Esistono delle banche dati comparto produttivo. Per esem- do venir meno gli obiettivi delle ambientali relative ai materiali pio, se un produttore alimenta il EPD. La Commissione Europea edilizi, che però hanno il limite proprio stabilimento produttivo ha però dato mandato al CEN di di fornire un profilo ambienta- con energia prodotta da biomas- sviluppare norme armonizzate le riferito a contesti geografici sa (energia rinnovabile) o adotta per la valutazione ambientale precisi, difficilmente estendibili un impianto di cogenerazione, dei prodotti edilizi e degli edi- ad altri contesti, e riferito a ca- riduce drasticamente l’impat- fici, in maniera simile a quanto tegorie “generiche” di materiali to ambientale riconducibile al avvenuto per la certificazione (laterizio vale per blocchi forati, suo prodotto rispetto agli altri, energetica(9). In particolare la mattoni faccia a vista, pignatte, oppure se un prodotto utilizza certificazione EPD dei prodotti rivestimenti in cotto, tegole e materiale riciclato, gli impatti di è oggi regolata a livello euro- coppi; dunque “prodotti” molto produzione sono notevolmente peo dalla norma EN 15804, la eterogenei), non permettendo inferiori allo stesso prodotto che più recente di un percorso che di valorizzare specifici proces- viene confezionato con materie parte dalla ISO 14025 e che ha si produttivi virtuosi e a basso prime vergini. visto un primo momento di spe- (9) I problemi di inconfrontabilità dei risultati di diversi schemi di certificazione energetica esistenti in Europa ha indotto la Com- missione Europea a dare mandato al CEN per l’elaborazione di norme armonizzate per il calcolo delle prestazioni energetiche degli edifici, che costituiscono oggi un riferimento obbligatorio richiamato all’interno delle normative cogenti. 16
Fig. 11. Sito web dell’Institut Bauen und Umwelt dedicato alle EPD dei prodotti edilizi. cificazione delle EPD dei prodotti lation) del Parlamento Europeo desca dei produttori di materiali edilizi con la ISO 21930:2007. La e del Consiglio, che fissa le nuo- da costruzione, e dall’IBU(10) (In- norma EN 15804 è stata elabo- ve condizioni per la commercia- stitut Bauen und Umwelt, Istitu- rata a seguito del monitoraggio lizzazione dei prodotti da costru- to per le Costruzioni e l’Ambien- delle criticità e problematiche zione (marcatura CE). te), che vede il coinvolgimento di sollevatesi con le prime EPD, e Molte certificazioni EPD sono esperti indipendenti provenienti costituisce una norma molto più reperibili all’estero, in partico- dal mondo della ricerca e delle vincolante e restrittiva rispet- lare in Germania, dal momento istituzioni pubbliche (Ministero to alle “libertà” interpretative e che il sistema di certificazione delle Costruzioni, Agenzie per procedurali, proprio allo scopo ambientale nazionale DGNB ri- l’Ambiente) per la verifica del- di far sì che le EPD riescano a chiede l’EPD come certificazio- le valutazioni. La certificazione diventare uno strumento per ne di prodotto per sviluppare il ambientale di prodotto rilasciata confrontare il profilo ambientale calcolo LCA dell’intero edificio. dall’IBU (fig. 11) è stata ideata dei prodotti in un mercato aperto In Germania lo schema di cer- in stretta collaborazione con le europeo. L’EPD oltretutto costi- tificazione delle Dichiarazioni autorità pubbliche tedesche del tuirà riferimento privilegiato per ambientali di prodotto (EPD) è settore costruzioni e del settore la declinazione del nuovo requi- stato sviluppato dalla AUB (Ar- ambiente. sito sulla sostenibilità introdotto beitsgemeinschafft Umweltver- Le categorie di materiali attual- dal Regolamento 305/2011 (CPR trägliches Bauproducte), che mente presenti sono: Bathrooms – Construction Products Regu- rappresenta la federazione te- & Sanitary Installations, Building (10) http://bau-umwelt.de/hp1/Institut-Bauen-und-Umwelt-e-V.htm 17
Fig. 12. Sito web dell’International EPD® System, in cui è possibile trovare EPD dei prodotti edilizi italiani. fasteners, Coating, Metals for ps, Masonry, Plaster & mortar, System (fig. 12), gestito dallo buildings, Concrete, Floor cove- Room partition systems, Reac- Swedish Environmental Mana- rings, Fire protection, Roofing tion resin products, Laminated gement Council (SWEDAC): è and waterproofing membranes, plastics, Locks and Fittings, possibile trovare EPD di mate- Roofing and facades, Insula- Timber, Dry Construction, Door riali isolanti, calcestruzzi, ma- ting materials, Ceiling systems, systems, Back-ventilated faça- teriali di rivestimento, finestre, Floor Covering Adhesives, Fi- de, Solid wood, Wall and ceiling tondini in acciaio per armature, bre glass mesh, Basic mate- coverings. pitture. rials and pre-products, Wodden Le (ancora poche) EPD italiane materials, Airconditioning & di prodotti edilizi invece fanno Refrigeration Engineering, Ce- riferimento al sistema interna- ramic tiles, Luminaires & lam- zionale The International EPD® 18
2. SCELTE PROGETTUALI VERSO LA SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE Per favorire la diffusione delle Al di là dei risultati, che non de- luzione tecnica, valutazioni LCA a supporto delle vono mai essere assunti in senso E. per il confronto tra gli impatti scelte progettuali orientate alla assoluto ma considerati e sop- per costruire e gli impatti per sostenibilità ambientale, oltre pesati come parte di un contesto abitare (fase d’uso). alla promozione sul versante più ampio, gli esempi riportati In tutti questi casi, il confronto della diffusione delle informa- hanno l’obiettivo di descrivere deve essere realizzato definendo zioni ambientali relative alla una corretta impostazione delle la prestazione attesa dal prodot- produzione tramite EPD, occor- valutazioni comparative, a parti- to scelto e quindi la corrispon- re anche creare una domanda re dal ruolo fondamentale della dente unità funzionale. di informazioni ambientali. In definizione dell’unità funzionale A. I progettisti possono scegliere particolare occorre sollecitare (ovvero la prestazione di riferi- materiali e prodotti a basso im- gli operatori del settore, primi mento) e della coerenza dei dati patto ambientale comparando fra tutti i progettisti, all’uso degli di partenza. prodotti simili (dello stesso indicatori ambientali come pa- comparto materico) ma pro- rametri di progetto da affiancare 2.1. COME UTILIZZARE I DATI venienti da differenti stabili- agli altri indicatori prestazionali, DI UN LCA O DI UN EPD menti produttivi (con differenti anche se ancora molto deve es- NEL PROGETTO tipi di processo di produzione, sere ancora fatto sul fronte della I dati LCA possono essere utiliz- di energia usata, di filiera di formazione all’uso corretto del- zati a supporto del progetto in approvvigionamento) o carat- le informazioni ambientali LCA, diversi modi: terizzati da differenti risorse affinché queste ultime possano A. per il confronto tra prodotti si- impiegate (per esempio, con essere uno strumento di cono- mili tramite dati primari LCA diversa quantità di materiale scenza e di supporto alle deci- (provenienti da EPD), riciclato), tramite l’accesso a sioni adeguatamente utilizzato. B. per il confronto tra prodotti dati primari specifici, veicolati In questo capitolo sono indicati alternativi, dalla certificazione ambientale possibili usi dei dati ambientali C. per il confronto tra soluzioni di prodotto EPD. LCA a supporto delle scelte di tecniche alternative, B. I progettisti possono scegliere progetto. D. per l’ottimizzazione di una so- materiali e prodotti a basso 19
impatto ambientale confron- il sistema di chiusura, ma le e dunque considerati trascu- tando prodotti alternativi (di chiusure oggetto del confron- rabili. Recentemente, dal mo- diversi ambiti materici) che to avranno prestazioni molto mento che si mira a ottenere svolgano la stessa funzione. differenti di inerzia termica, di edifici sempre più efficienti Anche in questo caso la con- isolamento acustico, di resi- energeticamente, gli impatti dizione ideale è poter fare ri- stenza al fuoco ecc. ambientali imputabili ai ma- ferimento a dati primari con- D. La valutazione ambientale teriali con cui l’edificio viene tenuti nelle EPD, altrimenti può contribuire a ottimizzare realizzato tendono ad aumen- è possibile fare riferimento a la scelta del tipo di materia- tare, a causa dell’aumento dati ambientali contenuti nel- le (per esempio scegliere un di impiego di materiale nella le banche dati. materiale di rivestimento a costruzione (per esempio per C. I progettisti possono sceglie- minor impatto ambientale) e il maggiore spessore di ma- re materiali e prodotti a basso della quantità di materiale da teriale isolante impiegato) e impatto ambientale confron- impiegare in una certa solu- di impianti per la produzione tando soluzioni tecniche alter- zione tecnica. di energia da fonti rinnovabili native che svolgano la stessa E. La valutazione ambientale (fotovoltaico, solare termico, funzione; per esempio impo- LCA può consentire di operare geotermico). Diventa dunque stare un confronto tra due so- un bilancio tra impatti causati importante verificare se gli luzioni di chiusura verticale dai materiali con cui l’edificio impatti ambientali generati alternative, assumendo come viene realizzato e impatti re- per la produzione dei mate- unità funzionale 1 m2 di chiu- lativi alla fase d’uso. Tradizio- riali, componenti e sistemi sura con trasmittanza termica nalmente gli impatti relativi costruttivi utilizzati nelle at- di 0,3 W/m K. In questo caso 2 alla fase d’uso sono sempre tività di costruzione di edifici occorre ricordare che la parità stati più significativi, mentre energeticamente efficienti si- di prestazione è molto sempli- gli impatti relativi alla produ- ano inferiori agli impatti evita- ficata, poiché si è scelta una zione dei materiali da costru- ti grazie ai risparmi energetici prestazione “prevalente” per zione erano meno importanti, ottenuti nella fase d’uso. 20
Fig. 12. Valutazioni dell’energia incorporata dell’edificio Leaf House, realizzato in provincia di Ancona. Fonte delle immagini: Campioli A., Giurdanella V., Lavagna M., “Energia per costruire, energia per abitare”, Costruire in laterizio, n. 134, mar.-apr. 2010, pp. 60-65. Per esempio, nel caso degli Zero I valori di energia incorporata alla vita dell’edificio (soprattutto Energy Buildings, spesso l’ener- sono stati quindi normalizzati in nel caso dei materiali isolanti e gia spesa per costruire l’edificio base alla superficie utile interna dei materiali di rivestimento, la è superiore all’energia spesa dello spazio riscaldato, ottenen- cui incidenza nel bilancio com- durante la fase d’uso. In uno stu- do dei valori espressi in MJ/m 2 plessivo si è visto essere assai dio relativo alla Leaf House, uno e suddivisi per diversi scenari significativa). Zero Energy Building costruito in temporali (anni). In particolare I risultati evidenziano che, anche Italia, è stata calcolata l’energia sono stati scelti gli intervalli 25, nel caso di normalizzazione su incorporata dei materiali della 50, 75 e 100 anni, che possono un arco temporale di 100 anni costruzione impiegati e delle di- essere considerati rappresen- (assunzione che presupporreb- verse parti d’opera. Ne emerge tativi della vita utile dell’edificio, be lo scenario molto improba- innanzitutto la notevole inciden- ma che al contempo tengono bile di non dover intervenire con za della struttura portante, se- in considerazione anche il fatto manutenzioni sull’edificio per guita da intonaci/rivestimenti e che la vita utile dei materiali e tutto l’arco temporale dei 100 isolamento (fig. 12). dei componenti edilizi è inferiore anni), l’energia incorporata si at- 21
testa comunque sopra i 20 kWh/ a cui determinare la quantità di 11 cm (e quindi 2,32 kg) di EPS, m a, valore significativo. Dun- 2 materiale (flusso di riferimen- 15 cm (e quindi 29 kg) di fibra di que l’energia incorporata risul- to) oggetto della comparazione legno, 15 cm (e quindi 17 kg) di ta sempre superiore all’energia LCA. Per esempio la prestazio- idrati di silicati di calcio autocla- spesa in fase d’uso, anche nello ne per paragonare due materiali vato (cemento cellulare); di con- scenario temporale dei 100 anni isolanti può essere la resistenza seguenza l’impatto ambientale (fig. 12). termica: occorre a questo punto dell’EPS e del calcestruzzo auto- Fig. 13. Comparazione dell’energia incorporata di diversi materiali isolanti, a parità di unità funzionale, considerando i valori massimi e minimi di densità. Fonte: Lavagna M., “Prestazioni termiche e profilo ambientale dei materiali isolanti”, Il Progetto sostenibile, n. 16, dic. 2007, pp. 68-75. 2.2. ESEMPI DI VALUTAZIONI definire lo spessore (in relazione clavato risultano essere inferiori COMPARATIVE A PARITÀ alla conducibilità termica) e la a quello della fibra di legno gra- DI PRESTAZIONI quantità di materiale in termini zie al minor flusso di riferimento I dati ambientali presenti nelle di peso (in relazione alla densità) coinvolto, sfatando la convinzio- banche dati o nelle certificazioni che sono necessari per assolve- ne che i materiali a base vege- ambientali vengono espressi in re la prestazione attesa. Se si sta tale siano più ecologici di quelli genere in relazione al peso (-/kg) facendo un paragone tra prodot- sintetici o minerali (fig. 14). o al volume (-/m ), e quindi in re- 3 ti precisi, anche le prestazioni Rispetto a questa esemplifica- lazione alla massa dei materiali. e le densità sono direttamente zione occorre dire che quando si Questi dati non possono essere rapportabili, ma se si fa un con- operano delle valutazioni com- utilizzati per compiere compara- fronto tra categorie materiche in parative è fondamentale tenere zioni: le valutazioni comparative generale, occorre tenere in con- in considerazione il fatto che devono essere fatte a parità di siderazione il range di variabili- i materiali assolvono più pre- prestazione. Quando si operano tà sia delle prestazioni sia delle stazioni contemporaneamente, dei paragoni tra materiali occor- densità (fig. 13). per cui se impostiamo diver- re infatti definire l’unità funzio- Per esempio per ottenere una samente l’unità funzionale, il nale di riferimento, ossia la pre- trasmittanza termica di 0,3 W/ risultato ambientale cambia ul- stazione di riferimento rispetto m2K di 1 m2 di parete occorrono teriormente. Tenendo in consi- 22
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