VALUTAZIONE LCA DI UN EDIFICIO REALIZZATO CON CONTAINER PER TRASPORTI MARITTIMI RIUSATI
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VALUTAZIONE LCA DI UN EDIFICIO REALIZZATO CON Valutazioni di sostenibilità CONTAINER PER TRASPORTI MARITTIMI RIUSATI Serena Giorgi1,*, Monica Lavagna1, Elisabetta Ginelli1 1 Politecnico di Milano, Dipartimento di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito. Sommario – Il settore edilizio, essendo tra i settori for European circular economy policies, becoming a economici con la maggiore produzione di rifiuti e field for experimenting with materials recovery prac- consumo di risorse, è sempre di più oggetto di inte- tices aimed at closing the cycle of materials. In this resse nelle politiche di economia circolare promosse context of research towards innovative circular solu- dall’Unione Europea, diventando campo di sperimen- tions, it is necessary to equip with supporting tools use- tazione per pratiche di recupero di materiali che mira- ful for evaluating the actually achievable environmental no alla chiusura dei flussi materici. In questo contesto benefits across the product life cycle. The paper shows di ricerca per soluzioni innovative di circolarità, è the Life Cycle Assessment (LCA) as a useful tool to necessario dotarsi di strumenti di supporto utili alla control and quantify the environmental impact related to valutazione degli effettivi benefici ambientali conse- the application of strategies aimed at the circularity of guibili lungo il ciclo di vita di un prodotto. Il contri- material flows. The object of the LCA study is the res- buto mostra come la valutazione Life Cycle Asses- idential prototype designed and built within the research sment (LCA) possa essere uno strumento utile al con- project “cHOMgenius. PrototypeSystem&Shared Pro- trollo e alla quantificazione degli impatti ambientali ject. Soluzioni straordinarie per l’abitare intelligente”, correlati all’applicazione di strategie volte alla circola- funded by the SmartLiving call of Lombardy Region. rità di flussi materici. L’oggetto dello studio LCA pre- The prototype is based on the reuse of shipping con- sentato in questo articolo è il prototipo ad uso resi- tainers, which have reached the end of their useful life denziale progettato e realizzato all’interno del proget- in the commercial sector, for the bearing structure of a to di ricerca “cHOMgenius. PrototypeSystem&Shared building, and the application of reversible construction Project. Soluzioni straordinarie per l’abitare intelligen- techniques. The prototype is an example of circular te”, finanziato dal bando SmartLiving di Regione Lom- economy application in the building sector: by extend- bardia. Il progetto prevede il riutilizzo di container per ing the life of containers modules and ensuring the dis- trasporti marittimi, arrivati a fine vita utile nel settore assembly of building components, it reduces the con- commerciale, come struttura portante di edificio e l’ap- sumption of resources and the generation of construc- plicazione di tecniche costruttive reversibili per tutte le tion and demolition waste. The paper deals with the parti d’opera. Il prototipo rappresenta quindi un esem- methodological aspects and the results of the LCA pio di applicazione di economia circolare nel settore study, highlighting the environmental impacts and ben- edilizio in quanto, allungando la vita dei moduli di efits achieved by materials and components reuse and container e garantendo la disassemblabilità delle com- the use of dry technologies for the envelope and com- ponenti edilizie, riduce il consumo di risorse e la gene- pletion parts. The results are compared with a Baseline razione di rifiuti nella fase di costruzione e demolizio- scenario, which considers the same materials but with ne. Il contributo restituisce gli aspetti metodologici e environmental profiles not optimized from an environ- gli esiti dell’analisi LCA condotta, evidenziando gli mental point of view, and with a Business as Usual sce- impatti e i benefici ambientali ottenuti attraverso sia il nario, which considers the same performance building riuso di materiali e componenti sia l’impiego di tecno- built with conventional construction solutions. logie a secco per le parti di involucro e di completa- mento. I risultati vengono confrontati con un edificio Keywords: life cycle assessment, building sector, circular eco- nomy, reuse, disassembly Baseline, ovvero che utilizza gli stessi materiali ma con profili ambientali non ottimizzati dal punto di vista Ricevuto il 15-4-2021. Correzioni richieste il 31-5-2021. Accetta- ambientale, e con un edificio Business as Usual, ovve- zione il 5-7-2021. ro uno stesso edificio realizzato con soluzioni costrutti- ve convenzionali, a parità di prestazione. Parole chiave: life cycle assessment, settore edilizio, econo- 1. INTRODUZIONE mia circolare, riuso, disassemblaggio 1.1. Circolarità in edilizia e valutazione della so- LIFE CYCLE ASSESSMENT OF A BUILD- ING BUILT WITH REUSED SHIPPING stenibilità ambientale CONTAINERS Il settore edilizio, a livello europeo, è responsabi- Abstract – The construction sector, one of the econom- le del 35% della generazione di rifiuti e del 50% ic sectors with the highest production of waste and con- sumption of resources, is increasingly an area of interest del consumo di materie prime (Eurostat, 2016), di conseguenza esso rappresenta un settore prioritario per l’attivazione delle politiche di economia circo- IdA * Per contatti: Via Ponzio 31, 20133 Milano. Tel. 02.23995134. lare, recentemente riproposte attraverso un nuovo E-mail: serena.giorgi@polimi.it piano d’azione, all’interno degli obiettivi del Gre- 124 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
en Deal europeo (COM 98, 2020). Tali politiche Operare in un campo di innovazione richiede, in Valutazioni di sostenibilità mirano a promuovere i principi di circolarità lun- modo particolare, il supporto di strumenti Life Cy- go l’intero ciclo di vita degli edifici: 1) incenti- cle utili al controllo e alla quantificazione dei rea- vando il contenuto di riciclato nei prodotti da co- li benefici ambientali che dette tendenze possono struzione; 2) migliorando la durabilità e l’adatta- traguardare. Anche in letteratura viene evidenzia- bilità degli edifici; 3) integrando la valutazione del ta la necessità di valutazioni quantitative che di- ciclo di vita negli appalti pubblici utilizzando il mostrino i benefici delle strategie di costruzione progetto pilota di comunicazione volontaria Le- circolare, anziché concentrarsi solo su criteri qua- vel(s); 4) riformulando gli obiettivi di recupero dei litativi (Buyle et al. 2019). rifiuti da costruzione e demolizione prefissati dal- La valutazione della sostenibilità ambientale attra- la Waste Framework Directive 2008/98/CE. verso strumenti standardizzati come il Life Cycle Al fine di diffondere un approccio al ciclo di vita Assessment (EN 15978:2011) diventa quindi cen- degli edifici e criteri di sostenibilità e circolarità in trale per promuovere soluzioni non solo circolari Italia, stanno agendo come importante leva legisla- ma anche sostenibili lungo il ciclo di vita, soluzio- tiva i Criteri Ambientali Minimi (CAM), definiti dal ni, quindi, che non portino apparentemente benefi- D.M. 6/11/2017 n. 259 e applicati dal D.Lgs ci ambientali in una sola fase del ciclo di vita, spo- 50/2016, art. 34, relativo ai Green Public Procure- stando però gli impatti ambientali ad altre fasi. Ad ment. Tra i molti criteri obbligatori previsti dai esempio, la scelta di riutilizzare componenti giunti CAM, vengono promossi requisiti strettamente cor- alla fine della prima vita utile, deve essere subordi- relati ai principi di circolarità enunciati dagli stru- nata alla valutazione degli impatti provocati dal tra- menti di indirizzo a livello europeo, come i requisi- sporto necessario per il loro reperimento, così co- ti di disassemblaggio, di demolizione selettiva degli me degli impatti causati da eventuali pratiche di tra- edifici a fine vita, di riutilizzo e riciclo di materiali sformazione necessarie per permetterne il secondo e di componenti edilizi. Ad esempio, viene richiesto impiego. Altro esempio riguarda le scelte di mate- che almeno il 50% del peso totale dei componenti riali e soluzioni tecnologiche specifiche, che devo- edilizi e degli elementi prefabbricati possa essere di- no essere motivate da valutazioni con approccio al sassemblabile e quindi che possa garantire, a fine ciclo di vita che considerino anche gli aspetti di du- vita, la demolizione selettiva e l’avvio dei materiali rabilità, quindi valutando non solo l’impatto di pro- ad un processo di riuso o riciclo. Inoltre, viene ri- duzione ma anche quello di manutenzione e sosti- chiesto che l’edificio contenga almeno il 15% in pe- tuzione. Al tempo stesso soluzioni innovative van- so di materia recuperata o riciclata. Particolarmente no valutate anche rispetto gli altri ambiti di soste- interessante sono poi i criteri di verifica previsti dai nibilità, ovvero nella sfera economica e sociale. CAM, che stimolano l’utilizzo di certificazioni che Il presente articolo vuole restituire un esempio di rendono trasparente il profilo ambientale Life Cycle applicazione della valutazione LCA in un caso di di un prodotto, promuovendo, ad esempio, le eti- sperimentazione edilizia volta al raggiungimento chette ambientali di tipo III conformi alla norma di particolari requisiti di circolarità, mettendo in UNI EN 15804, tra cui rientrano le Environmental evidenza la quantificazione dei benefici ambienta- Product Declaration (EPD) che dichiarano le pre- li che le scelte progettuali adottate riescono a tra- stazioni ambientali di un prodotto mediante una va- guardare rispetto a scenari alternativi. lutazione Life Cycle Assessment (LCA). In questo contesto, dunque, nel settore edilizio è 1.2. Applicazione della valutazione LCA: il caso determinante investigare e sperimentare strategie studio di progettazione con approccio Life Cycle Thinking e soluzioni costruttive che rispettino i requisiti di Al fine di applicare la valutazione LCA su un ca- circolarità e, quindi, siano modulari, disassembla- so di edilizia circolare e reversibile, lo studio pren- bili, prefabbricate, che contengano materiali e com- de come oggetto un prototipo ad uso residenziale ponenti provenienti da un precedente ciclo di vita realizzato con container riusati, sviluppato all’in- utile concluso e che, a loro volta, possano trovare terno del Progetto “cHOMgenius. PrototypeSy- a fine vita una rivalorizzazione attraverso pratiche stem&Shared Project. Soluzioni straordinarie per di riuso e riciclo. Queste sperimentazioni introdu- l’abitare intelligente”, finanziato dal Bando Smart cono nuove tecniche costruttive, nuove procedure Living di Regione Lombardia, con Partner BFC Si- IdA operative ed organizzative e nuove relazioni tra stemi, Whiteam, DABC Politecnico di Milano (team operatori lungo il processo edilizio. coordinato dalla Prof.ssa Elisabetta Ginelli, in quali- dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 125
tà di responsabile scientifico), e supportato da 20 zate e basate su giunti meccanici che assicurano Valutazioni di sostenibilità aziende nazionali ed internazionali1, assieme a UNI. tempi di assemblaggio controllati. Le tecniche rea- Il prototipo ad uso residenziale cHOMgenius è par- lizzative, completamente a secco, la modularità dei ticolarmente interessante in quanto si basa sul riu- sistemi dimensionali, strutturali e impiantistici, ga- tilizzo di container marittimi come struttura por- rantiscono flessibilità costruttiva e spaziale e un fa- tante di edificio, e prevede soluzioni tecnologiche cile disassemblaggio a fine vita, che offre la pos- a secco completamente disassemblabili (per ulte- sibilità di riutilizzo e riciclo delle singole parti. riori approfondimenti si rimanda all’articolo Esistono molti vantaggi nell’uso di container nel set- “CHOMGENIUS come esempio di smart shipping tore edilizio, legati in particolare alle elevate presta- container building, tra economia circolare e inno- zioni meccaniche dei container stessi, alla loro resi- vazione”, autori: E. Ginelli, G, Pozzi, G. Vignati, ri- stenza agli agenti atmosferici, alla modularità e alla portato nel presente volume della rivista “Ingegne- semplicità di assemblaggio e disassemblaggio. La ria dell’Ambiente”). Il riutilizzo in edilizia di con- durabilità dell’acciaio corten, di cui è costituito il tainer giunti a fine vita utile nel settore dei traspor- container, garantisce inoltre una riduzione di ulterio- ti marittimi è possibile in quanto un certo numero ri impatti di manutenzione durante la fase d’uso del- degli stessi non viene dismesso perché usurato o l’edificio, consentendone l’allungamento della vita danneggiato ma viene abbandonato nei centri in- utile. Essendo una tecnologia costruttiva basata sul- termodali ancora in ottimo stato, in quanto risulta la prefabbricazione, va considerato inoltre il benefi- economicamente svantaggioso far rientrare contai- cio della riduzione dei rifiuti da costruzione (Jaillon ner vuoti nel paese di origine, dal quale erano giun- et al., 2014) e dei tempi stessi di costruzione. ti carichi di merce. Il presente studio LCA riporta una valutazione sul- In particolare, la struttura portante del prototipo è l’impiego dei container riusati in ambito edilizio, realizzata mediante il riuso di quattro container (de- attraverso l’applicazione del metodo Life Cycle As- nominati rispettivamente HC1, HC2, HC3, HC4) sessment, dimostrando i potenziali benefici del riu- raggruppati in due moduli costituiti da due contai- tilizzo rispetto al riciclo, allineandosi per approccio ner sovrapposti ciascuno, connessi tra loro median- metodologico ad alcuni studi già presenti a lettera- te un blocco centrale di nuova costruzione (deno- tura (Dara et al., 2019; Islam et al., 2016; Santola minato SA1, SA0), adibito a locale tecnico ed in- et al., 2020; Tavares et al., 2019) e costituendo un gresso principale, con vano scale per il collega- contributo originale, data la localizzazione geogra- mento verticale. I container, che formano una strut- fica dell’analisi (focalizzata su un caso studio ita- tura senza richiedere strutture portanti aggiunte, liano, a differenza degli altri studi a letteratura ri- poggiano su una fondazione in acciaio realizzata a guardanti casi extra-europei) e le analisi compara- secco; il blocco di nuova costruzione è costituito da tive effettuate tra la scelta di riuso abbinato a scel- una struttura portante a telaio in acciaio (Figura 1). te costruttive disassemblabili e tecniche edilizie La maggior parte dei materiali utilizzati per la rea- convenzionalmente utilizzate sul territorio nazio- lizzazione del prototipo hanno contenuto di rici- nale italiano. clato e le connessioni delle parti sono standardiz- 2. MATERIALI E METODI 2.1. Obiettivo dello studio LCA e unità funzionale L’obiettivo dello studio LCA è quello di valutare l’impatto ambientale del prototipo cHOMgenius al fine di evidenziare gli impatti evitati dalle scel- te di progetto in merito al riuso di container e al- la scelta di acciaio riciclato anziché vergine, per la struttura portante del prototipo, e per quantificare gli impatti di soluzioni costruttive reversibili as- sociate al riuso dei container a confronto di solu- zioni convenzionali. L’unità funzionale assunta per la valutazione LCA è l’intero prototipo, la re- IdA ference service life è considerata pari a 50 anni. Figura 1 – Prototipo cHOMgenius 126 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
Lo studio LCA si pone, inoltre, l’obiettivo di evi- considera un confine di sistema from cradle to site, Valutazioni di sostenibilità denziare la riduzione degli impatti determinati dal- considerando quindi gli impatti ambientali relativi l’uso di acciaio riusato o riciclato nel progetto, in all’estrazione delle materie prime (A1), al trasporto particolare utilizzato per la struttura portante (in- dal sito di estrazione al sito di produzione (A2), al cludendo i container, i relativi giunti di collega- processo produttivo (A3) e il trasporto del prodotto mento e la parte strutturale aggiuntiva centrale SA0 dal luogo di produzione al sito di costruzione (A4). SA1 di connessione ai moduli). Vengono, quindi, Questo studio LCA non considera gli impatti di fine definiti diversi scenari, al fine di poter comparare vita, in quanto, applicando il metodo di allocazione la scelta di progetto (container riusati e acciaio da degli impatti cut-off secondo le norme EN 15978 e riciclo) con una situazione Baseline (container di EN15804, si ipotizza che gli stessi siano vicino allo nuova produzione e acciaio vergine) e scenari in- zero, poiché il prototipo oggetto di valutazione è in- termedi tra i due. In particolare, gli scenari analiz- teramente disassemblabile (requisito fondamentale zano l’utilizzo di container di nuova produzione di progetto) e, di conseguenza, è previsto che a fine (prodotti da acciaio vergine) oppure il riuso di con- vite utile tutti i componenti e i materiali saranno riu- tainer dismessi nel settore dei trasporti marittimi, e sati, oppure eventualmente riciclati, evitando total- diverse opzioni di produzione di acciaio: acciaio mente il conferimento in discarica (eventuali impat- vergine, acciaio con una percentuale di riciclato pa- ti di riciclo non andrebbero comunque conteggiati ri al 59% (pari alla media europea dichiarata dagli nella prima vita, secondo il metodo cut-off, perché studi LCA dell’International Iron & Steel Institute allocati al prodotto ottenuto dal riciclaggio). e riportata nel database Inventory of Carbon & La fase d’uso non è stata considerata, perché si è Energy) e acciaio riciclato al 100%. In particolare, voluta concentrare l’attenzione sul ruolo delle scel- la combinazione dei diversi scenari è la seguente: te costruttive finalizzate alla circolarità dei mate- • Scenario di progetto (prototipo cHOMgenius): riali da costruzione; si sottolinea che comunque la container riusati e acciaio 100% riciclato; progettazione è stata finalizzata alla realizzazione • Scenario 1: container nuovi e acciaio 100% ri- di uno Zero Energy Building off grid, quindi auto- ciclato; sufficiente dal punto di vista energetico. Va sotto- • Scenario 2: container riusati e acciaio 59% rici- lineato che questo comporta una significativa inci- clato; denza degli impianti nella valutazione LCA del- • Scenario 3: container nuovi e acciaio 59% rici- l’edificio nelle fasi A1-A3 per la rilevante presen- clato; za di pannelli fotovoltaici, che però determinano • Scenario 4: container riusati e acciaio vergine; poi un impatto pressocché nullo della fase d’uso • Scenario 5 (Baseline): container nuovi e accia- B6 (operational energy). io vergine. Gli indicatori d’impatto considerati per la valuta- Un ulteriore obiettivo è quello di quantificare effet- zione from cradle to site del prototipo sono il Glo- tivamente la riduzione degli impatti ottenuta dalle bal Warming Potential (GWP), espresso in soluzioni di progetto (prototipo cHOMgenius), rea- kgCO2eq (Embodied Carbon), e il Total Primary lizzate con tecnologie costruttive prefabbricate, a sec- Energy, dato dalla somma di Total use of Renewa- co, disassemblabili, rispetto a quelle di un edificio ble Primary Energy resources (PERT) e di Total Business as Usual realizzato con tecnologie conven- use of Non Renewable Primary Energy resources zionali. A tal fine è compiuta una valutazione LCA (PENRT), espresso in MJ (Embodied Energy). So- comparativa tra le soluzioni di progetto e soluzioni no stati scelti questi due indicatori in quanto risul- BAU dei seguenti subsistemi tecnologici: chiusura tano maggiormente richiamati nelle attuali norme orizzontale inferiore, suddividendo l’incidenza della e direttive europee (European Green Deal, decar- fondazione e del solaio contro terra; chiusura oriz- bonizzazione, Zero Energy Buildings). zontale superiore; chiusura verticale opaca. 2.3. Inventario dei materiali e fonte dati am- 2.2. Confini di sistema e indicatori di impatto bientali considerati L’inventario dei materiali edilizi (foreground data) La metodologia LCA (EN 15978:2011) articola il ci- di cui è composto il prototipo contiene i dati relati- clo della vita di un edificio in varie fasi: produzione vi alle voci di capitolato di progetto ed esplicita le IdA dei materiali (A1-A3), costruzione (A4-A5), uso quantità, espresse in chilogrammi, di ogni materia- (B1-B7) e fine vita (C1-C4). Il presente studio LCA le/componente. Raggruppando per tipologia di ma- dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 127
teriale, si può evidenziare che il 50% del peso tota- Valutazioni di sostenibilità Tabella 1 – Inventario dei materiali e relative quantità le dell’edificio è rappresentato dall’uso dell’accia- io (comprendente i container), il 25% è costituito Materiale Quantità dagli isolanti, e a seguire, il 12% da materiali com- [kg] positi, il 4% da alluminio, il 4% da materiali in le- Acciaio Strutturale S355 10.740,01 gno e il 5% da altro, ovvero da materiali vari di mi- Struttura in acciaio 345 corten 16.528,00 nori quantità (Tab. 1). Al fine di restituire una let- Acciaio verniciato 375,00 Acciaio tura critica dei risultati LCA, l’inventario dei mate- Acciaio inox 10,15 riali edilizi è stato articolato per subsistema di edi- Acciaio zincato 194,77 ficio: struttura portante, chiusura verticale, chiusu- TOTALE ACCIAIO 27.847,92 ra orizzontale inferiore, chiusura superiore, parti- Alluminio strutturale 805,25 zioni interne verticali, partizione interna orizzonta- Alluminio Lamiera piegata in alluminio 1.375,95 le e impianto di fornitura servizi. L’inventario com- TOTALE ALLUMINIO 2.181,20 prende inoltre l’informazione relativa alla distanza Fibrocemento 2.972,82 dal luogo di produzione all’area di progetto, espres- Laminato 1.843,33 sa in chilometri. I dati sulle quantità di ogni mate- Membrana per barriera al vapore 32,79 riale e sulle distanze tra l’azienda produttrice e il cantiere sono stati comunicati direttamente dal re- Tenda in fibra di vetro e PVC 22,21 Compositi sponsabile del team di ricerca progettuale. Geotessili e sostanze organiche 1.195,85 I valori dei profili ambientali di ogni materiale so- Membrana impermeabilizzante 800,49 no stati tratti da fonti primarie, attraverso certifi- Materassino fonoassorbente 5,58 cazioni ambientali EPD dei prodotti utilizzati per TOTALE COMPOSITI 6.873,07 la realizzazione del prototipo cHOMgenius, oppu- Stuoia in gomma riciclata 114,73 re da fonti secondarie, quali EPD di prodotti simi- Vetro cellulare 13.335,00 lari a quelli realmente utilizzati o banca dati In- lana di roccia 23,09 Isolante ventory of Carbon & Energy (ICE), Ökobaudat, EPS 167,10 Ecoinvent, che restituiscono dati medi di impatto. XPS 18,19 Per i materiali non dotati di EPD specifica, è stata TOTALE ISOLANTE 13.658,11 effettuata una raccolta di tutti i dati ambientali di- Compensato marino 788,75 sponibili provenienti da EPD di prodotti analoghi, OSB 837,78 dal database ICE, Ökobaudat e Ecoinvent, al fine Legno Legno tamburato 12,60 di confrontare i dati rilevati e, una volta convertiti Legno multilaminare verniciato 675,28 ed eguagliati ad un’unica unità funzionale, assu- TOTALE LEGNO 2.314,41 mere quello più rappresentativo e corrispondente Altro TOTALE ALTRO 2.895,71 al materiale di progetto. In particolare, per gli acciai sono stati utilizzati i profili ambientali della banca dati ICE, utilizzando Nella valutazione LCA per i materiali a base di le- le diverse percentuali di contenuto di riciclato, co- gno non è stato conteggiato il beneficio dato dallo sì da poter comparare i diversi scenari progettuali. stoccaggio di CO2, che avviene durante la crescita Anche per i valori di impatto dei container nuovi dell’albero dal quale proviene la materia prima le- (scenari 1, 3 e 5) è stato considerato il dataset del- gno, che se considerato generalmente compensa e l’acciaio vergine di ICE, verificato che l’EPD di supera gli impatti di produzione, portando il valo- un acciaio corten ha valori molto simili a detto ac- re di impatto in negativo. Se incluso lo stoccaggio ciaio vergine di ICE. I valori di impatto dei con- di CO2 occorrerebbe, però, mettere nel bilancio tainer riusati (scenari di Progetto, 2 e 4), trattan- l’eventuale incenerimento a fine vita del legno, che dosi di riuso senza la necessità di riadattamento di- determinerebbe il rilascio della CO2 stoccata ini- mensionale, sono stati considerati nulli, adottando zialmente. Per questa ragione, si è ritenuta più ra- le assunzioni già presenti in letteratura (Islam et gionevole assumere i dati di ICE, che non consi- al., 2016; Tavares et al., 2019); è importante sot- derano l’assorbimento della CO2 dell’albero. tolineare, però, che sono stati considerati gli im- Per i profili ambientali di isolanti, materiali com- patti relativi al trasporto (A4) dei container riusa- positi, componenti in alluminio, vetri e altri ele- IdA ti, in quanto provenienti da una distanza di 155 km menti aggiuntivi non dotati di EPD specifica di dall’area di progetto. prodotto, sono stati assunti i valori di Ökobaudat, 128 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
Valutazioni di sostenibilità Figura 2 – Schematizzazione del metodo di allocazione cut-off adottato dallo studio LCA poiché tale database fornisce descrizioni specifi- gio/riuso (V3+R2), seconda fase d’uso e dismis- che delle caratteristiche tecniche dei prodotti e dei sione (W3). Di conseguenza nella valutazione LCA relativi processi produttivi analizzati; pertanto, è la premialità del ridotto impatto ambientale dovu- stato possibile scegliere il dataset appartenente al ta al riuso e al riciclo di materiali viene attribuita materiale più assimilabile a quello utilizzato nel alla seconda vita, per cui i materiali riusati o rici- progetto. clati presentano generalmente minori impatti ri- Per quantificare l’impatto del trasporto è stato uti- spetto alla produzione da materie prime vergini lizzato il dataset da banca dati Ecoinvent associa- perché vengono considerati gli impatti del solo tra- to ad un camion con capienza pari a 16 tonnellate sporto e delle rilavorazioni. di materiale. Tale metodo cut-off è condiviso dal settore delle costruzioni, adottato dalla norma EN 15804:2014, 2.4. Metodo di allocazione degli impatti tra pri- riguardante le dichiarazioni ambientali di prodotto ma e seconda vita (EPD), e dalla norma EN 15978:2011, riguardan- te la valutazione della prestazione ambientale de- Per determinare l’allocazione degli impatti tra la gli edifici. Infatti, nel contesto edilizio, in cui la prima e la seconda vita dei prodotti, è stato adot- lunga durata di vita di un edificio rende difficolto- tato il metodo di allocazione cut-off, identificato sa la quantificazione di un impatto evitato dalla ri- anche come metodo 100-0, che appartiene al par- ciclabilità futura del materiale, che avverrebbe do- titioning approach (Giorgi et al., 2017). Il cut-off po i molti anni di vita utile dell’edificio, è preferi- è un metodo input oriented, ovvero che privilegia bile premiare il presente contenuto di riciclato, che la valutazione degli impatti che si sono verificati risulta essere un dato oggettivamente misurabile. all’interno dei confini di sistema modellato, asse- Nel presente studio, in coerenza, non sono stati gnando gli impatti direttamente al prodotto che li considerati i benefici derivanti dal potenziale riu- genera. Nel metodo cut-off (Fig. 2), quindi, sono so e riciclo dei materiali a fine vita (che cadrebbe- totalmente assegnati alla prima vita del prodotto i ro nel modulo D, al di fuori dei confini di sistema), carichi ambientali dovuti a: estrazione di materia ma si sono comunque considerati nulli gli impatti prima vergine (V1), processo di produzione (P1), di fine vita in quanto non vi è un conferimento in prima fase d’uso e dismissione della porzione dei discarica, ma a un centro di riciclo/riuso. Gli uni- IdA rifiuti (W1); alla seconda vita invece vengono at- ci impatti saranno quelli di disassemblaggio e tra- tribuiti gli impatti causati da processo di riciclag- sporto, considerati trascurabili. dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 129
3. RISULTATI E DISCUSSIONE patti. Va inoltre sottolineato che gli impatti della Valutazioni di sostenibilità struttura portante del prototipo analizzato sono bas- 3.1. Impatti LCA della fase di produzione (A1- si perché non è presente alcun vano interrato. A2-A3) Riguardo il subsistema “impianto di fornitura ser- vizi”, che comporta il 13% dell’Embodied Carbon I primi risultati dello studio LCA hanno restituito gli e l’11% dell’Embodied Energy totale del prototipo, impatti ambientali analizzati relativi alla fase di pro- la quota parte maggiore è rappresentata dai pannel- duzione (A1-A3) dello Scenario di Progetto. Esso li fotovoltaici che da soli costituiscono il 91% del- mostra un impatto complessivo del prototipo per la fa- l’Embodied Carbon e l’86% dell’Embodied Ener- se di produzione pari a 6,91+04 kg/CO2eq di Embo- gy del subsistema “impianto di fornitura servizi”. died Carbon e a 1,47E+06 MJ di Embodied Energy. Soffermandosi sui subsistemi più incidenti dello Da detta analisi LCA si evince inoltre l’incidenza di scenario di progetto, dall’analisi emerge che gli im- ogni subsistema tecnologico sull’impatto comples- patti totali della sola chiusura verticale opaca risul- sivo del prototipo. Dalla lettura del grafico (Fig. 3), tano 2,65E+04 kgCO2eq per l’Embodied Carbon e espresso in termini percentuali, emerge come nello 6,42E+05 MJ per l’Embodied Energy (si rimanda al Scenario di Progetto il subsistema della chiusura paragrafo 3.5 il paragone della scelta di progetto verticale opaca impatti in maniera considerevole sul con una soluzione tradizionale); mentre gli impatti totale, in particolare per il 38% dell’Embodied Car- della chiusura verticale trasparente ammontano a bon e il 44% dell’Embodied Energy del prototipo. 1,77E+04 di Embodied Carbon e 3,04E+05 di Em- Dall’analisi LCA è possibile notare che l’elevata bodied Energy. È utile quindi approfondire quali incidenza, in termini percentuali sul totale, della siano i materiali utilizzati che influiscono sul risul- chiusura verticale opaca è dovuta dal fatto che la tato. La maggiore incidenza in termini quantitativi struttura portante (il subsistema che generalmente nella chiusura verticale opaca è particolarmente rap- incide per più del 50% in un edificio Business as presentata dagli isolanti (circa 8,5 ton), costituiti Usual) ha un basso impatto ambientale grazie alla maggiormente dal vetro cellulare ad elevata densi- scelta progettuale di riutilizzare container (a impat- tà, e dai materiali compositi (circa 4,8 ton) nei qua- to nullo) e di utilizzare acciaio 100% riciclato per li incidono i rivestimenti di facciata in fibrocemen- gli elementi integrativi. Ciò porta ad un’incidenza to e laminato. In minore quantità vi è l’alluminio della struttura portante pari al 7% sull’impatto to- (circa 0,3 ton) che costituisce la sottostruttura dei tale del prototipo sia per l’Embodied Energy sia per pannelli di rivestimento di facciata e l’acciaio (cir- l’Embodied Carbon. Il valore del 7% è da attribuirsi ca 1,1 ton) utilizzato come mensole di supporto. ai componenti integrativi, come i pali di fondazio- Nella chiusura verticale trasparente si nota l’inci- ne, gli elementi di connessione tra i container riu- denza quantitativa dell’alluminio (1,3 ton) che co- sati e la struttura portante a telaio in acciaio rici- stituisce il telaio delle finestre e parte dei sistemi clato della parte SA0-SA1 di nuova costruzione. In oscuranti, e il vetro delle finestre (circa 1,83 ton). particolare, le fondazioni incidono circa per il 3% Dallo studio LCA emerge che gran parte dell’im- sull’Embodied Carbon totale del prototipo e per il patto Embodied Carbon è dato dall’isolante della 2% sull’Embodied Energy totale del prototipo; la chiusura verticale opaca e dall’alluminio della chiu- struttura di elevazione SA0 e SA1 incide per il 2% sura verticale trasparente. Gli stessi materiali inci- dell’impatto totale del prototipo, in entrambi gli im- dono maggiormente anche sull’Embodied Energy. IdA Figura 3 – Incidenza di ogni subsistema sull’Embodied Carbon e sull’Embodied Energy del prototipo 130 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
In secondo luogo, particolarmente incidenti sia per Valutazioni di sostenibilità Embodied Carbon sia per Embodied Energy sono i pannelli di rivestimento della facciata e la relativa sottostruttura in alluminio. La scelta di tali mate- riali è stata però dettata dalla volontà di garantire una ridotta manutenzione dell’edificio nel tempo e dunque di adottare materiali particolamente dure- voli che evitino processi di sostituzione, annullan- do gli impatti della fase d’uso B4 (replacement). 3.2. Impatti LCA della fase di trasporto dallo sta- bilimento produttivo al cantiere (A4) La fase di trasporto (A4) è stata calcolata conside- rando la massima ottimizzazione dei trasporti per Figura 4 – Embodied Carbon per il trasporto dei ma- teriali di progetto materiali provenienti dallo stesso stabilimento pro- duttivo, attraverso tipologia di trasporto su gom- ma. Rispetto all’impatto totale del prototipo (Em- bodied Carbon pari a 6,91+04 kg/CO2eq ed Em- bodied Energy pari a 1,47E+06 MJ), il trasporto non è molto incidente: 5,29E+03 kgCO2eq e 8,78E+04 MJ rispettivamente determinando un au- mento degli impatti del 7% su Embodied Carbon e del 6% su Embodied Energy. I grafici (Fig. 4 e Fig. 5) mettono in risalto come l’impatto di trasporto degli isolanti sia elevato ri- spetto agli altri materiali. Per questa ragione, ven- gono di seguito analizzati i valori che possano esplicitare quali siano i motivi che causano un au- mento così importante degli impatti di trasporto de- gli isolanti. La valutazione LCA mostra che l’ele- Figura 5 – Embodied Energy per il trasporto dei ma- vato impatto è provocato dal trasporto del vetro teriali di progetto cellulare, che è anche l’isolante quantitativamente più utilizzato, per un totale di 13,34 ton (si pensi trasporto si abbasserebbero a più della metà: che l’intera struttura portante di acciaio pesa 27 2,40E+03 kgCO2eq e 3,98E+04 MJ, riducendo ton) ed è il materiale con maggiore distanza di ap- quindi l’incidenza sugli impatti del prototipo. provvigionamento, pari a 864 km (la distanza mas- 3.3. Confronto tra impatti LCA di Produzione, sima di reperimento dei container della struttura Trasporto e Fase d’uso portante è invece pari a 155 km). Ancora una volta, occorre sottolineare che la scelta Per quanto riguarda la fase d’uso, il prototipo è do- dell’isolante in vetro cellulare è stata adottata prin- tato di un sistema off-grid che copre il totale fabbi- cipalmente in relazione alla durabilità del materiale sogno energetico mediante la produzione di energia stesso e alla impermeabilità che porta ad escludere con pannelli fotovoltaici. Il prototipo risulta quindi l’utilizzo di eventuali guaine di protezione aggiun- indipendente dalla rete di fornitura nazionale. Detto tive; al momento vi è un unico stabilimento produt- sistema copre un fabbisogno energetico pari a circa tivo di tale materiale in Europa, collocato in Belgio. 73 kWh/m2a per il riscaldamento, circa 50 kWh/m2a In fase di sviluppo del prototipo, inoltre, è stata per il raffrescamento e circa 15 kWh/m2a per acqua considerata la prospettiva avanzata dal produttore calda sanitaria, per un totale di 138 kWh/m2a. di apertura di un nuovo stabilimento di produzio- Risulta interessante confrontare l’energia consu- ne di vetro cellulare in Emilia-Romagna, che por- mata durante le fasi di produzione e trasporto, con terebbe a non influire in maniera così evidente sul- il fabbisogno durante la fase d’uso: si precisa che l’impatto di trasporto. Simulando quindi l’opzione non ci si riferisce agli impatti dei consumi della fa- IdA migliorativa di approvvigionamento del vetro cel- se d’uso, in quanto, si considera il solo fabbisogno lulare dal nuovo stabilimento, gli impatti totali di energetico, che viene coperto dalla produzione di dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 131
ce da Figura 6, si riscontra che il consumo della fa- Valutazioni di sostenibilità se di produzione e trasporto risulta inferiore (circa poco più della metà) al fabbisogno in fase d’uso, che viene soddisfatto dalla produzione di energia elettri- ca dei pannelli fotovoltaici. L’impatto provocato dal- la produzione dei pannelli fotovoltaici va quindi a coprire un fabbisogno energetico che sarà soddisfat- to ad impatto zero in fase d’uso; sicuramente la scel- ta di autoproduzione di energia rinnovabile è van- taggiosa rispetto al soddisfacimento dei fabbisogni energetici tramite fornitura da rete elettrica naziona- le, che, considerando il mix medio nazionale attua- le, avrebbe sicuramente impatti superiori. Il ridotto impatto ambientale della fase di produzio- ne è stato assicurato dall’uso di container da riuso Figura 6 –Confronti tra consumo energetico in fase che ha drasticamente ridotto l’impatto relativo alla di produzione e trasporto (Embodied Ener- struttura portante dell’edificio, che in genere incide gy) e fabbisogno energetico in fase d’uso per il 50% sull’impatto complessivo di edificio. soddisfatto dalla produzione di energia elet- trica dei pannelli fotovoltaici (impatto zero 3.4. Confronto LCA tra scenari alternativi di uso in fase d’uso) dell’acciaio nel Progetto: acciaio vergine versus acciaio riciclato e container di nuova energia rinnovabile tramite i pannelli fotovoltaici produzione versus riuso dei container per cui non determina degli impatti e dei consumi durante la fase d’uso (B6). Al fine di evidenziare i benefici ambientali che le Per poter compiere la comparazione con i dati di- scelte progettuali quali il riuso di container e l’uso sponibili riguardanti la fase d’uso, il valore com- di acciaio 100% riciclato determinano, attraverso plessivo di Embodied Energy del prototipo è stato l’analisi LCA viene comparato lo Scenario di Pro- diviso per i metri quadrati di superficie utile interna getto con altri cinque ipotetici scenari di progetta- e per gli anni di vita utile, assunti pari a 50 anni, al zione (cfr. paragrafo 1.3). fine di esprimere il risultato di impatto in MJ/m2a, Dalle analisi effettuate emerge che in termini am- poi trasformato in kWh/m2a. Tale valore è stato uti- bientali il vantaggio maggiore è determinato dal le al fine di paragonare l’energia incorporata del pro- riuso di container, mentre l’utilizzo di acciaio rici- totipo con l’energia richiesta in fase d’uso. clato nelle altre parti strutturali risulta meno in- Dal confronto tra l’Embodied Energy del prototipo e fluente. Per questa ragione, nei grafici (Fig. 7 e 8), il fabbisogno di energia in fase d’uso, come si evin- si è deciso di riassumere i risultati finali raggrup- IdA Figura 7 – Embodied Carbon – Confronto tra i diversi Scenari 132 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
Valutazioni di sostenibilità Figura 8 –Embodied Energy – Confronto tra i diversi Scenari pati in base alle percentuali di riciclaggio dell’ac- portante, in cui viene conteggiato interamente l’uso ciaio, così da rendere ancora più evidente la ridu- dei container. Va però sottolineato che i container zione degli impatti grazie all’impiego di container costituiscono anche parte delle chiusure verticali riusati piuttosto che nuovi. È possibile notare che di involucro e delle partizioni interne, come av- con le scelte di progetto (container riusati e accia- viene per i sistemi strutturali portanti continui, evi- io riciclato al 100%) si riesce ad evitare più della tando l’uso di layer aggiuntivi per la realizzazione metà (-51%) delle emissioni di CO2 rispetto allo dello strato resistente delle pareti, e questo, quin- Scenario 5, e più di un terzo (-37%) dell’energia in- di, contribuisce indirettamente alla riduzione degli corporata. Si tratta di una notevole riduzione degli impatti anche degli altri subsistemi. impatti ambientali, che rende l’opzione del riuso 3.5. Confronto LCA tra soluzioni costruttive di Pro- particolarmente vantaggiosa e da perseguire. getto e soluzioni costruttive Business as Usual Analizzando in particolare lo Scenario 5 (Baseline) è possibile evidenziare che la struttura portante (in Un ulteriore ambito di approfondimento dello stu- acciaio vergine e utilizzo di container nuovi) incide dio LCA riguarda il paragone tra le soluzioni co- del 54% sull’Embodied Carbon e del 41% sull’Em- struttive del prototipo di progetto e soluzioni Busi- bodied Energy, a confronto dello Scenario di Pro- ness as Usual, ovvero realizzate con tecnologie co- getto del prototipo cHOMgenius, nel quale ha un’in- struttive convenzionalmente utilizzate nella prati- cidenza solo del 7% per entrambi gli impatti (Fig. 9). ca corrente, a parità di prestazione termica. Lo stu- La variazione dei diversi scenari influenza in par- dio si concentra sulle scelte costruttive dell’invo- ticolare gli impatti del subsistema della struttura lucro, ovvero della chiusura verticale opaca, della IdA Figura 9 –Incidenza di ogni subsistema sull’Embodied Carbon e sull’Embodied Energy del prototipo – Scena- rio 5 – Acciaio vergine e Containers nuovi dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 133
chiusura orizzontale superiore e della chiusura Energy, il vetro cellulare, anche se quantitativamente Valutazioni di sostenibilità orizzontale inferiore. inferiore, e il sistema di rivestimento misto va qua- si a equiparare la soluzione Business as Usual, in 3.5.1. Chiusura verticale opaca quanto i materiali stessi hanno un valore di energia Come già dichiarato nel paragrafo 2.1, gli impatti to- incorporata molto alto. La scelta dell’isolante in ve- tali della chiusura verticale opaca risultano 2,65E+04 tro cellulare è però stata determinata dalla notevole kgCO2eq per l’Embodied Carbon e 6,42E+05 MJ per durabilità e dunque dal fatto che si tratta di un iso- l’Embodied Energy. Tale subsistema di progetto è lante che non richiede cicli di sostituzione durante la costituito dallo strato resistente verticale del contai- vita utile dell’edificio. Per il medesimo motivo, nel ner, isolamento in vetro cellulare e il sistema di ri- progetto, è stata scelta la sottostruttura del rivesti- vestimento misto in parte in laminato, in parte in fi- mento di facciata in alluminio che, in confronto ad brocemento e in parte in alluminio con sottostruttu- altre sottostrutture (es. in legno), risulta avere una ra in alluminio, optando quindi per una soluzione lunga durata e una ridotta manutenzione. Occorre completamente a secco e reversibile. In alternativa sottolineare inoltre che la soluzione di progetto è av- si ipotizza una soluzione convenzionale, a parità di vantaggiata dal fatto che lo strato resistente della trasmittanza termica, composta da blocchi forati in chiusura verticale opaca è costituito dalla parete la- laterizio doppio UNI, isolamento in EPS da 20 cm, terale del container riusato, quindi ad impatto zero. finitura interna in intonaco e finitura esterna in pan- 3.5.2. Chiusura orizzontale superiore nelli di rivestimento in fibrocemento agganciati tra- mite sottostruttura in alluminio. Come si evince dal- Il confronto tra progetto e BAU prende in considera- le figure 10 e 11, la soluzione di progetto evita il 35% zione l’intero pacchetto di chiusura orizzontale supe- delle emissioni di CO2, e il 1,3% del consumo di riore, ovvero la struttura portante di solaio e le parti energia, rispetto alla soluzione convenzionale. di completamento, fino allo strato di impermeabiliz- Nei risultati della comparazione influiscono molto zazione. Nella soluzione di progetto la chiusura con- nella soluzione di progetto, ovvero del prototipo sidera la struttura di solaio, costituita dalla parte su- cHOMgenius, il vetro cellulare e la parte di rivesti- periore del container, lo strato di isolamento e lo stra- mento in alluminio, e nella soluzione BAU il bloc- to impermeabilizzante, anche questa volta posato a co in laterizio accoppiato allo strato di EPS, insie- secco. La soluzione BAU ipotizzata è composta da me, in entrambi i casi, alla sottostruttura in allumi- una struttura di solaio in latero cemento (16+4) e cor- nio della facciata ventilata. Per quanto riguarda dolo in c.a., uno stato di isolamento di 20 cm di XPS, l’Embodied Carbon, la grande quantità di laterizio massetto di pendenza e finitura interna in intonaco. fa aumentare la CO2 incorporata rispetto della solu- Le figure 12 e 13 mostrano che il progetto garan- zione di progetto. Mentre riguardo l’Embodied tisce un impatto evitato pari a -87% di Embodied IdA Figura 10 – Embodied Carbon progetto/BAU per chiu- Figura 11 – Embodied Energy progetto/BAU per chiu- sura opaca verticale sura opaca verticale 134 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
Valutazioni di sostenibilità Figura 12 – Embodied Carbon progetto/BAU per co- Figura 13 – Embodied Energy progetto/BAU per co- pertura pertura Carbon e a -68% di Embodied Energy. In questa tre, utilizza il vetro cellulare come layer tra la ter- comparazione, l’incidenza dello strato isolante di ra e la struttura di container, in quanto lo stesso ga- progetto risulta più impattante in una soluzione rantisce isolamento termico, impermeabilizzazio- convenzionale, ma il grande vantaggio ambientale ne all’acqua e barriera anti radon, andando quindi che il progetto ha rispetto ad una soluzione Busi- ad evitare la posa di ulteriori strati. ness as Usual è dato dalla mancanza di impatto La soluzione BAU, invece, ipotizza una soluzione della struttura portante di copertura, soddisfatta, convenzionale, con fondazioni a travi rovesce in anche questa volta, dal modulo container riusato. calcestruzzo armato, magrone, guaina impermea- bilizzante, cassero a perdere per vespaio aerato, 3.5.3. Chiusura orizzontale inferiore isolamento XPS da 20 cm, e massetto strutturale Nella comparazione della soluzione di chiusura in calcestruzzo armato. orizzontale inferiore sono state considerate le fon- Dalle figure 14 e 15 si evince che la soluzione di dazioni e il solaio contro terra. Il progetto utilizza progetto, nella quale vengono coinvolti minori una tecnica di fondazione a secco e disassembla- quantità di materiale e nella quale la struttura resi- bile, costituita da pali in acciaio connessi attraver- stente di solaio è costituita dal container riusato e so piatti in acciaio alla struttura del container. Inol- dunque a impatto nullo, risulta più vantaggiosa ri- IdA Figura 14 – Embodied Carbon progetto/BAU per chiu- Figura 15 – Embodied Energy progetto/BAU per chiu- sura inferiore sura inferiore dx.doi.org/10.32024/ida.v8i2.346 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021 135
spetto ad una soluzione BAU. In particolare, la 5. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI Valutazioni di sostenibilità chiusura orizzontale inferiore di progetto evita Buyle M., Galle W., Debacker W. e Audenaert A. (2019) Su- l’84% di CO2 incorporata e il 68% di energia in- stainability assessment of circular building alternatives: corporata, rispetto ad una soluzione BAU. Consequential LCA and LCC for internal wall assemblies as a case study in a Belgian context. Journal of Cleaner Production, vol (218): 141-156. 4. CONCLUSIONI Commissione europea (2020) COM 98, Un nuovo piano d’azione per l’economia circolare Per un’Europa più puli- Il presente contributo ha mostrato, attraverso la va- ta e più competitiva, Bruxelles. lutazione LCA, la quantificazione degli impatti e dei Dara C., Hachem-Vermette C. e Assefa G. (2019) Life Cycle benefici ambientali derivati da strategie di circolari- Assessment and life cycle costing of container based sin- tà, come il riuso di elementi costruttivi e l’utilizzo di gle-family housing in Canada: A case study. Building and Environment, vol. (163): 106332. materiali a elevato contento di riciclato in edilizia. In Eurostat, 2016. Key figures on Europe, Belgium, pp. 161-164. particolare, questo studio LCA ha sottolineato i be- nefici del riuso di container come elemento struttu- Giorgi S., Lavagna M. e Campioli A. (2017) Procedure di al- locazione nella metodologia LCA e tendenze settoriali ver- rale in edilizia (vero e proprio esempio di upcycling). so un’economia circolare. Conference proceeding Rete Ita- Il riuso di container, infatti, evita il consumo di ul- liana LCA conference “Resource efficiency e Sustainable teriori materie prime per la costruzione della strut- Development Goals: il ruolo del Life Cycle Thinking”. tura portante di edificio, e non necessitando di mo- Islam H., Zhang G., Setunge S. e Bhuiyan M.A. (2016) Life Cy- difiche dimensionali, non comporta impatti di tra- cle Assessment of shipping container home: A sustainable construction. Energy and Buildings, vol. (128): pp. 673-685. sformazione. Costituendo quindi, in accordo con Jaillon L. e Poon C.S. (2014) Life cycle design and prefabri- l’approccio della metodologia LCA, una struttura cation in buildings: A review and case studies in Hong portante ad impatto zero in fase di produzione, i con- Kong. Automation in Construction, vol. (39): 195-202. tainer riusati riducono drasticamente l’impatto am- Satola D., Kristiansen A.B., Houlihan-Wiberg A., Gustavsen bientale complessivo dell’edificio. A., Ma T. e Wang R.Z. (2020) Comparative Life Cycle As- Inoltre, il riutilizzo di container porta vantaggi am- sessment of various energy efficiency designs of a contai- ner-based housing unit in China: A case study. Building bientali non solo al subsistema della struttura por- and Environment, vol (186): 107358. tante ma anche ad altri subsistemi di edificio, in Tavares V., Lacerda N. e Freire F. (2019) Embodied energy and quanto il container stesso costituisce anche parte greenhouse gas emissions analysis of a prefabricated modu- delle pareti verticali di involucro orizzontale infe- lar house: The “Moby” case study. Journal of Cleaner Pro- duction, vol. (212):1044-1053. riore, superiore, verticale e di partizione interna, sostituendo parti resistenti tradizionali. Inoltre, lo studio LCA compiuto, ha analizzato le NOTA scelte costruttive reversibili e a secco messe in atto Questo contributo fa parte della ricerca “cHOMgenius projetc. nel prototipo oggetto di valutazione, comparate ri- PrototypeSystem&SharedProject. Extraordinary solutions for spetto a soluzioni convenzionali. Lo studio LCA ha smart living”, partnership BFC Sistemi. Whiteam. Diparti- mento di Architettura, Ambiente costruito e Ingegneria delle dimostrato che le scelte di soluzioni innovative costruzioni, Politecnico di Milano. Coordinatore scientifico smontabili e riutilizzabili abbinate al riuso di contai- Prof.ssa Elisabetta Ginelli, cofinanziato dal fondo Smart Li- ner hanno un impatto ambientale inferiore rispetto a ving della Regione Lombardia. Gruppo di lavoro: Claudio Chesi, Laura Daglio, Giuliano Dall’O’, Emilio Faroldi, Mo- soluzioni convenzionali. Inoltre, la possibilità di di- nica Lavagna, Giuditta Lazzati, Davide Pirillo, Gianluca Poz- sassemblaggio permette scenari di fine vita di riuso zi, Leopoldo Sdino, Andrea Tartaglia, Marco Lorenzo Ago- e riciclo dei componenti che non comportano impat- stino Trani, Gianni Utica, Giulia Vignati. Il prototipo è stato realizzato grazie a: Abet Laminati Spa, Alpac Srl, Boldarino ti ambientali legati al conferimento in discarica. Spa, Comoli Ferrari & c. Spa, Daku Italia Srl, Eterno Ivica Tuttavia, è da considerare che la valutazione del Srl, Foamglas Italia Srl, Fontanot Scale Spa, G.S.E. – Krinner ciclo di vita condotta nell’ambito di questo studio Italia, Index Spa, Livith Spa, Metra Spa, Pantecnica Spa, Res- stende Srl, Sandrini Metalli, Sanika GmbH, Si.Cop Etanco Ita- ha diversi limiti e suggerisce occasioni per la ri- lia Srl, Sil Società Italiana Lastre Spa, Tabu Spa, Tecnoelet- cerca futura. Ulteriori scenari potrebbero essere trica Bragoni Srl, UNI (Ente Nazionale Normazione). successivamente valutati, attraverso analisi di sen- Il lavoro descritto nell’articolo è stato presentato durante la quinta edizione della Giornata di studio “Rifiuti e Life Cycle sitività e analisi probabilistiche dell’incertezza. È Thinking” tenutasi online il 9 marzo 2021 e organizzata e co- inoltre importante estendere la valutazione a tutti ordinata dal gruppo di ricerca “AWARE” (Assessment on Wa- gli altri indicatori di impatto ambientale, al fine di ste and Resources) del Dipartimento di Ingegneria Civile e IdA Ambientale del Politecnico di Milano in collaborazione con il verificare che non accada uno spostamento di ca- Gruppo di Lavoro “Gestione e Trattamento dei Rifiuti” del- rico ambientale tra i diversi impatti ambientali. l’Associazione Rete Italiana LCA. 136 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 8 n. 2/2021
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