Quanto inquina la mia casa?

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GREEN BUILDING: UNA CASA PIÙ “VERDE” – Episodio 1

Introduzione

Vi ricordate la nostra rubrica sullo sviluppo sostenibile? Tra i maggiori consumi di energia e risorse compariva l’edilizia, come contributo alla nostra impronta ecologica.

Ma come? Mi state dicendo che persino i luoghi in cui viviamo fanno male all’ambiente?  

Se la vostra memoria non vi aiuta e volete recuperare il pacchetto di articoli a riguardo, lo trovate qui. L’articolo in particolare a cui si fa riferimento è 4 ettari di scarpe.

Ma tornando a noi… Purtroppo, si! L’attività edilizia e civile è uno dei settori a più alto impatto ambientale. Si stima, infatti, che in Italia sia responsabile del 41% dei consumi finali di energia e del 17,5% delle emissioni dirette di CO2 (1)(2) con un andamento crescente.

Le cause di tutto ciò? Si riscontrano nel processo di produzione di materiali ad alto rilascio di anidride carbonica come il calcestruzzo, ma anche nell’elevato consumo di acqua e materie prime necessarie per produrre i materiali finiti.

Non è da sottovalutare anche l’impermeabilizzazione del suolo che deriva da una costruzione artificiale. Quest’ultima, infatti, toglie spazio al suolo vergine e alla vegetazione, indispensabili per la salute del nostro pianeta.

In aggiunta un edificio, oltre che a quelli di produzione, ha anche elevati consumi di gestione causati dal riscaldamento, raffrescamento, elettricità e via dicendo. Se non bastasse, anche durante il ciclo di vita i materiali costituenti rilasciano polveri e sostanze dannose per l’atmosfera.

Infine, si attesta che i rifiuti prodotti in questo settore arrivano a circa il 30-50 % del totale dei rifiuti derivanti dalle attività umane (3).

E allora che si fa?

Mai sentito parlare di green building o biocostruzioni?

A partire da questo articolo e nei prossimi a venire viaggeremo attraverso il mondo della bioedilizia e dell’architettura sostenibile.

Scopriremo innanzitutto gli strumenti per prevedere l’impatto ambientale di un edificio. Quindi, indagheremo su cos’è e come nasce la bioedilizia, oltre alle tecniche e materiali sviluppati finora per renderla possibile. Infine, approfondiremo alcuni aspetti con esempi concreti, basandoci anche sull’esperienza personale di una delle nostre autrici.

Allora cinture allacciate e iniziamo…

Dalla culla alla tomba: il Life Cycle Assessment (LCA)

Prima di addentrarci nel pieno della bioedilizia è importante conoscere qual è l’impatto ambientale di un determinato edificio e come prevederlo.

Per avere un’idea quantitativa dei consumi di energia di un’abitazione, introduciamo un’unità di misura dell’energia poco nota ai non addetti ai lavori. Il tep, ovvero tonnellata equivalente di petrolio corrispondente a circa 42 GJ. Secondo il rapporto ENEA del 2021, l’ente di ricerca italiano di energia, ambiente e nuove tecnologie per lo sviluppo sostenibile, nel 2019 il consumo di energia del settore residenziale è stato di 31,1 Mtep di cui il 70% solo per la climatizzazione.

Nel settore non residenziale (edifici per servizi e commercio) invece si parla di 18,8 Mtep (2). Inoltre, la costruzione di un’abitazione comporta in media un consumo di 5 Mtep (4). Potete osservare autonomamente come solo l’energia che una costruzione consuma durante il suo ciclo di vita, è di portata rilevante.

Focus on… le unità di misura dell’energia

Il tep è la quantità di energia rilasciata dalla combustione di una tonnellata (1000 kg) di petrolio grezzo; corrisponde, appunto, a circa 42 GJ. Ma potrebbe non essere ancora chiaro. 
Innanzitutto, tep e GJ sono entrambe unità di misura dell’energia. In particolare, i GJ sono un multiplo dei Joule (J), pari a un miliardo di Joule.
Hai mai letto le informazioni nutrizionali di un alimento? L’energia fornita viene espressa, oltre che in kcal, anche in kJ, che sono 1000 J. 
Ora, sempre stando alle indicazioni generiche riportate sulle tabelle nutrizionali degli alimenti, un uomo adulto medio ha bisogno di 2000 kcal al giorno, equivalenti a poco meno di 8400 kJ. Questi sono 8,400,000 J, oppure 8.4 MJ (MegaJoule, milioni di Joule). Facendo ancora una equivalenza, sono 0.0084 GJ, contro i 42 GJ forniti dalla combustione una tonnellata di petrolio grezzo, ovvero 1 tep. 
In definitiva, un tep equivale al consumo energetico giornaliero di 5,000 uomini adulti medi, o a quanto consuma un uomo adulto medio in quasi 14 anni di vita. Una quantità piuttosto grande, non credete?
Dunque, se 1 Mtep equivale a un milione di tep allora vuol dire che solo la costruzione di un’abitazione, pari a 5 Mtep, comporta mediamente un consumo pari al dispendio calorico dell’umanità intera in più di 3 giorni.

Nei precedenti articoli sullo sviluppo sostenibile avevamo fatto riferimento alla Carbon Footprint, ovvero l’impronta ecologica che ogni attività umana contribuisce a creare sul pianeta. Ma esiste qualcosa di specifico utilizzato per il settore edilizio?

La risposta sta nell’LCA – Life Cycle Assessment. Le sue origini non nascono in edilizia ma nel settore industriale. Applicato inizialmente per qualunque prodotto o servizio, sono emerse in seguito le grandi potenzialità che il sistema LCA offre in campo edilizio. Pertanto, seppur ancora usato per valutare elementi diversi, oggi è il maggior metodo impiegato per la valutazione dell’impatto ambientale di una costruzione. È standardizzato dalle normative tecniche della serie ISO 14040.

Di che si tratta?

Come vi suggerisce il titolo di questa sezione l’LCA è un sistema che analizza l’intero ciclo di vita di una costruzione. “Dalla culla alla tomba” (from cradle to grave) per usare una tipica espressione del gergo settoriale.

Nel 1993, la SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) dette la prima definizione ufficiale del concetto di LCA. (5)

Un procedimento oggettivo di valutazione di carichi energetici e ambientali relativi a un prodotto/processo/attività, effettuato attraverso l’identificazione dell’energia e dei materiali usati e dei rifiuti rilasciati nell’ambiente.

La valutazione include l’intero ciclo di vita del prodotto/processo/attività, dall’estrazione e trattamento delle materie prime, alla produzione, trasporto e distribuzione del prodotto, al suo uso, riuso e manutenzione, fino al riciclo e alla collocazione finale del prodotto dopo l’uso

SETAC,1993

Si dovrà aspettare il 2006 per vedere l’elaborazione delle norme di riferimento riguardanti questo processo, successivamente rieditate nel 2015.

Osserviamo un breve excursus delle quattro fasi di cui è composto.

Le fasi

• Prima fase: “definizione di ambito e obiettivo” (ISO 14041). Come potete già intuire, questa è la fase di definizione di ciò che si andrà a studiare quindi è indicato:
  • il campo di applicazione;
  • il grado di approfondimento;
  • la qualità dei dati richiesti;
  • i parametri da utilizzare per la stima dell’impatto ambientale;
  • i confini temporali, geografici e tecnici di ciascuna delle fasi successive,
  • i flussi ambientali – energetici principali del sistema in analisi;
  • l’unità funzionale, ovvero l’unità di misura delle prestazioni del sistema a cui dovranno rapportarsi tutti i dati raccolti.

• Seconda fase: “inventario del ciclo di vita” (ISO 14041). È la compilazione di un inventario in cui si annotano tutti i flussi suddetti delle singole fasi di vita del prodotto. Si può, così, valutare quali sono quelli ad alto impatto ambientale.

• Terza fase: “valutazione dell’impatto del ciclo di vita” (ISO 14042). È la fase in cui si riconoscono e quantificano gli effetti ambientali dei sistemi esaminati con riferimento a particolari categorie ambientali quali:
  • Riscaldamento globale (GWP)  
  • Riduzione dell’ozono presente nella stratosfera (ODP)  
  • Formazione fotochimica dell’ozono nella troposfera (POCP) 
  • Eutrofizzazione (NP)  
  • Acidificazione (AP) 
  • Tossicità per l’uomo (HTP)  
  • Eco-tossicità (ETP) 
  • Utilizzo del territorio.

• Quarta fase: interpretazione dei risultati e miglioramento (ISO 14043). In questa fase si analizzano i risultati ottenuti, interpretati in base ai contesti di riferimento. Quindi, si prosegue con una stima dell’impatto ambientale che può avere l’oggetto di studio e si traggono conclusioni in modo da fornire raccomandazioni adeguate. (6)(7)(8)(9)

Conclusione

Nonostante permetta sicuramente di avere una maggiore consapevolezza di quanto un prodotto o servizio possa inficiare sull’ambiente, l’LCA risulta complessa e dispendiosa. Per questo motivo, sono stati sviluppati sistemi di LCA semplificata. Essi rendono l’analisi e verifica dell’intero ciclo di vita di un prodotto – nel caso specifico di un edificio – più accessibile e immediata.

È importante, infine, sottolineare la portata rivoluzionaria di questo metodo di analisi preventiva. Infatti, oltre che benefici all’ambiente, comporta anche una significativa riduzione dei costi e miglioramento delle prestazioni del prodotto in esame. (4)

Concludiamo qui questo primo articolo sulle costruzioni biosostenibili. Se non vedete l’ora di addentrarvi più nel dettaglio di questo mondo ci rileggiamo nelle prossime puntate.

Stay tuned!

Credits: Foto di Danist Soh da Unsplash