Esercitazione 23 03-2011
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Like this? Share it with your network

Share
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
    Be the first to like this
No Downloads

Views

Total Views
1,580
On Slideshare
1,580
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
36
Comments
0
Likes
0

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA – ANALISI DEL CICLO DI VITA STRUMENTO “QUANTITATIVO” PER LA STIMA DEGLI IMPATTI AMBIENTALI DI UN PRODOTTO, PROCESSO O ATTIVITÁ. OBIETTIVO GENERALE DI UN LCA È VALUTARE GLI IMPATTI AMBIENTALI ASSOCIATI ALLE VARIE FASI DEL CICLO DI VITA , NELLA PROSPETTIVA DI UN MIGLIORAMENTO AMBIENTALE DEGLI STESSI. RISORSE RIFIUTI IL LIFE CYCLE ASSESSMENT (LCA) NASCE IN AMBITO INDUSTRIALE, OGGI E’ APPLICATO ANCHE AGLI EDIFICI LCA
  • 2. DEFINIZIONE ANALISI DEL CICLO DI VITA - Life Cycle Assessment (LCA) Definizione fornita dal SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) “ Procedura che permette di valutare gli impatti ambientali associati ad un prodotto, processo o attività, attraverso l’identificazione e la quantificazione dei consumi di materia ed energia e delle emissioni nell’ambiente e la valutazione delle opportunità per diminuire questi impatti. L’analisi riguarda l’intero ciclo di vita del prodotto: 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”. ciclo di vita produzione trasporto distribuzione del prodotto uso riuso manutenzione riciclo collocazione finale del prodotto dopo l’uso estrazione trattamento delle materie prime Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 DEFINIZIONE DELLA SETAC LCA LCA
  • 3. NORME TECNICHE DI RIFERIMENTO - Serie norme ISO 14040
    • UNI EN ISO 14040: 2006
    • Gestione ambientale – Valutazione del ciclo di vita – Principi e quadro di riferimento
    • UNI EN ISO 14044: 2006
    • Gestione ambientale – Valutazione del ciclo di vita – Requisiti e linee guida
    UNI EN ISO 14040 Definizione degli obiettivi e dei confini del sistema - Goal and scope definition UNI EN ISO 14041 Analisi d’inventario - LCI - Life cycle inventory analysis UNI EN ISO 14042 Analisi degli impatti – LCIA - Life cycle impact assessment UNI EN ISO 14043 Interpretazione dei risultati - Life cycle interpretation and improvement Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA ISO ( International Standards Organitation) IMPATTO AMBIENTALE SETAC (Society of Environmental Toxicoly and Chemistry) La serie della NORME ISO 14040 sono state impostate dalla SETAC e standardizzate da “ISO”
  • 4. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LIFE CYCLE ASSESSMENT – LA STRUTTURA METODOLOGICA LCA 1 fase 2 fase 3 fase 4 fase Fasi di LCA
  • 5. LCA LE FASI DEL CICLO DI VITA LCA estrazione materie prime trasporto allo stabilimento produzione e lavorazione messa in opera e assembl. gestione e manutenz. edificio recupero riciclaggio o discarica materie prime energia rifiuti solidi emissioni in acqua emissioni in aria trasporto al cantiere demoliz. e disassembl. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 PROCESSO EDILIZIO INTERO CICLO DI VITA ecobilancio ecoprofilo COSTRUZ. USO FINE VITA PRE-PROD. PRODUZIONE
  • 6.
    • Cos’è la filosofia del ciclo di vita
    • Definizione
    • Normativa
    • struttura
    Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 7. Un avvicinamento ecocompatibile al progetto non può prescindere da una approfondita conoscenza di tutto il ciclo di vita dell’edificio per evitare che talune scelte che sembrano opportune in alcune fasi, comportino eventuali condizioni di insostenibilità ambientale in altri momenti del processo edilizio. Per evitare che tali problemi di insostenibilità possano avere origine, è necessario conoscere e studiare tutte le fasi del ciclo di vita di un edificio. In particolare quelle che abbiamo raggruppato nelle:
    • la fase di pre-produzione (approvvigionamento delle materie prime);
    • la fase di produzione e la distribuzione (produzione fuori opera);
    • la fase di costruzione (produzione in opera, cantierizzazione);
    • la fase di utilizzo e la manutenzione (climatizzazione invernale ed estiva dell’edificio, sostituzione delle parti obsolete);
    • la fase di dismissione finale (demolizione, discarica, recupero, riciclaggio);
    Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 5 FASI PRINCIPALI DEL CICLO DI VITA DI UN EDIFICIO O FASI DEL PROCESSO EDILIZIO IL CICLO DI VITA DELL’EDIFICIO LCA
  • 8. Ciascuna di queste fasi comprende al suo interno una serie di aspetti che interagiscono con il “sistema ambiente”, rispetto al quale preleverà input (materiali, combustibili, ed energia) e emetterà output (prodotto finito o semilavorato, calore disperso, rifiuti solidi ed emissioni liquide o gassose) come semplificato nella figura seguente. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 9. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 FASE DI APPROVVIG. O PRE-PRODUZIONE 1 2 3 4 5 Le fasi del ciclo di vita di un edificio FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE FASE DI COSTRUZIONE FASE DI FINE VITA O DISMISSIONE FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE LCA
  • 10.
    • FASE DI PRE-PRODUZIONE
    • Nella fase di pre-produzione rientrano le attività di:
    • approvvigionamento delle risorse (o materie prime);
    • trasporto delle risorse dal luogo di estrazione al sito di prima trasformazione ;
    • trasformazione delle risorse primarie in energia o in materie prime pronte per essere immesse nel processo di produzione .
    L’approvvigionamento delle materie prime costituisce un’attività di notevole incidenza sugli impatti ambientale soprattutto su due fronti principali. Da un lato per la questione del consumo e quindi del progressivo esaurimento delle risorse primarie, soprattutto non rinnovabili e/o lentamente rinnovabili; si pensi che ogni anno, a livello mondiale, il settore edilizio utilizza 3 miliardi di tonnellate di materie prime (Hawken, Lovins, Lovins, 2001, p. 96). Dall’altro lato per gli impatti che determinano sul territorio le cosiddette cave, che costituiscono i luoghi di estrazione del materiale. D’altronde la maggior parte dei materiali che compongono l’edificio sono derivati dalla terra: gli edifici sono responsabili del consumo del 40% di pietra, ghiaia e sabbia utilizzate globalmente ogni anno, e del consumo del 25% di legno vergine (Cangelli, Paolella, 2001). Approvvigionamento pietra da cava Approvvigionamento argilla Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 11. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE 1 2 3 4 5 Le fasi del ciclo di vita di un edificio FASE DI COSTRUZIONE FASE DI DISMISSIONE FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE FASE DI PRE-PRODUZIONE LCA
  • 12. FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE Durante questa fase sono considerate le attività: trasporto delle materie prime al sito produttivo; trasformazione delle materie di prima lavorazione in semilavorato o prodotto finito; gestione degli sfidi di produzione; assemblaggio dei semilavorati; imballaggio del prodotto finito; Le attività industriali utilizzano materie prime e impiegano energia per produrre, trasformare e lavorare i materiali. Con simili operazioni l’attuale sistema produttivo immette nell’ambiente rifiuti e inquinamento in maniera sostenuta. Fino ad un certo momento questo comportamento è stato assorbito dal pianeta , mentre oggi il consumo delle risorse e la produzione dei rifiuti è arrivata ad una quantità tale da non essere più “sostenibile” per l’ambiente, che non riesce più a reggere né il ritmo del continuo prelievo di risorse, né riesce ad assimilare la quantità di rifiuti in essa riversata. Il mondo della produzione è certamente tra i più sollecitati ad essere innovativo nella gestione della sostenibilità ambientale. Ma in realtà in questo settore sono poche le aziende che hanno risposto alle sfide poste dal settore. Le aziende sono più preoccupate del costo delle misure ambientali che della questione ambientale , e sono prese più dai profitti aziendali che dalle problematiche di “insostenibilità” . La fase di produzione è responsabile, oltre che del consumo di risorse materiche , anche del consumo di grandi quantità di risorse energetiche . Durante la produzione dei materiali è necessario un elevato consumo di energia in relazione alla movimentazione delle operazioni di processo, e in relazione ai processi termici per la lavorazione e trasformazione delle materie prime (è noto che i processi termici consumano molta più energia di quelli meccanici). La maggior parte dell’energia utilizzata per i processi produttivi (ad esempio per alimentare gli impianti di essiccazione, o per far funzionare i forni di cottura dei prodotti, ecc.) derivano da combustibili fossili (gas, petrolio, carbone), quasi sempre usati direttamente, e in alcuni casi previa trasformazione in elettricità. In altri casi comincia ad essere abbastanza diffuso l’uso di biomasse, soprattutto nei contesti caratterizzati dalla presenza elevata di foreste e di scarti della produzione del legno. Altro tema di forte attualità riguarda i biocombustibili ossia i combustibili di derivazione vegetale. Petrolio Elettricità Gas naturale Carbone Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 13. Il trasporto delle risorse dal luogo di estrazione al sito produttivo , rappresenta il primo di una serie di spostamenti che si possono individuare lungo le varie fasi del ciclo di vita del processo edilizio. Gli impatti generati dai trasporti hanno un’incidenza tutt’altro che trascurabile nell’analisi ambientale. Attualmente la localizzazione degli impianti è basata sul ridotto costo dell’energia o dalla vicinanza di materie prime a basso costo, per cui non si riscontra una notevole distanza tra il luogo di approvvigionamento e il sito produttivo. Ma d’altra parte, ciò comporta un distacco tra il sito produttivo e il cantiere di costruzione. Spesso non ci si rende conto del lungo percorso che un componente edilizio compie durante la sua vita, diversi sono i contributi dovuti al trasporto: durante il ciclo di vita del prodotto edilizio è necessario trasportare le materie prime dal luogo di estrazione al luogo di produzione, è necessario trasportare i semilavorati da una zona di produzione all’altra (spesso, prima di arrivare al componente finito, occorre passare attraverso diversi semilavorati che viaggiano da uno stabilimento all’altro, a volte con impatti superiori rispetto alle lavorazioni), è necessario poi trasportare i prodotti finiti al cantiere ed è necessario a fine vita trasportare i materiali da demolizione alla discarica o agli impianti di riciclaggio. Oggi il progettista ha a disposizione un’elevata varietà di materiali provenienti da tutto il mondo, grazie ai processi di globalizzazione dei mercati che hanno favorito l’economia e la facilità dei trasporti, esattamente il contrario di quanto accadeva in passato, quando l’unica possibilità era di avvalersi dei materiali locali, estratti e prodotti nelle proprie realtà territoriali. Con la globalizzazione dei mercati e l’apertura delle frontiere, anche il settore edilizio tende a far uso di elementi costruttivi e tecnologie non più locali, dando origine ad un movimento di materiali che creano notevoli impatti sull’ambiente. Del resto i trasporti, e si tratta tra l’altro di trasporto merci, rappresentano una preoccupazione e una consapevolezza di molti e costituiscono una delle voci, insieme agli edifici e agli stabilimenti industriali, più incidenti nella generazione degli impatti complessivi sull’ecosistema. Trasporto su ruota Trasporto su rotaia Trasporto su acqua Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 14. Altro aspetto fondamentale è la questione del riciclo dei rifiuti o sfridi di produzione . Il riciclaggio post-produzione si riferisce al riciclaggio dei materiali all’interno dello stabilimento produttivo. Ad esempio i laterizi, derivando da materiali naturali, si prestano ad essere riciclati nel loro stesso processo produttivo. Per cui il riciclaggio dei mattoni o blocchi di laterizio post-produzione, è già pratica corrente: gli scarti delle fabbriche vengono macinati ed utilizzati come smagranti nei successivi cicli di produzione. Anche nella produzione di plastica realizzata in polietilene ad alta densità (HDPE) si formano, durante l’operazione di estrusione, pellicole di scarto che possono essere reimmessi nel processo produttivo e riciclate. Il forato essiccato o prodotto “verde” Il forato all’uscita dal forno Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 All’uscita dal forno e a seguito delle movimentazioni sulla linea, possono subire rotture. Gli scarti vengono riciclati come smagranti o riempimenti stradali LCA
  • 15. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 FASE DI COSTRUZIONE 1 2 4 5 Le fasi del ciclo di vita di un edificio 3 FASE DI DISMISSIONE FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE FASE DI PRE-PRODUZIONE FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE LCA
  • 16.
    • FASE DI COSTRUZIONE O DI PRODUZIONE IN OPERA
    • Nella fase di costruzione o di produzione in opera appartengono le attività di:
    • trasporto di materiali, componenti e semilavorati al cantiere
    • scavo
    • costruzione dell’opera edilizia e realizzazione degli impianti
    • gestione dei rifiuti di cantiere
    La fase di costruzione, nonostante costituisca una fase limitata rispetto alla vita complessiva dell’edificio, elargisce un contributo non trascurabile alla generazione di impatto ambientale. Un significativo apporto è reso dal trasporto dei materiali edili dallo stabilimento di produzione al cantiere in quanto non sempre sono approvvigionabili a livello locale; spesso notevoli sono le distanze percorse dai prodotti edili per raggiungere i centri di distribuzione e vendita, grazie alla capillarità del mercato, e poi il cantiere. Bisogna sottolineare che generalmente l’acquisto viene fatto attraverso rivenditori locali, ma questi possono approvvigionare i prodotti anche da luoghi molto distanti e non nelle realtà locali. O magari i prodotti possono pervenire da stabilimenti limitrofi ma il rifornimento dei semilavorati e dei materiali possono provenire da molto lontano. Stabilimento di produzione Cantiere Trasporto Per di più il danno ambientale varia anche in funzione del mezzo di trasporto . Attualmente viene privilegiato il trasporto su gomma perché consente con un unico mezzo di raggiungere localizzazioni decentrate. Ma il trasporto su gomma è notevolmente più impattante dal punto di vista ambientale, se paragonato al trasporto su treno e su nave. Il rapporto è di uno a dieci. Inoltre i materiali edili sono pesanti e il peso aumenta il consumo di combustibile dei mezzi di trasporto. Inoltre spesso i componenti, soprattutto prefabbricati, sono ingombranti, di notevoli dimensioni, richiedendo un numero elevato di viaggi. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 17. Poi ci sono le diverse modalità realizzative che incidono notevolmente sugli impatti ambientali: se di tipo artigianale o per componenti prefabbricati. Altro aspetto importante di impatto ambientale riguarda il sito di realizzazione. L’occupazione del suolo da parte dell’edificio in costruzione, gli scavi per le fondazioni con la movimentazione del terreno, la realizzazione delle infrastrutture impiantistiche, modificano e alterano notevolmente i suoli. Scavo per fondazione Autobetoniera Scavatore Betoniera Sollevatori a gru Altro contributo importante è la produzione dei rifiuti di cantiere , per lo più costituiti da sfridi e scarti dei componenti rotti e ammalorati, da sfridi prodotti durante le operazione di fresatura di pareti e tamponamenti per la realizzazione delle sedi degli impianti elettrici e idrici e da materiali di imballaggio. Sono quasi sempre di carattere eterogeneo: ritagli di pietra, mattoni, mattonelle, blocchi di laterizio, ecc. Sono da avviare ad impianto di riciclaggio per la realizzazione di sottofondi stradali. Per quanto riguarda i rifiuti da imballaggio , questi possono essere di origine plastica e di origine legnosa, impiegati per proteggere i materiali durante il periodo di stoccaggio in stabilimento, e durante le fasi di Il cantiere, oltre tutto, ospita mezzi e macchinari che richiedono consumi di energia, che generano rumore, polvere e inquinamento atmosferico. Si rilevano: il consumo di energia elettrica per la movimentazione delle macchine adottate (macchine per le operazioni di scavo, mezzi per le operazioni di carico/scarico dei materiali, sollevatori, macchine impastatrici, intonacatrici, elettroutensili per il taglio dei materiali, ecc.), il consumo di acqua per le lavorazioni a umido , l’inquinamento del suolo e delle acque per i riversamenti di sostanze tossiche e pericolose, le emissioni di polveri durante la gran parte delle operazioni e le emissioni nocive per gli operai durante l’uso di vernici e collanti. Rifiuti plastici e legnosi in cantiere Imballaggi in legno trasporto e stoccaggio in cantiere, prima della messa in opera. Si tratta in entrambi i casi di materiali “usa e getta”. I rifiuti plastici da imballaggio normalmente sono fogli di polietilene e reggette di plastica. Vanno smaltiti e conferiti presso impianti di riciclo di materiali plastici. I rifiuti legnosi sono costituiti essenzialmente da : bancali e pedane in legno utilizzati negli imballaggi dei materiali e prodotti; da pannelli e tavole di legno utilizzati per le armature di carpenteria; da elementi in legno quali tavole, assi nel caso di ristrutturazioni edilizie. E’ previsto lo smaltimento gratuito da parte del Consorzio Nazionale per il recupero degli imballaggi in legno, che li avvia a riciclo nell’industria del pannello. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 18. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE 1 2 4 5 Le fasi del ciclo di vita di un edificio 3 FASE DI DISMISSIONE FASE DI COSTRUZIONE FASE DI PRE-PRODUZIONE FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE LCA
  • 19.
    • FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE
    • Durante queste fasi sono considerate le attività di:
    • funzionamento degli impianti
    • cicli di manutenzione
    Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 La fase d’uso costituisce, negli edifici, la fase di maggior durata e di conseguenza la fase a maggior impatto per l’ambiente. I maggiori impatti sono determinati dai consumi energetici degli edifici, in particolare quelli legati alla climatizzazione invernale ed estiva dei fabbricati. Occorre anche sottolineare che proprio la lunga durata degli edifici permette di alleggerire nel tempo gli impatti generati per la produzione e la costruzione dell’edificio. Il periodo di gestione dell’edificio nel tempo è dunque l’aspetto che ha maggiore incidenza sulla determinazione dell’impatto sull’ambiente durante la vita complessiva dell’edificio, ed è di conseguenza l’aspetto sul quale viene posta la maggiore attenzione per attenuare il danno ambientale nel settore delle costruzioni. L’emergere dei problemi legati all’approvvigionamento dell’energia e all’inquinamento causato dai consumi di energia prodotta da combustibili fossili hanno portato in evidenza l’importanza di ridurre i consumi di energia. I maggiori consumi energetici riguardano il riscaldamento, ma alle nostre latitudini anche il raffrescamento ha la sua quota importante e incrementalmente sempre più rilevante, come dimostrano le situazioni di picco di richiesta nei mesi estivi, che spesso mettono in crisi l’intera rete elettrica. Il problema della climatizzazione estiva è ancora più rilevante in quanto incide direttamente sulla domanda energetica della rete. Senza contare il consumo relativo all’illuminazione, soprattutto nel settore terziario e commerciale Rispetto alla media dei 27 paesi dell’Unione Europea, i consumi di energia primaria in Italia si caratterizzano per un maggiore ricorso Il settore civile e il settore dei trasporti assorbono ciascuno oltre il 31% dei consumi finali di energia, il fabbisogno dell’industria è di poco inferiore (27% circa) mentre agricoltura, bunkeraggi e usi non energetici consumano circa l’11% dei consumi finali (vedi figura seguente) (Enea, 2009, p. 36-37). Consumi finali di energia per settore. Anno 2008 (%). Fonte: AA.VV. “ Rapporto energia e ambiente 2007-2008 ”, ENEA, 2009, p. 37. Elaborazione ENEA su dati del bilancio Energetico Nazionale. Cicli di manutenzione : trattamenti e ripristini LCA
  • 20. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 FASE DI DISMISSIONE 1 2 4 5 Le fasi del ciclo di vita di un edificio 3 FASE DI UTILIZZO E MANUTENZIONE FASE DI COSTRUZIONE FASE DI PRE-PRODUZIONE FASE DI PRODUZIONE INDUSTRIALE LCA
  • 21. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011
    • FASE DI DISMISSIONE
    • Le attività che rientrano nella fase di dismissione sono:
    • demolizione
    • rimozione e trasporto dei rifiuti da demolizione presso lo scenario di fine vita
    • scenario di fine vita
    Mattoni antichi Rifiuti legnosi a seguito di smontaggio selettivo degli infissi Prodotti e materiali recuperati da una demolizione selettiva: Demolizione tradizionale Demolizione selettiva Operazioni di demolizione tradizionale LCA
  • 22. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 riuso-riutilizzo-reimpiego riciclo recupero discarica si intende che un materiale o prodotto viene riutilizzato tal quale senza subire nessun processo di rilavorazione. Ad esempio il riutilizzo dei laterizi non danneggiati dalla demolizione come mattoni, tegole, ecc. si intende che un materiale viene trasformato in Materia Prima Seconda e utilizzato in un medesimo ciclo di produzione. Ad esempio, le parti di serramenti che vengono recuperati per l’assemblaggio di nuove porte o finestre. si intende che un materiale viene smaltito come rifiuto e conferito a compostaggio ovvero uno smaltimento definitivo per interramento. Fine vita dei materiali per l’edilizia. Fonte: ISSI – Istituto Sviluppo Sostenibile in Italia si intende che un materiale viene trasformato in Materia Prima Seconda e utilizzato in un ciclo di produzione differente rispetto a quello originario. Ad esempio la frantumazione del calcestruzzo in ghiaia da utilizzate per il sottofondo stradale. incenerimento si intende che il materiale, attraverso la degradazione termica, consente il recupero energetico e la riduzione della massa del rifiuto altrimenti destinato alla discarica, ad esempio i rifiuti di legno sottoposti a combustione recuperano il loro potere calorifico producendo energia termica. scenari di fine vita Discarica inerti Impianto di riciclaggio di rifiuti inerti Riutilizzo di elementi edili LCA
  • 23. Perché è importante e indispensabile pensare in termini di ciclo di vita? (si risposta positiva con le prestazioni del materiale ma forte impatto ambientale per le sue fasi di produzione) Es. del trasporto e degli isolanti di origine petrolchimica Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 24.
    • Introduzione del concetto di localismo
    • Approvvigionamento locale
    • Riduzione trasporti
    • Consapevolezza della disposizione delle risorse e del loro consumo
    Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 25. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 Negli orientamenti normativi e nelle scelte di governo (locali, nazionali, internazionali), nel modo di pensare e di fare economia, di consumare, vivere sul Pianeta è assimilato che il cambiamento globale possibile deve partire dai territori locali e addirittura dalle singole città per essere attuabile. Tale atteggiamento è testimoniato dalla ribadita e improrogabile necessità di una svolta. Una svolta che può e deve partire dai territori, dal locale . Occorre avvicinarsi a “comunità sostenibili” e “responsabili”. Da questo atteggiamento può nascere un progetto di società capace di farci uscire davvero dalla crisi. La comunità deve pensare e agire con la consapevolezza che si sono allargati i “confini” della propria responsabilità : quelli temporali (ossia verso le generazioni future) e quelli spaziali (verso l’intero pianeta). Presente e futuro non possono ignorarsi, ma devono relazionarsi, locale e globale sono inevitabilmente connessi. E se ogni azione nel locale ha ripercussioni nel globale, allora anche la svolta possibile potrà partire dal livello locale. Su tali presupposti, e considerando l’apporto che il settore edilizio può dare alla sostenibilità , si individua un panorama di soluzioni costruttive, che possono nascere soprattutto dalle comunità locali, e che vengono analizzate e valutate nel ciclo di vita (LCA) per evidenziare le potenzialità delle rispettive performance ambientali. Sviluppo Globale Sviluppo Locale Allargamento dei confini della propria responsabilità Responsabilità temporale Responsabilità spaziale Ossia verso le generazioni future Ossia verso l’intero pianeta Per raggiungere la SOSTENIBILITA’ LO SVILUPPO SOSTENIBILE GLOBALE A PARTIRE DALLO SVILUPPO LOCALE LCA
  • 26. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 Settore edilizio è responsabile del 50% degli impatti ambientali prodotti LE RESPONSABILITA’ AMBIENTALI DEL SETTORE EDLIZIO Occupano lo spazio che abitiamo Sono beni durevoli e con un lungo ciclo di vita Comportano notevoli consumi di materia ed energia in fase di produzione Comportano consumi elevati di energia in fase d’uso Gli edifici: Producono notevoli quantità di rifiuti in fase di dismissione Il 40% dei materiali utilizzati riguarda le costruzioni (pari a 3 miliardi di tonnellate di materie prime) Un po’ di numeri: ¼ del legno tagliato ogni anno viene utilizzato per le costruzioni Il 42% dell’energia consumata è utilizzata per la cilmatizzazione e l’illuminazione degli edifici MONDIALE Il 35% delle emissioni complessive di gas serra sono da imputare agli edifici Il 50% dei materiali estratti dalla crosta terrestre sono utilizzati per l’ambiente costruito EUROPEO Più di ¼ dei rifiuti provengono dalla costruzione e demolizione degli edifici LCA
  • 27. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 Usare le risorse locali………..ovvero promuovere una valida alternativa all’attuale modello di produzione edilizia centralizzata , indifferente e insensibile rispetto al luogo Per orientarsi verso una produzione decentralizzata basata sulle risorse locali, a basso consumo energetico e in grado di rispondere alle esigenze attese dagli utenti Cicli chiusi con approvvigionamento/produzione/ costruzione/riciclo nel medesimo luogo Cantiere 4 Cantiere 3 Cantiere 2 Cantiere 5 Cantiere n Cantiere 1 PRODUZIONE INDUSTRIALE USO DELLE RISORSE LOCALI Produzione industriale centralizzata Pre-produzione Pproduzione Costruzione Uso Demolizione Riciclo Ciclo di vita chiuso di un edificio LCA
  • 28. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 USO DELLE RISORSE LOCALI - RICADUTE Ricadute positive a livello: - ambientale - economico - sociale
    • diminuzione dei trasporti di merci e persone;
    • riduzione delle importazioni ed esportazioni di risorse ambientali. Ciò spinge ad una gestione delle risorse naturali maggiormente centrata su quelle locali e quindi caratterizzata da minori “ sprechi ”;
    • accrescimento della consapevolezza delle risorse utilizzate e degli impatti provocati grazie all’avvicinamento del luogo di erogazione delle risorse naturali con quello di fruizione;
    • trattamento locale dei rifiuti ;
    • ricadute non solo a livello ambientale ma anche economico e sociale a fronte di una migliore gestione e valorizzazione delle risorse locali.
    2 1 3 4 5 LCA
  • 29. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 La rilevazione diretta della risorse materiche locali conduce ad ipotizzare diverse opportunità per una nuova imprenditoria e una nuova edilizia sostenibile strettamente legata al paesaggio locale. Ad esempio per quanto riguarda il nostro territorio emergono alcuni potenziali ambiti da cui attingere: il suolo , per il prelievo del materiale terra, risorsa inesauribile; i boschi , da inserire in un sistema di gestione controllata (per ora limitata), in grado di fornire una risorsa per il settore edile; i campi agricoli , caratterizzati da colture prevalentemente cerealicole, dove la paglia considerata uno scarto può trasformarsi da problema a risorsa; l’ allevamento , in particolare quello ovino per la produzione di carni e latticini, dove si potrebbe recuperare la lana attualmente poco considerata e ritenuta rifiuto in quanto di scarso pregio per l’industria tessile lanifera. Un ulteriore ambito che suscita riflessioni sulle risorse locali è: il riutilizzo dei rifiuti da costruzione e demolizione che se opportunatamente trattati costituiscono una risorsa importante per nuovi impieghi, praticamente una cava a cielo aperto. MATERIALI E SISTEMI COSTRUTTIVI LOCALI PER IL RAGGIUNGIMENTO DI CONDIZIONI PIÙ SOSTENIBILI Suolo Boschi Campi agricoli Allevamento Rifiuti da C & D LCA
  • 30. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 SISTEMI COSTRUTTIVI DA RISORSE LOCALI LCA
  • 31. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 CONFRONTO DI SISTEMI COSTRUTTIVI DA RISORSE LOCALI CON SISTEMI COSTRUTTIVI STANDARD LCA SISTEMI COSTRUTTIVI DA RISARSA LOCALE SISTEMI COSTRUTTIVI STANDARD
  • 32. Avvicinamento al pensare ad una produzione locale => comparazione tra le prestazioni energetico ambientali di materiali low tech e materiali del mercato contemporaneo Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 Approfondendo il concetto di reversibilità del processo costruttivo sono formulate soluzioni progettuali per costruire e decostruire con materiali e sistemi costruttivi di facile applicabilità e approvvigionabilità. Sono pensate anche in funzione del fine vita affinché possano facilitare le operazioni di riciclo (recuperare o riciclare le materie prime seconde o il contenuto energetico dei materiali). LCA
  • 33. ESERCITAZIONE Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 LCA
  • 34. Dott. Arch. Patrizia Milano Corso di Tecnologia I - Prof. Donatella Radogna – a.a. 2010/2011 Sostenibilità energetica LCA
  • 35. Inventario Diagramma dei flussi LCA LCA
  • 36. Eco-Indicator 99: le categorie di danno La metodologia degli Eco-indicatori aggrega i risultati dei danni in tre sole categorie principali valutate in Europa L’indicatore di danno è il DALY definito come il numero di anni persi da tutti i cittadini europei. L’indicatore del danno è il MJ Surplus definito come differenza tra l’energia necessaria oggi per l’estrazione, e quella indispensabile in futuro.
    • sostanze cancerogene
    • malattie respiratorie (sost. org.)
    • malattie respiratorie (sost. inorg.)
    • cambiamenti climatici
    • radiazioni ionizzati
    • impoverimento strato di ozono
    • stratosferico
    • ecotossicità
    • acidificazione/eutrofizzazione
    • uso del territorio (land use)
    • minerali
    • combustibili fossili
    L’indicatore di danno è il PDFm2yr che esprime la variazione% di specie animali o vegetali esposte ad una concentrazione di emissioni superiore a quella consentita. LCA Human Health Ecosystem Quality Resources
  • 37. Valutazione dell’impatto LCA LCA
  • 38. L’interpretazione LCA
  • 39. Scomposizione dell’edificio secondo la norma UNI 8290 e lo schema di classificazione di cui all’appendice 0051 - sistema tecnologico Costruzione (cantierizzazione) Gestione (uso e manutenzione) Fine vita (riuso, riciclo, recupero energetico e smatimento a discarica) EDIFICIO Estrazione e trattamento Produzione
    • Articolazione in fasi del ciclo di vita secondo la definizione proposta dalla SETAC
    CLASSI DI UNITA’ TECNOLOGICHE UNITA’ TECNOLOGICHE CLASSI DI ELEMENTI TECNICI ELEMENTI TECNICI MATERIALI MATERIE PRIME LCA DiTAC – Dipartimento di Tecnologia per l’Ambiente Costruito, Facoltà di Architettura, Pescara Schedatura dei processi di LCI ed LCA del recupero di un edificio in crudo (tesi P. Milano/ collaborazione tra DiTAC ed ENEA) –– Patrizia Milano, Antonio Basti LCA