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    2b criteri scelta 2b criteri scelta Presentation Transcript

    • Criteri di scelta e valutazione dei materiali
    • Oggi gli studi sui materiali hanno raggiunto un livello di sviluppo tale che i limiti nell’uso delle materie e dei prodotti sono ridottissimi. Ma questo non vuol dire che in edilizia si possono usare tutti i materiali senza problemi di carattere strutturale, fisico, tecnico, funzionale e ambientale. Alla luce delle esigenze legate al dover concepire costruzioni sostenibili, la scelta appropriata dei materiali, delle tecniche esecutive e delle tipologie strutturali è un imperativo categorico. In questo scenario, è fondamentale conoscere e adottare gli strumenti per valutare e scegliere i materiali.
    • Nell’ambito della (ricerca di) sostenibilità il settore delle costruzioni ha un peso rilevante. In Italia l’edilizia civile (residenziale e terziaria) assorbe più del 40% di energia di cui meno del 20% è relativa ai processi produttivi e costruttivi (prevalentemente per la produzione di materiale da costruzione e in quota minore per la cantierizzazione) e più dell’80% è dovuta a processi gestionali (il riscaldamento, il raffrescamento, l’acqua calda sanitaria, l’illuminazione e l’uso di elettrodomestici).
      • La sostenibilità si articola in 3 direzioni: ambientale, sociale, economica.
      • Il concetto di sviluppo sostenibile è stato così definito nel 1987 dalla commissione mondiale Brundland: “…uno sviluppo che garantisce la soddisfazione dei bisogni della generazione attuale, senza danneggiare la possibilità delle generazioni future di soddisfare le proprie necessità…”
      • È necessario:
      • sfruttare al massimo le energie ambientali naturali
      • definire il valore minimo di inquinamento ambientale tecnicamente raggiungibile
      • consumare al minimo le risorse per la qualità edilizia massima.
    • L’architetto deve far proprio il concetto di sostenibilità e … modificare l’approccio al progetto. Tenuto conto che in ogni trasformazione del territorio, il principale comune denominatore è la sostenibilità ambientale , quale regola decisionale di scelta i cui criteri vanno richiamati ogni qual volta viene illustrata una tecnica costruttiva, un processo di produzione di un materiale o di un sistema. E’ necessario quindi, per un approccio al progetto sostenibile, acquisire la filosofia del ciclo di vita che dovrebbe dettare le regole nella scelta di materiali e sistemi costruttivi. emissioni tossiche scarti rifiuti energia emissioni tossiche scarti rifiuti emissioni tossiche scarti rifiuti emissioni tossiche scarti rifiuti energia energia energia
      • La valutazione del Ciclo di Vita fa parte dei nuovi strumenti metodologici, messi a punto negli ultimi anni, per rendere ecosostenibili le attività umane, sviluppando soprattutto interventi di natura preventiva.
      • La definizione, formalizzata nella ISO 14040 (UNI EN ISO 14040, 1998) è la seguente:
        • “ è un procedimento oggettivo di valutazione di carichi energetici ed ambientali, relativi ad un processo o ad un’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 processo o attività, comprendendo l’estrazione e il trattamento delle materie prime, la fabbricazione, il trasporto, la distribuzione, l’uso, il riuso, il riciclo e lo smaltimento finale”.
    • valutazione del Ciclo di Vita approvvigionamento di materiale grezzo lavorazione primaria lavorazione secondaria uso del prodotto disposizione della fine di vita riciclo e riuso trasporto trasporto trasporto trasporto
    • L’obiettivo delle generazioni attuali e future deve essere quello di raggiungere la massima qualità dei prodotti con il maggior risparmio di risorse possibile (crescita qualitativa e non quantitativa). Nel settore edile, per misurare e valutare il consumo di risorse (bilancio ecologico), è stato messo a punto un metodo (1982) basato sul principio del “contenuto di energia primaria” di un materiale. Per consentire la progettazione di edifici con il minimo inquinamento ambientale possibile, nel 1995 in Svizzera è stato sviluppato il modello SIA D 0123. Oggi la richiesta di strumenti informatici in grado di valutare gli edifici dal punto di vista ecologico ed economico è sempre più crescente.
    • Anche la Germania dispone di uno strumento corrispondente a quello svizzero (LEGEP). Oltre alla Svizzera ed alla Germania, anche la Gran Bretagna, l’Austria e gli USA dispongono di strumenti di valutazione per controllare la sostenibilità dell’edilizia. Purtroppo l’Italia è indietro di un paio di decenni; solo ultimamente si stanno definendo strumenti idonei.
    • Un altro fattore importante in termini di sostenibilità è la durata dei materiali. La durata di un elemento costruttivo si misura in base alla durata del materiale e delle sue correlazioni con le altre parti del sistema che lo comprende. Tecnicamente, gli elementi con intervalli di rinnovo più brevi dovrebbero essere inseriti in modo da poter essere sostituiti senza intervenire sulle parti più durature. È possibile ottimizzare la durata di un edificio, usando pochi materiali (per armonizzare i cicli di manutenzione e sostituzione). Per i materiali ecologici i cicli di manutenzione spesso sono più serrati. Il fattore tempo ha un’incidenza importante sui costi di produzione. Le valutazioni economiche generalmente trascurano gli aspetti ecologici e tossicologici.
    • Un approccio sostenibile alla progettazione deve inevitabilmente considerare oltre ai costi di realizzazione e funzionamento dell’edificio anche quelli sociali ed ambientali dovuti alla scelta dei materiali ed alle procedure inquinanti. Attualmente il mercato offre prodotti non inquinanti senza rilevanti costi aggiuntivi per cui non c’è più motivo di inquinare! Il mondo è fatto di materia, energia e informazione. Ogni operazione tesa a trasformare la materia dallo stato grezzo a prodotto di scarto richiede energia. Finora l’edilizia ha consumato un enorme volume di materiali corrispondente ad una qualità equivalente di rifiuti (inquinando acqua, terreno e aria). Si manifesta così la necessità di riciclare. Per gli edifici futuri si dovranno ridurre al minimo i rifiuti, prevedendo già dalla fase ideativa del progetto le modalità di dismissione e ricostruzione degli edifici.
      • Gli obiettivi dello sviluppo sostenibile in edilizia:
      • protezione dell’ecosistema e dell’ambiente
      • protezione delle risorse naturali
      • protezione sanitaria
      • protezione dei valori sociali e dei beni pubblici
      • garanzia e mantenimento del capitale e del valore.
      • Per il perseguimento di tali obiettivi è fondamentale conoscere in modo compiuto i processi di estrazione, produzione e lavorazione dei prodotti e dei materiali.
      • Negli ultimi decenni sono nati molti strumenti per ottimizzare e valutare la progettazione. Uno strumento diffuso sono i bilanci energetici.
      • Negli anni ‘70 sono stati elaborati procedimenti di calcolo del bilancio ecologico (norme DIN ISO 14010-14043 LCA), con l’obiettivo di valutare l’inquinamento ambientale derivante da estrazione, produzione e smaltimento dei prodotti per l’edilizia. Tali procedimenti hanno il limite di valutare solo i processi conosciuti.
      • Con riferimento al processo edilizio si possono definire gli obiettivi di sostenibilità con riferimento alla scelta di prodotti e materiali economici e non inquinanti e ad igiene, sanità, clima e ambiente.
      • Pianificazione e progettazione preliminare:
      • configurazione della pianta volta al risparmio di materiali ed alla flessibilità d’uso
      • ottimizzazione dei materiali
      • predilezione di materiali locali e riduzione dei trasporti
      • contenimento delle risorse
      • uso di materiali riciclabili
      • uso di materiali riciclati
      • illuminazione naturale
      • protezione dal caldo ed espulsione del calore mediante accumulatori termici
      • Progettazione esecutiva:
      • configurazione della pianta volta al risparmio di materiali ed alla flessibilità d’uso
      • progettazione tecnica per il risparmio dei materiali
      • installazioni per il risparmio di acqua
      • garanzia di durata, riparabilità e flessibilità d’uso
      • garanzia di riciclaggio (elementi frazionabili, separabili meccanicamente e materiali omogenei)
      • tecnica di ventilazione e aerazione
      • ottimizzazione delle condizioni climatiche ambientali
      • garanzia di comfort
      • ottimizzazione dell’isolamento acustico
      • Capitolato, assegnazione ed esecuzione dei lavori:
      • garanzia di mantenimento del valore nel lungo periodo e funzionalità sostenibile delle strutture e degli elementi costruttivi (descrizione esauriente delle prestazioni)
      • scelta di prodotti chimici senza solventi
      • riduzione degli scarti e recupero delle sostanze residue
      • garanzia di un cantiere poco rumoroso e poco polveroso
      • scelta di materiali di superficie con poche sostanze nocive e poche emissioni
      • scarto di materiali con elevato rischio di incendio
      • inibizione dell’inquinamento da randon proveniente dal terreno di fondazione
      • eliminazione di campi elettrostatici e cariche superficiali
      • L’impiego efficiente delle risorse ha un ruolo chiave nell’edilizia sostenibile. Mentre per la riduzione dei consumi energetici sono state definite numerose misure applicabili alla progettazione, la selezione intelligente dei materiali trova ancora poco spazio nella pratica progettuale. Gli effetti ecologici dei materiali e delle strutture sono ancora subordinati a scelte di carattere estetico.
      • Il bilancio ecologico consente di operare in tal senso, analizzando l’intera vita di un elemento costruttivo e si articola in 3 parti:
      • bilancio tecnico (materiali e processi di trasformazione)
      • bilancio di rendimento (emissioni)
      • valutazione (sulla base dei 2 bilanci precedenti)
      • I parametri del bilancio ecologico:
      • contenuto di energia primaria PEI
      • potenziale effetto serra GWP 100
      • potenziale di distruzione dell’ozono ODP
      • potenziale di acidificazione AP
      • potenziale di eutrofizzazione EP
      • potenziale fotochimico di formazione degli ossidi POCP
      • durata
      • potere calorifico
      • potenziale di riciclaggio
      • Nella progettazione, la valutazione di un materiale deve considerare insieme con i fattori appena espressi le specifiche di prestazione del materiale stesso.