Utilizzo di materiali sostenibili: quando un materiale edile è sostenibile

Scritto da Mirko Paglia

ECO- Ingegnere

25/03/2023

Materiali sostenibili
Benvenuto nei miei appunti dedicati all’architettura ecosistemica e al suo terzo principio fondamentale: l’utilizzo di materiali sostenibili.

Siamo in un’epoca in cui la sostenibilità ambientale e la responsabilità sociale sono temi centrali e cruciali per la nostra vita e per il futuro del nostro pianeta. L’architettura ecosistemica rappresenta un approccio innovativo e responsabile che mira a minimizzare l’impatto ambientale degli edifici, attraverso l’uso di materiali sostenibili e tecnologie avanzate.

Il terzo principio dell’architettura ecosistemica è incentrato sull’utilizzo di materiali sostenibili. Ma cosa significa esattamente “sostenibile” quando si parla di materiali edili?

E’ importante che i materiali che utilizziamo per costruire i nostri edifici siano sostenibili, non solo dal punto di vista ambientale ma anche sociale ed economico. Dobbiamo scegliere i materiali in modo consapevole e responsabile, pensando alle generazioni future e al nostro pianeta” – Renzo Piano.

La parola “sostenibilità” è diventata sempre più importante negli ultimi decenni, grazie alla sua definizione come parte costitutiva del concetto di sviluppo sostenibile, promosso dalla Commissione Brundtland delle Nazioni Unite nel 1987. In sostanza, la sostenibilità si riferisce all’utilizzo di risorse in modo da garantire un equilibrio tra le esigenze presenti e quelle future delle generazioni.

Ma come valutiamo la sostenibilità di un materiale edile? Esistono due principali metodi: quello dell’approccio dell’energia grigia del materiale e quello del metodo LCA (Life Cycle Assessment), che permettono di analizzare l’impatto ambientale dei materiali utilizzati in un edificio, dalla loro produzione al loro smaltimento.

L’architettura ecosistemica si basa sull’utilizzo di materiali sostenibili, come il legno, il bambù, la paglia, il sughero e altri materiali naturali. Questi materiali hanno il vantaggio di essere rinnovabili e di avere un’alta capacità di isolamento termico, riducendo i consumi energetici dell’edificio.

Ma non solo. L’architettura ecosistemica mira a creare edifici che siano in grado di integrarsi armoniosamente con il loro ambiente naturale, utilizzando materiali locali e di recupero, per ridurre l’impatto ambientale della costruzione.

L’Energia Grigia

L’energia grigia è un concetto importante quando si considera la sostenibilità dei materiali edili. Questa espressione si riferisce all’energia totale richiesta per produrre e trasportare un materiale edile, compresi tutti i processi necessari per la sua realizzazione, dallo sfruttamento delle materie prime alla sua posa in opera.

Ad esempio, se si considera la produzione di un mattoncino di laterizio, si deve prendere in considerazione l’energia necessaria per l’estrazione dell’argilla, la sua trasformazione in mattoni, il trasporto dei mattoni sul sito di costruzione, l’energia utilizzata per la posa in opera e così via. L’energia grigia complessiva di un mattoncino di laterizio dipende da tutti questi fattori.

Questo concetto è importante perché permette di valutare la sostenibilità di un materiale non solo in termini di consumo energetico durante la sua vita utile, ma anche in termini di energia richiesta per la sua produzione. In tal modo, è possibile valutare la sostenibilità di un materiale nell’intero ciclo di vita, piuttosto che solo durante l’uso.

Per citare un esempio, l’energia grigia del calcestruzzo è relativamente alta, a causa dell’energia richiesta per la produzione del cemento, uno dei principali componenti del calcestruzzo. Inoltre, il trasporto del calcestruzzo dal sito di produzione al cantiere può aumentare ulteriormente l’energia grigia complessiva.

Secondo la progettista e architetto svizzera Gion A. Caminada, “L’energia incorporata in un materiale edile deve essere un criterio decisivo nella scelta dei materiali, perché l’energia grigia è una parte importante del bilancio energetico complessivo di un edificio” (Caminada, 2016).

LCA (Life Cycle Assessment)

L’approccio LCA, ovvero Life Cycle Assessment, è una metodologia di analisi che considera l’impatto ambientale di un prodotto o di un processo durante l’intero ciclo di vita, dalla fase di estrazione delle materie prime fino alla fine del ciclo di vita, ovvero la fase di smaltimento o riciclaggio. In edilizia, l’analisi LCA viene applicata per valutare l’impatto ambientale di un edificio durante tutto il suo ciclo di vita, ovvero dalla fase di progettazione, costruzione, uso e demolizione.

È importante sottolineare che il metodo LCA, così come l’approccio dell’energia grigia, fornisce una stima teorica dell’impatto ambientale di un materiale durante l’intero ciclo di vita. Inoltre, i dati utilizzati per questi calcoli provengono da database e non sempre rappresentano l’utilizzo effettivo del materiale in questione. Pertanto, i valori LCA non devono essere considerati come la descrizione definitiva e accurata dell’impatto ambientale di un materiale.

Tuttavia, il metodo LCA ha un grande potenziale nella scelta dei materiali edili sostenibili in quanto fornisce un metodo standardizzato per confrontare l’impatto ambientale di materiali diversi in modo oggettivo e trasparente. Inoltre, il metodo LCA può essere utilizzato per identificare le fasi del ciclo di vita in cui un materiale ha un impatto ambientale maggiore e, quindi, può essere utilizzato come guida per migliorare le prestazioni ambientali del materiale.

Un esempio di applicazione dell’analisi LCA in edilizia è la valutazione dell’impatto ambientale di due tipologie di pareti esterne, una in muratura tradizionale e una in legno lamellare. L’analisi LCA tiene conto di diversi fattori ambientali, come le emissioni di CO2 e di altri gas a effetto serra durante la produzione dei materiali, il trasporto, la posa in opera, l’uso dell’edificio e la fine del ciclo di vita.

Un recente studio condotto dal Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Firenze ha confrontato l’impatto ambientale di due tipologie di pareti esterne, una in muratura tradizionale e una in legno lamellare, utilizzando l’analisi LCA. Lo studio ha dimostrato che la parete in legno lamellare ha un impatto ambientale inferiore rispetto alla parete in muratura tradizionale, soprattutto per quanto riguarda le emissioni di CO2. In particolare, l’analisi ha evidenziato che il 70% delle emissioni di CO2 legate alla parete in legno lamellare si concentra nella fase di produzione del materiale, mentre il 30% durante la posa in opera e l’uso dell’edificio. Al contrario, per la parete in muratura tradizionale, il 60% delle emissioni di CO2 è dovuto alla posa in opera, mentre il 40% alla produzione del materiale.

Questa analisi dimostra come l’approccio LCA possa essere utile per valutare l’impatto ambientale di diverse soluzioni progettuali e per individuare le migliori strategie per la riduzione dell’impatto ambientale degli edifici.

In definitiva, l’utilizzo di materiali sostenibili rappresenta uno dei pilastri fondamentali dell’architettura ecosistemica, permettendo di creare edifici efficienti dal punto di vista energetico, armonici con l’ambiente naturale circostante e rispettosi del pianeta che ci ospita.

Foto di <a href="https://unsplash.com/@rgaleriacom?utm_source=unsplash&utm_medium=referral&utm_content=creditCopyText">Ricardo Gomez Angel</a> su <a href="https://unsplash.com/it/foto/AZZKpCpG338?utm_source=unsplash&utm_medium=referral&utm_content=creditCopyText">Unsplash</a><br />
Foto di <a href="https://unsplash.com/@etaamba?utm_source=unsplash&utm_medium=referral&utm_content=creditCopyText">EtaAm Ba</a> su <a href="https://unsplash.com/it/foto/aE9dpIFYE5g?utm_source=unsplash&utm_medium=referral&utm_content=creditCopyText">Unsplash</a><br />
Balle di Paglia

Il metodo LCA fornisce una valutazione oggettiva

E’ importante che i progettisti e gli architetti considerino i cicli di vita dei materiali edili quando si sceglie di utilizzarli in un progetto. Il metodo LCA fornisce una valutazione oggettiva dei potenziali impatti ambientali dei materiali durante il loro ciclo di vita, dalla produzione all’eliminazione. Questo permette di fare scelte più consapevoli e sostenibili per un futuro migliore.” – Norman Foster.

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