Edilizia sostenibile

1.1 Ambiente e clima:
criticità e scenari futuri
Il Protocollo di Kyoto ed i Consumi energetici globali
I dati dell’ultimo decennio relativi ai consumi energetici globali sono sufficientemente significativi: nel 2004 i consumi mondiali d'energia primaria sono cresciuti del 3,7%. Le dinamiche, tuttavia, variano fra le regioni del Mondo e sembrano fortemente correlate all'espansione dell'attività economica. In particolare, la domanda energetica cinese mostra un'importante progressione, con una crescita del 12,5%. Nei principali Paesi industrializzati l'aumento dei consumi è stato più contenuto a causa della minore espansione dell'economia e dell'effetto dell'incremento dei prezzi energetici. La nuova richiesta energetica è trainata dalle economie emergenti. Il 2004 è l'anno in cui i consumi energetici dei Paesi in via di sviluppo hanno superato quelli dei Paesi dell'OCSE ed il petrolio ha coperto circa il 35,3% dei consumi complessivi d'energia primaria, il carbone il 24,6% e il gas naturale il 20,7%.
II restante 19,4% è costituito da energia elettrica primaria (9% circa, principalmente nucleare e idroelettrica), e da biomassa (10,4% circa). Negli ultimi mesi si è assistito ad una progressiva crescita dell'importanza relativa del carbone, a seguito soprattutto dello sviluppo del settore termoelettrico in Cina e in India.
Sulla scena ambientale internazionale il 2004 è stato caratterizzato da un ciclo serrato di negoziazioni, in particolare dell'Unione Europea con la Russia, per permettere l'entrata in vigore del Protocollo di Kyoto, poi realizzatasi nel gennaio 2005. In parallelo, a livello di UE, le negoziazioni fra i Paesi membri, l'industria e la Commissione hanno avuto come oggetto principale la presentazione e l'approvazione dei Piani Nazionali di Assegnazione (PNA) delle Emissioni di CO2, requisito necessario per l'applicazione della direttiva sul commercio di emissioni (Emission Trading20). Il mercato delle emissioni è stato ufficialmente avviato nel gennaio del 2005 ma, in attesa dell'approvazione definitiva di tutti i piani i allocazione, il volume delle emissioni scambiate ed il loro prezzo sono rimasti molto modesti.
20. Direttiva europea, approvata il 13 ottobre 2003 dal Consiglio e Parlamento europeo, in vigore dal I gennaio 2005, prevede che nessun impianto che ricade nel campo di applicazione della stessa possa emettere gas serra, ossia possa continuare ad operare, in assenza di apposita autorizzazione. É un sistema di scambio di quote di emissioni dei gas a effetto serra per i paesi dell'Unione Europea.
Questo sistema consente a un Paese industrializzato di vendere ad un altro i diritti in eccesso che derivano da una riduzione delle proprie emissioni oltre la soglia sulla quale si è impegnato in base al protocollo di Kyoto.

II 16 febbraio 2005 il protocollo di Kyoto è entrato in vigore. Il documentio prevede, tra le altre misure, la costituzione di un gruppo di lavoro delle parti firmatarie a cui è stato attribuito l’incarico di individuare le future azioni da intraprendere, proponendo gli impegni per il secondo periodo (oltre il 2012) e di presentare puntuali relazioni sullo stato dell’arte dei progetti ad ogni conferenza annuale. Le riduzioni delle emissioni imposte ai paesi industrializzati sono molto consistenti: 15-30%, entro il 2020 e 60-80%, entro il 2050.

Dall’esame delle diverse risorse energetiche rinnovabili e non rinnovabili nel mondo per la produzione di energia, la più sfruttata al mondo rimane il petrolio.

Infatti, sebbene il consumo energetico mondiale negli ultimi 30 anni sia cresciuto a dismisura, le principali fonti sfruttate sono rimaste quelle fossili (gas naturale, petrolio e carbone) sintomo di una società troppo dipendente da esse.

Risulta pertanto necessario puntare sulle fonti rinnovabili e investire nei biocombustibili e nell’idrogeno, i combustibili del futuro. L’eccezionale crescita economica fatta registrare dai BRIC21 nell’ultimo decennio e l’aumento dei consumi di petrolio destano molta preoccupazione. Il rapporto dell’IEA22 del 2006 avverte che al ritmo di crescita attuale di paesi come la Cina e l’India la richiesta energetica mondiale entro il 2030, crescerà del 50% e le emissioni di CO2 del 57%. L’80% circa delle risorse petrolifere mondiali è concentrato in solo 10 Paesi (7 dei quali fanno parte dell’OPEC) e sono in grado di controllare l’offerta, costituendo un oligopolio costituito da pochi Paesi e grandi multinazionali che comandano il mondo. I Paesi industrializzati, costretti ad importare subiscono l’effetto prezzo.

Le «sette sorelle» rappresentano un caso emblematico di come la politica americana del 2° dopoguerra sia stata rivolta alla spartizione delle ricchezze del mondo (e nel caso specifico del petrolio) tra le nazioni vincitrici del conflitto. Oggi le prime 8 multinazionali petrolifere più grandi al mondo controllano il 60% del mercato.

L’Afghanistan e l’intera Asia Centrale sono sempre più al centro dello scenario geopolitico e strategico. L’elevato prezzo del petrolio desta molta preoccupazione nei Paesi industrializzati visto l’incalzante ascesa della domanda proveniente dalla Cina e dall’India e alla contrazione dell’offerta a causa delle guerre (civili e internazionali) in cui grandi Paesi produttori come Afghanistan e Irak si trovano coinvolti.

 

Gli equilibri geopolitici, la sicurezza interna dei nostri Paesi, la stabilità e la pace, oltre all’intero equilibrio ambientale terrestre, sono minacciati. Cina ed India,per contendersi le stesse fonti energetiche ambite da molte altre Nazioni, pianifi cano strategie sempre più aggressive in Medio Oriente ed in Africa.
Il rischio economico e sociale è quello che i settori primari che reggono l’economia reale planetaria (come l’edilizia e l’automotive), accusati di essere inquinanti, perdano la loro funzione trainante a scapito di processi economici fondati sempre più su basi finanziarie (che hanno recentemente mostrato i loro reali limiti e la loro conseguente non sostenibilità).
Ora, lo sviluppo delle nuove economie emergenti traccia un nuovo quadro della ripartizione delle risorse energetiche; uno studio ne evidenzia un diverso mix previsto nel prossimo futuro.
Risulta pertanto opportuno cominciare a considerare un nuovo modo di concepire l’economia ponendo la sostenibilità come elemento cardine dei processi di sviluppo futuri.
Questi principi sono riassunti sotto il nome di green economy.

 


1.2 La green economy e nuovi indicatori di sviluppo sostenibile (GPI)
Come sostenuto da illustri economisti tra cui Joseph Stiglitz, il PIL appare oggi inadatto a misurare la ricchezza in una società globale sempre più complessa, in quanto, ad esempio, considera come «valore» anche alcuni costi sociali e ambientali, mentre non tiene in considerazione le attività non profit.
Occupandosi di fatto solo delle transazioni di mercato, descrive semplicemente il volume dell’economia di un Paese senza soffermarsi sui come, sui perché e, soprattutto, sulle conseguenze. Infatti, nel caso di un’impresa edile che non rispettando le norme di salvaguardia dell’ambiente inquini il territorio circostante, il PIL non sottrarrebbe i costi ambientali al volume dei profitti, finendo per sommare al computo della ricchezza nazionale i guadagni della compagnia chiamata a bonificare il danno ambientale. Al contrario, altre forme di attività che arricchiscono la società come il volontariato o il lavoro domestico, in quanto non retribuite, non compaiono nel PIL, anche se arricchiscono la società nel suo complesso.

Questo tipo di indicatori, ritenuti ormai obsoleti, stanno gradualmente venendo sostituiti da indici che, ponendo la sostenibilità come priorità primaria, risultino più aderenti alla situazione reale come il Green Gross Domestic Product («PIL verde»), che sottrae alla ricchezza complessiva i costi ambientali.
Il problema venne posto per la prima volta da due economisti di Yale, Bill Nordhaus e James Tobin, che in uno studio del 1973, intitolato «La crescita è obsoleta? », svilupparono la cosiddetta Measure of Economic Welfare (MEW), che si otteneva sottraendo al PIL diverse voci, tra cui la svalutazione del capitale naturale. Seguendo questo esempio, Herman Daly, John e Cliff Cobb elaborarono nel 1898 l’Index of Sustainable Economic Welfare (ISEW) che, tra i vari parametri, inseriva anche la distribuzione del reddito.
L’implementazione dell’Isew ha generato il Genuine Progress Indicator (GPI), elaborato nel 1994 da Cliff Cobb e dall’associazione “Redefi ning Progress” (Ridefi nire il progresso). Il parametro individuato risulta più vicino alla percezione della gente, perché si propone di calcolare, perequando dati e criteri quantitativi con variabili qualitative, la misura in cui la crescita della produzione e dei servizi di un dato territorio incida effettivamente anche sulla crescita del benessere (welfare) complessivo,
A differenza del PIL, che calcola senza distinzioni qualsiasi transazione di denaro, il GPI considera nel saldo attivo anche a quei prodotti e servizi che non generano scambio monetario, ma che hanno un indubbio ruolo positivo nell’ambito della crescita sociale. Allo stesso modo, vengono sottratte le attività che, pur implicando circolazione monetaria e profitti, non incentivano il benessere.
Il modello attribuisce inoltre un’importanza rilevante alla distribuzione del reddito: a parità di ricchezza complessiva, se una parte maggiore va ai meno abbienti, il GPI sale, se invece la ricchezza si concentra in un’oligarchia ristretta il valore si ridimensiona. Ad esempio il Genuine Progress Indicator annovera tra le voci generatrici di valore i lavori domestici, la cura dei figli, il volontariato, assegnando a queste attività un valore corrispondente al costo che avrebbero se si pagasse qualcuno per svolgerle. D’altra parte, tutti i costi legati al crimine vengono sottratti, (come ad esempio spese legali, mediche, danni a immobili, servizi che vengono conteggiati positivamente nel PIL).
La stessa metodologia viene applicata per quanto riguarda il consumo di materie prime e risorse territoriali: mentre il PIL inserisce nel saldo positivo le attività per bonificare l’inquinamento, il GPI sottrae entrambe le voci alla ricchezza nazionale.
Assegna inoltre uno speciale costo aggiuntivo alle attività che producono considerevoli emissioni di CO2. Inoltre, a differenza del PIL che considera positivi i costi per assicurazioni, incidenti di vario genere, spese mediche ecc., il GPI, considerandoli come costi «umani» (cioè sostenuti dall’umanità), li sottrae al saldo del benessere sociale.

Per quanto concerne l’analisi di variabili qualitative, la diminuzione di tempo libero pro capite dovuta all’aumento della competizione globale viene considerata un elemento negativo Infine, mentre il PIL calcola unitamente il valore delle infrastrutture e le spese per costruirle, il GPI distingue tra costi e benefici.
Analizzando questi parametri, il GPI permette di chiarire un aspetto molto dibattuto: la ricchezza del mondo, che il Pil descrive in crescita costante dal dopoguerra in poi, è invece rimasta sostanzialmente stagnante dagli anni Settanta.
Indicatori così evoluti vengono ora impiegati come strumento per poter impostare business basati sulla sostenibilità: i cosidetti green business. L’applicazione di queste metodologie innovative al settore edile sta permettendo lo sviluppo di una nuova filosofia del costruire, denominata green building, che verrà analizzata nel dettaglio nel paragrafo seguente.

 


1.3 Il Green Building: la nuova fi losofia del costruire
Nell’ambito della green economy accade sempre più spesso di sentir parlare di green building e di «architettura sostenibile» a volte nell’ambito di un più generale interesse verso una strategia rispettosa dell’ambiente, a volte in un’ottica finalizzata ad uno specifi co edifi cio e agli investimenti relativi.
Il Congresso Mondiale degli Architetti UIA tenutosi a Torino nel Luglio 2008 ha lanciato un grido d’allarme per voce di opinion leaders di fama planetaria quale il Premio Nobel Muhammad Yunus ed il guru della bio-architettura Terunobu Fujimori, rivolto ai responsabili dei governi e delle pubbliche amministrazioni affinché si provveda:
• alla realizzazione di edifi ci (non soltanto residenziali) ad impatto ambientale nullo;
• alla «rottamazione delle periferie», definite «eco-mostri» attraverso la realizzazione di sistemi di isolamento “a cappotto”.
Qualunque sia la motivazione alla base, il costruire secondo metodologie bioedili genererà per l’azienda benefici in termini di visibilità, responsabilità sociale esposizione mediatica ed anche economici. Analogo discorso vale per il privato cittadino che nella propria abitazione integri elementi di bioedilizia.

A supporto di quanto affermato, sussistono prove che dimostrano che, nelle nazioni che per prime hanno avviato strategie di informazione e di incentivazione della bioedilizia si osserva già oggi una marcata differenziazione di valore tra le case tradizionali e quelle che maggiormente integrano elementi migliorativi in termini di energia, isolamento, gestione delle acque ecc. (in Italia l’area di riferimento è costituita dalla Provincia di Bolzano, dove il mercato immobiliare considera
solo edifici che hanno ottenuto la certificazione CasaClima A oppure B).
Il green building negli ultimi tempi sta quindi progressivamente abbandonando
la sua connotazione «ideologica» per affermare, invece, una ragione di essere concreta e basata su principi razionali economici denominata going green strategy26 e fondata sui seguenti 7 principi cardine:
1. valutare attentamente l’impatto ambientale personale;
2. definire settori ed interventi per i primi basilari miglioramenti;
3. definire azioni specifiche per ridurre la quantità di CO2;
4. comunicare i risultati ottenuti in modo da amplificare la consapevolezza dell’urgenza dell’adozione di una “Green Strategy”;
5. sensibilizzare le imprese in merito alle concrete minacce ed opportunità dirette ed indirette derivanti dalla “Green Strategy”;
6. agire anticipando i competitor nell’adozione della “Green Strategy” al fine di capitalizzarne le opportunità;
7. misurare i risultati e divulgare i relativi feedback.
Il green building, pertanto, non è una semplice metodologia costruttiva né un puro susseguirsi di attività finalizzate a rendere il proprio edificio eco-compatibile.
Green building è una filosofia che accompagna l’edificio fin della sua progettazione e lo segue in tutte le sue fasi fino all’arredamento e alla sua fruizione ed infine alla sua demolizione con il riciclaggio dei materiali che lo compongono.
Gli ultimi decenni hanno drammaticamente dimostrato che energia e acqua non sono illimitate; che i rifiuti generati costituiscono un problema di entità sempre maggiore, tanto in termini di risorse sprecate, quanto in termini di smaltimento degli stessi; che i cambiamenti imposti al sistema e la lotta per accaparrarsi alcune specifi che risorse localizzate (ad es. il petrolio) stanno mettendo in pericolo la sicurezza delle nostre città e la salute dei cittadini.

Gli edifici realizzati secondo la filosofia del green building, sono in grado di interagire attivamente nei confronti del territorio di riferimento, contribuendo a cercare una soluzione ecologica, economica e sostenibile.
I ritorni derivanti saranno poi tanto più evidenti quanto più queste iniziative saranno integrate in una più generale Going Green Strategy.

 


1.4 I canoni di realizzazione di una casa a basso consumo energetico
Il processo di realizzazione di una casa a basso consumo energetico si può riassumere in tre fasi.
• progettazione;
• scelta dei materiali;
• impiantistica;
• esecuzione ed applicazione di soluzioni innovative.

 


La progettazione
Le caratteristiche distintive di una casa a basso consumo energetico (denominate «case passive» in quanto presentano una riduzione al minimo degli impianti
«attivi» cioè azionati da energia) si evidenziano in particolar modo in fase progettuale.
Infatti, la differenza rispetto al tradizionale modo di costruire è racchiusa nell’approccio innovativo relativo a tutto il processo edilizio, che parte dall’ideazione del progetto fino alla sua realizzazione.
Le linee guida di un progetto consistono quindi in:
• annullamento dei dispositivi di termoregolazione «attivi» (quali caldaie tradizionali e split di termoregolazione);
• massimizzazione dello sfruttamento dell’insolazione (pannelli fotovoltaici) e dell’impiego di fonti interne di calore (incluso il corpo umano degli abitanti);

• massimizzazione del recupero di calore dell’aria esausta in uscita con scambiatori d’aria ad elevato rendimento.
che si declinano in:
• integrazione del progetto edificio/impianti;
• ottimizzazione del rapporto/superficie volume;
• applicazione di soluzioni atte a favorire la ventilazione meccanica con recupero di calore dell’aria esausta in uscita;
• eccellenza della qualità degli involucri applicati (che devono avere valori di
trasmittanza) contenuti tra:
- U < 0,15 W (m2 K) per le superfi ci opache;
- U W ≤ 0,8 W (m2 K) per le superfi ci vetrate;
• integrazione delle fonti energetiche: (solare, di termoconvezione ecc.).
• impiego di apparati di illuminazione ed elettrodomestici ad alta efficienza;
• ottimizzazione dell’orientamento dell’edificio (in modo da poter usufruire al meglio dell’esposizione solare);
• progettazione dell’illuminazione dove realmente serve evitando un’inutile sovrailluminazione degli ambienti.

 


L’impiego dei materiali
I materiali da utilizzare in una costruzione o ristrutturazione bio-edile devono garantire la soddisfazione di alcuni requisiti tra cui:
• antistaticità e ridotta conducibilità elettrica;
• assenza di emissioni nocive in fase di produzione, posa, uso e smaltimento finale ;
• buona resistenza al fuoco;
• assenza di fumi nocivi e tossici in caso di incendio;
• stabilità e durevolezza nel tempo;
• inattaccabilità da muffe, insetti e roditori;
• elasticità e resistenza a sbalzi di temperatura e umidità;
• resistenza a sollecitazione chimica e meccanica;
• assenza di radioattività;
• provenienza da risorse rinnovabili o riciclate;
• impiego di materie prime locali;
• biodegradabilità o riciclabilità;
• provenienza da processi produttivi il più possibile esenti da nocività per i lavoratori e di ridotto impatto ambientale;

• facilità di applicazione, praticità e qualità collaudate;
• gradevolezza al tatto, alla vista e all’olfatto.
Dal momento che queste caratteristiche devono poter essere garantite, sono nati enti di certificazione in grado di valutare il singolo materiale nella sua complessità chimica e ambientale, oltre agli eventuali effetti che esso può provocare sulla salute umana. I materiali diffusi sul mercato italiano sono quasi tutti certificati e come tali, garantiti per tutti gli aspetti suddetti, anche se si può assistere a casi di autocertificazione interna delle aziende produttrici che comunque non ne pregiudica la qualità globale.
Occorre comunque segnalare che in alcuni Paesi europei, dove la bioedilizia è nata e si è diffusa più rapidamente, non tutti gli interventi edili presentano caratteri di totale uniformità ai criteri sopra espressi.
L’affermazione più corretta impone infatti di parlare quindi di un maggiore o minore grado di ecologicità di un intervento costruttivo, sebbene sia opportuno sottolineare, che, ogni azione, anche se parziale, contribuisce a migliorare la situazione esistente.

 

La fase esecutiva
La fase esecutiva è una fase molto delicata e spesso sottovalutata, che risulta di basilare importanza per garantire il corretto funzionamento e l’effi cienza delle soluzioni adottate.
La maggior parte dei progettisti e dei costruttori, infatti, concentra l’attenzione soltanto nelle due fasi preliminari. Il fatto che materiali di eccellenza garantiscano di per sé la realizzazione di un prodotto finito di pari qualità, costituisce, invece, una falsa convinzione.
Contrariamente a quanto comunemente ipotizzato, infatti, la fase di realizzazione avviene attraverso un metodico e puntuale processo di qualità, che deve essere svolto in ossequiosa e scrupolosa osservanza di alcune rigide procedure.
Ad esempio, nel caso dell’istallazione di un triplo infisso (a bassa trasmittanza), l’attenzione va riposta non soltanto nella scelta di prodotti e di materiali di prim’ordine, ma anche e soprattutto nell’atto stesso dell’istallazione, fase in cui, il mancato isolamento della zona e la relativa introduzione di aria all’interno delle intercapedini dello stesso, causerebbe non solo un innalzamento del livello di trasmittanza, ma anche una cattiva coibentazione che fi nirebbe col danneggiare
parte della muratura, causando l’insorgere di umidità e di muffe.
Questo esempio pratico pone in evidenza l’esigenza di seguire procedure di qualità in tutti gli step del processo edificatorio.
Altre importanti azioni da svolgere oculatamente durante la fase esecutiva consistono nel:
• isolare termicamente e acusticamente i tetti, pareti e pavimenti;
• installare sistemi di climatizzazione con rinnovo d'aria  a bassa temperatura nei pavimenti o nelle pareti o nei soffitti;
• utilizzare i materiali di riciclo della costruzione per fare percorsi o altre opere esterne evitando sia gli scarti inutili che gli interramenti selvaggi del materiale;
• privilegiare i materiali da costruzione realizzati con prodotti riciclati;
• predisporre tutti i servizi igienici con il doppio tasto di fl usso e, per edifi ci commerciali;
• predisporre sistemi di recupero dell’acqua piovana e di riciclo delle acque bianche per utilizzo nei servizi igienici.

 


Applicazione di soluzioni innovative
Per concludere, alcune soluzioni innovative che possono contribuire all’efficientamento della resa energetica possono consistere in:
• prevedere giardini e parchi circostanti con una vegetazione locale, adatta al clima e che non richieda eccessi di irrigazione;
• installare sistemi di regolazione dell’intensità luminosa in funzione dell’illuminazione proveniente dall’esterno;
• installare sistemi in grado di rilevare l’assenza di movimento e quindi spegnere;
• l’illuminazione e/o ridurre condizionamento e riscaldamento dove non serve (specie per gli edifici commerciali);
• in edifi ci commerciali utilizzare luci azzurrate e con caratteristiche scotopiche in grado di dare maggiori risultati visivi anche con minore intensità luminosa;
• installare luci a Led;
• installare sistemi di domotica e di controllo remoto dell’edificio.

 

 

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