Misurare la sostenibilità degli edifici: valore e competività della LCA

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Misurare la sostenibilità degli edifici: valore e competività della LCA

Elisabetta Palumbo - architetto PhD, Università di Bologna | Dip. Architettura

15 settembre- Concorezzo (MB)

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attualità: Edifici Energeticamente Efficienti

Sino- Italian Ecological and Energy Efficient Building, Mario Cuccinella Architets

nZEB

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nZEB

- 20- 20+ 20

Nearly Zero Energy Building

emissioni gas serra

domanda di energia

energie rinnovabili

%

%

%

i requisiti minimi di prestazione energetica degli edifici e degli elementi edilizi «dovrebbero essere fissati in modo da conseguire un equilibrio ottimale in funzione dei costi tra gli investimenti necessari e i risparmi energetici realizzati nel ciclo di vita di un edificio»

attualità: Edifici Energeticamente Efficienti

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“contributi” energetici fasi ciclo di vita edifici

Fonte: progetto UEEeBGuide

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“contributi” energetici fasi ciclo di vita edifici

A

A

B

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“contributi” energetici fasi ciclo di vita edifici

Fonte: UNI EN ISO 15804:2014 “Sostenibilità delle Costruzioni – dichiarazioni ambientali di prodotto”

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“contributi” energetici fasi ciclo di vita edifici

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centralità: ciclo di vita edificioLife Cycle Assessment

from Cradle to Grave

tutte le fasi del ciclo di vita

tutte le materie e le energie di input e output

la misurazione degli impatti ambientali generati

materie primeenergie acqua

rifiuti solidiemissioni in acqua

emissioni in aria

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materiali a bassa energia incorporataproduzione e trasporto

materiali rinnovabilimateriali riciclabili

materiali durevoli

tecniche affidabili

tecniche adattabili alle funzioni alle differenti service life delle tecnologie edilizie e impiantistiche

Life Cycle

Materiali sostenibili: quali interpretazioni

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Con quale processo produttivo

Come lo trasporto

Con quale tecnica costruttiva

Quali performance nel tempo

Quali e quanti cicli manutentivi

Come lo disassemblo

Quale end of life … ?

Con quali materie prime lo produco

Parametri di Sostenibilità Soluzione Tecnica

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E’ il sistema di certificazione sviluppato da USGBC, LEED è volontario, basato sulla performance

Nato nel 1990, il Building Research Establishment (BRE) ha autonomamente elaborato una griglia di valutazione, denominata Building Research Establishment Environmental Assessment Method (BREEAM)

L'Associazione Haute Qualité Environnementale (HQE), organizzazione non-profit, è riconosciuta come un ente dal 2004

E’ il sistema di certificazione tedesco sviluppato dal GBC Germania, promuove l'ottenimento di un compendio bilanciato tra gli aspetti ecologici, economici e socio-culturali dell’edificio

Sistemi per la Valutazione della Sostenibilità degli Edifici

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Aree tematiche protocolli per la Sostenibilità degli Edifici

Materiali e Risorse

Sostenibilità del Sito

Qualità ambientale

InternaGestione delle Acque

Energia e Atmosfera

Materiali e Risorse

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LEED 2009

LEED v4

LCAEPD

Materiali e Risorse

“Materiali e Risorse” nei protocolli per la Sostenibilità

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Misurare la sostenibilità dei prodotti

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Impongono il rispetto di criteri prestabiliti

Marchio europeo ECOLABEL

Marchi nazionali (angelo azzurro tedesco, cigno nordico, Geca, Green Guarda, e altri… )

Etichette di tipo I

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Etichette di tipo I

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Impongono il rispetto di criteri prestabiliti

Auto-dichiarazioni del produttore non soggette a verifica di parte terza,

si riferiscono a singole caratteristiche ambientali del prodotto (es. compostabilità, riciclabilità, degradabilità, ecc),

- la mancanza di certificazione e/o convalida ne riduce la affidabilità

Etichette di tipo II

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Etichette di tipo IIIEPD Environmental Product Declaration o DPA

È un etichetta ecologica certificata da un operatore indipendente senza soglie minime per le prestazioni ambientali.

Forniscono dati quantitativi sul profilo ambientale di un prodotto, calcolati secondo le procedure di Life Cycle Assessment

Indicatori di impatto ambientale

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In Edilizia: politica Ambientale Prodotti e Marcatura CEIl 18 gennaio 2011 il Parlamento Europeo ha APPROVATO il Regolamento dei Prodotti di Costruzione (CPR) proposta dalla Commissione Europea, che sostituisce la Direttiva Prodotti da Costruzione 89/106/CE (CPD)

Attenzione per l’AMBIENTE, per la SALUTE e la SICUREZZA durante l’intero CICLO DI VITA delle opere da costruzione

6 + 1 requisiti essenziali:

1. Resistenza meccanica e sicurezza2. Sicurezza in caso di incendio3. Igiene, salute e ambiente4. Sicurezza degli utenti5. Protezione acustica6. Economia energetica e ritenzione termica

CICLO DI VITA

7. Uso sostenibile delle risorse naturali

− Riciclo

− Durabilità

− Materie prime e materiali secondari compatibili con l’ambient

+7°

REQUISITO

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Banche dati e valori medi /generici di settore

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La metodologia LCA

La Life Cycle Assessment (LCA) è una metodologia scientifica ben definita e conforme alle norme della serie ISO 14040

Definizione• Scopo dello studio• Confini del sistema• Unità funzionale• Funzioni del sistema1

ISO 14040

Analisi d’inventario

• Flussi di energia

• Flussi di materia

• Emissioni2ISO 14041

CODICE DI CALCOLO(Software olandese -SimaPro 8)

Analisi degli impatti (valutazione)

• Applicazione di un metodo di valutazione3

ISO 14042

Interpretazione dei risultati

ISO 140434

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3 livelli di valutazione LCA

LCA delle soluzioni tecniche (parete in laterizio, solaio in laterizio, copertura in laterizio, ecc…)

- Applicazione nelle differenti scale

Valutata la fase di produzione

Valutate le fasi di messa in opera, manutenzione, demolizione e fine vita

LCA della costruzione in laterizio lca produzione+ soluzioni tecniche + uso edificio

LCA dei prodotti in laterizio (blocco, tegola, mattone, ecc.)

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Pt 21,60

ECOPUNTEGGIO

0,00

5,00

10,0015,00

20,0025,00

Pt

blocchi in cls con argilla espansa blocchi di cemento cellulare blocchi di laterizio

con il metodo ECOINDICATOR 99

12,30 10,50Pt 10,50Human Health3,80Ecosystem quality

0,47Resources 6,27

Banca dati di riferimento: Ecoinvent

LCA comparato della PRODUZIONE di 1 ton di blocchi

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con il metodo ECOINDICATOR 99

020406080

100120140160180200220240260280300

Eco-Ind

icator P

oint

Blocchi dicementocellulare

Lastre digesso

Blocchi conargilla

espansa

Blocchi dilaterizio

Isolante infibra di legno

Polistireneespanso

PannelliLegno

Salute umana Qualità Ecosistemica Risorse

LCA comparato della PRODUZIONE di 1 ton di ...

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Pietra Serena di Firenzuola

- LCA della fase di produzione (cradle to gate)

0,0E+00

5,0E-13

1,0E-12

1,5E-12

2,0E-12

2,5E-12

Photochemical oxidation 2,9E-14 1,2E-13

Ozone layer depl etion (ODP) 2,9E-14 5,6E-14

Global warming (GWP100) 1,6E-13 8,2E-13

Eutrophication 6,4E-14 1,0E-13

Acidifi cation 1,8E-13 8,8E-13

estrazionelavorazione las trame e las tre rifi late

(sp. 2÷5 cm)STAGES

IND

ICAT

OR

S

0,0E+00

5,0E-13

1,0E-12

1,5E-12

2,0E-12

2,5E-12

Photochemical oxidation 2,4E-14 1,2E-13

Ozone layer depleti on (ODP) 2,1E-14 5,6E-14

Global warming (GWP100) 1,3E-13 8,2E-13

Eutrophicati on 5,5E-14 1,0E-13

Acidifi cation 1,4E-13 8,8E-13

es trazionelavorazione lastrame e lastre rifi la te

(s p. 2÷5 cm)

IND

ICAT

OR

S

STAGES

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Pietra Serena di Firenzuola- Soluzioni tecniche

0,0E+00

2,0E-14

4,0E-14

6,0E-14

8,0E-14

1,0E-13

1,2E-13

1,4E-13

1,6E-13

1,8E-13

Photochemical oxidation 1,2E-15 2,1E-15 3,3E-15 8,8E-15 9,4E-15

Ozone layer depletion (ODP) 1,0E-15 9,0E-16 1,4E-15 3,4E-15 1,1E-15

Global warming (GWP100) 6,6E-15 1,4E-14 2,2E-14 6,4E-14 8,0E-14

Eutrophication 2,7E-15 1,3E-15 2,0E-15 7,6E-15 2,1E-14

Acidification 7,0E-15 1,5E-14 2,4E-14 6,6E-14 4,3E-14

estrazione filare

segagione blocchi

taglio lastre lavorazioni superficiali

strato di col la

0,0E+00

5,0E-14

1,0E-13

1,5E-13

2,0E-13

2,5E-13

3,0E-13

Photochemical oxidation 1,8E-15 3,2E-15 5,1E-15 1,2E-14 3,1E-14 9,0E-15 1,2E-14

Ozone layer depletion (ODP) 1,6E-15 1,4E-15 2,2E-15 5,0E-15 8,8E-17 4,1E-15 5,4E-15

Global warming (GWP100) 1,0E-14 2,2E-14 3,4E-14 8,1E-14 3,9E-14 8,7E-14 1,1E-13

Eutrophication 4,2E-15 2,0E-15 3,2E-15 7,5E-15 4,2E-15 1,5E-14 1,8E-14

Acidification 1,1E-14 2,4E-14 3,8E-14 8,8E-14 2,1E-13 6,1E-14 8,1E-14

estrazione filare

segagione blocchi taglio lastre

lavorazioni superficiali ancoraggio

operazioni di manutenzione (scenario 1-2)

operazioni di manutenzione

(scenario 3)

Wall Cladding : stone slab 2cm thick, glue layed

Wall Cladding: stone slabs on steel frame

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dichiarazioni ambientali di prodotto

…. e sanitarie

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Un esempio di EPD: pannello in legno massiccio

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INIES Banca Dati francese www.inies.fr

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INIES – esempio di “DECLARATION ENVIRONNEMENTALE et SANITAIRE”

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LATERLIFEWWW.LATERIZIO.IT

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arch. PhD Elisabetta Palumbo | [email protected]

Grazie per l’attenzione

Life Cycle Thinking!!!!!