Impatto ambientale dei materiali nell'edilizia italiana: applicazione della metodologia LCA integrata al BIM al variare delle fasi progettuali

L’edilizia residenziale rappresenta la maggior parte del costruito esistente in Europa. Noto che il settore edile è uno dei maggiori responsabili del consumo di risorse e della produzione di emissioni, nell’ottica delle politiche ecologiche vigenti è importante conoscere l’impatto ambientale degli edifici. La metodologia LCA rappresenta una procedura rigorosa e scientifica per il calcolo degli impatti ambientali associati al ciclo di vita di beni o servizi. Nata a fine anni ’60 relativamente ai prodotti industriali, trova attualmente molteplici applicazioni, tra cui il settore edile dove analisi di questo tipo vengono promosse anche tramite l’inserimento in vari protocolli di certificazione ambientale. Vista la complessità del ciclo di vita di un edificio, questi studi risultano estremamente articolati e necessitano di figure specializzate per essere condotti. In questo contesto, un’efficiente integrazione BIM–LCA risulta fondamentale per consentire ai progettisti di effettuare considerazioni sugli impatti ambientali anche durante la progettazione, al fine di compiere scelte orientate alla sostenibilità. Allo stato attuale, vi sono tuttavia ancora degli ostacoli alla conduzione di LCA accurati su scala di edificio legati all’interoperabilità BIM–LCA e alla carenza di database idonei ad analisi di questo tipo. Lo scopo del presente lavoro di tesi è duplice. Si desidera innanzitutto costruire dei modelli LCA per i principali materiali caratterizzanti l’edilizia residenziale italiana, ricercando gli impatti ambientali di un prodotto medio tra quelli presenti sul mercato. A seguire, con il piccolo database modellato si conducono delle analisi LCA cradle to gate sull’archetipo edilizio della casa residenziale, costruita con tecnica tradizionale o in legno, e si analizzano quali possano essere le differenze nel calcolo degli impatti ambientali che sorgono al variare delle fasi progettuali e, quindi, ai diversi gradi di dettaglio. I calcoli sono eseguiti a partire da quantità di materiale estratte da modelli BIM e l’integrazione con i dati di impatto ambientale è condotta con la metodologia manuale all’interno di fogli di calcolo. Dai risultati delle analisi, emerge che spesso a contribuire su scala maggiore agli impatti ambientali di un edificio sono i materiali e i prodotti con un’incidenza in massa più elevata sul computo totale, tuttavia, non vi è una correlazione diretta tra percentuale in massa e percentuali di impatto ambientale e, in alcuni casi, elementi di massa ridotta possono dare contributi non trascurabili. Per quanto riguarda le differenze che sorgono nelle diverse fasi della progettazione, andando a confrontare i risultati ottenuti dai modelli e i risultati ricavati dalle EPD e dai process di Ecoinvent, emerge che i risultati ottenuti dagli LCA permettono di ottenere dei calcoli che risultano più in linea con quelli ottenibili in fase esecutiva rispetto a quelli che si ricavano dai dati forniti dal database. Infine, durante la conduzione delle analisi, si è osservato che vi sono diversi ostacoli all’impiego diretto di quantità di materiali estratte da modelli BIM per la conduzione di analisi LCA e sono stati individuati una serie di caratteristiche informative a cui devono essere conformi dati estratti con questo scopo.