L’architettura sostenibile (detta anche green building, bioarchitettura o architettura bioecologica) progetta e costruisce edifici in grado di limitare gli impatti nell’ambiente. Piuttosto che un ambito disciplinare, l’architettura sostenibile è un approccio culturale al progetto che fa riferimento alla Baubiologie (bioedilizia) nata negli anni settanta in Germania, e che si è poi sviluppata includendo i principi ecologici e il concetto di sviluppo sostenibile.
Le materie prime che vengono usate in edilizia (ghiaia, sabbia ed argilla) non sono una risorsa infinita. Per questo motivo è necessaria una pianificazione attenta e scrupolosa nei confronti dell’ambiente, ma soprattutto occorre utilizzare al posto dei materiale naturali, i cosiddetti ‘aggregati secondari’ ovvero del materiale di scarto delle attività umane come, ad esempio, le macerie derivate dalla demolizione di vecchi edifici. Infatti secondo gli studi condotti dall’UE, l’industria della costruzioni incide per il 24% sul totale delle materie prime utilizzate a scala globale; inoltre i consumi dovuti all’estrazione, alla lavorazione, al trasporto e all’installazione di materiali sono molto elevati a causa dell’esigenza di enormi quantità di energia e di acqua. E’ necessario quindi fare una precisa analisi che consenta di confrontare l’impatto ambientale dei diversi materiali e che proponga delle alternative a basso impatto ambientale. Questo può avvenire tramite una scelta ponderata dei materiali impiegati nella costruzione. Un metodo valido da seguire è quello relativo alla VALUTAZIONE DEL CICLO DELLA VITA, definito dalle norme ISO 14040:2006 e ISO 14044:200, e 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.
Per essere precisi la struttura di LCA è ripartita in quattro parti fondamentali così riassunti:
1. la fase preliminare in cui sono definiti gli obiettivi e il campo di applicazione dello studio, l’unità funzionale, i confini del sistema studiato, il fabbisogno di dati, le assunzioni e i limiti, chi esegue e a chi è indirizzato lo studio, quale funzioni o prodotti si studiano, i requisiti di qualità dei dati;
2. l’analisi d’inventario (LCI) che consiste nella raccolta di dati e nelle procedure di calcolo volte a quantificare i flussi in entrata e in uscita rilevanti di un sistema di prodotto, strettamente correlati all’obiettivo e al campo di applicazione;
3. la valutazione dell’impatto del ciclo di vita (LCIA) ha lo scopo di valutare la portata dei potenziali impatti ambientali utilizzando i risultati dell’analisi di inventario del ciclo di vita;
4. l’interpretazione che è un procedimento sistematico volto all’identificazione, alla qualifica, verifica e valutazione dei risultati delle fasi di inventario e di valutazione degli impatti, al fine di presentarli in forma tale da soddisfare i requisiti dell’applicazione descritti nell’obiettivo e nel campo di applicazione, nonché di trarre conclusioni e raccomandazioni.
Pertanto si nota quanto sia importante la produzione e l’uso di materiali da costruzione che dovrebbero far parte di un sistema globale in cui ecologia, industria e società siano parti integranti. Un edificio ha da sempre rappresentato qualcosa di solido e pratico, per cui l’ambiente edilizio è tradizionalmente conservatore e poco incline all’innovazione ed alla ricerca. Se si considera che il 40% del consumo annuo globale è dovuto alla costruzione e l’impiego di energia che un edificio comporta, al consumo di grandi quantità di materie prime, alle demolizioni e ricostruzioni con relative enormi quantità di rifiuti, ci si dovrebbe chiedere come si possa costruire nel modo più economico possibile, in maniera sostenibile.
Nessun materiale da costruzione è libero dalla problematica dell’inquinamento in tutte le sue fasi, dalla produzione allo smaltimento, però vi sono materiali che reggono meglio il confronto e, secondo le conoscenze attuali, possono essere considerati ecologici. Il principio dovrebbe applicarsi alla scelta dei materiali di costruzione, minimizzando l’inquinamento e scegliendo materiali che emettano meno sostanze inquinanti possibili. Nell’evoluzione umana, le abitazioni si sono sempre basate sulle materie prime disponibili nonché sul livello tecnico di sviluppo raggiunto. Argilla, pietra e legno sono da sempre parte del ciclo materiale naturale. L’alto valore di materiali come mattoni, pietra calcare e gesso hanno migliorato la qualità della vita e l’esecuzione tecnica dei lavori nel corso del tempo. E’ perciò molto importante la scelta dei materiali, perché é storia di pochi decenni fa il riscontro degli effetti dannosi noti al pubblico sulla salute che possono causare sostanze altamente tossiche come il PCP, lindano, formaldeide o fibre di amianto.
Molto importante, oltre agli aspetti appena affrontati, è quello relativo all’impatto energetico che ogni materiale ha incorporato. Si parla in questo caso di “contenuto energetico” di un materiale, inteso come il quantitativo di energia complessivo, espresso in chilowattora al metro cubo, necessario in tutte le varie fasi di approvvigionamento, trasformazione, produzione, costruzione, utilizzo smaltimento e riutilizzo di un materiale. Poiché questo parametro, riferendosi all’energia consumata, si riflette direttamente sulla quantità di anidride carbonica immessa nell’ambiente, quanto minore è il suo valore, tanto minore sarà l’impatto energetico del relativo materiale, anche rispetto al riscaldamento globale ed all’effetto serra.
Di seguito riporto una tabella esemplificativa, indicante l’energia inglobata nei più comuni materiali da costruzione.
ENERGIA INGLOBATA IN ALCUNI MATERIALI (kWh/mc):
– ALLUMINIO 195.000
– ACCIAIO 70.000
– CALCESTRUZZO 2.770
– MATTONI PIENI 1.500
– LEGNO DI CONIFERE 470
– TERRA CRUDA 30
Il cemento armato e l’acciaio, che sono i materiali più utilizzati nell’edilizia moderna, sono anche tra quelli meno ecocompatibili, in quanto sono tra quelli a maggior contenuto di energia inglobata. Per questo occorre intervenire proprio nella fase progettuale, affinchè gli scambi termici dell’edificio con l’ambiente, siano minimi. Per fare ciò si può intervenire su due parametri, la coibenza termica e l’inerzia termica.
In bioedilizia si cerca di ridurre al minimo il ricorso al cemento. La provenienza da cave e la cottura della materia prima in altoforno sono le voci che gravano maggiormente sul bilancio ambientale per produrre tale materiale. Mentre è interessante, dal punto di vista bioedile, l’uso del cemento in blocchi unito con fibre di legno o argilla espansa. Questi blocchi, infatti, offrono buone prestazioni dal punto di vista della capacità di accumulare calore, di isolamento termico, di traspirabilità e resistenza al fuoco e, non essendo composti di solo cemento, riducono l’impiego della materia prima inquinante.
Un altro materiale poco ecosostenibile e il ferro. Tuttavia la forte presenza di componenti metalliche in un edificio ha due potenziali effetti negativi. Il primo è la generazione del cosiddetto “effetto Faraday” che squilibra fino all’annullamento il campo elettromagnetico naturale del suolo e del cosmo. Il secondo è il cosiddetto “effetto antenna”, che polarizza il sempre più massiccio inquinamento elettromagnetico artificiale prodotto da linee di alta tensione, trasmettitori radio e tv, radar, cellulari, reti wireless.
La preferenza nella scelta del materiale per la realizzazione delle murature va all’argilla (la materia prima dei laterizi/mattoni), presente in quantità consistente negli strati più superficiali di terreno e in modo assai diffuso. Grazie alle sue proprietà fisiche, è in grado di creare un ambiente ottimale dal punto di vista della umidità e della temperatura. Blocchi di argilla cruda per murature, ovviamente non portanti, vengono oggi proposti anche in Italia e rappresentano una soluzione ideale in associazione con strutture in legno.
