Questo quadro allarmante ha stimolato l’elaborazione di normative, a scala europea, nazionale e locale, volte a ridurre la richiesta di energia, soprattutto durante la fase di uso dei manufatti edilizi. Edificare, tuttavia, significa consumare energia e generare effetti sul territorio non solo durante lo stadio di utilizzo, ma nel corso di tutto il processo, dall’approvvigionamento delle materie prime all’atto della costruzione fino alla dismissione dell’edificio e allo smaltimento delle macerie da demolizione.

Lo sviluppo di questo elaborato si basa esattamente su questa convinzione: l’importanza di valutare l’impatto energetico e ambientale del manufatto edilizio estendendolo all’intero ciclo di vita dello

stesso.

La scelta di sviluppare questa tipologia di analisi energetica deriva dall’esperienza svolta durante l’attività di tirocinio presso la Barra&Barra, azienda piemontese specializzata nella progettazione e nella costruzione di edifìci basati sui concetti di “bioedilizia” e di “basso consumo energetico”.

Il mio interesse risiede nel comprendere se quello che, in teoria, risulta l’approccio più sostenibile ed ecocompatibile di costruire (rispetto alle tecniche di costruzione tradizionali, abitualmente adottate in Italia) sia accompagnato da un’altrettanto soddisfacente riduzione del valore di energia impiegata durante le fasi precedenti e successive a quella di utilizzo dell’edificio.

Il recepimento della Normativa europea ed italiana (con particolare riguardo nei confronti delle specifiche tecniche UNI/TS 11300) ha consentito di comprendere il processo evolutivo subito dal settore edilizio in materia di sostenibilità ambientale e risparmio energetico.

Il lavoro di analisi ha come oggetto un edificio in bioedilizia realizzato dall’azienda Barra&Barra a Rosta, in provincia di Torino, e si basa sul confronto numerico tra i valori delle due quote di energia che contribuiscono alla definizione del bilancio energetico complessivo del manufatto, riferito ad un ciclo di vita di 50 anni: l’Operating Energy e l’Embodied Energy.

La prima, riferita al consumo energetico occorrente per i processi in fase d'uso dell'edificio, esprime il fabbisogno di energia primaria necessario per mantenere le giuste condizioni ambientali all’interno dell’edificio, attraverso processi di riscaldamento, raffreddamento, ventilazione, produzione di acqua calda sanitaria e illuminazione.

L’Embodied Energy, invece, si riferisce a quella quota di energia primaria necessaria all’estrazione, alla produzione, al trasporto, alla dismissione e allo smaltimento di un prodotto.

La proposta di questo elaborato consiste nell’evidenziare l’importanza del rapporto tra Operating Energy ed Embodied Energy. L’obiettivo mira dunque alla determinazione di ciascuna quota energetica, attraverso il calcolo di dati specifici e il successivo impiego di fogli di calcolo Excel, al fine di giungere ad un confronto in termini quantitativi e, conseguentemente, qualitativi.

In particolare, è stato elaborato un foglio di calcolo Excel sulla base della Normativa UNI/TS 11300

- Parte 1,2 e 4 per il calcolo del Fabbisogno di Energia Primaria ed è stato sviluppato un ulteriore file di calcolo basato sulla Normativa UNI 11277 - Sostenibilità in Edilizia per la determinazione del Contenuto di Energia Primaria.

È necessario specificare che il processo analitico per la definizione dell’Embodied Energy si riferisce alla sola fase di funzionamento del processo di produzione dei materiali da costruzione, escludendo gli scenari di manutenzione, di demolizione dell’edificio e di smaltimento dei prodotti impiegati, non considerati a causa della complessità della misurazione, della mancanza dei dati di input necessari per questo tipo di approfondimento e della lunga tempistica occorrente per questa tipologia di valutazione.

La determinazione delle due quote di energia che concorrono alla definizione del bilancio energetico complessivo del manufatto edilizio ha coinvolto dapprima l’edificio residenziale così come realmente realizzato dall’azienda Barra&Barra, secondo un sistema costruttivo stratificato a secco a matrice lignea; in seguito, ci si è concentrati sull’analisi di un secondo scenario, elaborato attraverso alcune proposte di modifica relative sia al sistema edificio-impianto, sia alle stratigrafie dei vari elementi tecnici costituenti il manufatto edilizio. L’obiettivo consiste nel ridurre il valore di Operating Energy attraverso la modifica dell’impianto di riscaldamento, associando a questo tentativo quello di moderare l’incidenza della quota di Embodied Energy, agendo sulle stratigrafie delle unità tecnologiche. Il nuovo scenario, quindi, è definito dalla combinazione delle due strategie per raggiungere un comportamento energeticamente più sostenibile dell'edificio nel suo complesso, attraverso scelte materiche, tipologiche e impiantistiche.

Inoltre, la valutazione energetica si è estesa ad una seconda ipotesi di modifica, consistente nella variazione del sistema di costruzione dell’edificio: si è supposto che esso, caratterizzato dagli stessi dati dimensionali, fosse realizzato secondo un sistema costruttivo tradizionale, caratterizzato da parete a cappotto.

I risultati conseguiti hanno permesso di confrontare i valori di Operating Energy ed Embodied Energy propri di ciascuno scenario e, al contempo, di comparare i dati ottenuti tra i diversi scenari oggetto dell’analisi energetica.

L’intento finale è quello di comprendere se all’applicazione di soluzioni tecnologiche innovative e altamente performanti corrisponda un’altrettanto corposa riduzione del consumo di energia nelle altre fasi del ciclo di esistenza dell’edificio o se, viceversa, queste scelte progettuali portino inevitabilmente ad un incremento del Contenuto di Energia Primaria.

In ogni caso, il fatto che nel calcolo del bilancio energetico totale dell’edifìcio venga considerata anche la quota di Embodied Energy dimostra come la scelta dei materiali da costruzione, del sistema costruttivo e le conseguenti scelte progettuali per la realizzazione di un edifìcio siano di fondamentale importanza per la definizione dell’efficienza energetica dello stesso, in un ottica di intero ciclo di vita.

Tale considerazione rivela la necessità di considerare la quota di Embodied Energy all’interno delle disposizioni legislative, attraverso l’elaborazione di una norma tecnica che ne regoli il calcolo, così come le specifiche tecniche UNI/TS 11300 stabiliscono un metodo standardizzato per la determinazione dell’Operating Energy.

Credo sia fondamentale che venga compresa l’effettiva importanza ed influenza della quota energetica imputabile al processo di produzione fuori opera dei prodotti edilizi nella valutazione del bilancio energetico degli edifici, consapevoli del fatto che tale porzione incrementerebbe ulteriormente considerando anche le fasi di estrazione delle materie prime, di trasporto, di manutenzione, di demolizione e di smaltimento. Risulta dunque determinante estendere l’analisi energetica ed ambientale all’intero ciclo di vita del manufatto edilizio, proiettando la gestione dell’efficienza energetica all’intero processo edilizio.

Il crescente interesse nei confronti dei temi relativi alla sostenibilità ambientale, economica e sociale fa ben sperare in un passo verso questa direzione.