ANNO LX - NUMERO 4 - LUGLIO AGOSTO 2008
COSTRUZIONI METALLICHE
LUGLIO
AGOSTO
2008
Copertina N4-08 dorso 7 x 96 pag1 1
ANNO LX
COSTRUZIONI
METALLICHE
4
Rivista
bimestrale
dei Tecnici
dell’Acciaio
ACAI SERVIZI SRL
Poste Italiane spa
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abbonamento postale
D.L. 353/2003
(conv. in L. 27/02/04 n.46)
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26/09/2008 12.51.31
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Maurizio Piazza (ricerca), Giancarlo Coracina (attualità,
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Comitato scientifico tecnico: Claudio Bernuzzi,
Fabrizio De Miranda, Luigino Dezi, Eric Dubosc, Elio
Giangreco, Victor Gioncu, Raffaele Landolfo, Bertrand
Lemoine, Federico M. Mazzolani, Vittorio Nascè, Luca
Sanpaolesi de Falena, Enzo Siviero, Carlo Urbano, Riccardo Zandonini
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Sommario
Direttore responsabile: Alberto Vintani
2008
COSTRUZIONI METALLICHE
In copertina:
Il nuovo ponte sul Serchio a Ponte a Moriano,
Lucca
Front cover:
The new bridge over the Serchio river at Ponte a
Moriano, Lucca
Progetto grafico e impaginazione: Lucio Monaro,
Fiesso d’Artico, Venezia
Stampa: Grafiche La Press srl, Viale dell’Industria, Seconda Strada n. 3, 30032 Fiesso d’Artico, Venezia
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La rivista è inviata ai soci del Collegio dei Tecnici dell’acciaio (C.T.A.) e alle associate dell’Acai
Iscrizione al Tribunale di Milano in data 8 febbraio
1949, n. 1125 del registro
Iscrizione ROC n. 3848 del 27/11/2001
EDITORIALE
Costruire con l’acciaio
e risparmiare energia
Andrea Campioli
ARCHITETTURA
Acciaio e seconda vita dei materiali
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Azienda vinicola Stratus,
Andrew Incorporated Architect
Niagara-on-the Lake, Ontario, 2005
Valeria Giurdanella
REALIZZAZIONI
Il nuovo ponte sul Serchio a Lucca
Massimo Viviani
INGEGNERIA
Il requisito di robustezza strutturale
nella progettazione
Nadia Baldassino, Riccardo Zandonini
RICERCA
Cicli di vita dell’acciaio.
Valutazione ambientale LCA
di un edificio temporaneo,
il Campus Point di Lecco
Andrea Campioli, Monica Lavagna,
Rosanna Parolini
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È vietata e perseguibile per legge la riproduzione totale o parziale di testi, articoli, pubblicità ed immagini
pubblicate su questa rivista sia in forma scritta, sia su
supporti magnetici, digitali, ecc.
TESI DI LAUREA
Camminando sull’arte
Museo d’arte contemporanea a Seoul
Fabio Perrotta, Erica Rota
EUROPEAN STEEL DESIGN
AWARDS 2007
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RUBRICA LEGALE
Il testo unico in materia di sicurezza:
le principali novità
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RILEVAZIONI DI MERCATO
Valori di riferimento per strutture
e opere in acciaio
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ISSN n. 0010-9673
Questo numero della rivista è stato chiuso in redazione e stampato nel mese di settembre 2008
I PROTAGONISTI
Esperienza ed engineering
per le grandi costruzioni in acciaio:
il caso della Cimolai S.p.A.
Ingrid Paoletti
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SPAZIO IMPRESE
Marcatura CE per le opere
di carpenteria
di Isabella Doniselli
NOTIZIARIO
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Ricerca
Cicli di vita dell’acciaio.
Valutazione ambientale
LCA di un edificio
temporaneo,
il Campus Point di Lecco
Life cycle of steel.
LCA environmental
assessment of a
temporary building, the
Campus Point in Lecco
Andrea Campioli, Monica Lavagna,
Rosanna Parolini
Nell’attuale scenario edilizio sempre più frequenti sono le
costruzioni chiamate a soddisfare bisogni legati a usi di breve periodo. La temporaneità, e dunque la contrazione della
durata dell’edificio, mette in rilievo il peso degli impatti ambientali generati dalla produzione di materiali e componenti per la costruzione, a fronte di un breve arco temporale di
uso e vita utile. Attraverso una valutazione ambientale del
ciclo di vita LCA, sono messe in evidenza criticità e potenzialità dell’uso dell’acciaio per la realizzazione di edifici temporanei.
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In the current building situation, buildings that have to satisfy
short terms needs are becoming more and more frequent. The
temporary nature, and therefore the reduced duration of the
building, emphasise the weighting of the environmental impacts caused by the production of construction materials and
components for a short useful lifetime. By means of an LCA
environmental life cycle assessment, the critical factors and
potential of the use of steel for the construction of temporary
buildings are highlighted.
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L’acciaio è uno dei materiali privilegiati nell’ambito delle costruzioni temporanee, prioritariamente per l’intrinseca reversibilità delle
tecniche di assemblaggio a cui esso fa riferimento, che permette di
smontare e rimuovere facilmente le costruzioni una volta finita la
loro vita utile (talora anche con obiettivi di riuso dei componenti).
Le strategie di contenimento degli impatti ambientali in ambito
edilizio sono spesso fortemente legate alla gestione della fase
d’uso, che costituisce la fase a maggiore impatto: i consumi di
energia legati alla climatizzazione innalzano anno dopo anno gli
impatti prodotti dal sistema edificio. Si tratta di una posizione corretta se si considerano lunghe durate a prestazioni inalterate dei
materiali, dei componenti e dei sistemi che costituiscono l’edificio.
In questo caso infatti gli impatti ambientali riconducibili alla produzione di materiali e componenti, ancorché rilevanti, hanno modo
di essere “diluiti” nel tempo, divenendo poco significativi rispetto
agli impatti connessi alla fase d’uso. Nel caso di edifici caratterizzati
da una breve durata, invece, gli impatti connessi alla fase di produzione assumono un’incidenza rilevante e tanto maggiore quanto
più breve è la durata dell’edificio. In questo caso, per una corretta
valutazione del livello di efficienza ambientale, occorre considerare
con attenzione i consumi di energia e gli impatti ambientali legati
al ciclo di vita dei materiali e dei componenti utilizzati, tramite la
valutazione di indicatori come per esempio l’energia incorporata
o la CO2 incorporata.
Alcuni strumenti di valutazione ambientale degli edifici, come il
Protocollo Itaca, richiedono il calcolo dell’energia incorporata dell’edificio (indicatore dei consumi di energia per i processi di approvvigionamento, trasporto e produzione dei materiali) e richiedono
di porre a confronto i valori ottenuti con una scala di prestazione
normalizzata in relazione ai metri quadrati abitabili dell’edificio e
alla durata dell’edificio (in genere stimata in 50 o 100 anni). Questo
mette l’accento sull’importanza della durata dell’edificio per “diluire” nel tempo gli impatti prodotti per la produzione dei materiali
e costruzione dell’edificio: più l’edificio dura nel tempo, minore è
l’energia incorporata per ogni metro quadrato abitato e per ogni
anno di vita dell’edificio (MJ/m2a).
Questo indicatore “normalizzato” è espresso in maniera simile ai
consumi energetici della fase d’uso (kWh/m2a o MJ/m2a) e consente di fare confronti tra i consumi annuali legati alla “produzione”
dell’edificio e i consumi legati invece al suo “uso”. In questo quadro gli edifici temporanei risultano penalizzati. Occorre dunque
individuare strategie di contenimento degli impatti: per esempio
la reversibilità costruttiva e la possibilità di smontare e rimontare
altrove per nuovi usi i componenti, consente di prolungare la vita
utile dei componenti al di là della vita utile dell’edificio; oppure ragionando sull’uso di materiali riciclati e riciclabili che siano a minor
impatto sull’ambiente; oppure ancora scegliendo modalità tecnico-costruttive a ridotto impatto ambientale (materiali leggeri, scarsamente energivori, riciclati, ecc.).
Fig. 1 - Vista del fronte principale dell’edificio assemblato
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Fig. 3 - Fase di montaggio in cantiere su cordoli in calcestruzzo armato
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Fig. 2 - Fase di assemblaggio dei container presso
lo stabilimento Edilsider
Fig. 4 - Fase di montaggio in cantiere dei container
ACCIAIO E RICICLABILITÀ
La definizione del profilo ambientale dell’acciaio è operazione assai complessa,
trattandosi di un materiale le cui caratteristiche possono variare in modo assai significativo in relazione alle diversificate filiere
produttive. Le materie prime provengono
da importazioni da paesi lontani, con elevati impatti legati ai trasporti. I processi
produttivi sono notevolmente energivori e inquinanti. Gli altoforni (produzione
acciaio primario, definito “ciclo integrale”)
sono collocati in maniera poco diffusa,
con notevoli impatti legati al trasporto
dei semilavorati. I semilavorati subiscono
ulteriori lavorazioni per diventare componente, con ulteriori impatti di produzione
e di trasporto. In particolare sono notevolmente impattanti i processi di protezione
dalla ruggine.
I maggiori vantaggi ambientali dell’acciaio
sono legati alla fase di fine vita, con l’opportunità del suo riciclaggio. L’acciaio è infatti
riciclabile al 100%, conserva nel nuovo prodotto le caratteristiche prestazionali dell’acciaio primario e può essere nuovamente riciclato. La riciclabilità dell’acciaio consente di
contenere i consumi di energia e gli impatti
ambientali anche relativamente alla fase di
produzione, dal momento che il processo
di fusione e riprocessamento avviene all’interno dei forni elettrici, capillarmente diffusi
sul territorio (il che comporta una riduzione
degli impatti relativi al trasporto) e meno
energivori e impattanti degli altoforni.
La disponibilità di acciaio riciclato è ovviamente condizionata dalla reperibilità di rottame riciclabile che, nel caso degli impieghi strutturali nelle costruzioni, deve essere
di elevata qualità. Si stima che attualmente
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in Europa l’acciaio da altoforno (acciaio primario) costituisca il 60% della produzione,
mentre l’acciaio riciclato costituisca il restante 40%.
Il riferimento a numeri richiede una precisazione al fine di evitare fraintendimenti e
interpretazioni distorte. L’affermazione che
l’acciaio sia un materiale riciclabile al 100%
è incontrovertibile, ma questo non implica
che tutto l’acciaio primario dismesso sia effettivamente riciclato. E infatti le stime più
ottimistiche indicano una percentuale ferma all’80%. Allo stesso modo, stimare che
l’acciaio primario dismesso venga riciclato
per l’80%, non significa affatto affermare
che l’80% dell’acciaio oggi prodotto provenga da riciclaggio. Occorre infine sottolineare come, stante l’attuale stato delle
tecnologie di trasformazione, la quantità
di acciaio che viene dismesso e riciclato
Fig. 5 - Vista del fronte laterale dell’edificio assemblato
Fig. 6 - Sezione verticale di dettaglio in
corrispondenza degli aggetti del fronte
principale. Fonte: Arketipo, n. 14, 2007
non potrà mai coprire l’intero fabbisogno,
in quanto il consumo di acciaio è costituito per una significativa quota da prodotti
derivati da coils a caldo, provenienti quasi
esclusivamente da impianti a ciclo integrale (altoforno).
La situazione italiana presenta significative peculiarità. Gli altoforni sono stati progressivamente chiusi (rimangono solo gli
stabilimenti di Taranto e Piombino), per
cui importiamo acciaio dall’estero; agli impianti di produzione di acciaio primario si
è progressivamente sostituita una rete di
microacciaierie che producono acciaio riciclato, tanto che le percentuali di acciaio
primario e riciclato si ribaltano rispetto a
essere realizzati con acciaio riciclato. Gli
altoforni producono, attraverso colata continua, tre tipi di semilavorati: le bramme, le
billette e i blumi. Dalla laminazione a caldo
delle bramme si ricavano i coils, da cui si
ricavano lamiere grecate, profili piegati a
freddo, profili tubolari saldati. Dalle billette
si ottengono barre laminate a caldo (tondini per armatura del calcestruzzo) e profili laminati a caldo di piccole dimensioni
(inferiori a HE200); dai blumi si ottengono
profili laminati a caldo di grandi dimensioni
(IPE, HE, UNP ecc.). I prodotti piatti e i coils
provengono prevalentemente da altoforno
ma la recente introduzione di tecnologie
per la loro produzione da forno elettrico
quelle europee. Si stima infatti che la produzione di acciaio in Italia provenga per
il 40% da altoforno e per il 60% da forno
elettrico (acciaio riciclato). Tali percentuali
sembrerebbero indicare e indicano una
maggiore propensione della realtà italiana verso l’acciaio riciclato. Occorre tuttavia
sottolineare come il rapporto tra acciaio
primario e riciclato si sposti nuovamente a
favore dell’acciaio primario qualora si prendano in considerazione non le quantità di
acciaio prodotto ma quelle di acciaio consumato, includendo quindi anche l’acciaio
di importazione (generalmente primario).
Un’ultima considerazione riguarda le differenti tipologie di prodotti che possono
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Fig. 7 - Schema dei flussi dei processi coinvolti lungo il ciclo di vita
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schiude interessanti orizzonti sul fronte del
riciclaggio.
I forni elettrici sono forni di dimensioni ridotta, adatti a generare billette, e al limite
blumi, utilizzati per la produzione di prodotti di piccole dimensioni. La maggior
parte dell’acciaio riciclato in Italia viene
dunque impiegato per realizzare prodotti
“lunghi”, come barre e tondini di armatura
per cemento armato (che costituiscono in
Italia un’importante quota di consumo dell’acciaio).
Ci sono pochi casi di filiera in Italia per la
produzione anche di blumi che vengono
poi laminati a caldo per ottenere profili HE
e IPE di medie/grandi dimensioni.
Questi profili a caldo da acciaio riciclato costituiscono una piccola quota di mercato.
Di conseguenza, allo stato attuale della
produzione, si può affermare che la maggior parte dei prodotti piani e dei profili IPE
e HE (superiori a 200 mm) usati in Italia sia-
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no costituiti da acciaio primario, mentre la
maggior parte dell’acciaio di armatura del
cemento armato è acciaio riciclato.
LCA DI UN EDIFICIO TEMPORANEO:
IL CAMPUS POINT DI LECCO
Per comprendere le ripercussioni ambientali di scelte progettuali legate alla temporaneità, è stata condotta una valutazione
del ciclo di vita di un edificio temporaneo,
il Campus Point, realizzato a Lecco, per il
Polo universitario regionale del Politecnico
di Milano. L’esigenza da parte del Politecnico di Milano di realizzare velocemente spazi per uffici da adibire a laboratori di ricerca, in attesa della ristrutturazione di spazi
all’interno degli edifici esistenti, ha portato
a ideare una struttura temporanea, che potesse accogliere i ricercatori nell’arco temporale dei lavori di ristrutturazione, stimato in quattro anni. Sono così stati ideati e
progettati 27 container, da realizzare off site
con tecnologie leggere steel frame (profili
piegati a freddo), impilabili su più piani.
I container tridimensionali sono stati realizzati in stabilimento, presso l’azienda Edilsider di Calolziocorte (fig. 2). La struttura principale dei container è costituita da profili a C
in acciaio zincato 25/10 e 20/10. La struttura
portante si appoggia verso il fronte strada
su una serie di supporti metallici puntuali
connessi direttamente a una trave rovescia,
mentre per la parte retrostante, su cordoli di
cemento armato di dimensioni 50x50 cm
(fig. 3).
La brevissima durata di vita utile di questo
edificio ha sollecitato a pensare a una struttura reversibile, che potesse essere facilmente smontata dopo i quattro anni, in modo da
riassemblare altrove i container e riutilizzarli
per nuove funzioni. L’utilizzo di tecnologie
stratificate a secco per la realizzazione dei
container garantisce la possibilità di effettuare un eventuale disaccoppiamento futu-
Fig. 8 - Valutazione degli impatti di produzione dei materiali impiegati per la realizzazione dell’edificio. La procedura per definire gli impatti ambientali
consiste nel definire l’unità funzionale, ossia la quantità (kg) di materiale presente nell’edificio; tale quantità viene quindi moltiplicata per il valore di
impatto ambientale (espresso a kg). Si ottiene così il valore di impatto ambientale di ogni materiale (energia incorporata PEI non rinnovabile e rinnovabile,
effetto serra GWP, acidificazione AP, eutrofizzazione EP, formazione di ossidanti fotochimici POCP e assottigliamento dello strato di ozono ODP). I dati
unitari di impatto ambientale (espressi a m3 e a kg) sono stati elaborati con il software SimaPro 7, avvalendosi della banca dati Ecoinvent v.1.3
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Fig. 9 - Valutazione degli impatti ambientali di trasporto dei materiali impiegati per la realizzazione dell’edificio. La procedura per definire gli impatti
ambientali consiste nel moltiplicare la quantità di materiale (t) presente nell’edificio per i km percorsi dal sito di produzione al sito di assemblaggio. Tale
valore, espresso in t*km, viene quindi moltiplicato per i valori unitari di impatto ambientale elaborati con il software SimaPro 7, avvalendosi della banca
dati Ecoinvent v.1.3
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ro dei singoli strati, al fine del riuso dei componenti o del loro riciclo a fine vita.
Il rivestimento delle chiusure verticali opache, sul retro e in corrispondenza dei prospetti laterali, è stato realizzato con pannelli
modulari di policarbonato alveolare semitrasparente che lasciano intravvedere il colore rosso dei pannelli isolanti in polistirolo
(fig. 5). Le chiusure verticali della facciata
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principale sono invece costituite da grandi
pannelli di vetro senza telaio. Questo fronte
è caratterizzato dall’addizione ai container
di una serie di “volumi in aggetto” aventi
una profondità variabile tra 0,20-0,55 e 0,95
metri (fig. 1). Il rivestimento interno delle
partizioni verticali e orizzontali è realizzato
con pannelli di legno ricomposto OSB.
La soluzione costruttiva adottata nei volu-
mi industrializzati tridimensionali permette
di creare un involucro fortemente isolato,
facendo ricorso a diverse tipologie di isolamento: pannelli di polistirolo con spessore
pari a 10 cm per le porzioni di tamponamento esterno che sono rivestite da pannelli di policarbonato alveolare; materassini
di lana di vetro, aventi spessore di 10 cm,
per le pareti interne e negli impalcati con
Fig. 10 - Valutazione degli impatti di fine vita dei materiali impiegati per la realizzazione dell’edificio. La procedura per definire gli impatti ambientali
consiste nel moltiplicare la quantità di materiale (kg) presente nell’edificio per i valori unitari di impatto ambientale elaborati con il software SimaPro 7,
avvalendosi della banca dati Ecoinvent v.1.3. I valori in negativo indicano gli “impatti evitati” grazie al riciclaggio
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Fig. 11 - Valutazione degli impatti totali di tutte le fasi del ciclo di vita dell’edificio (esclusa la fase d’uso). Sommando i valori ottenuti nelle fasi di produzione,
trasporto e fine vita dei materiali, si ottiene il profilo ambientale dell’edificio, in relazione agli impatti generati dai materiali impiegati
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funzione di fonocoibentazione; pannelli
sandwich con polistirene di spessore pari a
5 cm, per le chiusure orizzontali e verticali
degli aggetti, accoppiati a pannelli di polistirolo dello spessore di 10 cm. Nel complesso,
la strategia di isolamento termico è soprattutto rivolta al problema invernale, visto che
quello estivo è meno significativo dal momento che tutto l’edificio si trova schermato dall’irraggiamento solare proveniente da
sud e da ovest grazie alla presenza dell’edificio dell’ex ospedale a cui si addossa.
Ultimato l’assemblaggio presso lo stabilimento di produzione Edilsider, i 27 container
sono stati trasportati, con l’ausilio di appositi
mezzi gommati, al sito di cantiere di Lecco
che dista circa sette chilometri. I collegamenti tra le varie unità abitative sono avvenuti ricorrendo a fissaggi di tipo meccanico
a secco. Il montaggio delle cellule tridimensionali (fig. 4) è avvenuto in soli quattro gior-
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ni ai quali sono seguiti altri giorni necessari
per eseguire il fit out interno e i collegamenti
impiantistici delle varie unità.
Per effettuare la valutazione ambientale
dell’edificio si è fatto ricorso al metodo
LCA (Life Cycle Assessment). In quanto strumento atto a valutare il danno ambientale, questo metodo, applicato allo studio
dell’edificio, ha permesso prima di individuare quali sono, nelle diverse fasi, i materiali che producono il maggior impatto
ambientale, e di verificare la “sostenibilità
ambientale” dell’intero edificio.
La ricerca è stata impostata partendo dallo studio dei materiali impiegati all’interno
del processo edilizio (fig. 7). Considerando
le quantità di materiali utilizzate, fin da subito si evince che i materiali maggiormente incidenti in termini di peso sono quelli
che costituiscono i rivestimenti interni e
la struttura portante dell’edificio: legno
ricomposto OSB (26,54 t), fibrocemento
(22,66 t), acciaio zincato (47,78 t) e calcestruzzo (82,79 t).
Individuati i materiali maggiormente incidenti in termini di peso, se ne è verificata
l’incidenza ambientale. A partire dai valori
delle unità funzionali (kg) sono stati applicati
gli indici ricavati dalla banca dati Ecoinvent
presente nel software SimaPro, e si è calcolata l’incidenza ambientale specifica sulla
base di sei categorie d’impatto (consumo di
energia primaria non rinnovabile, consumo
di energia primaria rinnovabile, surriscaldamento del globo, acidificazione, eutrofizzazione, formazione di ossidanti fotochimici,
assottigliamento dello strato d’ozono), nelle
diverse fasi del ciclo di vita (produzione, trasporto, gestione e fine vita).
Dalla valutazione complessiva degli impatti
di produzione dei materiali (fig. 8) si evince
che l’acciaio zincato è, tra i materiali utiliz-
(fig. 10), occorre evidenziare che, essendo
l’edificio Campus Point assemblato completamente a secco, appare palese che lo
scenario di fine vita più plausibile per la
Fig. 12 - Valori di energia incorporata normalizzati in relazione a diversi scenari di durata dell’edificio.
La normalizzazione in relazione alla superficie utile interna e agli anni di vita utile dell’edificio
permette di visualizzare un indicatore simile a quello dei consumi energetici dell’edificio e di
attribuire una sorta di “classe energetica” anche all’energia spesa per la costruzione dell’edificio. Tale
valore dipende fortemente dalla durata dell’edificio: vengono illustrati vari scenari di durata proprio
per evidenziare quanto il prolungamento della vita utile incida sulla riduzione degli impatti generati
complessivamente
zati per la realizzazione del Campus Point,
quello che genera una maggior incidenza
ambientale in fase di produzione. Si è ipotizzato di utilizzare acciaio primario (i profilati a freddo derivano dai coils a caldo, che
vengono prodotti in altoforno) ed è stata
valutata anche l’incidenza della zincatura.
Per l’acciaio di armatura degli elementi in
cemento armato si è invece ipotizzato l’uso
di acciaio riciclato. Nonostante le esigue
quantità di materiale impiegate, in quanto
utilizzato esclusivamente per i rivestimenti esterni dei container, i valori d’impatto
ambientale dei pannelli di policarbonato
alveolare risultano essere molto elevati. Di
minor rilievo, ma senza dubbio degne di
nota, sono inoltre le incidenze ambientali
derivanti dall’utilizzo del polistirene espanso e della guaina bituminosa (per il taglio
acustico), due materiali apparentemente
poco incidenti, ma in realtà significativamente impattanti.
Si sono quindi valutati gli impatti ambientali derivanti dal trasporto dei materiali utilizzati (fig. 9), dagli stabilimenti di produzione
al cantiere. In relazione alle cospicue quantità di materiale impiegato e alle notevoli
distanze intercorrenti tra gli stabilimenti di
produzione dei materiali da costruzione e
l’Edilsider (dove è avvenuto l’assemblaggio
dei container prefabbricati), i componenti
maggiormente incidenti sono i profilati di
acciaio zincato, i pannelli OSB e le lastre in
fibrocemento. Partendo dal presupposto
che, per la costruzione di un edificio è sempre auspicabile favorire l’impiego di materiali locali (prodotti cioè reperibili entro un
raggio di 100 hm dal sito di cantiere) in
modo tale da ridurre l’impatto ambientale
derivante dai trasporti, si deve constatare
che, per la realizzazione del progetto Campus Point il 61% dei materiali utilizzati sono
di provenienza locale. Riferendoci ai criteri
ambientali proposti nel Protocollo Itaca
(strumento di analisi della quantità energetica ed ambientale di un edificio all’interno
del quale è prevista una scala di valutazione prestazionale estesa da -2 a 5) l’edificio
Campus Point si aggiudica un punteggio
di esiguo rilievo (1); questo in ragione del
fatto che i materiali maggiormente utilizzati, quali sono appunto l’acciaio zincato, il legno ricomposto OSB e il fibrocemento, provengono tutti da stabilimenti di produzione
distanti più di 100 km dal sito di cantiere.
Per quanto riguarda gli impatti di fine vita
struttura risulti essere quello del riciclaggio,
dal momento che tutti gli elementi della
costruzione sono reversibili ed è possibile
separare i diversi materiali tra loro. Tuttavia,
in ragione del fatto che la maggior parte
dei materiali, anche se venisse riciclata andrebbe a costituire un prodotto con uso
inferiore rispetto all’uso originario, è stato
considerato come scenario di fine vita dei
materiali presenti il conferimento in discarica, eccezion fatta per l’acciaio, il vetro e
l’alluminio, che sono gli unici materiali che
possono essere riciclati ottenendo prodotti
con prestazioni identiche alla materia prima: per questi è stato previsto il riciclaggio.
Si sottolinea che gli impatti relativi al fine
vita “riciclaggio” sono visualizzati come “impatti negativi”, ossia “guadagni” dal punto
di vista dell’ambiente (impatti evitati), poiché si conteggia il vantaggio ambientale di
poter realizzare un nuovo componente da
materia prima seconda, evitando di causare gli impatti ambientali tipici del processo
di lavorazione della materia prima.
La valutazione LCA conclusiva si è basata
sulla valutazione sintetica degli impatti
ambientali generati dai materiali complessivamente coinvolti nella costruzione
nell’intero ciclo di vita (fig. 11). Non sono
stati invece presi in considerazione gli impatti e i consumi di energia in fase d’uso.
Nel dettaglio occorre rilevare come gli
impatti riconducibili all’impiego dell’acciaio costituiscano una frazione ridotta in
ragione degli impatti evitati nel fine vita
del materiale.
Alcune interessanti considerazioni riguardano il rapporto tra durata dell’edificio e
impatti ambientali. Con riferimento, per
esempio, all’indicatore dell’energia incorporata (energia primaria non rinnovabile)
“normalizzata” rispetto agli anni di vita e
ai metri quadri di superficie utile interna
(fig. 12), è possibile trarre le seguenti conclusioni. Se si ipotizza una durata di 4 anni
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l’energia incorporata normalizzata (186,51
kWh/m2a ) è assai superiore al fabbisogno
annuo di energia primaria della fase d’uso
(73,4 kWh/m2a). Se si ipotizza una durata
di 10 anni l’energia incorporata normalizzata (74,6 kWh/m2a ) assume un valore confrontabile al fabbisogno annuo di
energia primaria della fase d’uso dell’edificio. Se si ipotizza una durata di 25 anni
l’energia incorporata normalizzata (29,84
kWh/m2a) assume un valore confrontabile
al fabbisogno annuo di energia primaria
della fase d’uso di un edificio ad elevate
prestazioni energetiche (standard classe A
nei sistemi di certificazione energetica).
Occorre infine sottolineare come nella valutazione condotta sono stati considerati
componenti in acciaio realizzati con materiale primario. La possibilità introdotta da
nuove tecnologie di produzione di realizzare componenti piegati a freddo anche con
acciaio di riciclo consentirebbe di ridurre
ulteriormente gli impatti complessivi e in
modo assai significativo gli impatti riconducibili all’impiego dell’acciaio.
Stanti le attuali tecnologie di produzione e
costruzione, gli edifici temporanei, soprattutto nel caso di temporaneità molto spin-
te, per poter essere “accettabili” dal punto
di vista degli impatti ambientali, devono
essere progettati nella prospettiva di un
reimpiego integrale o di un riutilizzo dei
componenti in modo da prolungare le durate. D’altra parte reversibilità e riuso sono
caratteristiche intrinseche di molti edifici
temporanei, tra cui il Campus Point.
DATI DI PROGETTO
Progetto impiantistico:
ing. Stefano Montanelli
Produttore dei container:
Edilsider S.p.a., Calolziocorte (Lc)
Fornitore coils acciaio:
Marcegaglia S.p.A., Gazoldo degli Ippoliti
(Mn)
Data di progettazione:
2006
Inizio lavori:
marzo 2007
Fine lavori:
maggio 2007
Superficie lotto:
815 m2
Superficie complessiva:
1.000 m2
Volume:
2.700 m2
Costi:
650 mila euro
Pubblicazioni:
Marco Imperadori, “La ricerca trasparente”,
Arketipo, n. 14, 2007, pp. 80-89; Riccardo Pietrabissa, a cura di, Campus Point, Polipress,
Milano, 2008.
Committente:
Politecnico di Milano, Polo universitario di
Lecco
Progetto architettonico:
ing. Arturo Montanelli, Studio Ar.de.a., Lecco;
collaboratori Matteo Esposto, Alessandra
Giorelli, Francesco Renzi, Claudio Scarpa
Consulenza tecnologica:
Ettore Zambelli, Politecnico di Milano
Progetto strutturale:
ing. Arturo Montanelli, Studio Ar.de.a., Lecco
CM4
2008
COSTRUZIONI METALLICHE
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Prof. dr. arch. Andrea Campioli
Arch. Ph.D. Monica Lavagna
Dr. arch. Rosanna Parolini
Politecnico di Milano, Dipartimento BEST,
Unità di ricerca SPACE
