Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Guida alla Progettazione Integrata Linee guide per l’implementazione di un processo di Progettazione integrata per edifici ad alte prestazioni energetiche ed ambientali I concetti chiave… • La Progettazione integrata (Integrated Design) è fondamentale nella gestione di questioni complesse derivanti dalla progettazione di edifici ad alte prestazioni energetiche ed ambientali. • Questi processi si basano sulla collaborazione all’interno di team multidisciplinari, su una precisa programmazione degli obiettivi e su un monitoraggio sistematico. • Nelle fasi iniziali della progettazione, le possibilità di influenzare positivamente la performance di un edificio sono considerevoli, mentre i costi e i disagi derivanti da eventuali variazioni progettuali sono minimi. Rev. 2 Page 1 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Scritto da: Anne Sigrid Nordby e Per F. Jørgensen, Asplan, Norvegia Controllato da: Klemens Leutgöb e Stefan Amann, e7, Austria; Salvatore Carlucci, eERG-­‐Polimi, Italia; Andy Sutton, BRE, UK; Agris Kamenders, Ekodoma, Lettonia. Tradotto da: Salvatore Carlucci, eERG-­‐Polimi, Italia Contatto italiano: Lorenzo Pagliano eERG-­‐Politecnico di Milano Via Lambruschini 4, 20156, Milano, Italia [email protected] Sito web del progetto europeo: www.integrateddesign.eu Dichiarazione di non responsabilità Il Progetto MaTrID è cofinanziato della Commissione Europea attraverso il Programma Energia Intelligente per l’Europa. La responsabilità per il contenuto di questa pubblicazione è degli autori. Essa non riflette necessariamente l’opinione delle Unione Europea. Né l’EACI né La Commissione Europea si assumono alcuna responsabilità per ogni uso che potrà essere fatto delle informazioni contenute in questo documento. Rev. 2 Page 2 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Rev. 2 Page 3 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Indice DALLA PROGETTAZIONE ENERGETICA INTEGRATA ALLA PROGETTAZIONE INTEGRATA ........................... 6 PERCHÉ RICORRERE ALLA PROGETTAZIONE INTEGRATA? .................................................................................... 7 Vantaggi della Progettazione integrata ........................................................................................................... 8 Prestazioni energetiche superiori ...................................................................................................................... 8 Diminuzione dell’energia inglobata ................................................................................................................... 9 Ottimizzazione del clima interno ....................................................................................................................... 9 Diminuzione dei costi di gestione ...................................................................................................................... 9 Riduzione dei rischi e dei difetti di costruzione ................................................................................................. 9 Maggiore coinvolgimento dei futuri utenti ..................................................................................................... 10 Valore di mercato più alto ............................................................................................................................... 10 Marketing della sostenibilità ........................................................................................................................... 10 Principali ostacoli alla Progettazione integrata .............................................................................................. 12 Il pensiero tradizionale .................................................................................................................................... 12 La Progettazione integrata è ritenuta più costosa ........................................................................................... 12 I limiti temporali durante la fase iniziale della progettazione ......................................................................... 12 “La tirannia delle competenze” ....................................................................................................................... 12 COS’È LA PROGETTAZIONE INTEGRATA ...................................................................................................................... 12 Definizione .................................................................................................................................................... 13 LA PROGETTAZIONE INTEGRATA PASSO-­‐PER-­‐PASSO ............................................................................................ 14 Step 0. Sviluppo del progetto ........................................................................................................................ 14 0.1 -­‐ Valutazione delle richieste del committente e discussione degli obiettivi del progetto (Brief Iniziale) .. 14 0.2 -­‐ Dare inizio alla Progettazione integrata e stipulare contratti di partenariato ......................................... 14 STEP 1. BASI DELLA PROGETTAZIONE ......................................................................................................................... 15 1.1 Selezionare un team di progetto multidisciplinare e un facilitatore collaborativi e proattivi .................... 15 1.2 Analizzare le condizioni al contorno ........................................................................................................ 15 Posizione e sito di costruzione ......................................................................................................................... 15 Mercato e Trend .............................................................................................................................................. 16 1.3 – Definire gli obiettivi progettuali ............................................................................................................ 16 STEP 2. RISOLUZIONE ITERATIVA DEI PROBLEMI ................................................................................................... 18 2.1 Migliorare la cooperazione tra i professionisti attraverso workshop programmati .................................. 18 2.2. Adottare modalità di pensiero analitiche e creative nel processo di progettazione ................................. 20 2.3. Proporre e valutare le proposte progettuali ........................................................................................... 20 2.4. Scegliere la proposta progettuale ........................................................................................................... 21 STEP 3. MONITORAGGIO SISTEMATICO DELLE ATTIVITÀ .................................................................................... 21 3.1 -­‐ Misurare il successo delle proposte progettuali confrontandole con gli obiettivi prefissati .................... 21 3.2 – Redigere il Programma di Assicurazione della Qualità e il Piano di Controllo della Qualità .................... 21 3.3 – Valutare il progetto e documentare lo stato di avanzamento in momenti cruciali ................................. 21 Rev. 2 Page 4 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali STEP 4. CONSEGNA DELL’EDIFICIO ................................................................................................................................ 23 4.1. Stabilire obiettivi e inserimento nel bando di appalto e nel contratto di affidamento delle opere .......... 23 4.2 -­‐ Motivare e formare gli operai e svolgere test di qualità ......................................................................... 23 4.3 -­‐ Redigere un manuale d’uso che raccolga tutte le informazioni sull’edificio ............................................ 23 STEP 5. USO DELL’EDIFICIO ............................................................................................................................................. 24 5.1 – Esecuzione di un collaudo tecnico ..................................................................................................... 24 5.2 -­‐ Monitorare costantemente le prestazioni dell’edificio ........................................................................... 24 BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................................................................... 25 Rev. 2 Page 5 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Dalla Progettazione Energetica Integrata alla Progettazione integrata Il concetto di ‘Progettazione Energetica Integrata’ (Integrated Energy Design) in edilizia ha come obiettivo la minimizzazione dell’uso delle risorse energetiche ed ambientali richieste da un edificio per assolvere alle funzioni per cui è costruito o ristrutturato. Esso si attua attraverso l’adozione di un processo di progettazione olistico, multidisciplinare, collaborativo e che si estende lungo tutte le fasi del processo edilizio, dal concepimento dell’intervento alla sua realizzazione. Negli ultimi anni, le politiche europee hanno cercato di contrastare gli effetti dei cambiamenti climatici; e in particolare, le direttive europee indirizzate al settore delle costruzioni hanno più specificamente perseguito l’obiettivo di ridurre le emissioni di gas climalteranti attraverso la previsione di una graduale introduzione nel mercato delle costruzioni dei cosiddetti ‘edifici a energia quasi zero’ (Nearly Zero Energy Buildings – nZEB). Un edificio ad energia zero è, secondo l'articolo 2, paragrafo 2 della rifusione della direttiva europea sulla prestazione energetica degli edifici, “un edificio ad altissima prestazione energetica […]. Il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo dovrebbe essere coperto in misura molto significativa da energia da fonti rinnovabili, compresa l’energia da fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze” [1]. Se la sfida attuale è affrontare le minacce del cambiamento climatico, oltre che rispettare gli obblighi imposti dalle direttive europee sugli nZEB e recepiti dalle normative nazionali, relativi alla riduzione dei consumi energetici valutati durante il periodo di esercizio di un edificio, è necessario prendere in considerazione una gamma più vasta di tematiche ambientali. Pertanto l’obiettivo ultimo della progettazione di un edificio dovrebbe mirare a ridurne l’impatto ambientale globale, tenendo in conto tutti i fattori che co-­‐partecipano alla generazione di gas climalteranti. Un possibile ed utile modo per supportare i progettisti in questa complessa sfida può essere il ricorso ad un qualche sistema di valutazione dell’impatto ambientale che tipicamente quantificano i singoli impatti di un edificio correlati alla sua realizzazione, esercizio e dismissione. Figura 1 – Scuola materna Kvamsstykket certificata secondo il protocollo volontario Passivhaus, Tromsø, Norvegia. Progetto architettonico e paesaggistico di Asplan Viak ed Arkitekturverkstedet. Alcuni degli indicatori alla base dei sistemi di valutazione ambientale sono il comfort ambientale, la qualità dell’aria interna, l’utilizzo di sostanze non pericolose, l’utilizzo responsabile delle risorse, la salvaguardia della biodiversità, il trasporto ecosostenibile dei materiali. Solo a titolo esemplificativo, alcuni dei più famosi sistemi di valutazione ambientali sono: il BREEAM (BRE Environmental Assessment Method ovvero metodologia di valutazione ambientale del Building Research Establishment – BRE), il LEED (Leadership in Energy and Environmental Design, ovvero il sistema statunitense di classificazione dell'efficienza energetica e dell’impronta ecologica degli edifici), il GNDB (Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen, ovvero il sistema di valutazione ambientale dell’Agenzia tedesca per l’edilizia ecosostenibile), il Protocollo ITACA (ovvero il sistema italiano di valutazione dell’eco-­‐sostenibilità degli edifici). Questi protocolli possono aiutare a definire alcuni obiettivi ambientali e a tradurre le ambizioni di riduzione delle emissioni di gas climalteranti in obiettivi della progettazione Rev. 2 Page 6 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali edilizia precisi e quantificabili. Tuttavia, tutti i sistemi di valutazione ambientale sviluppati semplificano la complessità del progetto edilizio e valutano le varie prestazioni ambientali di un edificio attraverso l’assegnazione di un punteggio per ogni criterio di valutazione. Quest’ultimo aspetto talvolta può spingere alcuni sviluppatori di edifici a perseguire delle scelte che massimizzano il punteggio finale, perdendo di vista l’obiettivo primario di realizzare un edificio col minore impatto ambientale. In ogni modo, la gestione della complessità di questi obiettivi richiede però l’adozione di un approccio olistico, collaborativo e multidisciplinare tipico della più generica ‘Progettazione Integrata’ (Integrated Design). Inoltre, l’adozione di un approccio progettuale integrato diventa fondamentale non solo per concepire e realizzare edifici ad alte ambizioni ambientali, ma anche per affrontare molte altre tipologie di sfide. Infatti, la progettazione dei moderni edifici deve integrare un sempre maggiore numero di nuovi requisiti o necessità e per fronteggiare questa sfida diventa necessario coinvolgere un crescente numero di professionisti con molte e specialistiche competenze. Al contempo, una precisa valutazione degli obiettivi e la comunicazione tra tutti gli attori coinvolti nel processo edilizio stanno diventando sempre più importanti per evitare la realizzazione di edifici che non rispondono in modo ottimale alle necessità per cui vengono realizzati. Perché ricorrere alla Progettazione integrata? La Progettazione integrata non è un concetto nuovo, è piuttosto un modo nuovo e migliore di concepire il processo di progettazione di un edificio che diventa sempre più complesso. Alla base di questo concetto ci sono prove che dimostrano che è più facile e conveniente intervenire sul progetto durante le prime fasi progettuali, piuttosto che durante le ultime. Ad esempio apportare cambiamenti e miglioramenti al progetto durante la costruzione delle fondamenta di un edificio o mentre si stanno già iniziando a preparare tutti i documenti necessari per processare le pratiche amministrative può causare una dilazione dei tempi e soprattutto un aumento dei costi o un mancato guadagno dovuto ai ritardi accumulati. Inoltre se si interviene solo nelle ultime fasi progettuali la portata dei miglioramenti sarà modesta e tipicamente ottenibile solo ad un elevato costo (Figura 2). Figura 2 – Se s’interviene sul progetto durante le fasi iniziali della progettazione il risultato finale sarà migliore e si potranno evitare costi aggiuntivi ed interruzioni dei lavori. Perciò un anticipo del carico di lavoro nelle fasi iniziali della progettazione è in generale più vantaggioso e si ripaga se si considera il costo complessivo valutato su tutto il ciclo di vita di un edificio. Cambiare l’approccio alla pianificazione concentrando maggiori sforzi sulla fase iniziale del processo è fondamentale perché le decisioni che derivano da questo tipo di azione portano a risultati vantaggiosi e si ripagano se si considera il costo complessivo valutato su tutto il ciclo di vita di un edificio. Una pianificazione ben organizzata fin dall’inizio può portare ad una ottimizzazione delle risorse energetiche dell’edificio e conseguentemente ad una riduzione dei costi di gestione, al più con un marginale incremento degli extra costi di costruzione, se ce ne siano. Rev. 2 Page 7 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Se si considera tutto il ciclo di vita di un edificio, infatti, i costi di gestione sono tipicamente superiori ai costi di costruzione e di ristrutturazione; in tal modo, diventa evidente che lesinare sulle risorse destinate alle prime fasi del processo progettuale sia un approccio miope e inefficace. I dati derivanti dai progetti edilizi che hanno utilizzato i principi tipici della Progettazione integrata mostrano che i costi d’investimento possono essere più alti del 5%, ma i costi di gestione annuali possono ridursi del 40-­‐90% (Tabella 1). La Progettazione integrata suggerisce per tanto che sia più corretto e utile valutare le prestazioni degli edifici su tutto il suo intero ciclo di vita sia quando si eseguono valutazioni economiche (Life Cycle Cost – LCC) sia per quelle ambientali (Life Cycle Assessment – LCA). Tabella 1 – Stime sulla riduzione o aumento dei costi connessi all’uso della Progettazione integrata. Attività Concepimento e progettazione preliminare Progettazione esecutiva Costo di costruzione dell’edificio Costi di esercizio Varianti in corso d’opera Effetto sui costi Commenti e fonte della stima • Aumento 5÷10 % in più Basato sull’esperienza • Aumento di meno del 5 % durante il primo progetto • Riduzione del 5÷10% per i progetti successivi • Aumento del 5÷10 % Basato sull’esperienza – un processo più regolare causato da un progetto preliminare più dettagliato • Riduzione del 40÷90 % • Riduzione del 10÷30 % Basato sull’esperienza Grazie ad una migliore programmazione e migliore gestione durante la costruzione Aumento del 3÷6 % per le Case Passive Secondo la relazione del Consiglio Mondiale di Edilizia Ecosostenibile dal titolo “the Business Case for Green Buildings” – una valutazione complessiva degli edifici ecosostenibili – la Progettazione integrata diventerà sempre più necessaria per contenere i costi senza compromettere la qualità degli edifici ‘verdi’. La progettazione e la costruzione di un edificio ecosostenibile non comportano necessariamente un costo più elevato, ma questo dipende dalla strategia e dall’approccio che si adotta. L’approccio della Progettazione integrata che combina progettazione ecosostenibile e passiva, efficiente pianificazione dello spazio e isolamento termico per ridurre il fabbisogno di energia insieme a sistemi attivi molto efficienti, fornisce un’alternativa migliore dal punto di vista dei costi rispetto ai sistemi tradizionali installati su edifici con minori prestazioni. Oltre ai costi di gestione e di manutenzione che si riducono nel lungo termine, è stato dimostrato che gli edifici ecosostenibili sono caratterizzati da un più alto il loro valore commerciale e migliorano sia la produttività dei lavoratori, sia la salute degli occupanti. Nella figura 3, vediamo i diversi vantaggi degli edifici ecosostenibili secondo i punti di vista di costruttori, proprietari e locatari [2]. Vantaggi della Progettazione integrata Prestazioni energetiche superiori L’ottimizzazione della forma dell’edificio, la scelta del corretto orientamento e la composizione corretta delle facciate vengono ottenute grazie ad un confronto multidisciplinare ed aperto che permette di discutere diverse opzioni progettuali e di prendere scelte condivise già durante la fase iniziale del progetto, in cui tutti i membri del team di progettazione, esperti nelle varie discipline, devono scambiare le conoscenze necessarie al fine di identificare e stabilire una determinata connotazione del progetto. Rev. 2 Page 8 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Figura 3 – L’interazione dei vantaggi degli edifici ecosostenibili per i costruttori, i proprietari e gli occupanti. Riprodotto da [2]. Diminuzione dell’energia inglobata Dare priorità all’ottimizzazione dell’involucro edilizio riduce la necessità di sistemi attivi e di meccanismi di controllo avanzati. Questo permette di risparmiare una rilevante quantità di energia inglobata dovuta all’installazione di componenti impiantistici. Ottimizzazione del clima interno L’involucro edilizio e i sistemi impiantistici contribuiscono contemporaneamente in una logica di simbiosi a garantire un ambiente interno confortevole e caratterizzato da un sufficiente livello della qualità dell’aria interna, da condizioni termiche soddisfacenti e da una buona integrazione dell’illuminazione diurna abbinata a un efficace controllo solare. Diminuzione dei costi di gestione Sistemi tecnici semplici sono più vantaggiosi, sia in termini di costi d’investimento per la produzione e installazione, sia in termini di costi di gestione e manutenzione. Riduzione dei rischi e dei difetti di costruzione Una pianificazione organizzata porta a una riduzione degli errori di costruzione da cui deriva una minore insorgenza di contenziosi e quindi un maggiore risparmio economico. Rev. 2 Page 9 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Powerhouse Sandvika, Norvegia Ristrutturazione di un ufficio degli anni ’80 in un edificio a energia positiva. La progettazione dell’intervento è stata eseguita durante il 2013 e l’intervento è stato concluso nel 2014. La produzione di energie da fonti rinnovabili bilancerà l’energia richiesta durante la fase di esercizio e l’energia inglobata valutate su tutto il ciclo di vita. http://powerhouse.no/en/kjorbo-­‐eng/ Progettazione architettonica: Snøhetta Consulenza energetica: Asplan Viak «All of this is known technology. The secret is the way in which we worked and put things together. Because nobody can build a plus-­‐
house alone. The innovation lies in the collaboration.» Capo progetto, Skanska (appaltatore principale) Maggiore coinvolgimento dei futuri utenti Coinvolgendo i futuri utenti e prendendo in considerazione i loro bisogni fin dalle prime fasi progettuali, si può aumentare il loro grado di soddisfazione e anche migliorare la prestazione in esercizio dell’edificio. Valore di mercato più alto Il costo di locazione di un edificio a elevate prestazioni energetiche è più alto di un edificio convenzionale, tuttavia le sue spese energetiche sono sensibilmente più basse. Questa condizione può quindi soddisfare sia il proprietario sia l’inquilino. Inoltre il valore di mercato di un edificio a elevate prestazioni energetiche è più alto di quello di un edificio convenzionale. Marketing della sostenibilità Il proprietario, o la società di gestione immobiliare, di un edificio a elevate prestazioni energetiche o ambientali può trarre beneficio dal mostrare un’immagine ‘verde’. Rev. 2 Page 10 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Scuola dell’infanzia di Cologno Monzese ll progetto è stato concepito tra il 2005/06 e l’edificio stato completato nel 2010. L’intervento è composto da un nuovo blocco edilizio annesso ad un edificio preesistente e da ristrutturazione di due porzioni al piano terra sempre del preesistente edificio. L’edificio è classificato in classe A+ secondo il protocollo di certificazione della Regione Lombardia (DGR VIII n. 5018) ed ha permesso al Comune di Cologno Monzese di ottenere la Partnership al Programma GreenBuilding della Comunità Europea e gestito dal Joint Research Center. Questo intervento ha ottenuto anche importanti riconoscimenti, infatti è stato menzionato tra i Premio all’Innovazione Amica migliori progetti della 1
dell’Ambiente 2009 ed ha vinto il 2010 European GreenBuilding Award nella categoria “Best New Projects” . 2
Progettazione architettonica: Arch. L. Iachelini Progettazione impiantistica: Ing. C. Zucal “Realizzare questo edificio nel 2007 è stata una vera impresa. Non c’era ancora la cultura degli edifici a energia quasi zero. Molti problemi sono stati superati solo grazie ad una forte collaborazione tra tutti i soggetti coinvolti.” Arch. L. Iachelini 12
1
Per ulteriori informazioni si veda: http://www.premioinnovazione.legambiente.org/section.php?p=edizioni Per ulteriori informazioni si veda: http://iet.jrc.ec.europa.eu/energyefficiency/greenbuilding-­‐awards-­‐2010 2
Rev. 2 Page 11 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Principali ostacoli alla Progettazione integrata Il pensiero tradizionale Il settore edilizio è noto per essere inerziale e quindi lento ad accettare le novità. La Progettazione integrata si basa su processi decisionali e metodi progettuali assolutamente innovativi, e richiede ottime capacità comunicative. Questo significa che tutti i professionisti coinvolti devono affinare le proprie doti collaborative e adattarsi a nuovi contesti. La Progettazione integrata è ritenuta più costosa I progettisti in genere si preoccupano più dei costi di costruzione che di quelli di gestione. Tuttavia quando vengono presi in considerazione anche i costi energetici e di manutenzione, allora nella fase di pianificazione si tende a concentrarsi molto di più sulle soluzioni costruttive che garantiscono prestazioni più alte e affidabili nel lungo periodo. I limiti temporali durante la fase iniziale della progettazione Spesso i progettisti sottovalutano l’importanza di una progettazione accurata e quindi non dedicano molto tempo alla concettualizzazione di un edificio. Sarebbe molto utile, invece, convincerli dell’importanza della fase iniziale e della necessità di dedicare il tempo necessario allo sviluppo di diverse iterazioni progettuali che conducono a migliori risultati. “La tirannia delle competenze” La Progettazione integrata richiede un’ampia collaborazione tra i vari professionisti, tuttavia non è raro che essi perseguano obiettivi divergenti, e questo può spesso comportare la nascita di contrasti. È necessario quindi che i professionisti non si chiudano nel proprio settore di competenza, ma si sforzino di lavorare secondo un approccio olistico e condiviso. Cos’è La Progettazione integrata La Progettazione integrata è un approccio che mette a sistema e cerca di identificare una sintesi tra il processo progettuale, le soluzioni fisiche e tecniche e il risultato finale consiste nell’ottimizzare un edificio concepito come un unico e inseparabile soggetto valutato attraverso il suo intero ciclo di vita. In primo luogo, al fine di raggiungere un’elevata prestazioni ambientale, le diverse varianti di edificio e soluzioni tecniche concepibili devono essere sviluppate e discusse da un team multidisciplinare e collaborativo. La Progettazione integrata si basa su un processo decisionale costituito da scelte ponderate che partono dallo studio degli obiettivi del progetto e dalla valutazione sistematica delle varie proposte progettuali. Questo approccio alla progettazione edilizia è il linea con i principi della gestione ambientale delineati dalla famiglia delle norme internazionali ISO 14000 [3], secondo cui l’identificazione e la valutazione della priorità degli obiettivi e lo sviluppo di un piano di valutazione che prevede l’istituzione di momenti di verifica sono tutti aspetti fondamentali. Figura 4 – Studi su modelli semplificati di concept edilizi può essere molto utile per la valutazione dei pro e dei contro di diverse alternative progettuali. Rev. 2 Page 12 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali In secondo luogo, la Progettazione integrata adotta i principi della progettazione passiva che prevede primariamente l’ottimizzazione dell’involucro edilizio e solo successivamente, e se necessario, si l’introduzione di sistemi attivi ad alta efficienza per il controllo puntuale delle condizioni ambientali. Alcuni esempi di questo approccio progettuale si possono trovare in [4, 5]. La qualità dell’aria interna, il comfort termico e visivo sono significativamente influenzati dalle caratteristiche passive dell’edificio, inclusi la sua geometria e le proprietà dei materiali usati per realizzare gli elementi tecnici dell’involucro. Orientare le scelte che riguardano la forma dell’edificio, la composizione delle facciate, la scelta dei materiali il più possibile verso soluzioni che usano l’energia solare, utilizzo di ventilazione naturale, significa ridurre i consumi energetici durante il ciclo di vita. Definizione È possibile concepire la Progettazione integrata come la combinazione di due necessità: • collaborazione tra tutti gli attori del processo edilizio (committente, architetto e consulenti ed eventualmente anche futuri occupanti) già nelle fasi iniziali della progettazione; • implementazione di soluzioni architettoniche integrate e passive che garantiscono elevate prestazioni energetiche ed ambientali che devono avere priorità rispetto all’adozione di sistemi attivi. Questa guida si concentra principalmente sul primo punto, cioè su come implementare un processo progettale integrato. Sebbene ogni linee guida alla progettazione abbia la necessità di essere contestualizzata in riferimento ad una specifica situazione, tuttavia si possono individuare caratteristiche strutturali di validità generale. Nello specifico la Figura 5 mostra i principali fasi di un processo di progettazione integrato. Figura 5 – Panoramica della Progettazione integrata. Il processo creativo di problem solving (2) avviene parallelamente al monitoraggio dei progressi ottenuti rispetto agli obiettivi prefissati (3). Molto spesso questo processo non avviene immediatamente, quindi bisogna lasciare aperta questa fase per tutto il tempo necessario affinché tutte le informazioni utili possano essere integrate nella progettazione. L’utilizzo della Progettazione integrata dipende dalla complessità del progetto, dal tipo di contratto e dal tipo di prestazioni desiderate. L’identificazione degli obiettivi rappresenta una fase fondamentale perché lo sviluppo progettuale dipenderà dagli stessi obiettivi e da come questi vengono recepiti come una missione comune dal team di progettazione. È spesso utile designare un ‘facilitatore del processo di progettazione integrato’ che coordini efficacemente l’organizzazione del progetto. Tuttavia è opportuno notare che il risultato finale non dipende dall’azione del facilitatore quanto piuttosto dal raggiungimento degli obiettivi. Rev. 2 Page 13 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali La Progettazione integrata Passo-­‐per-­‐Passo Step 0. Sviluppo del progetto 0.1 -­‐ Valutazione delle richieste del committente e discussione degli obiettivi del progetto (Brief Iniziale) Nella fase preliminare, le richieste iniziali devono essere discusse con il committente cercando di orientarlo verso obiettivi molto ambiziosi. Tipicamente può venire in aiuto il ricorso ad un qualche sistema di certificazione energetica (nazionale o locale), o la volontà di realizzare un edificio ad energia quasi zero, oppure si può utilizzare un sistema di valutazione della sostenibilità (e.g., LEED, BREEAM, Protocollo Itaca). Bisogna cercare di convincere il committente mostrandogli i vantaggi che si generano nel lungo periodo a seguito della realizzazione di un edificio ad alte prestazioni; ad esempio mostrare i costi calcolati su tutto il ciclo di vita può essere un modo efficace per dissuadere il committente dalla sola valutazione del profitto nel breve periodo. Esempi di domande che possono essere poste al committente, o eventualmente al futuro occupante, per cercare di orientare lo sviluppo del brief di progetto verso soluzioni ecosostenibili sono: La sua organizzazione ha adottato una politica ambientale? Quale immagine dovrebbe dare l’edificio? Quali sono gli obiettivi commerciali del committente? Quali sono i limiti di natura economica alla scelta di soluzioni ecosostenibili (tempo di recupero dell’investimento; costi di investimento ecc.)? • Quali sono i requisiti relativi all’ambiente interno (comfort termico, luminoso e acustico e qualità dell’aria interna)? • Esistono delle priorità in caso di obiettivi contrastanti (ad esempio costi verso qualità)? •
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0.2 -­‐ Dare inizio alla Progettazione integrata e stipulare contratti di partenariato Durante la fase preliminare, tutti i membri del team di progettazione dovrebbero venire messi a conoscenza dei principi della Progettazione integrata e discutere dei possibili modelli di integrazione. Il ricorso a progetti dimostrativi può semplificare, stimolare e supportare efficacemente questa discussione. Poiché l’implementazione dei principi della Progettazione integrata può essere differente a livello nazionale o locale, le modalità di assegnazione dei lavori potrebbero tuttavia richiedere un ulteriore adattamento nazionale o locale. Di solito le tipologie dei contratti usati per assumere architetti e ingegneri non prevedono incentivi legati alla prestazione energetica raggiunta dal progetto e dalla sua successiva realizzazione (Energy performance contracting -­‐ EPC). Invece, nella maggior parte dei casi, la parcella professionale per i servizi di progettazione è calcolata come percentuale del budget totale, oppure è stimata forfettariamente. Entrambe queste modalità di remunerazione non valorizzano l’eventuale lavoro addizionale richiesto ai professionisti per migliorare la prestazione complessiva di un edificio. Inoltre, dato che i progettisti cercano di evitare ogni eventuale controversia causata dall’adozione di soluzioni non standard e di bassi coefficienti di sicurezza, comunemente accade che certi sistemi tecnologici vengano sovradimensionati grossolanamente anche perché non ci sono incentivi che dipendono dai risparmi derivanti dalla riduzione del costo di costruzione dell’edificio dovuto ad un più accorto dimensionamento dei componenti tecnologici o se si riducono i consumi energetici. Inoltre, anche i contraenti non sono incentivati ad installare sistemi tecnologici progettati in modo estremamente dettagliato. La Progettazione integrata possono essere incentivate da forme contrattuali alternative. Queste nuove forme contrattuali riguardanti progetti edilizi si concentrano sulla cooperazione e permettono di trovare soluzioni ottimali facilitando in questo modo l’intero processo costruttivo. Una di queste nuove forme è il modello contrattuale del partenariato (partnering) che è un approccio di gestione strutturato che rende più agevole il Rev. 2 Page 14 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali lavoro del team progettuale dal punto di vista dei limiti contrattuali. Le parole chiave sono: obiettivi comuni, metodi di problem solving condivisi e ricerca costante di ogni possibile miglioramento. Questo genere di contratto, il Partnering, potrebbe prevedere una clausola sul rendimento dell’edificio che preveda che il committente paghi il team di progettazione anche sulla base dei risultati ottenuti. Ad esempio, nel caso in cui l’edificio realizzato non rispetti pienamente gli obiettivi progettuali, allora il contraente o il team di progetto potrebbe subire l’applicazione di una penale definita in fase di assegnazione dei lavori e di ammontare prestabilito. Se invece l’edificio risultasse avere prestazioni migliori rispetto agli obiettivi prefissati, allora sarà il committente a pagare un bonus prorateizzato al contraente o al team di progetto. Step 1. Basi della progettazione 1.1 Selezionare un team di progetto multidisciplinare e un facilitatore collaborativi e proattivi Il team di progettazione deve esser formato da professionisti specializzati nelle diverse discipline che concorrono alla realizzazione di un intervento, ed è ancora più importante che questi professionisti siano in grado di lavorare in stretta collaborazione tra di loro. Come verrà descritto nello Step 2, la competenza comunicativa, la volontà di cooperare e l’apertura mentale devono essere caratteristiche fondamentali di tutti i membri del team di progetto. A seconda della complessità del progetto e degli obiettivi prefissati, ci può essere bisogno di uno o di più specialisti all’interno del team di progetto (ad esempio in materia di ecologia, scelta dei materiali, illuminazione, controlli ecc.) ed è consigliabile far conoscere le singole aspettative a tutti gli altri attori del processo edilizio già dalle prime fasi progettuali. Bisogna prendere in considerazione l’introduzione della figura di un facilitatore del processo di progettazione soprattutto nei casi in cui il progetto sia complesso e quando gli obiettivi del progetto sono particolarmente ambiziosi. Questa figura dovrebbe avere un contratto separato dal resto del team, per garantire un coordinamento efficiente ed una efficace gestione del processo e per evitare l’insorgenza di conflitti d’interesse. La supervisione e il monitoraggio sistematico dell’evoluzione del progetto durante tutte le fasi progettuali dovrebbero essere effettuati dal facilitatore o da un’altra persona che abbia autorità sul lavoro del team di progetto e che abbia contatti diretti con il committente. Se gli obiettivi ambientali vengono perseguiti attraverso l’utilizzo di un protocollo di valutazione ambientale, potrebbe essere opportuno scegliere come facilitatore un professionista accreditato secondo lo specifico protocollo ambientale scelto. 1.2 Analizzare le condizioni al contorno Ogni edificio o progetto di pianificazione urbana sottostà ad una serie di condizioni al contorno che condizionano gli obiettivi e di conseguenza lo stesso processo di progettazione. Tipiche condizioni che possono influenzare un progetto sono la posizione dell’edificio, spesso fissata e non modificabile, e alcune caratteristiche peculiari del sito di costruzione di natura socioculturale, urbanistica (figura 6) o climatica (figura 7). Le informazioni necessarie possono essere reperite attraverso le autorità locali. Esempi di argomenti da identificare e discutere sono: Posizione e sito di costruzione • Integrazione nell’ambiente urbano (edifici limitrofi già esistenti e già pianificati), stile architettonico locale e paesaggio circostante; • Orientamento del sito, accesso all’irraggiamento solare e caratterizzazione della ventosità del sito; • Disponibilità di risorse naturali presenti nel sito; disponibilità di energia solare, portanza geotermica, disponibilità ed accesso a mare o laghi ecc.; • Caratterizzazione della situazione del traffico, rumore, qualità dell’aria esterna; • Presenza di infrastrutture – trasporti, fornitura d’energia (ad esempio impianti di teleriscaldamento) Rev. 2 Page 15 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Figura 6 – La posizione e il sito di costruzione sono importanti condizioni al contorno. Mercato e Trend • Quale sarà il ritorno sugli investimenti? • Quali saranno i futuri costi dell’energia e i livelli di interesse? • Quali saranno i futuri regolamenti ambientali riguardanti gli edifici (carbon tax, sistemi di etichettatura, norme future ecc.) • Quali saranno le future richieste degli utenti relative alle prestazioni ambientali e alla qualità degli edifici? • Quali saranno i futuri progressi tecnologici che influiranno sulle prestazioni ambientali di un edificio? 1.3 – Definire gli obiettivi progettuali Le richieste del committente devono essere tradotte in precisi obiettivi e criteri di progettazione nel brief finale. Bisogna inoltre stabilire l’ordine di priorità degli obiettivi così da permettere al team di progetto di distribuire efficacemente le risorse. Naturalmente il committente è fondamentale per la definizione degli obiettivi e la scelta di soluzioni ecosostenibili dipende dalla sua volontà di operare tali scelte. Gli obiettivi dovrebbero essere funzionali e non specifici. Ad esempio è più importante preoccuparsi della qualità del clima interno che voler conoscere i tassi di ricambio d’aria e le soluzioni tecnologiche disponibili. Bisogna spiegare ai committenti che è meglio non fossilizzarsi su obiettivi specifici, ma valutare complessivamente le prestazioni degli edifici soprattutto se questi saranno destinati alla locazione. Le richieste funzionali rendono più scorrevole la fase progettuale prestandosi meglio a soluzioni più flessibili che ripagano nel lungo termine. In questa fase si dovrebbe evitare di abbozzare soluzioni fisiche o tecnologiche in modo che il progetto non venga forzato troppo presto verso una, o comunque poche alternative. Rev. 2 Page 16 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Figura 7 – Analisi del clima locale a Broset, Trondheim (Norvegia). La mappa mostra l’irraggiamento solare, i venti prevalenti estivi ed invernali, le zone di accumulo dell’aria fredda, la presenza di vegetazione, le aree trafficate e le aree inquinate. L’analisi fa parte di un documento utilizzato durante un briefing organizzato in occasione di un concorso di architettura. Rev. 2 Page 17 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Step 2. Risoluzione Iterativa Dei Problemi 2.1 Migliorare la cooperazione tra i professionisti attraverso workshop programmati Si può migliorare la cooperazione tra i professionisti attraverso workshop programmati durante i quali è possibile trattare liberamente numerosi aspetti relativi al progetto. Tuttavia, per cooperare più efficacemente, gli architetti e gli ingegnerei dovrebbero adattare i propri metodi di lavoro ed il tipo di comunicazione a nuovi contesti (vedi riquadro ‘Metodi di lavoro’). La competenza comunicativa, la volontà di cooperare e l’apertura mentale dovrebbero essere caratteristiche fondamentali di tutti i membri del team di progetto [6]. È utile organizzare un ‘workshop d’avvio’ per spiegare i concetti alla base della Progettazione integrata e per supportare lo spirito di squadra. L’obiettivo più importante di questo workshop è quello di creare un’attitudine positiva nei confronti della Progettazione integrata e un clima di stretta cooperazione e apertura nei confronti degli altri stakeholder. È molto importante che gli obiettivi siano condivisi e che i membri del team siano d’accordo su come raggiungerli. Metodi di lavoro Pianificazione tradizionale Gli architetti e gli ingegneri generalmente usano metodi di lavoro differenti. Gli ingegneri sono abituati a lavorare su problemi precisi che affrontano in modo analitico fino ad identificarne una soluzione. Questo processo è tipicamente lineare e la necessità di sviluppare soluzioni alternative è in alcuni casi trascurabile. Gli architetti invece sono abituati ad adottare una prospettiva più ampia e a sviluppare una vasta gamma di soluzioni per risolvere il problema. Il processo di problem solving in questo caso non procede linearmente ma segue movimenti circolari ed è più creativo. L’architetto elabora un’idea preliminare basata sulle proprie esperienze e affronta il problema e la soluzione simultaneamente. Pianificazione nel processo di Progettazione integrata Il progetto di un edificio, ed in particolare la progettazione di un edificio sostenibile che implementa primariamente soluzioni passive, si basa sulla concettualizzazione di importanti parametri di progetto che vengono sintetizzati in un concept dell’edificio. La forma dell’edificio, la disposizione degli ambienti, la composizione delle facciate derivano dalla sintesi del processo di problem solving. Tradizionalmente un architetto adotta soluzioni tecniche e soluzioni ambientali soprattutto relative all’involucro edilizio in un’ottica complessiva e tenendo presente sempre gli obiettivi prefissati. Allo stesso tempo, l’ingegnere esegue lungo tutto il processo di progettazione le specifiche analisi relative a tutti le questioni tecniche al fine di garantire che tutte le scelte siano basate su considerazioni, stime e previsioni robuste ed affidabili. Cambiamenti necessari Al fine di migliorare la cooperazione, architetti e ingegneri dovrebbero modificare i propri metodi di lavoro e cambiare i loro tipici approcci comunicativi. Gli architetti dovrebbero cercare di rendere più esplicite le loro idee concettuali e spiegarle agli ingegneri durante i punti critici della progettazione. Devono inoltre essere più aperti a recepire gli input di ingegneri e specialisti aspettando il loro feedback prima di continuare lo sviluppo del progetto. Gli ingegneri dovrebbero interagire più dinamicamente con gli architetti, valutando e allo stesso tempo proponendo idee e soluzioni nel corso della progettazione. Dovrebbero presentare, per quanto possibile, le loro idee e soluzioni in modo semplice senza essere troppo tecnici e analitici, ma cercando di valutare primariamente i possibili risultati derivanti dalle loro proposte a livello dell’intero edificio. Nella fase iniziale gli ingegneri dovrebbero analizzare le proposte degli architetti utilizzando strumenti semplici così da dare un feedback più immediato circa le varie opzioni presentate, invece di utilizzare strumenti complessi che richiedono lunghi tempi di computazione. Architetti e ingegneri che cooperano efficacemente devono presentare al committente le loro proposte di soluzione e i relativi risultati. Rev. 2 Page 18 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Suggerimenti per l’ordine del giorno del workshop 1. Presentare degli obiettivi generali stabiliti dallo sviluppatore; 2. Introdurre il concetto di Progettazione integrata; 3. Discutere su come ottimizzare il contributo dei singoli membri del team di progetto e su come collaborare; 4. Discutere degli aspetti più critici del progetto e come affrontarli; 5. Definire i punti fondamentali del progetto e come perseguirli. Alla fine del workshop si dovrebbero identificare ed elencare tutte le azioni future e programmare i prossimi workshop. Devono essere anche identificati i temi che richiedono ulteriori analisi e le persone incaricate di svolgere le specifiche attività. Questo dovrebbe essere implementato nel ‘Piano di controllo qualità’ (vedi Sez. 3.2). Gli argomenti trattati durante il workshop devono essere riassunti in relazioni da presentare a tutti gli attori coinvolti nel processo progettuale. Successivamente al ‘workshop d’avvio’ bisogna organizzare un ‘workshop di inizio progetto’ al quale partecipano i professionisti principali che presentano delle brevi relazioni relative alle proprie competenze ed esperienze pregresse attinenti al progetto in sviluppo. Per progetti non complessi, i due workshop possono essere uniti. Tuttavia, prima di iniziare il processo di progettazione e valutare le soluzioni tecniche, devono essere stabilite univocamente gli obiettivi del progetto (vedi Sez. 1.3). È molto importante raggiungere un consenso il più largo possibile sugli obiettivi per rendere più agevole il compito della progettazione. Le principali preoccupazioni della progettazione ambientale Figura 8 – Fasi del processo progettuale. Adattamento da [7]. Argomenti di pianificazione urbana (struttura compatta/aperta, infrastrutture energetiche e fonti rinnovabili, irraggiamento/schermatura solare, caratterizzazione della ventosità, quantificazione del rumore e delle relative sorgenti, inquinamento, traffico, disponibilità di ed accesso alle acque sotterranee/superficiali, analisi dell’ambiente, paesaggio, coltivazioni). Forma e disposizione dell’edificio (efficienza nell’uso dello spazio, compattezza, zonizzazione termica incluso passaggio interno/esterno, passaggio luce solare, strategie di ventilazione, sistemi di climatizzazione passiva, distribuzione dell’aria, flessibilità d’uso e predisposizione a futuri adattamenti). Progettazione delle facciate (superficie trasparente, schermatura solare, sistemi di illuminazione diurna, aperture di ventilazione, isolamento termico e ponti termici, grado di ermeticità dell’involucro edilizio). Involucro edilizio (sistema costruttivo, isolamento, utilizzo delle risorse e impatto della produzione, durabilità (tecnica ed estetica) e manutenibilità, massa termica, igroscopicità, qualità dell’aria interna/emissioni di composti organici volatili, gestione dei rifiuti e potenzialità di riciclo). Rev. 2 Page 19 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Durante le fasi di processo di progettazione dovrebbero essere organizzati diversi workshop più snelli e più specifici tra i diversi gruppi di professionisti. Il committente dovrebbe essere tenuto al corrente dell’evoluzione del progetto e deve sufficientemente preparato al momento di prendere decisioni importanti. Durante un workshop si può anche far presente la necessità di contattare altri specialisti che possono partecipare al workshop successivo. L’ideale sarebbe che il team lavorasse quotidianamente in stretta collaborazione e nello stesso luogo. Dato che a volte è impossibile lavorare fisicamente tutti nello stesso posto, si possono utilizzare metodi altrettanto efficaci per lavorare insieme anche a distanza, come ad esempio sessioni di desktop sharing e scambio di informazioni via e-­‐
mail, soprattutto se si tratta di progetti piccoli o in casi in cui i tempi siano serrati. 2.2. Adottare modalità di pensiero analitiche e creative nel processo di progettazione La progettazione può essere considerata un processo di problem solving che include l’identificazione dei punti più critici del progetto, la raccolta dei dati, l’analisi dei problemi, la creazione d’idee e la selezione delle proposte progettuali. Queste azioni richiedono l’adozione di un approccio mentale sia creativo sia analitico, e richiedono di alternare l’analisi di un problema con la sua conseguente risoluzione. Inoltre committente e team di progettazione dovrebbero essere consapevoli che raramente la prima proposta progettuale risulta essere la soluzione ottimale. Piuttosto la progettazione edile è un processo ciclico che può richiedere diverse iterazioni che si concretizzano attraverso la formulazione di ipotesi progettuali, valutazioni, verifiche e successivi aggiustamenti. Figura 9 – Problem solving creativo. Nella fase progettuale bisogna adottare modalità di pensiero analitiche e creative. Guide e letteratura specialistica sul problem solving creativo possono essere strumenti molto utili 3
durante i workshop o la fase progettuale . 2.3. Proporre e valutare le proposte progettuali Durante questa fase sarebbe opportuno organizzare una discussione aperta sulle opzioni relative agli obiettivi, alle priorità e ai costi ammissibili e valutare i pro e i contro delle possibili soluzioni disponibili. Si dovrebbe inoltre discutere di come le diverse alternative concettuali possano essere ulteriormente migliorate rispetto ad esempio alla prestazione energetica oppure ad altri obiettivi, e delle implicazioni che questi miglioramenti implicherebbero. È quindi consigliabile continuare a sviluppare, proporre e valutare più concept alternativi durante questa fase di sviluppo del progetto. 3
Solo a titolo di esempio si suggerisce di consultare il link: www.creativeeducationfoundation.org/our-­‐process/what-­‐is-­‐cps. Rev. 2 Page 20 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali 2.4. Scegliere la proposta progettuale Nell’ultima fase del processo di problem solving di solito il committente viene coinvolto proprio al momento di scegliere la proposta da seguire. A tal fine, le varie proposte che sono state sviluppate dal team devono essere presentate in modo chiaro tenendo sempre presente gli obiettivi generali e per tanto è sempre utile verificare se le varie opzioni soddisfano quantitativamente gli obiettivi prefissati. Quindi, una volta scelta la proposta progettuale che meglio risponde alle necessità del committente e massimizza la propria qualità energetica o ambientale, non resta che pianificare il monitoraggio delle prestazioni dell’edificio che sarà discusso nella fase successiva. Step 3. Monitoraggio sistematico delle attività 3.1 -­‐ Misurare il successo delle proposte progettuali confrontandole con gli obiettivi prefissati Bisogna sempre continuare a perseguire gli obiettivi prefissati, sia durante la fase progettuale sia durante la fase di costruzione, e fare in modo che le decisioni prese vengano rispettate e realizzate. È anche importante che le decisioni abbiano il maggior consenso possibile. Se si utilizzano sistemi di valutazione ambientale è meglio seguire una procedura documentata per salvaguardare il raggiungimento gli obiettivi prefissati. 3.2 – Redigere il Programma di Assicurazione della Qualità e il Piano di Controllo della Qualità Il ‘Programma di Assicurazione della Qualità’ descrive gli obiettivi generali del progetto. I punti devono essere descritti sia come obiettivi, sia come richieste. Potrebbe essere utile valutare gli obiettivi e stabilire un ordine di priorità. I decision maker devono tenere sempre presente il Programma di Assicurazione della Qualità al quale bisogna dare la stessa importanza che tipicamente viene riservata al bilancio economico dell’investimento o alla pianificazione dell’intervento. Il Programma di Assicurazione della Qualità deve essere seguito da un ‘Piano di Controllo della Qualità’. Questo Piano è uno strumento per il team di progetto ed è un documento che permette al proprietario dell’edificio di controllare che gli obiettivi vengano concretizzati. Il Piano di Controllo della Qualità definisce gli obiettivi e i sub-­‐
obiettivi evidenziando i punti fondamentali da tenere sempre presente durante la fase progettuale e di costruzione e stabilisce i responsabili di ogni attività. I sistemi di valutazione ambientale (come ad esempio BREEAM, LEED, DGNB o ITACA) possono essere usati a supporto dei Piani di Controllo della Qualità per facilitare la valutazione e quantificazione degli obiettivi raggiunti dal progetto (vedi riquadro seguente). 3.3 – Valutare il progetto e documentare lo stato di avanzamento in momenti cruciali Gli obiettivi devono essere monitorati durante tutto il processo di problem solving. I passaggi da una fase all’altra della progettazione possono essere considerati tappe fondamentali in cui si deve valutare la situazione corrente del progetto, prendere le decisioni per proseguire il lavoro, e in cui si devono documentare eventuali aggiornamenti del Programma di Assicurazione della Qualità e del Piano di Controllo della Qualità, informazioni sul bilancio energetico e sulle prestazioni. Se il progetto prevede la figura di un facilitatore, esso sarà incaricato di provvedere alla supervisione. In ogni caso è importante che il supervisore abbia autorità sul team di progetto e che abbia un contatto diretto con il committente per aggiornarlo in tempo reale su come il progetto si stia perseguendo gli obiettivi originariamente stabiliti. Rev. 2 Page 21 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Sistemi di valutazione ambientale Figura 10 – Macro aree previste dal protocollo LEED. Il concetto di sostenibilità viene tipicamente affrontato nel campo della progettazione edilizia trattando i seguenti temi: aspetti ambientali, economici, socioculturali e funzionali, tecnologia, processi e sito. Le valutazioni sono effettuate sull’intero ciclo di vita di un edificio. Data la complessità degli obiettivi previsti dai vari sistemi di valutazione ambientale è necessario che i processi di progettazione adottino un approccio integrato, olistico e multidisciplinare. Nella Progettazione integrata, è importante che gli obiettivi vengano prefissati e condivisi il prima possibile dall’intero team di progetto. Un ruolo particolare è dato al consulente del sistema di valutazione che segue il processo di progettazione e garantisce il raggiungimento degli obiettivi. È fondamentale che alcuni punti chiave del sistema di valutazione siano ben chiari e definiti già nella fase iniziale della progettazione in modo da dedicare un tempo necessario e sufficiente alla programmazione delle attività. Oltre alla modalità di fornitura dell’energia e all’efficienza energetica, ci sono tanti altri temi che possono diventare decisivi per il progetto. Solo a titolo di esempio, nel BREEAM NOR ci sono nove capitoli relativi ai vari criteri ambientali. Il tema energia viene trattato in uno solo dei capitoli e fornisce al massimo il 19% del totale dei punti disponibili da questo schema di valutazione ambientale. Gli altri capitoli trattano : la gestione, la salute e il comfort, il trasporto, l’acqua, i materiali, i rifiuti, l’utilizzo di suolo, lo studio dell’ambiente, l’inquinamento e l’innovazione. Sarà il team di progetto a decidere quali temi approfondire e su quali concentrarsi per raggiungere il punteggio stabilito. Il ruolo di professionista accreditato è quello di dare consigli sulla valutazione ambientale e in generale orientare la progettazione verso soluzioni ecosostenibili. Un professionista accreditato agevola il lavoro del team, organizzando le attività, stabilendo le priorità e negoziando i compromessi necessari a raggiungere un determinato obiettivo. Gli schemi di valutazione ambientali sono fondamentalmente dei processi di valutazione guidati da un soggetto che esamina le proposte dei progettisti non assumendo alcun ruolo progettuale. Un professionista accreditato può ridurre il divario tra il progettista è il soggetto che valuta e può aiutare il team di progetto a soddisfare le aspettative del committente. Rev. 2 Page 22 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Step 4. Consegna dell’edificio 4.1. Stabilire obiettivi e inserimento nel bando di appalto e nel contratto di affidamento delle opere Bisogna assicurarsi che il contraente principale si impegni ad assumere la responsabilità di raggiungere gli obiettivi prestabiliti. È importante che i requisiti qualitativi fissati durante la fase progettuale vengano rispettati nella fase di costruzione. Durante questa fase c’è bisogno che: •
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i documenti relativi all’appalto e al contratto di affidamento delle opere indichino il ruolo dei contraenti e subcontraenti nell’azione di verifica e documentazione degli obiettivi che riguardano le prestazioni specifiche; ogni cambiamento, ogni soluzione alternativa, ogni utilizzo di materiale sia confrontato con il concept per evitare soluzioni e dettagli incongruenti; i parametri tecnici dei componenti fondamentali devono essere documentati data la loro influenza sul raggiungimento degli obiettivi. 4.2 -­‐ Motivare e formare gli operai e svolgere test di qualità Bisogna motivare e formare gli operai sulle operazioni di costruzione e sull’utilizzo dei materiali e delle tecniche di costruzione innovative, al fine di poter, ad esempio, gestire operativamente il controllo dei ponti termici, garantire la necessaria ermeticità, adoperare materiali a basso impatto ambientale e implementare la raccolta differenziata dei rifiuti. È consigliabile effettuare controlli a campione, collaudi parziali e test di qualità, soprattutto in corrispondenza di momenti cruciali della costruzione e nel caso in cui dovessero insorgere degli imprevisti. Ad esempio lo svolgimento di un blower-­‐door-­‐test permette di misurare l’ermeticità di un edificio e conseguentemente fornisce indicazioni sulla necessità di riparare eventuali fessure che causerebbero infiltrazioni incontrollate. Figura 11 – Blower-­‐door-­‐test: per eseguire questa prova sono necessari: un potente ventilatore a velocità variabile montato in un pannello temporaneo che viene installato in modo da occludere l’ingresso dell’edificio e un manometro, connesso al ventilatore e all’ambiente esterno, che misura la portata d’aria necessaria per mantenere l’edificio ad una preimpostata pressione. 4.3 -­‐ Redigere un manuale d’uso che raccolga tutte le informazioni sull’edificio Dopo il completamento della costruzione di un edificio, i dati relativi ai dimensionamenti e alle prestazioni e tutte le informazioni relative ai componenti e materiali usati dovrebbero essere aggiornati e raccolti per dare la possibilità di essere utilizzati per la futura gestione dell’edificio. Con queste informazioni si può redigere una sorta di ‘Manuale d’uso dell’edificio’ e realizzare un rilievo ‘as-­‐built’ dei sistemi tecnici e delle prestazioni generali dell’edificio molto utili all’utenza finale. Si dovrebbe consigliare al committente/proprietario di effettuare un programma di monitoraggio dei sistemi tecnici, soprattutto se alcuni sono sperimentali o innovativi. Lo staff che si occuperà della futura gestione dell’edificio e/o l’utenza finale dovrebbero essere informati sulle prestazioni dell’edificio e familiarizzare con i sistemi tecnologici e tecnici installati. Rev. 2 Page 23 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Step 5. Uso dell’edificio 5.1 – Esecuzione di un collaudo tecnico Il collaudo tecnico è l’atto conclusivo della realizzazione di un edificio con il quale un tecnico competente accerta che le opere siano state eseguite a regola d’arte e nel rispetto delle prescrizioni progettuali, delle norme vigenti, delle disposizioni di appalto e delle varianti approvate e apportate durante il corso dei lavori. L’esecuzione del collaudo tecnico di un edificio è obbligatorio per le opere pubbliche, invece un committente privato ha la facoltà di decidere se svolgerlo. Se l’esito del collaudo è positivo, il committente è messo in condizioni di accettare l’opera e quindi di pagare l’importo dovuto all’esecutore. 5.2 -­‐ Monitorare costantemente le prestazioni dell’edificio Il monitoraggio costante delle prestazioni dell’edificio è alla base di una valutazione completa ed efficace. Esso dovrebbe essere programmato durante la fase progettuale ed eseguito da terzi dopo il termine dei lavori. Sarebbe opportuno investigare il reale funzionamento dell’edificio da diversi punti di vista e usando indicatori diversi; ad esempio si potrebbero usare tecniche di stima dei consumi energetici bottom-­‐up (e.g., monitoraggio dei singoli componenti di un sistema impiantistico) oppure top-­‐down (analisi di dati aggregati di consumo come i consumi riportati nelle bollette energetiche). Inoltre potrebbe essere necessario analizzare e confrontare diversi set di dati per descrivere in modo completo la prestazione complessiva dell’edificio: solo a titolo di esempio, è inutile che l’edificio abbia un basso consumo energetico se gli occupanti non sono soddisfatti della qualità dell’ambiente termico o della qualità dell’aria interna o lamentano una fastidiosa presenza di rumori. Bisogna considerare le informazioni sui consumi energetici reali quando viene valutato l’impatto complessivo delle misure adottate. Dato che alcuni studi dimostrano che esiste una discrepanza tra i consumi energetici calcolati in fase progettuale e i consumi energetici reali, è bene stimare l’accuratezza delle previsioni calcolate con gli strumenti di modellazione energetica e la loro affidabilità. Inoltre, dato che prestazioni energetiche elevate implicano l’uso di maggiori quantità di materiale isolante e componenti impiantistici aggiuntivi, sarebbe opportuno confrontare questi investimenti extra con i reali guadagni eventualmente generati dall’edificio, e sarebbe utile valutarne l’impatto anche attraverso un’analisi estesa su tutto il ciclo di vita (Life Cycle Assessment – LCA). Figura 12 – Schema di valutazione sul ciclo di vita di un edificio (Life cycle assessment – LCA) A questo punto, la domanda fondamentale da porsi è se si è sulla giusta strada per il raggiungimento degli obiettivi prefissati come ad esempio la riduzione dei gas climalteranti. Infatti, i dati del monitoraggio delle prestazioni dell’edificio e l’analisi dell’energia valutata su tutto il ciclo di vita danno un feedback utile per capire se si stanno rispettando le politiche ambientali, i regolamenti e le norme di settore. Diventa quindi necessario sviluppare nuove conoscenze circa gli obiettivi ambientali ed è inoltre importante che la società internazionale sia aperta ad accettare tutti i possibili nuovi risultati che la ricerca può evidenziare. Infatti, la ricerca scientifica potrebbe nel futuro prossimo mostrare nuove o diverse necessità o priorità per la progettazione di un edificio a basso impatto ambientale, rispetto al modo corrente di concepire gli edifici ad alte prestazioni energetiche. Rev. 2 Page 24 of 25 Guida alla Progettazione Integrata Lin ee gu ide p er l’im p lem en tazion e di u n p rocesso di Pro getta zio n e in tegra ta p er edifici ad alte p restazion i en ergetiche ed am b ien tali Bibliografia 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. European Parliament and Council, Energy performance of buildings, in Directive 2010/31/EU, European Parliament and Council, Editor. 2010, Official Journal of the European Union: Luxembourg. 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