LCA di edifici e prodotti edili: orientamenti normativi e di mercato

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Life Cycle Assessment e appalti verdi: quadro normativo e

opportunità per imprese e PA

Udine, 16 settembre 2014

LCA di edifici e prodotti edili: orientamenti normativi e di mercato Monica Lavagna e Michele Paleari Politecnico di Milano, Dipartimento A.B.C., Rete Italiana LCA

Life Cycle Assessment e appalti verdi: quadro normativo e opportunità per imprese e PA 16 settembre 2014

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Edifici sostenibili: interpretazioni possibili 3

high tech low tech light tech

Monica Lavagna e Michele Paleari - Dipartimento A.B.C.

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4 Valutare la sostenibilità: esigenze

di che cosa? esigenza di valorizzazione dell’immobile esigenza di economicità di gestione esigenza di valutazione dei progetti esigenza di qualità e affidabilità esigenza di linee guida condivise

di chi? esigenza di costruttori esigenza di investitori immobiliari e utenti esigenza di pubbliche amministrazioni esigenza di gruppi assicurativi esigenza dei progettisti


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5 Valutare la sostenibilità: esigenze

percorso volontario ONG no-profit BRE U.S. Green Building Council Green Building Challange iiSBE Sustainable Built Environment CSTB Itaca

percorso normativo politiche ambientali europee Integrated Product Policy Green Public Procurement Sustainable Production and Consumption International Standard Organisation (ISO) Comitato Europeo di Normazione (CEN) Ente Nazionale Italiano di Unificazione (UNI)

strumenti multicriterio a punteggio BREEAM LEED GBTool SBTool HQE Protocollo Itaca

indicatori ambientali sintetici LCA [consumo di energia primaria] [emissione di rifiuti] [gas serra] [acidificazione] [eutrofizzazione] [formazione di ossidanti fotochimici]


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6 Strumenti multicriterio a punteggio Sostenibilità del sito

§ riutilizzo di aree dismesse § vicinanza a servizi locali § accesso ai trasporti pubblici § misure per favorire il trasporto

alternativo § controllo delle acque meteoriche § riduzione isole di calore

Energia § incremento prestazioni termiche

involucro § riduzione dei consumi energetici § produzione da fonti rinnovabili § monitoraggio

Acqua § riduzione del consumo di acqua

potabile § recupero acqua piovana § contenimento rifiuti liquidi

Materiali § Riuso edifici esistenti § Materiali da fonti rinnovabili § Materiali con contenuto di riciclato § Materiali locali § Legno certificato

Rifiuti § gestione dei rifiuti solidi da cantiere § gestione dei rifiuti nella fase d’uso

Emissioni § contenimento emissioni in aria

Qualità ambiente interno § comfort visivo § comfort acustico § comfort termico § qualità dell’aria interna

risparmio energetico

risparmio di risorse

riduzione inquinamento

riduzione rifiuti

tutela della salute

tutela del comfort

FRAM

EWO

RK

DI C

RIT

ERI A

MBI

ENTA

LI


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7 Strumenti multicriterio a punteggio esistenti

BREEAM Building Research Establishment Environmental Assessment Method - 1990 [Inghilterra - BRE] LEED Leadership in Energy & Environmental Design - Green Rating System - 1993 [Stati Uniti - US Green Building Council]

HQE Haute Qualité Environnementale - 1990 [Francia - CSTB] DGNB Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen - 2008 [Germania - German Sustainable Building Council] SBtool Green Building tool / Sustainable Building tool - 1998 [internazionale - Sustainable Building Council – iiSBE International Initiative for a Sustainable

Built Environment] Protocollo Itaca [Italia] SBTool VERDE [Spagna] SBTool PT/MARS [Portogallo]

SBTool CZ [Repubblica Ceca] Total Quality [Austria] CASBEE [Giappone] Green Star [Australia] …


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8 Approccio metodologico

criteri / requisiti espressione di un’esigenza [es. contenimento dei consumi energetici – isolamento termico]

indicatore di prestazione come misurare “quantitativamente” il soddisfacimento del requisito [es. trasmittanza termica] metodo di calcolo per la verifica quale procedura adottare per misurare la prestazione effettiva [es. norme UNI EN ISO] benchmark valore soglia (prassi corrente) [es. valore definito nelle normative cogenti] punti premio in base a soglie di miglioramento rispetto al benchmark [es. valori definiti tramite le best practice] pesatura attribuzione dell’importanza di ciascun criterio tramite somma pesata dei punti ottenuti [es. è più importante risparmiare energia che risparmiare acqua]


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9 Strumenti multicriterio a punteggio


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10 Requisiti ambientali sui materiali

riuso di materiali materiali sottratti al conferimento in discarica e riutilizzati per stesso o altro scopo materiali riciclati materiali sottoposti a rilavorazione e usati per stesso o altro scopo materiali riciclabili materiali potenzialmente riciclabili a fine vita anche per impieghi diversi materiali derivati da risorse rinnovabili materiali costituiti da materie prime che si rigenerano, es. legno materiali locali materiali estratti e lavorati in loco, senza lunghi trasporti es. laterizio in Italia, legno in Austria


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11 Requisiti ambientali sui materiali

legno rinnovabile alluminio riciclabile

laterizio locale vetro riciclabile

acciaio riciclabile


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12 Ecologicità di una soluzione tecnica

dal singolo parametro all’intero ciclo di vita energia rinnovabile con quali materie prime lo produco con che processo produttivo come lo trasporto e metto in opera quanto mi rende durante l’uso che manutenzione comporta come lo disassemblo come lo smaltisco


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13 Approccio LCA

il rapporto tra sfera antropica ed ecosfera può essere sintetizzato in due flussi

sostenibilità ambientale = riduzione degli impatti sull’ambiente

- riduzione dei consumi di risorse materiche ed energetiche - riduzione della produzione di inquinamento e rifiuti - garantire le stesse prestazioni (comfort e salubrità)


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14 Life Cycle Assessment

questo metodo è il più completo allo stato attuale per operare una verifica ambientale poiché considera

tutte le fasi del ciclo di vita tutte le sostanze in ingresso e in uscita

tutti gli impatti ambientali generati (conosciuti)

dalla culla alla tomba


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15 Life Cycle Assessment in edilizia

prodotto edificio

produzione manufatti

estrazione materie prime

trasporti

recupero riciclaggio discarica

trasporti

costruzione

gestione

dismissione

manutenzione

trasporti


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16 Valutazione LCA di prodotti edilizi

estrazione materie prime

produzionemanufatti e prodotti costruzione dismissione

trasporti trasporti trasporti

scenari di fine vita

uso: gestione manutenzione

ecoprofilo


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17 Indicatori sintetici di impatto ambientale

ODP Distruzione della fascia di ozono g CFC11 eq.

POCP Formazione ossidanti fotochimici g C2H4 eq.

EP Eutrofizzazione kg O2 eq.

AP Acidificazione mol H+ eq.

GWP100 Effetto serra kg CO2 eq.

consumo di risorse - acqua kg

consumo di risorse senza contenuto energetico non rinnovabili kg

consumo di risorse senza contenuto energetico rinnovabili kg

di cui energia elettrica MJ

consumo di risorse con contenuto energetico non rinnovabili MJ

consumo di risorse con contenuto energetico rinnovabili MJ

0,001

85,0

18,7

107,0

120,7

47,72

1.257,34

127,67

148,9

1.502,0

77,6

rifiuti pericolosi kg

rifiuti non pericolosi kg

0,12

234,99

ecoprofilo (estrazione materie prime e produzione) di 1 t di laterizi


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18 Banche dati e valori medi


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21 Etichette ambientali di prodotto

Etichette ambientali di tipo I Serie ISO 14024 ECOLABEL è rilasciata solo a prodotti con requisiti minimi è certificata da un organismo indipendente Etichette ambientali di tipo II Serie ISO 14021 Autodichiarazione non ha una soglia minima non è certificata da un organismo indipendente Etichette ambientali di tipo III Serie ISO 14025 EPD Dichiarazione Ambientale di Prodotto non ha una soglia minima deve comunicare i dati in modo comparabile è certificata da un organismo indipendente


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22 EPD Environmental Product Declaration


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28 Orientamenti normativi


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29 Norme tecniche ISO


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30 Norme tecniche ISO


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31 Norme tecniche CEN TC350


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32 Norme tecniche CEN TC350

EN 15643-1:2010 Sustainability of construction works – Sustainability assessment of buildings – Part 1 General EN 15643-2:2011 Sustainability of construction works – Sustainability assessment of buildings – Part 2 Framework for the assessment of environmental performance EN 15643-3:2012 Sustainability of construction works – Sustainability assessment of buildings – Part 3 Framework for the assessment of social performance EN 15643-4:2012 Sustainability of construction works – Sustainability assessment of buildings – Part 4 Framework for the assessment of economic performance EN 15804:2012 Sustainability of construction works – Environmental product declaration – Core rules for the product category of construction products EN 15942:2011 Sustainability of construction works – Environmental product declaration – Communication format business-to-business EN 15978:2011 Sustainability of construction works – Assessment of environmental performance of buildings – Calculation method


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33 Confronto tra prodotti simili alternativi

EPD information EPD information

comparazione diretta

qual è l’unità funzionale?

1 kg? prestazione termica?

resistenza meccanica?

ma


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34 Confronto tra prodotti alternativi


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35 Confronto tra soluzioni tecniche alternative


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36 Ottimizzazione di soluzioni tecniche

intonaco 34 MJ

blocchi forati in laterizio 430 MJ

malta 93 MJ

isolante EPS 117 MJ

staffe ancoraggio alluminio 341 MJ

montanti in alluminio 456 MJ

profili reggitavella 456 MJ

tavelle in cotto 288 MJ

totale energia incorporata 2009 MJ


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37 Energia per abitare energia per costruire


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38 Confronto livello di sostenibilità edifici


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39 POLIMI - LCA Building Group

LCA (Life Cycle Assessment) di prodotto

LCA (Life Cycle Assessment) di prodotto (report pubblico) con verifica di terza parte

EPD (sviluppo PCR, redazione EPD, supporto al processo di certificazione)

LCA di prodotti edilizi (intonaci, isolanti, murature, finestre, ecc.)

LCA di parti d’opera (rivestimenti, chiusure opache, chiusure trasparenti, solai, ecc.)

LCA di edifici (edifici residenziali, passivhaus, ZEB, ecc.)

Aziende produttrici Associazioni di categoria

Progettisti Imprese di costruzioni


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Analisi prestazionale • Trasmittanza termica

• Sfasamento termico

• Fattore di attenuazione

• Trasmittanza termica periodica

• Energia incorporata

• Emissioni di CO2 equivalente

• Prestazione acustica

• Costo

Soluzioni analizzate • Blocco in laterizio tipo svizzero e cappotto

• Blocco in laterizio porizzato e cappotto

• Doppia parete in laterizi forati e isolamento

• Doppia parete in laterizi semipieni e forati

• Doppia parete in laterizi porizzati

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EE - MJ/m2 EE - MJ/m2

Blocchi porizzati di 25 cm Blocchi porizzati di 30 cm

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Forati di 8 e 12 cm Porizzati di 8 e 12 cm

EE - MJ/m2 EE - MJ/m2

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VALUTAZIONE BLOCCHI IN CALCESTRUZZO AERATO AUTOCLAVATO

Analisi prestazionale • Trasmittanza termica

• Sfasamento termico

• Fattore di attenuazione

• Trasmittanza termica periodica

• Energia incorporata

• Potenziale di emissione di gas climalteranti

• Potenziale di distruzione dello strato di ozono stratosferico

• Potenziale di formazione di smog fotochimico

• Potenziale di acidificazione

• Potenziale di eutrofizzazione

Soluzioni analizzate • Blocchi Ytong e soluzioni di tamponamento

• Blocchi Ytong e soluzioni portanti

• Blocco Ytong Sismico e soluzioni di isolamento a cappotto

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Chiusure di tamponamento Chiusure portanti

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POLIMI - LCA Building Group

Michele Paleari Architetto PhD

Politecnico di Milano

Dipartimento A.B.C. - Architecture, Built Environment & Construction Engineering

[email protected]

02.2399.5105

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Environment

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