Dalla certificazione energetica alla certificazione energetico-ambientale degli edifici

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Com’è noto gli edifici rappresentano una delle maggiori fonti di consumo di risorse della nostra società; uno sviluppo sostenibile passa quindi inevitabilmente da un ripensamento nel modo di costruirli ed utilizzarli.

Da qualche tempo si sta consolidando un approccio più responsabile dell’architettura e dell’ingegneria che ha portato all’introduzione del concetto di green building, quale edificio progettato, costruito e gestito in modo sostenibile, al fine di controllare l'impatto generato dalle attività di costruzione, limitare il consumo di risorse e stimolare modalità e tecniche costruttive rispettose degli equilibri dell'ecosistema.

Già nella prima conferenza internazionale sull’Edilizia Sostenibile (Sustainable Construction) nel 1994, Charles Kibert enunciava la teoria delle 5R: Riduci, Riusa, Ricicla, Ricostruisci e Ristruttura, che mette in relazione tra loro pianificazione, progetto, costruzione, gestione e dismissione dell’edificio con le risorse (energia, acqua, materiali, suolo).

Ci si è poi posti il problema di dare oggettività ai concetti di sostenibilità richiesti, e sono così nati nel mondo numerosi sistemi di valutazione e di certificazione energetico-ambientale.

Tali certificazioni, dette anche di sostenibilità ambientale, sono lo strumento che consente di dichiarare le prestazioni e gli impatti ambientali di un edificio sul territorio, includendo i consumi di energia che quell’edificio ha, non va confusa pertanto con la certificazione energetica.

La certificazione energetica degli edifici, con l’attribuzione di specifiche classi, attesta il consumo di energia espresso in KWh/anno per unità di superficie o volume di un edificio. Rappresenta lo strumento di orientamento del mercato verso gli edifici a migliore rendimento energetico, permette di valutare la prestazione energetica dell’edificio di interesse e di confrontarla con i valori di un edificio di riferimento, in un bilancio costi/benefici.

La certificazione energetico-ambientale è invece il processo che permette di valutare un edificio non solo considerando i consumi e l'efficienza energetica, ma anche prendendo in considerazione l'impatto della costruzione sull'ambiente e sulla salute dell'uomo.

La misura della sostenibilità in edilizia

In generale esistono due approcci valutativi della sostenibilità di un edificio:

  • Metodo qualitativo o a punteggio: basato su requisiti definiti a cui corrispondono specifici pesi e punteggi la cui somma globale indica il livello di sostenibilità energetica e ambientale dell’edificio.
  • Metodo quantitativo: di maggior dettaglio che fa riferimento all’analisi LCA valutando e quantificando l’energia inglobata dal fabbricato durante l’intero arco di vita. Si tratta quindi di un bilancio ambientale rigoroso dell’intero processo edilizio compresa la gestione e la fine vita dell’edificio.

Il metodo LCA nasce in ambito industriale e solo recentemente è stato “trasferito” e applicato al settore delle costruzioni. Con non pochi ostacoli e difficoltà, legate alla peculiarità del settore.

Per questo, negli ultimi anni, tramite modalità di analisi diverse dal LCA si sono andati definendo, requisiti e criteri progettuali orientati alla sostenibilità (risparmio energetico, risparmio e recupero dell’acqua, riciclaggio dei materiali), che hanno poi portato alla costruzione di veri e propri framework di criteri progettuali. A partire da questi requisiti sono quindi nati strumenti di valutazione multicriteri, chiamati “sistemi a punteggio”, che associano a tali criteri un punteggio di merito, in base al grado di adempimento del requisito verificato tramite indicatori.

Gli strumenti di valutazione a punteggio hanno costituito una risposta “semplice”, accessibile e facilmente diffondibile, adatta alle esigenze del mercato e degli operatori di settore.

A livello internazionale l’elaborazione dei sistemi a punteggio è nata principalmente per sollecitazione dei costruttori, che hanno manifestato l’esigenza di “certificare” la realizzazione di edifici ad alte prestazioni energetiche e a basso impatto ambientale, sulla base di riferimenti consolidati e con l’avallo di strutture di riferimento affidabili. Anche gli utenti finali, e soprattutto i grandi investitori immobiliari, hanno poi manifestato l’esigenza di strumenti di garanzia della qualità degli edifici acquistati.

I protocolli volontari diffusi nel mondo come l’americano LEED, l’inglese BREEAM, ma anche il protocollo italiano GBC rientrano tutti nel sistema valutativo a punteggio.

La struttura dei rating energetico-ambientali: l’esempio dei protocolli LEED e GBC

I protocolli energetico ambientali LEED e GBC sono volontari e basati sul consenso, per la progettazione, costruzione e gestione di edifici sostenibili ad alte prestazioni e promuovono un sistema di progettazione integrata che riguarda l’intero edificio. Tali protocolli valutano l’impatto ambientale degli edifici considerando una pluralità di dimensioni, non solo l’efficienza energetica, ma anche la scelta del sito di costruzione, la gestione efficiente dell’acqua, i materiali impiegati negli edifici, lo smaltimento dei rifiuti, il comfort e la salubrità degli spazi interni.

Sono sistemi che forniscono metodi e strumenti oggettivi per misurare le prestazioni dell’edificio in termini di sostenibilità ambientale e di utilizzo delle risorse, lasciando allo stesso tempo la possibilità di premiare l’innovazione che non trova negli aspetti considerati la possibilità di venir valutata. I sistemi LEED e GBC rappresentano nell’edilizia, l’equivalente di pratiche che in altri ambiti sono normali: per esempio, nel caso degli alimenti è obbligatorio apporre sulle confezioni l’etichetta che descrive tutte le componenti di cui sono composti. Per gli edifici non esistono ancora sistemi di etichettature che dichiarino: quanto consumano, come si vive nell’edificio, quali sono i materiali con cui è stato prodotto, qual è il comfort acustico, termico, visivo, e così via. LEED e GBC sono sistemi che consentono di valutare e dichiarare tutte le performance del sistema edificio nel complesso.

USGB e GBC Italia hanno sviluppato diversi rating system dedicati alle diverse tipologie edilizie. L’attuale versione v4 di LEED si compone dei seguenti protocolli: BD+C per le nuove costruzioni e le ristrutturazioni degli edifici commerciali e pubblici, HOMES per le abitazioni singole e condominiali, O+M per la valutazione della gestione e manutenzione degli edifici commerciali e pubblici, ID+C per le attività di completamento interno di ospedali e spazi commerciali ed uffici, e ND per lo sviluppo dei quartieri.

Alcuni di questi protocolli sono difficilmente applicabili alla realtà italiana. GBC Italia ha quindi sviluppato i protocolli: Gbc Home per le residenze , Gbc Quartieri per lo sviluppo di aree urbanizzate e GBC Historic Building primo protocollo al mondo dedicato alla sostenibilità del patrimonio storico edilizio

Tali sistemi di certificazione rappresentano un quadro flessibile che permette ai gruppi di progettazione e di costruzione di valutare la strategia che ottimizza il rapporto tra l’edificio e l’ambiente circostante. Il sistema di rating si struttura in sezioni di valutazione omogenee che si differenziano in funzione della tipologia del protocollo. Ad esempio nel rating system LEED v4 BD+C, relativo alle nuove costruzioni o alle ristrutturazioni importanti, le sezioni sono le seguenti otto, organizzate in prerequisiti e in crediti:

  • Localizzazione e Trasporti : tale categoria considera le caratteristiche esistenti della comunità circostante e in che modo le infrastrutture influenzano il comportamento degli occupanti e le relative prestazioni ambientali. Ricomprende le valutazioni relative alla posizione dell’edificio, con crediti che incoraggiano il trasporto alternativo e la connessione con servizi, come ristoranti e parchi.
  • Sostenibilità del Sito: questa sezione affronta gli aspetti ecosistemici e ambientali legati al sito entro il quale verrà costruito l'edificio e al rapporto di questo con l'intorno. Gli obiettivi sono limitare l'impatto generato dalle attività di costruzione, controllare il deflusso delle acque meteoriche, stimolare modalità e tecniche costruttive rispettose degli equilibri dell'ecosistema.
  • Gestione delle Acque: questa sezione approccia le tematiche ambientali legate all'uso, alla gestione e allo smaltimento delle acque negli edifici monitorando l'efficienza dei flussi d'acqua e promuovendo la riduzione dei consumi idrici e il riutilizzo delle acque meteoriche
  • Energia ed Atmosfera: in questa sezione viene promosso il miglioramento delle prestazioni energetiche degli edifici, l'impiego di energia proveniente da fonti rinnovabili o alternative e il controllo delle prestazioni energetiche dell'edificio
  • Materiali e Risorse: in quest'area vengono prese in considerazione le tematiche ambientali correlate alla selezione dei materiali, alla riduzione dell'utilizzo di materiali vergini, allo smaltimento dei rifiuti e alla riduzione dell'impatto ambientale dovuto ai trasporti
  • Qualità ambientale Interna: questa sezione affronta le preoccupazioni ambientali relazionate alla qualità dell'ambiente interno, che riguardano la salubrità, la sicurezza e il comfort, il consumo di energia, l'efficacia del cambio d'aria e il controllo della contaminazione dell'aria
  • Innovazione nella Progettazione: questa sezione ha come obiettivo l'identificazione degli aspetti progettuali che si distinguono per le caratteristiche di innovazione e di applicazione delle pratiche di sostenibilità nella realizzazione di edifici.
  • Priorità Regionale: tale area ha come obiettivo quello di incentivare i gruppi di progettazione a focalizzare l'attenzione su caratteristiche ambientali del tutto uniche e peculiari della località in cui è situato il progetto

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Figura 1 – Le aree tematiche del protocollo LEED BD+C

Lavorando sull’intero processo, dalla progettazione fino alla costruzione, l’adozione di tali protocolli richiede un approccio interdisciplinare pena il non raggiungimento degli obiettivi preposti. Solo con un adeguato approccio di progettazione integrata e di coordinamento è possibile creare un edificio equilibrato ed ottimizzato in tutte le aree sopra menzionate.

Il processo di certificazione

Il rating system LEED/GBC non è solo una procedura di certificazione ma è anche uno strumento che favorisce i processi di progettazione integrata. Ottenere la certificazione LEED/GBC significa ottenere la certificazione sia del risultato finale ma anche del metodo utilizzato per raggiungerlo.

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Figura 2 - Schema di flusso del processo di certificazione

Le principali fasi della certificazione sono:

  1. registrazione del progetto;
  2. sottomissione del progetto (detta anche design review e spesso facoltativa);
  3. Commissioning e sottomissione evidenze costruttive;
  4. certificazione.

La struttura di LEED e GBC è lo stimolo all’integrazione delle diverse discipline e fa di questi protocolli anche un ausilio per il project managment, consentendo di prendere le decisioni più importanti nelle prime fasi del progetto dove la possibilità di cambiamento è alta ed i relativi costi sono bassi.

Per garantirne la corretta applicazione del protocollo, USGBC ha inoltre istituito un programma di accreditamento dei professionisti esperti del rating LEED. Generalmente anche gli altri enti che sviluppano i protocolli energetico-ambientali hanno istituito programmi formativi e di qualifica dei professionisti, come ad esempio BREEAM, WELL e lo stesso GBC Italia.

Diffusione e benefici dei green building

Varie ricerche hanno mostrato come l’applicazione di un processo progettuale e costruttivo guidato dai protocolli energetico ambientali consente di ottenere elevati livelli di confort e benessere.

Una ricerca dell’università del Michigan (Performance Evaluation of LEED-certified Affordable Homes: Case Study of LEED-certified Habitat for Humanity , Journal of Sustainable Development; Vol. 12, No. 1; 2019 ISSN 1913-9063 E-ISSN 1913-9071 ) relativamente allo stato di confort e benessere percepito dagli occupanti di abitazioni progettate, costruite e certificate ai sensi del protocollo LEED.

Il livello di qualità raggiunto negli edifici certificati con protocolli energetico-ambientali è poi riconosciuto dal mercato con premialità economiche significative a parità di ubicazione e di destinazione.

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