Il BIM a supporto della progettazione sostenibile mediante l’integrazione di analisi LCA

La sostenibilità è oggi riconosciuta come uno dei requisiti fondamentali per lo sviluppo della società contemporanea e delle città. Il concetto di sostenibilità è evocato per caratterizzare e definire il rapporto ottimale tra uomo e natura, in qualsiasi forma esso si realizzi. Dall’utilizzo delle risorse naturali, allo sviluppo di tecnologie e prodotti, fino allo sviluppo delle città ed all’utilizzo del territorio la sostenibilità costituisce un requisito essenziale per il governo delle trasformazioni e dei processi coinvolti. Eppure il concetto di sostenibilità è estremamente complesso e la corretta implementazione di processi o trasformazioni “sostenibili” può essere estremamente ardua. La sostenibilità dello sviluppo mira, infatti, nella sua accezione più vasta, a governare un sistema complesso di soggetti ed entità, rappresentate dall’uomo e dalla società da un lato e dall’ambiente e dalle risorse naturali dall’altro, distinte nello spazio e nel tempo, connesse da relazioni complesse e conflittuali tra loro.
All’interno della sfida per lo sviluppo sostenibile delle città, un ruolo fondamentale è assunto dal mondo delle costruzioni e dell’edilizia. Il peso delle costruzioni nel generare la “insostenibilità” delle città e dei territori o in generale dello sviluppo della società è elevatissimo, perché elevatissimo è il valore delle costruzioni nella società contemporanea.
Alla luce di ciò, la sostenibilità nel settore delle costruzioni va perseguita analizzando e governando le ricadute degli interventi e delle trasformazioni sui piani economico, sociale ed ambientale, sia al momento della realizzazione degli interventi che durante la vita utile degli interventi stessi e durante la loro dismissione. Troppo spesso, soprattutto in edilizia, il requisito della sostenibilità viene ridotto e confuso con soli requisiti energetici. Infatti, a causa anche di un quadro normativo non ancora definito ed a causa di procedure e metodi di valutazione della sostenibilità non ancora affermati, spesso un intervento edilizio viene definito sostenibile solo se in qualche modo determina un risparmio energetico in una fase della vita utile dell’intervento stesso. La sostenibilità invece deve risiedere nel raggiungimento di un equilibrio ottimale tra il soddisfacimento, in diversi momenti nel tempo, di requisiti economici, ambientali e sociali, spesso in conflitto tra loro.
E’ quindi auspicabile che il processo decisionale alla base della progettazione sia quanto più possibile “informato” da dati relativi agli impatti ambientali, economici e sociali determinati dalle scelte che si operano. In altre parole, la progettazione deve poter gestire in maniera consapevole informazioni complesse riferite alla sostenibilità degli interventi progettati. Spesso però tali informazioni sono difficili da gestire in maniera integrata, perché ampie, variegate e complesse, soprattutto quando riferite agli oggetti della progettazione civile, come edifici ed infrastrutture, di per sé costituiti dalla integrazione di sistemi tecnologici diversi.
L’approccio Building Information Modeling (BIM) può quindi essere una soluzione a questo problema, offrendo la possibilità di gestire in maniera integrata un sistema di informazioni complesso, riferito ai vari sistemi tecnologici ed ai vari componenti che costituiscono l’oggetto edificio o infrastruttura, e relativi ad istanti diversi del ciclo di vita dello stesso.
A questo scopo il presente lavoro illustra una metodologia che integra l’approccio BIM con analisi di Life Cycle Assessment (LCA) mirate alla valutazione dell’impatto ambientale di opere civili, in tutto il loro ciclo di vita, dalla fase di produzione dei materiali, alla installazione e messa in opera, fino alla dismissione.
L’obiettivo è mostrare come la metodologia BIM si presti a gestire una mole di dati complessa e variegata come quella legata alla conduzione di valutazioni di impatto ambientale attraverso analisi LCA, contribuendo così a fornire in fase di progettazione informazioni circa la sostenibilità delle scelte operate, rendendo quindi consapevole ed orientando il percorso decisionale. Si precisa quindi che in questo caso, l’integrazione di analisi LCA in ambito BIM consentono di analizzare dati legati alla sostenibilità ambientale, che rappresenta quindi uno solo degli aspetti della sostenibilità complessiva, insieme ad aspetti economici e sociali.
L’analisi LCA muove innanzitutto dal concetto di ciclo di vita e mira ad analizzare tutte le fasi del processo di trasformazione, dall’estrazione dei materiali primari, alla loro lavorazione, al trasporto e distribuzione, alla messa in opera, alla fase di uso e manutenzione, fino alla dismissione al termine del ciclo di vita.
In letteratura, quest’approccio viene sintetizzato con l’espressione “from cradle to grave”, che vuole cogliere l’obiettivo che l’approccio life cycle intende raggiungere, ovvero quello di quantificare in maniera analitica ed affidabile gli impatti che un materiale, prodotto o processo può avere sull’ambiente durante il suo intero ciclo di vita.
Le analisi LCA vengono ampiamente condotte in ambito industriale, riferite a processi o prodotti industriali, mentre in ambito edilizio tale approccio non ha avuto la stessa affermazione e diffusione a causa dell’elevata quantità di dati necessari per condurre un’accurata analisi di LCA di un intero oggetto edilizio, composto da materiali di vario genere e da lavorazioni complesse. E’ proprio nella complessità e nell’elevata quantità di dati, che caratterizzano gli oggetti edilizi, che si sta diffondendo sempre più rapidamente il BIM, come supporto per l’archiviazione e la gestione ottimizzata di tutte le informazioni utili per la progettazione, la realizzazione e la gestione.
Le potenzialità della metodologia BIM nella gestione delle informazioni possono quindi fornire un valido supporto per implementare LCA direttamente in ambiente BIM con lo scopo di semplificare le procedure di valutazione e la comprensione e la fruizione dei risultati. Il BIM, inoltre, rappresenta per molte aziende di costruzioni e società di progettazione un valido strumento di decision making in termini di costi, tempi e soluzioni progettuali ed estendendo questa opportunità anche a valutazioni LCA, può essere utilizzato proficuamente come strumento di valutazione della sostenibilità ambientale delle opere civili.


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