La decarbonizzazione dell’ambiente costruito va sempre più oltre la prestazione energetica operativa di edifici e infrastrutture completati. L’attenzione si sta spostando verso il carbonio già incorporato in materiali, apparecchiature, fabbricazione, trasporto e costruzione prima ancora che un’opera entri in esercizio.
Per i grandi progetti edilizi, infrastrutturali, industriali ed energetici, ciò significa che le decisioni assunte durante la progettazione concettuale, l’ingegneria, la specifica dei materiali, l’approvvigionamento e la costruzione possono influire in modo significativo sul profilo di carbonio dell’opera completata.
Una gestione efficace del carbonio incorporato richiede quindi più di un calcolo di sostenibilità finale. Gli obiettivi di carbonio devono essere collegati alle alternative progettuali, alle quantità, alle dichiarazioni ambientali di prodotto, all’approvvigionamento dei materiali, alle informazioni dei fornitori, ai metodi costruttivi, alla logistica, alla gestione dei rifiuti e, in ultima analisi, al progetto come costruito verificato.
Carbonio operativo e carbonio incorporato
La decarbonizzazione del settore delle costruzioni si è tradizionalmente concentrata in larga misura sull’energia operativa: elettricità, riscaldamento, raffrescamento e combustibili utilizzati durante tutta la vita utile di un edificio o di un’infrastruttura.
Man mano che l’efficienza operativa migliora e i sistemi elettrici integrano sempre più una generazione a basse emissioni di carbonio, il peso relativo delle emissioni associate ai materiali e alla costruzione può aumentare.
Energia e combustibili consumati per l’esercizio, il riscaldamento, il raffrescamento, l’illuminazione, i processi e altre attività operative.
Emissioni associate a materiali, fabbricazione, trasporto, costruzione, sostituzione e processi di fine vita.
Carbonio sull’intero ciclo di vita
Una prospettiva sull’intero ciclo di vita considera gli impatti in termini di carbonio lungo tutto il ciclo di vita di un’opera, anziché concentrarsi su una singola fase di costruzione o di esercizio.
Estrazione delle materie prime, lavorazione e fabbricazione dei prodotti da costruzione.
Trasporto, attività di cantiere, processi di installazione e rifiuti da costruzione.
Manutenzione, riparazione, sostituzione e consumo operativo di energia o di risorse.
Demolizione, trasporto, trattamento dei rifiuti, smaltimento, recupero e potenziale riutilizzo.
Le alternative progettuali e di materiale devono quindi essere considerate in relazione a durabilità, manutenzione, sostituzione e prestazione complessiva dell’opera.
Stabilire un riferimento di base e obiettivi di riduzione
La riduzione del carbonio diventa più significativa quando il progetto stabilisce un riferimento misurabile rispetto al quale valutare le alternative progettuali e di approvvigionamento.
Il riferimento di base deve utilizzare confini, ipotesi, quantità e fonti di dati chiaramente definiti, affinché le riduzioni successive possano essere valutate in modo coerente.
Definire quali fasi del ciclo di vita, strutture, sistemi e categorie di materiali sono inclusi.
Stabilire un riferimento coerente rispetto al quale valutare le alternative.
Tradurre gli obiettivi di progetto in aspettative misurabili di prestazione in termini di carbonio.
Mantenere ipotesi, banche dati e metodi di calcolo coerenti per tutta la durata del progetto.
Ridurre il carbonio prima dell’avvio dell’approvvigionamento
Alcune delle decisioni più importanti in materia di carbonio vengono prese prima che siano stati selezionati i singoli prodotti o fornitori.
Sistemi strutturali, forma dell’edificio, configurazione delle apparecchiature, quantità di materiali, vita utile di progetto e metodologia costruttiva possono influire in modo sostanziale sul carbonio incorporato.
Ridurre le quantità di materiale non necessarie mantenendo la prestazione strutturale e funzionale.
Confrontare soluzioni strutturali, architettoniche e ingegneristiche secondo criteri sia tecnici sia di carbonio.
Valutare se strutture o componenti esistenti possano essere mantenuti anziché sostituiti.
Considerare la durabilità e la frequenza di sostituzione insieme al carbonio iniziale dei materiali.
La riduzione è ricercata principalmente mediante sostituzione, dopo che quantità e sistema sono già stati definiti.
Il progetto verifica innanzitutto se quantità, sistemi e materiali possano essere ottimizzati nel loro complesso.
Ridurre il carbonio nelle costruzioni in calcestruzzo
Il calcestruzzo è fondamentale per l’edilizia a livello mondiale, mentre la produzione di cemento può rappresentare una fonte significativa di emissioni incorporate nei progetti ad alto impiego di calcestruzzo.
Le strategie di riduzione possono quindi concentrarsi sia sulla quantità di calcestruzzo necessaria sia sulla composizione del calcestruzzo stesso.
Ridurre il volume di calcestruzzo non necessario mediante un’ingegneria e una progettazione strutturale efficienti.
Valutare strategie idonee relative al cemento e ai materiali cementizi supplementari.
Definire le caratteristiche richieste di resistenza, durabilità ed esposizione senza prescrizioni superflue.
Confermare che le miscele proposte continuino a soddisfare i requisiti strutturali, di durabilità e di progetto.
Efficienza dei materiali, contenuto riciclato e processo produttivo
Acciaio strutturale, armature, alluminio e altri metalli possono contribuire in misura importante al carbonio incorporato nei grandi progetti.
La prestazione in termini di carbonio può variare in funzione della tecnologia di fabbricazione, della fonte energetica, del contenuto riciclato, del processo produttivo, dell’efficienza di lavorazione, del trasporto e dell’utilizzo dei materiali.
Ottimizzare le dimensioni degli elementi, i sistemi strutturali e le quantità di materiale ove tecnicamente opportuno.
Considerare i processi di fabbricazione e le relative informazioni sul carbonio del prodotto.
Esaminare le caratteristiche dei materiali e le informazioni di prodotto pertinenti quando si dichiarano input riciclati.
Ridurre le perdite di materiale evitabili mediante una progettazione esecutiva e una fabbricazione efficienti.
Resistenza, fatica, comportamento al fuoco, protezione dalla corrosione, saldabilità, durabilità e requisiti di prodotto applicabili restano fondamentali.
Dichiarazioni ambientali di prodotto e dati tracciabili
Le dichiarazioni ambientali di prodotto possono fornire informazioni ambientali strutturate per i prodotti da costruzione, utilizzando metodologie definite di valutazione del ciclo di vita e confini di prodotto dichiarati.
Il loro crescente utilizzo può migliorare la qualità della valutazione del carbonio specifica per prodotto rispetto al ricorso esclusivo a banche dati settoriali generiche.
Confermare che la dichiarazione corrisponda al prodotto effettivamente proposto o fornito.
Comprendere quali fasi del ciclo di vita sono incluse nelle informazioni dichiarate.
Confrontare i prodotti soltanto quando metodologia, unità funzionali e confini pertinenti sono sufficientemente allineati.
Esaminare le informazioni applicabili sulla verifica e sul programma a supporto della dichiarazione.
Trasferire i requisiti di carbonio nell’approvvigionamento
Gli obiettivi di carbonio definiti in fase di progettazione possono andare persi durante l’approvvigionamento se appaltatori e fornitori possono sostituire i prodotti senza considerare le ipotesi sul carbonio utilizzate in progettazione.
I requisiti di carbonio devono quindi diventare sempre più parte dell’approvvigionamento tecnico, anziché restare confinati nei rapporti di sostenibilità.
Definire le informazioni sul carbonio che i fornitori sono tenuti a fornire.
Garantire che le alternative a minori emissioni continuino a soddisfare la prestazione tecnica richiesta.
Esaminare EPD, dichiarazioni e altre informazioni ambientali di prodotto pertinenti.
Valutare in che modo le modifiche proposte ai materiali incidono sui requisiti sia tecnici sia di carbonio.
Le sostituzioni dettate dai costi non devono annullare silenziosamente le riduzioni di carbonio stabilite in fase di progettazione.
Energia, carburanti e logistica di costruzione
I programmi sul carbonio incorporato devono considerare anche le emissioni generate dal processo costruttivo stesso.
Macchine movimento terra, gru, generatori, strutture temporanee, trasporti, logistica della manodopera e rifiuti da costruzione possono tutti contribuire alle emissioni del progetto.
Misurare il consumo di carburante e valutare opportunità adeguate di efficienza o di energia alternativa.
Esaminare generatori, impianti elettrici temporanei e consumi energetici.
Considerare movimentazione dei materiali, distanze di consegna, consolidamento e pianificazione logistica.
Ridurre le perdite di materiale evitabili e migliorare recupero, riciclo e riutilizzo appropriato.
Progettare per il riutilizzo, il recupero e l’adattabilità
L’edilizia circolare mira a preservare più a lungo il valore dei materiali e delle opere, anziché basarsi esclusivamente su estrazione, uso e smaltimento.
Ciò può influire sul modo in cui edifici e infrastrutture vengono progettati, costruiti, mantenuti, adattati e infine smantellati.
Valutare se strutture e componenti possano essere mantenuti o adattati.
Considerare se i sistemi selezionati possano essere separati senza demolizione distruttiva.
Valutare opportunità tecnicamente idonee per prodotti e materiali recuperati.
Progettare opere in grado di rispondere a futuri cambiamenti funzionali con minori interventi di ricostruzione.
I materiali perdono progressivamente valore e finiscono infine nei flussi di rifiuti.
Il valore delle opere e dei materiali è preservato mediante riutilizzo, adattamento e recupero, ove tecnicamente fattibile.
Dalla stima di progetto alle informazioni di progetto verificate
I calcoli iniziali del carbonio si basano su quantità di progetto, prodotti ipotizzati e dati ambientali generici o preliminari. Il progetto fisico realizzato può in ultima analisi discostarsi da tali ipotesi.
Una valutazione come costruito può aggiornare la registrazione del carbonio utilizzando le quantità effettive, i materiali approvati, le informazioni dei fornitori e i pertinenti dati della fase di costruzione.
Basato su quantità di progetto, prodotti specificati, ipotesi e banche dati disponibili.
Basato sempre più su quantità installate, prodotti effettivi, dati dei fornitori e registrazioni di cantiere.
Riconciliare le principali quantità di materiale con le condizioni finali di installazione.
Confermare quali fabbricanti e varianti di prodotto sono entrati a far parte della costruzione permanente.
Associare dati ambientali adeguati ai prodotti effettivamente forniti.
Integrare, ove inclusi, i pertinenti dati di cantiere su energia, trasporti, rifiuti e altre informazioni di progetto.
Verifica indipendente delle informazioni sul carbonio
Man mano che la prestazione in termini di carbonio diventa più visibile per committenti, finanziatori, investitori, autorità di regolamentazione e altri portatori di interesse, l’affidabilità delle informazioni sottostanti assume un’importanza crescente.
Un riesame indipendente può esaminare metodologia, confini, quantità, evidenze di prodotto, ipotesi e tracciabilità delle riduzioni dichiarate, senza sostituire la valutazione specialistica del ciclo di vita in sé.
Verificare se la valutazione dichiarata segue la metodologia di progetto definita.
Valutare la tracciabilità di quantità, prodotti e fattori di carbonio significativi.
Confermare che le modifiche significative di progettazione e approvvigionamento siano adeguatamente recepite.
Verificare se i miglioramenti dichiarati restano supportati dalla base di evidenze finale.
L’assurance può rafforzare la fiducia nel fatto che le riduzioni dichiarate riflettano una metodologia definita e informazioni di progetto tracciabili, anziché affermazioni non supportate.
Come può supportarLa Global Alliance Register
Global Alliance Register aiuta le organizzazioni a tradurre i requisiti tecnici, normativi e operativi in soluzioni pratiche. Attraverso la nostra rete internazionale di specialisti competenti, laboratori, organismi di ispezione e risorse di certificazione accreditate, GAR coordina le competenze e i servizi di assurance indipendente più adeguati per rispondere alle esigenze specifiche del progetto, gestire i rischi tecnici e sostenere gli obiettivi di conformità, prestazione e mercato.
Nel contesto dell’edilizia a basse emissioni di carbonio e della gestione del carbonio incorporato, Global Alliance Register può supportarLa nei seguenti ambiti:
Riesame tecnico indipendente delle misure di riduzione del carbonio unitamente alla prestazione ingegneristica, alla costruibilità e ai requisiti di progetto.
Esame delle EPD, della documentazione tecnica e delle informazioni dei fornitori pertinenti a supporto delle decisioni di selezione dei materiali.
Valutazione e ispezione indipendenti di fabbricanti selezionati e delle catene di fornitura di materiali critici.
Coordinamento di ispezioni e prove per confermare che le alternative a minori emissioni continuino a soddisfare la prestazione tecnica richiesta.
Verifica indipendente in cantiere di materiali e prodotti selezionati destinati alle opere permanenti.
Esame delle sostituzioni di prodotto, delle evidenze dei fornitori e delle decisioni di approvvigionamento rispetto ai requisiti di progetto definiti.
Riconciliazione indipendente di quantità finali, prodotti e registrazioni tecniche di supporto selezionati.
Coordinamento di risorse specialistiche adeguate per la verifica, specifica per il progetto, delle evidenze relative a sostenibilità, ambiente e carbonio.
Dall’impegno sul carbonio a decisioni costruttive misurabili
L’edilizia a basse emissioni di carbonio è più efficace quando il carbonio viene trattato come un parametro di prestazione del progetto, anziché come una valutazione effettuata dopo che le decisioni ingegneristiche e di approvvigionamento più importanti sono già state prese.
I programmi più solidi collegano l’ottimizzazione progettuale iniziale con le informazioni di prodotto, il coinvolgimento dei fornitori, la verifica tecnica, le registrazioni di cantiere e le evidenze finali come costruito.
Obiettivi, riferimenti di base, ipotesi progettuali e requisiti di approvvigionamento definiscono l’ambizione.
Materiali effettivi, quantità, informazioni dei fornitori e registrazioni di progetto verificate forniscono le evidenze.
il progetto è in grado di dimostrare, mediante evidenze tracciabili di progettazione, approvvigionamento e costruzione, che le riduzioni di carbonio dichiarate sono state effettivamente incorporate nell’opera realizzata?