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Gli edifici possono diventare miniere urbane

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Oltre il 95% dei materiali da demolizione può essere riutilizzato. Una ricerca ENEA e Università Sapienza di Roma ha messo a punto una metodologia per mappare i materiali presenti negli edifici in disuso e favorirne il riutilizzo.

Per farsi un’idea della pesantissima impronta ambientale del settore delle costruzioni basta riflettere sull’inarrestabile consumo di suolo o sulla pervasiva urbanizzazione; “oggi più della metà della popolazione mondiale vive in aree urbane, rispetto a circa un terzo nel 1950” spiega l’ONU. Questa filiera è responsabile del 60% del consumo di materie prime e del 23% delle emissioni di anidride carbonica a livello globale. I rifiuti prodotti dalle attività di costruzione e demolizione in Italia sono la frazione maggioritaria (oltre il 45%) dei rifiuti speciali.

ENEA e Università Sapienza di Roma hanno provato a immaginare come ridurre questo impatto. Antonella Luciano e Laura Cutaia di ENEA con Paola Altamura e Serena Baiani di Sapienza Università di Roma hanno messo a punto un’innovativa metodologia di analisi che permette di individuare e di quantificare tutti i materiali presenti in edifici vecchi o in disuso. Una volta qualificati e quantificati, si potrà pensare poi di reimpiegarli in progetti di riqualificazione architettonica o per nuove costruzioni in un’ottica di economia circolare.

“L’alta intensità di materiali contenuti negli edifici e nelle infrastrutture può essere considerata una miniera urbana, da valorizzare come fonte di risorse nella trasformazione dell’ambiente costruito”, si legge nella ricerca firmata dalle quattro ricercatrici condotta nell’ambito del progetto ES-PA di ENEA e pubblicata sulla rivista Sustainable Chemistry and Pharmacy.

Materiali da demolizione: oltre il 95% può essere riutilizzato

Spiega Antonella Luciano, ricercatrice del Laboratorio ENEA Valorizzazione delle risorse nei sistemi produttivi e territoriali: “L’approccio proposto consente la valutazione su diverse scale: da quella nazionale fino a quella locale, con l’obiettivo di fornire strumenti operativi per la pianificazione delle aree urbane, di quartieri o di singoli edifici”. Applicata ad un edificio, chiarisce Luciano, “la metodologia prevede una preliminare analisi tecnologica attraverso la quale si valuta il sistema costruttivo dell’edificio e la sua caratterizzazione dal punto di vista dei materiali, per identificare quelli idonei al recupero, al riuso o al riciclo”.

Fatto questo, si passa a quantificare i materiali presenti nell’immobile, in termini di volume e peso, e valutarne il profilo ambientale considerando specifici indicatori – come il carbonio incorporato – che permettono di confrontare in termini di sostenibilità e circolarità i diversi scenari di riqualificazione.

Per testarla, la metodologia è stata applicata su uno dei tanti siti di archeologia industriale presenti in Italia, che occupano il 3% del territorio nazionale, pari ad una superficie di 9 mila kmq. Si tratta di un deposito degli autobus di 11 mila metri quadrati, costruito a Roma negli anni ‘30 e in disuso dal 2008. Dalle analisi preliminari è emerso che il deposito ha circa 18mila metri cubi di materiali, in prevalenza cemento armato, per un peso complessivo di circa 35mila tonnellate e una quantità di carbonio incorporato di oltre 15mila tonnellate di CO2.

Il progetto di riqualificazione architettonica, che rappresenta uno degli aspetti chiave della metodologia di ENEA-Sapienza, prevede la conservazione della struttura in cemento armato e il recupero quasi totale di alcuni materiali ed elementi strutturali, come le finestre con telaio in ferro e le porte in legno. “Mentre per i materiali da demolire – come intonaco, piastrelle, mattoni e impianti – abbiamo previsto l’invio fuori sito per il riciclo nelle rispettive catene del valore, attraverso impianti presenti sul territorio di Roma, o per la rigenerazione finalizzata a riutilizzi futuri”, chiarisce Antonella Luciano.

La ricerca ha dimostrano che oltre il 95% dei materiali da demolire può essere riutilizzato per la riqualificazione della struttura stessa (per il 35%) e per altri impieghi (il 60% circa), senza finire in discarica. Su un totale di oltre 1.000 mc di materiali da demolire “solo una minima quantità (quasi il 5% in volume e circa il 4% in peso) è destinata allo smaltimento, perché potenzialmente pericolosa” prosegue la ricercatrice.

I Criteri ambientali minimi (CAM) previsti per gli appalti pubblici prevedono che, nei casi di ristrutturazione, manutenzione e demolizione, almeno il 70% in peso dei rifiuti non pericolosi generati durante la demolizione debba essere avviato a operazioni di preparazione per il riutilizzo, il recupero o il riciclaggio. Con la metodologia ENEA-Sapienza è stato quindi possibile superare di 25 punti percentuali la soglia minima di legge.

Circolarità nel settore edile: come si raggiunge

Questo approccio può avere ricadute importanti sul fine vita degli edifici, ma investe anche la loro progettazione. “La metodologia proposta – evidenzia ancora Luciano – consente di sviluppare progetti e interventi di riqualificazione o di realizzazione di nuove opere dando priorità al riuso e al riciclo, nel pieno rispetto dei CAM edilizia”.

L’implementazione su larga scala della circolarità nel settore edile richiede quindi processi innovativi di progettazione e di costruzione, che integrino diverse attività:

  • la stima degli stock di materiali;
  • la demolizione selettiva;
  • l’approvvigionamento locale;
  • il riciclo degli scarti provenienti da settori industriali diversi attraverso la cosiddetta simbiosi industriale.

Un edificio circolare è quello che, già nel momento della progettazione, tiene conto della sua demolizione. “Per consentire il reimpiego dei materiali, servirebbe un nuovo approccio alla demolizione, che già in fase di progettazione preveda ad esempio uno smontaggio selettivo dei componenti e un’ottimizzazione del recupero di tutti i materiali riciclabili, come mattoni in argilla, lastre e blocchi di pietra ed elementi in acciaio, che hanno un’elevata energia incorporata e un basso calo di prestazioni nel tempo”, sottolinea Antonella Luciano.

Per alimentare la circolarità del settore edilizio, sarà però necessario sviluppare altri fattori:

  • la quantificazione del valore ambientale dei materiali da costruzione a fine vita;
  • banche dati e mappature georeferenziate, per conoscere le aree di distribuzione dei materiali potenzialmente riutilizzabili presenti su un territorio; 
  • piattaforme di scambio di componenti e materiali provenienti dalle demolizioni.

Siamo solo all’inizio.

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