ECOPROGETTAZIONE E MODELLI DI BUSINESS CIRCOLARI E … · 2020. 12. 18. · CAM (Criteri Ambientali...

Progetto ATELIER – Lombardia Circolare

Ecoprogettazione e approccio circolare in edilizia

Paola Altamura – SSPT-RISE

ECOPROGETTAZIONE E MODELLI DI

BUSINESS CIRCOLARI E COLLABORATIVI

Edilizia

Camera di Commercio di Milano Monza-Brianza Lodi, 16 dicembre 2020

Eco-progettazione e approccio circolare in edilizia

Contenuti

1. Criteri di base per l’eco-progettazione nel settore delle costruzioni

2. L’approccio circolare nei protocolli energetico-ambientali per gli

edifici e nei Criteri Ambientali Minimi del PAN GPP

3. Strategie per l’uso efficiente delle risorse materiche in edilizia

_demolizione selettiva, design for deconstruction, reuse, recycling,

ottimizzazione dei materiali anche attraverso pre-fabbricazione, uso di

materiali locali e prodotti certificati, waste efficient procurement,

responsible sourcing, schemi di restituzione al produttore

4. Strumenti e metodologie operative

_audit pre-demolizione, metodologia ed esempio applicativo

_strumenti digitali a supporto della stesura dell’audit e del piano di

gestione dei rifiuti di cantiere e dei processi circolari.

ECOPROGETTAZIONE E MODELLI DI BUSINESS CIRCOLARI E COLLABORATIVI

Edilizia – CAMCOM Milano Monza-Brianza Lodi, 16 dicembre 2020

1 | Criteri di base per l’eco-progettazione

nel settore delle costruzioni

Impatti ambientali lungo il ciclo di vita dell’edificio



Fonte:

https://ec.europa.eu/

environment/topics/ci

rcular-

economy/levels_en

Tutti i prodotti, lungo il loro ciclo di vita, interagiscono con l’ambiente, determinando

impatti sulle matrici ambientali (acqua, aria, suolo), in termini di consumo di risorse

(input) e di inquinamento (output).

SETTORE DELLE COSTRUZIONI

Elevato consumo di risorse:

• Materie prime estratte globalmente per il 50% sono destinate alle costruzioni

• 10-15% del consumo energetico nel settore delle costruzioni è dovuto

all’estrazione di materie prime.

Elevata produzione di rifiuti:

• I rifiuti inerti sono un terzo dei rifiuti totali prodotti annualmente in EU.

Impatti ambientali lungo il ciclo di vita dell’edificio



Impatti ambientali dovuti alla produzione e dismissione

dei materiali in edilizia



A fronte dell’abbattimento dell’energia operazionale (in uso) degli organismi edilizi

(molto promossa negli ultimi 20 anni – Passiv Haus, NZEB, Plus-Energie Häusern) gli

impatti ambientali in fase di costruzione e dismissione appaiono sempre più gravosi,

in particolare:

• il peso dell’energia incorporata nei materiali, dovuto al consumo di energia per

estrazione, produzione e trasporto.

Consistenti anche gli altri impatti:

• Emissioni di CO2 e di altri gas climalteranti

in tutti i processi, inclusi i trasporti

• Consumo di materie prime rinnovabili e non

• Accumulo di rifiuti da costruzione e

demolizione (C&D)

• Consumo di suolo dovuto all’estrazione dei

materiali e all’accumulo di rifiuti.

È necessario tenerne conto sin dalla fase di progettazione

applicando il life cycle thinking, l’uso efficiente delle risorse,

l’approccio circolare.

16/12/2020

In Italia:

• 4.752 cave attive nel 2016

• 13.414 cave abbandonate o dismesse

• 53 milioni mc di sabbia e ghiaia

cavati nel 2016 solo per produrre

calcestruzzo (61% dei materiali cavati

in Italia)

• Lombardia, Puglia e Piemonte da sole

raggiungono oltre il 59,3% del totale di

sabbia e ghiaia estratto ogni anno

con circa 31,4 milioni mc

• 22,1 milioni mc calcare e oltre 5,8

milioni mc di pietre ornamentali

• Canoni di concessione irrisori o

nulli, per gli inerti in media si paga il

2,3% del prezzo di vendita.

Fonte: Rapporto cave, Legambiente, 2017

Consumo di suolo per l’estrazione di materie prime lapidee:

la situazione italiana

Inversione orografica dovuta ad una cava di calcare a

Gravina, nel Parco dell’Alta Murgia, Puglia.

Cause:

• Canoni di concessione irrisori o nulli

Conseguenze:

Profonde modifiche al paesaggio, rischio

idrogeologico

Fonte: Rapporto cave, Legambiente, 2011

Consumo di suolo per l’estrazione di materie prime lapidee:

la situazione italiana

Impatti ambientali dovuti alla dismissione dei rifiuti da C&D



Produzione rifiuti da C&D in Italia:

• 45,8 milioni di tonnellate di rifiuti da C&D prodotti nel 2018 (ISPRA, 2020)

• 90% dei rifiuti da C&D sono costituiti dalla frazione minerale o inerte

• tasso di recupero (potenzialmente sovra stimato) pari al 77,4% nel 2018 e

tendenzialmente in crescita (ISPRA, 2020)

• 39,8% del volume complessivo dei rifiuti non pericolosi provengono dal settore edile

• 75-85% dei rifiuti da C&D sono inerti

• Oltre il 90% dei rifiuti provengono da micro demolizioni e non da demolizioni integrali

• Il 45% degli inerti sono laterizi e altri materiali ceramici, il 35% è CLS

Come vengono gestiti attualmente?

• Circa il 77,4% sarebbero indirizzati a recupero e riciclo, in impianti fissi o mobili

autorizzati che producono MPS marcate CE (aggregati riciclati)

• Circa il 22,6% dei rifiuti censiti conferiti in discarica

• Quota parte smaltita illegalmente

Natura e modalità di gestione dei rifiuti da C&D in Italia

16/12/2020

Paola Altamura

Discariche e impianti di recupero:

La prevalenza dei rifiuti inerti viene conferita agli impianti di recupero, ma questi

ultimi sono saturi di aggregati riciclati che, nonostante la qualità tecnica e la

marcatura CE, restano invenduti:

• si ricollocano solo in minima parte nelle costruzioni, in gran parte in opere

stradali, la cui frequenza e consistenza è però limitata e instabile.

Produzione di aggregati riciclati da rifiuti inerti da demolizione nell’impianto di recupero Ecologica 2000 a Roma.

Natura e modalità di gestione dei rifiuti da C&D in Italia

[Fonte: EPEA: http://epea-hamburg.org/index.php?id=198&L=0 (05/13)]

Flussi di materiali da costruzione all'interno del ciclo di vita dell'edificio: il modello lineare.

[Fonte: Paola Altamura]

Settore delle costruzioni:

dal modello lineare a quello closed-loop

Modello closed-loop per il settore delle costruzioni. [Fonte: Paola Altamura]

Opzioni tecniche per la reintroduzione dei materiali tecnici nei cicli produttivi.

[Fonte: Ellen MacArthur Foundation, Circular Economy Team]

Il life cycle approach

16/12/202015

Non è sufficiente un uso consapevole dei materiali a garantire la sostenibilità.

Le scelte tecnologiche vanno condotte con riguardo all’intero ciclo di vita dell’organismo

edilizio: attenzione alle modalità di assemblaggio e posa in opera unità tecnologiche e classi di

elementi tecnici, rispetto alla loro relativa (e fortemente differenziata) durata di vita utile.

Fonte: C2C Network - Perspective study: Build theme

Fonte: C2C Network - Perspective study: Build theme

La durata del ciclo di vita degli elementi tecnici dell’edificio

Il progetto dell’ambiente costruito si confronta con un’innovata condizione in cui le

risorse materiali sono “progettate” per autorigenerarsi, istituendo un nuovo ciclo di

vita, rifondando le cose e le relazioni fra le cose, i luoghi e i paesaggi [Bocchi, 2016].

Lo stesso concetto di rifiuto deve essere superato, dal punto di vista progettuale e

tecnologico [Braungart McDonough, 2002], adottando un nuovo approccio che

coinvolga tutte le parti interessate nell’intera filiera, con l’applicazione di 5 criteri:

1. massimizzare l’uso di materie ed energie rinnovabili o risorse provenienti da

riuso e riciclo;

2. estendere la vita utile del prodotto attraverso l’ecodesign, il design for

deconstruction / design for disassembly e la sostituibilità delle componenti;

3. usare piattaforme per condividere la gestione di materiali e prodotti tra gli

utilizzatori, riducendo il numero di beni richiesti;

4. adottare approcci “product as service” in cui si acquista il servizio associato ad

un prodotto, ma non il prodotto stesso;

5. valorizzare il fine vita con approccio orientato a riuso/rigenerazione/riciclo.

Nuovi criteri per l’eco-progettazione dell’ambiente costruito

2 | L’approccio circolare nei protocolli

energetico-ambientali per gli edifici e nei

Criteri Ambientali Minimi del PAN GPP

Gerarchia dei rifiuti, Art. 4, Dir. 98/2008/UE.

Dir.98/2008/UE in materia di rifiuti:

• Recepita in Italia con il D.Lgs.

205/2010

• Art. 11, aumento al 70% entro il

2020 dei processi di

“preparazione per il riutilizzo, il

riciclaggio e altri tipi di recupero di

rifiuti da C&D non pericolosi”.

• Gerarchia dei rifiuti, principio

base giuridicamente vincolante in

ogni decisione/sistema di

gestione dei rifiuti

• Prevenzione come opzione

prioritaria

• Riuso come strategia preferibile

Negli ultimi anni, a livello comunitario, è emersa una crescente attenzione ai processi di

economia circolare applicati all’ambiente costruito, nella normativa e negli indirizzi per la

ricerca.



Implementare l’approccio circolare in edilizia: indicazioni UE

Roadmap to a resource efficient Europe (COM/2011/0571):

piano di azione per disaccoppiare la crescita economica dell'Europa dal consumo di risorse

naturali. Entro il 2020 dovremo disporre di “edifici efficienti sotto il profilo delle risorse”

Circular Economy Action Plan - L'anello mancante (2015):

UE individua l’importanza di strumenti trasversali, come gli appalti pubblici verdi, per

superare le barriere di mercato in settori critici, tra cui l’edilizia.

Nuovo pacchetto di modifiche alle Direttive rifiuti e circular economy (2018): ulteriormente

rafforzato il supporto al Circular Economy Action Plan.

A new Circular Economy Action Plan For a cleaner and more competitive Europe

(COM/2020/98 final): previsto il lancio nel 2021 di una Strategia UE per un ambiente

costruito sostenibile; rafforzamento dell’uso dei materiali circolari (durabilità, adattabilità,

LCA, soglie di recupero minimo per material con un focus sugli isolanti termici.

Afvalbrengstation, L’Aja, Wessel van Geffen

Architekten (2016).

DortYart, Dordrecht, Superuse Studios (2013)

(Foto di D. Guzzo)

Kamikatz Public House, Kamikatsu,

Giappone, Nakamura & NAP (2015).

Norme di riferimento per la gestione dei rifiuti da C&D in Italia:

• D.lgs. 152/2006 e s.m.i. | Codice dell’ambiente

• D.M. 13/10/2016 | Regolamento per dimostrazione sussistenza requisiti per i

sottoprodotti

• D.M. 05/02/98 e s.m.i. | Individuazione rifiuti non pericolosi sottoposti alle

procedure semplificate di recupero

• Circ. 5205/2005 | GPP - Indicazioni per l'operatività nel settore edile, stradale e

ambientale, ai sensi del D.M. 203/2003

Nuove norme in materia di Green Public Procurement che favoriscono riciclo (e

riuso) nei cantieri della P.A.:

• PAN GPP | D.I. 135 del 11.04.2008 e revisione D.M. 10.04.2013

• CAM Edilizia | D.M. 24.12.2015 e aggiornamento D.M. 11.10.2017

• Nuovo Codice Appalti | D.lgs. 50/2016 – Art. 34 “Criteri di sostenibilità energetica

ed ambientale” [obbligo applicazione Criteri Ambientali Minimi al 100% delle gare

«relativamente alle categorie di appalto con le quali si può conseguire l’efficienza

energetica negli usi finali quali […] affidamento di servizi di progettazione e lavori

per la nuova costruzione, ristrutturazione e manutenzione di edifici e per la

gestione dei cantieri della pubblica amministrazione»]

Norme di riferimento a livello nazionale

16/12/2020

CAM (Criteri Ambientali Minimi) per l’Edilizia del Piano d’Azione Nazionale per il

Green Public Procurement [DM 24/12/2015 e agg. con DM 11/10/2017]

• L'Italia è il primo Paese dell'UE ad aver reso obbligatorio il GPP (Green Public

Procurement) al cento per cento in alcuni settori, inclusa l'edilizia

• L’adozione dei CAM per i Servizi di progettazione e lavori per la nuova costruzione,

ristrutturazione e manutenzione degli edifici e per la gestione dei cantieri della pubblica

amministrazione è stata resa obbligatoria dalla L. 221/2015 _ Collegato Ambientale e

D. lgs. 50/2016 _ Nuovo Codice Appalti

• Grazie ai CAM per gli edifici pubblici, una serie articolata di criteri che promuovono

un uso a ciclo chiuso dei materiali da costruzione sono stati resi obbligatori nei

progetti di edilizia pubblica dal 2015.

>> Demolizione selettiva, recupero rifiuti da C&D e uso di materiali riciclati

diventano obbligatori e strategici nell’aggiudicazione delle gare

Il Green Public Procurement come leva per la circolarità

Tra le specifiche tecniche dei componenti edilizi vengono indicati i contenuti minimi di

materia riciclata:

• Calcestruzzi, almeno il 5% in peso

• Laterizi per muratura e solai, almeno il 10% in peso

• Laterizi per coperture, pavimenti e muratura faccia vista, almeno il 5% in peso

• Murature in pietrame e miste per opere di fondazione e in elevazione, solo materiale di

recupero

• Lastre di cartongesso, almeno il 5% in peso

• Acciaio da forno elettrico, almeno il 70%

• Acciaio da ciclo integrale, almeno il 10%

• Componenti in plastica, almeno il 30% in peso

• Isolanti, percentuale variabile (cellulosa 80%, lana di vetro 60%, etc.)

• Legno, deve provenire da boschi gestiti in maniera sostenibile o essere riciclato.

N.b.: In tutti i casi è sempre il progettista che deve specificare le informazioni sul profilo

ambientale dei prodotti e prescrivere che l’appaltatore in fase di approvvigionamento

fornisca la documentazione adeguata a dimostrare la rispondenza al criterio

[dichiarazione ambientale di tipo III o asserzione ambientale del produttore conforme alla ISO

14021 verificata da organismo terzo].

CAM Edilizia: soglie sul contenuto di riciclato nei materiali

Nelle specifiche tecniche di cantiere sono esplicitati i criteri da seguire nelle demolizioni, per i

materiali usati in cantiere, per gli scavi, etc., tra i quali:

1. nei casi di ristrutturazione, manutenzione e demolizione, almeno il 70% in peso dei rifiuti

non pericolosi generati durante la demolizione e rimozione di edifici, parti di edifici,

manufatti di qualsiasi genere presenti in cantiere, ed escludendo gli scavi, deve essere

avviato a operazioni di preparazione per il riutilizzo, recupero o riciclaggio.

2. Il contraente dovrà effettuare una verifica pre-demolizione per determinare ciò che può

essere riutilizzato, riciclato o recuperato. Tali operazioni includono:

– individuazione e valutazione dei rischi di rifiuti pericolosi che possono richiedere un

trattamento o un trattamento specialistico, o emissioni che possono sorgere durante la

demolizione;

– una stima delle quantità con una ripartizione dei diversi materiali da costruzione;

– una stima della percentuale di riutilizzo e il potenziale di riciclaggio sulla base di

proposte di sistemi di selezione durante il processo di demolizione;

– una stima della percentuale potenziale raggiungibile con altre forme di recupero del

processo di demolizione.

[…] deve inoltre essere allegato il piano di demolizione e recupero.

>>> Diviene obbligatorio l’audit pre-demolizione.

CAM Edilizia: criteri sulla gestione dei rifiuti da C&D

Criteri legati alle

caratteristiche e

performance

ambientali dei

materiali e alla

circolarità

L’approccio circolare nei protocolli energetico-ambientali

I principali protocolli energetico-ambientali per gli edifici e

il framework UE LEVEL(s)

CRITERIO area

materiali/rifiuti

ITACA LEED Italia SB100 BREEAM MINERGIE-ECO LBC

Riutilizzo delle

strutture

esistenti

60-100% di

strutture e

involucro

50% elementi

non strutturali

55-95% strutture

Recupero edilizio

di edificio

esistente

Materiali riciclati 30-50% sul

totale (involucro

e solai interni)

Contenuto

riciclato minimo

10-20% totale

Almeno 40% di

materiali riciclati

da aree limitrofe

Almeno il 25%

degli aggregati

riciclati

Almeno 50% del

CLS riciclato da

d.< 50 km

Materiali/

componenti di

riuso

30-50% sul

totale (involucro

e solai interni)

Almeno 5-10% di

materiali/

componenti di

riuso

Almeno 40% di

componenti di

recupero da

demolizioni

vedi criterio

Responsible

sourcing

Materiali da fonti

rinnovabili

30-50% sul

totale (involucro

e solai interni)

Almeno 2,5%

ciclo raccolta <

10 anni

Almeno 40%

Materiali locali Per finiture, dal

60 al 100% di

materiali da 150-

300 km al

massimo

10-20% da

d.<350 km

10-20% da

d.<1050 km se

trasportato su

ferro o via mare

Almeno 40% di

materiali

provenienti da

meno di 100 km

vedi criterio

Materiali riciclati

D. < 500 km per

materiali pesanti

D. < 1.000 km

per materiali

peso medio

D. < 2.000 km

per materiali

leggeri

I criteri sui materiali da costruzione in ottica circolare: confronto

tra i principali protocolli





CRITERIO area

materiali/rifiuti


Materiali

certificati

Almeno 50%

legno FSC

Almeno 40% vedi criterio

Responsible

sourcing

Legno certificato

Altre

certificazioni

vedi criterio

Responsible

sourcing

Durabilità,

adattabilità,

decostruibilità e

riusabilità

Applicazione di

strategie e

soluzioni per la

disassemblabilità

in almeno 1 e

fino a 6 classi di

elementi tecnici

Durabilità

Almeno 40% a

secco

Materiali

riciclabili

Piano di

decostruzione

edificio

Design for

robustness

Facilità di

demolizione e

riutilizzo o

smaltimento non

nocivi

Durabilità

Piano per il riuso

adattivo e

decostruzione

Gestione rifiuti

da costruzione

Almeno 50-70%

riciclati o

recuperati

Materiali senza

imballi o

recuperabili/

riciclabili

Tecniche

costruttive a

secco

Soglie max. mc

rifiuti da c./100

mq sup.

Deviazione da

discarica per

l’80% dei rifiuti

Smaltimento

differenziato

Ottimizzazione

forniture

Riuso/riciclo di

almeno 90%

Gestione rifiuti

da demolizione

Almeno 50-70%

riciclati o

recuperati

Piano di gestione

dei rifiuti

Deviazione da

discarica per

l’85% dei rifiuti

Smaltimento

differenziato

Riuso/riciclo di

almeno 90%

Carbon

footprint/LCA/

Energia

incorporata

Rapporto energia

grigia inglobata

nei materiali e

superficie utile

edificio MJ/mq.

Valutazione

complessiva

impatti materiali

con Green Guide

to Specification

Materiali a basso

contenuto di

energia grigia

Carbon footprint

totale da coprire

con

compensazione

emissioni

CRITERIO area

materiali/rifiuti


Durabilità,

adattabilità,

decostruibilità e

riusabilità

Applicazione di

strategie e

soluzioni per la

disassemblabilità

in almeno 1 e

fino a 6 classi di

elementi tecnici

Durabilità

Almeno 40% a

secco

Materiali

riciclabili

Piano di

decostruzione

edificio

Design for

robustness

Facilità di

demolizione e

riutilizzo o

smaltimento non

nocivi

Durabilità

Piano per il riuso

adattivo e

decostruzione

Gestione rifiuti

da costruzione

Almeno 50-70%

riciclati o

recuperati

Materiali senza

imballi o

recuperabili/

riciclabili

Tecniche

costruttive a

secco

Soglie max. mc

rifiuti da c./100

mq sup.

Deviazione da

discarica per

l’80% dei rifiuti

Smaltimento

differenziato

Ottimizzazione

forniture

Riuso/riciclo di

almeno 90%

Gestione rifiuti

da demolizione

Almeno 50-70%

riciclati o

recuperati

Piano di gestione

dei rifiuti

Deviazione da

discarica per

l’85% dei rifiuti

Smaltimento

differenziato

Riuso/riciclo di

almeno 90%

Carbon

footprint/LCA/

Energia

incorporata

Rapporto energia

grigia inglobata

nei materiali e

superficie utile

edificio MJ/mq.

Valutazione

complessiva

impatti materiali

con Green Guide

to Specification

Materiali a basso

contenuto di

energia grigia

Carbon footprint

totale da coprire

con

compensazione

emissioni



CRITERIO area

materiali/rifiuti


Limitazioni

sostanze

tossiche

Limiti VOC per

diversi materiali

No resine urea-

formaldeide

Almeno 40%

assenza di

emissioni in aria,

terreno, acqua e

durante incendi

Test su VOC,

formaldeide ed

altre sostanze

specifiche

No biocidi né

preservanti legno

(interno)

No trattamento

legno (esterno)

Materials Red

List (14 sostanze

bandite

dall’edificio)

Responsible

sourcing

BES 6001, legno

certificato,

materiali di riuso

Uso esclusivo di

legno FSC

Ulteriori criteri

specifici

Materiali a basso

consumo

energetico in

fase di uso e

costruzione

Isolanti termici Richiesta

sviluppo schemi

certificazione

come FSC per

altri materiali



LEVEL(s): un framework comune europeo



Level(s) è un framework comune europeo

per misurare e verificare il livello di

sostenibilità degli edifici nuovi ed esistenti.

Utilizzando gli standard in vigore, lo schema

volontario Level(s) fornisce un linguaggio

comune che può essere utilizzato per rendere

confrontabili i diversi rating system esistenti.

Si applica in tutte le fasi del ciclo di vita

dell’edificio e si struttura in 6 macro-obiettivi.

v

v

v

LEVEL(s): i principali indicatori



3 | Strategie per l’uso efficiente delle risorse

materiche in edilizia

Obiettivi e principi per un cantiere ad elevata

resource efficiency

Quali obiettivi perseguire a breve e a

lungo termine?

• Abbattere l'energia incorporata nei

materiali dell’edificio

• Contenere il fabbisogno di materie

prime, soprattutto di quelle non

rinnovabili

• Ridurre la quantità di materie

prime utilizzate prevenendo la

produzione di rifiuti

• Ridurre il quantitativo di rifiuti

conferiti in discarica nelle varie

fasi del ciclo di vita dell’edificio (a

breve e lungo termine)

• Limitare il consumo di suolo.

Quali principi seguire nella

progettazione/gestione del cantiere?

1. Conservare il più possibile i

materiali degli edifici esistenti

riutilizzandoli o riciclandoli in

sito/in altro cantiere

2. Scegliere nuovi materiali di

provenienza locale, di recupero,

riciclati o rinnovabili

3. Progettare gli edifici in modo che

possano essere costruiti,

manutenuti e/o modificati con la

minima produzione di rifiuti

4. Monitorare la produzione degli

scarti in cantiere



Strategie per il progetto, la gestione, il procurement



Le strategie, in ordine teorico di preferibilità ambientale, devono essere valutate, scelte e

combinate specificamente per ogni cantiere già in fase di progetto:

• Prevenzione rifiuti attraverso ottimizzazione del progetto e delle forniture (scarti da

costruzione) e Design for Deconstruction, decostruibilità parziale/totale dell’edificio in fase

di manutenzione/dismissione (scarti da demolizione)

• Riuso (con eventuale adattamento) edifici esistenti

• Riuso dei componenti

• Upcycling* dei rifiuti

• Riciclo dei rifiuti

Ulteriori strategie complementari sono:

• Impiego di materiali rinnovabili e a bassa energia incorporata

• Uso di prodotti dotati di certificazione ambientale

• Approvvigionamento dei materiali a scala locale

• Restituzione al produttore degli scarti da costruzione.

* Processo di conversione di un materiale di scarto o di un prodotto che ha esaurito la propria funzione in un

nuovo materiale o prodotto caratterizzato da una migliore qualità o da un maggiore valore ambientale.

Procedure operative:

• Audit pre-demolizione

• Piano di demolizione

• Demolizione selettiva

• Piano di gestione dei rifiuti di

cantiere

Strumenti di supporto per il progetto:

• Harvest map

• Broker e aziende specializzate in riuso

• Mappe geo-referenziate di impianti riciclo

• Database di materiali ecocompatibili e riciclati

• Guide per selezione materiali ecocompatibili

• Strumenti di certificazione ambientale di

prodotti/filiere

Villa Welpeloo, 2012 Architecten – Superuse Studios (2000). Harvest Map costruita preliminarmente al progetto.

Procedure operative e strumenti di supporto per il progetto

Dalle strategie alle azioni progettuali

Queste

strategie

implicano una

buona

conoscenza dei

materiali da

costruzione

esistenti

AUDIT PRE-

DEMOLIZIONE

e strumenti di

supporto

coerenti

Gestione materiali dell’esistente

1 Conservazione e adattamento edifici preesistenti

2 Demolizione selettiva parziale o totale edificio esistente

3 Conferimento rifiuti da C&D non riusabili in impianto per riciclo

4 Riciclo rifiuti da demolizione/costruzione in cantiere

5 Recupero componenti per riuso in altro sito (vendita o donazione)

6 Riuso componenti da demolizione in cantiere per nuovo edificio

Gestione materiali di progetto

7 Ottimizzazione progetto tecnologico per ridurre rifiuti da costruzione

8 Restituzione eccedenze e scarti di costruzione al produttore

9 Design for Deconstruction e flessibilità tecnologica

10 Riuso materiali e/o componenti di recupero da altri cantieri o altro

11 Impiego di materiali con contenuto di riciclato

12 Impiego materiali ecocompatibili da filiere controllate/locali

Gestione del cantiere

13 Gestione innovativa del cantiere per rifiuti e materiali (monitoraggio,

contratti, stoccaggio, etc…)

“Construction and demolition waste: challenges and opportunities in a circular economy”, EEA, 2020

Uso di materiali ad alto

contenuto di riciclato in

applicazioni di elevato

valore tecnico

Criticità_basso prezzo delle materie

prime vergini rispetto ai costi dei

processi di recupero dei rifiuti

_incertezze sulla qualità dei

materiali riciclati, mancanza di

standard di riferimento per i

componenti riutilizzati

Opportunità_prevenzione dei rifiuti

_prolungamento vita utile

dell’edificio

_creazione domanda per

materiali riciclati

_sul lungo periodo, incremento

della qualità dei materiali riciclati


Design for disassembly

Criticità_lungo intervallo temporale tra

l’implementazione e i risultati

(strategia di prevenzione a lungo

termine

_livello di complessità dei

prodotti per le costruzioni e del

relativo disassemblaggio

_potenziale conflitto con altre

normative come quelle in materia

di efficienza energetica

_mancanza di conoscenza e

informazione

Opportunità_semplificazione delle

operazioni di recupero

_miglioramento della qualità dei

prodotti/materiali recuperati

_incentivazione al riuso

_prevenzione della formazione

dei rifiuti a lungo termine


Passaporto dei materiali

Criticità_lunga durata del periodo di

gestione di informazioni e dati

_costi della raccolta e

dell’archiviazione dei dati

Opportunità_facilita la separazione dei

materiali alla fonte

_incentiva l’uso circolare dei

materiali

_incrementa la qualità del

riciclo.


Estensione della vita utile

della costruzione

Criticità_rischio di prolungare la vita utile

di edifici inefficienti dal punto di

vista energetico

_rischio di presenza di materiali

degradati, soprattutto nella

struttura portante

_elevati costi di manodopera

_variazione del quadro

esigenziale nel tempo

Opportunità_prevenzione dei rifiuti

_si evitano gli impatti ambientali

dovuti ad una nuova costruzione


Demolizione selettiva

Criticità_processo con tempi più lunghi

e costi potenzialmente più

elevati rispetto alla demolizione

distruttiva

_limitata tracciabilità dei

materiali, con mancanza di

informazioni affidabili sull’origine

e qualità dei materiali da

demolizione

_complessità dell’organismo

edilizio e dei prodotti utilizzati

Opportunità_incremento della qualità e della

quantità dei materiali riciclabili

4 | Strumenti e metodologie operative

Procedure e strumenti di supporto per l’implementazione dell’approccio circolare

Il processo di demolizione selettiva

Procedure e strumenti di supporto per l’implementazione dell’approccio circolare

Il processo di demolizione selettiva

Quantificazione e caratterizzazione dei materiali negli edifici esistenti, al fine di

identificare le tecniche di demolizione più appropriate e le opzioni di gestione

ambientale più eco-efficaci.

L’audit pre-demolizione

Strumenti disponibili sul web per la previsione dei volumi di rifiuti e la

gestione dei dati sui rifiuti da C&D in qualsiasi progetto di costruzione.

SMARTWaste Plan, BRE (UK)

Fonte: <http://www.smartwaste.co.uk>

L’audit pre-demolizione: strumenti di supporto

Piattaforma DECORUM: DEmolition& COnstructionRecycling Unified Management

Attraverso la realizzazione di una piattaforma, a supporto di tutti gli attori coinvolti nelle

varie fasi di realizzazione delle opere, si intende garantire la reperibilità e l’affidabilità dei

materiali riciclati per una diffusione sempre più ampia negli appalti di opere pubbliche.

Architettura della piattaforma DECORUM. Fonte: Luciano A., Cutaia L., Cioffi F. et al., «Demolition and construction

recycling unified management: the DECORUM platform for improvement of resource efficiency in the construction

sector», in EnvironSciPollutRes (2020), https://doi.org/10.1007/s11356-020-09513-6

[https://sostenibilita.enea.it/projects/decorum]

Strumenti per rilievo e stima di tipologie, volumi e pesi dei materiali

• Rilievo con droni, rilievo con laser scanner, rilievo manuale dei materiali del costruito

• Modellazione tridimensionale con BIM con annotazione materiali

• Software finalizzati al computo per l’audit pre-demolizione con interfaccia BIM

Fonte: «La Prassi della Decostruzione Selettiva nell'ottica della Digital Transformation», M. Vicentino, GL UNI Sostenibilità in Edilizia,

Convegno «La Prassi di Riferimento UNI 75:2020 in materia di decostruzione selettiva», INERTIA –REMTECH, 21/09/2020

16/12/2020

Paola Altamura

Mappature geo-referenziate di impianti di riciclo e fonti di materiali & market place

Fonte: Matteo Lombardi, ARPA Lombardia - Settore Attività produttive e controlli, Ecomondo 06/11/2019

«Market Inerti» è un nuovo applicativo web, nato per favorire

l’incontro fra domanda e offerta degli aggregati riciclati inerti,

previsto da un protocollo tra ANCE Lombardia e Regione

Lombardia.

È stato sviluppato

appoggiandosi

all’applicativo O.R.SO.

(Osservatorio Rifiuti

Sovraregionale), utilizzato

da 20 anni in Lombardia e

Veneto per la raccolta dati

su produzione e gestione di

rifiuti urbani e rifiuti gestiti

negli impianti di trattamento

e condiviso attualmente con

16 regioni.

Audit pre-demolizione: potenzialità e contenuti

DEFINIZIONE:

analisi da condurre su un edificio o un’infrastruttura al fine di stimare le

quantità e tipologie di materiali presenti in vista di un intervento di demolizione

o riqualificazione.

SCOPO:

identificare i principali materiali che verranno rimossi e quantificarne il volume

ed il peso, in modo da consentire la pianificazione delle opzioni di gestione

dei rifiuti che si produrranno prima dell’inizio dei lavori.

VALENZE:

risponde ad esigenze di sostenibilità sia economica sia ambientale,

permettendo di ridurre al minimo il volume di rifiuti da conferire in discarica.

CONTENUTI:

ha maggiore utilità se, oltre a quantificare il volume di materiali che saranno

disponibili al termine della demolizione, valuta anche il potenziale di recupero

dei materiali ai fini del riuso/riciclo.

Audit pre-demolizione: potenzialità e contenuti

L’audit dovrà contenere e rendere chiari per il committente:

• l’analisi dettagliata del risparmio di materie prime, costi ed emissioni di CO2

che può essere ottenuto salvando i materiali derivanti dalla demolizione dalla

discarica

• le strategie proposte per massimizzare il recupero dei materiali derivanti dalla

demolizione

• le opportunità di riuso/riciclo dei materiali da demolizione in sito, nel caso di

interventi di riqualificazione, o le possibilità di collocamento in idonei mercati

locali

• l’individuazione della potenzialità di acquisire crediti in protocolli di

certificazione ambientale mediante l’implementazione delle strategie

individuate

• la definizione degli obiettivi di recupero massimi e minimi (%) da utilizzare

nella gara d’appalto per la demolizione per selezionare gli appaltatori e per

verificare le prestazioni dell’impresa in cantiere

• l’impostazione del Piano di Gestione dei rifiuti.

Audit pre-demolizione: metodologia

L’audit può essere condotto:

• in modo astratto, analizzando disegni e documentazione fotografica

dell’edificio, calcolando quantità e tipologie di materiali che si otterrebbero con

la demolizione ed individuando le alternative di gestione dei diversi rifiuti

• in modo diretto, con sopralluoghi per testare lo stato di conservazione dei

materiali e fornire una più documentata valutazione delle opzioni praticabili e

definizione degli obiettivi effettivamente raggiungibili.

• effettuando una rapida stima delle quantità di rifiuti da C&D che possono

derivare dall’intervento di demolizione, ristrutturazione o costruzione con il

supporto di tool o veri e propri software.

L’audit deve:

• essere strutturato in funzione delle caratteristiche dell’intervento

• esprimere le stime dei materiali in volume e peso e le soglie di recupero in

percentuale.

Audit pre-demolizione: output

L’output dell’audit fornisce informazioni dettagliate sulle potenzialità di recupero

dei principali materiali derivanti dalla demolizione.

Permette così di individuare strategie per ridurre impatti ambientali e costo del

conferimento in discarica dei rifiuti.

Se realizzato in modo completo, l’audit permette di quantificare:

• risparmio ottenibile riusando in loco i componenti e materiali recuperati e/o

l’eventuale guadagno ricavabile vendendoli a terzi

• gli impatti ambientali evitabili mediante riuso, riciclo, etc.

Per compiere tale valutazione, chi produce l’audit deve:

• identificare l’eventuale mercato del materiale recuperato/riciclato

• fornire una stima del valore di mercato del componente a livello locale e

nazionale

• quantificare almeno l’energia/la CO2 incorporata nei materiali (o compiere

analisi LCA)

• offrire indicazioni tecniche e operative per la separazione dei materiali durante

la demolizione, e quindi sulle tecniche da applicare per assicurare il massimo

recupero.

Un esempio di audit pre-demolizione: struttura del documento

Esempio di audit pre-demolizione eseguito nel Regno Unito ad Hull, Yorkshire,

con la metodologia sviluppata dall’istituto BRE (UK), su un edificio

scolastico destinato a demolizione totale.

Structure:

Step 1 - Sopralluogo per rilievo di dimensioni e materiali degli elementi tecnici e

componenti visibili

Step 2 - Restituzione grafica del rilievo dell’edificio con attribuzione dei materiali

Step 3 - Computo componenti e materiali in termini di volume/peso

Step 4 - Key Demolition Products (KDP) identification

Step 5 - Analisi delle potenziali opzioni di riuso/riciclo per i KDP

Step 6 - Indicazioni conclusive sui potenziali canali per la vendita/donazione dei

componenti di riuso e sulle possibili soluzioni per i materiali da riciclare

Step 7 - Target di riduzione del volume di rifiuti da conferire in discarica ed

indicazioni per la stesura del SWMP (Piano di Gestione dei rifiuti di cantiere)

L’edificio scolastico oggetto dell’audit (4.500 mq) è composto da tre corpi di

fabbrica con struttura in cemento armato e tamponature in mattoni.

Bing Maps

Un esempio di audit pre-demolizione: l’edificio interessato

Bing Maps

Il fabbricato principale risale al

1957, ed è caratterizzato, tra

l’altro, dall’impiego in facciata di

pannelli di cemento contenenti

amianto.

La diffusa presenza di materiali

pericolosi e la dimensione

contenuta dell’edificio rispetto

alla popolazione scolastica

attuale, ha spinto i committenti

ad optare per la demolizione

totale e la costruzione di un

nuovo fabbricato scolastico.

Prima dell’audit era stata svolta

una specifica indagine

preliminare per l’individuazione

dei componenti contenenti

amianto.

Un esempio di audit pre-demolizione: il report sul rilievo della presenza di amianto

L’Asbestos Survey Report individua la presenza dell’amianto:

• nei pavimenti in piastrelle di linoleum (vinil-amianto), presenti anche nella

mensa della scuola

• nei numerosi pannelli di facciata in cemento misto ad amianto.

L’audit rimanda al Report per le procedure di trattamento di questi componenti

pericolosi e conferma che, nonostante le buone condizioni generali

dell’edificio, la trasformazione dei fabbricati esistenti è rischiosa per

l’ambiente e la salute a causa dell’amianto.

Un esempio di audit pre-demolizione: il report sul rilievo della presenza di amianto

Step 1 - Sopralluogo per rilievo di dimensioni e materiali degli elementi tecnici e

componenti visibili

• Sopralluogo e rilievo accurato, dimensionale e fotografico, all’esterno e

all’interno del fabbricato

• Rilievo dimensionale dei diversi ambienti e annotazione delle dimensioni e

materiali dei diversi elementi tecnici e componenti (infissi esterni, tramezzi,

porte, etc.)

• Rilievo accurato delle attrezzature varie, arredi, impianti (ancora presenti

poiché l’edificio era ancora in uso) rilevati per tipologia e numero di esemplari,

finalizzato ad individuare le potenzialità di riuso

• Rilievo delle aree pavimentate esterne a ridosso delle facciate

• Produzione di documentazione fotografica, al fine di raccogliere il maggior

numero possibile di informazioni sullo stato di conservazione dei componenti.

Un esempio di audit pre-demolizione: STEP 1

Esempio di statistica sui prodotti per PAVIMENTAZIONI


Step 2 - Restituzione grafica del rilievo dell’edificio con attribuzione dei materiali

• Realizzazione di un modello CAD dei fabbricati, al fine di fornire un buon

livello di precisione nella quantificazione dei volumi di materiali presenti

• Stima completa del numero e dimensioni degli elementi tecnici, inclusi quelli

che potevano essere sfuggiti nella redazione delle schede di rilievo sul campo

• Organizzazione del modello in livelli corrispondenti ai diversi materiali per

un’accurata stima di tutti i rifiuti che si produrranno durante la demolizione.


Step 3 - Computo componenti e materiali in termini di volume/peso

• Computo dei principali elementi tecnici dell’edificio, dei quali fossero note le

dimensioni a seguito del rilievo o calcolate dal modello CAD

• Conversione, mediante l’utilizzo di una tabella con i pesi specifici dei diversi

materiali, dei volumi in pesi

• Individuazione principali prodotti che si sarebbero generati durante la

demolizione, sia in termini di volume sia di peso i due dati devono essere

sempre confrontati in un audit pre-demolizione, per il loro diverso impatto

sulle scelte di gestione dei rifiuti

• Redazione di un elenco di tutti i componenti rilevati con indicazione del

relativo materiale, peso e volume.


• Raggruppamento dei componenti in base ai 14 materiali identificati nei fabbricati, con somma di pesi e volumi

• Identificazione principali prodotti in termini di peso, nonché di volume: CLS e mattoni in laterizio.

• Stima dei materiali totali: 6154 tonn., pari a 2864 mc.

Demolition

product

Weight

(tonnes)

Percentag

e

Demolition

product Volume (m3)

Percenta

ge

Concrete 3827,25 62,19% Concrete 1594,69 55,68%

Bricks 1877,18 30,50% Bricks 1104,23 38,56%

Steel 210,07 3,41% Plaster 129,51 4,52%

Plaster 90,66 1,47% Timber (softwood) 44,69 1,56%

Carpet 27,79 0,45% Bitumen 36,00 1,26%

Timber (softwood) 19,87 0,32% Steel 26,50 0,93%

Glass 19,87 0,32% Vinyl flooring 13,32 0,47%

PVC 18,29 0,30% PVC 13,06 0,46%

Vinyl flooring 17,99 0,29%

Cement with 10%

asbestos 10,63 0,37%

Cement with 10%

asbestos 16,00 0,26% Glass 8,08 0,28%

Bitumen 11,88 0,19% Carpet 7,12 0,25%

Stone 7,02 0,11%

Plastic with

asbestos 2,87 0,10%

Cast iron 5,97 0,10% Stone 2,81 0,10%

Plastic containing

asbestos 4,02 0,07% Total 2864,00 100,00%

Total 6153,86 100,00%


Step 4 - Individuazione dei Key Demolition Products (KDP)

• Selezione di 9 Key Demolition Products (KDP) dall’analisi e confronto delle tabelle di sintesi di pesi e volumi: i 9 potenziali prodotti principali della demolizione sono stati scelti in base alla quantità di materiale in termini di peso e in base al potenziale di riciclo.

• Il grafico sottostante evidenzia i pesi dei seguenti KDP, in ordine di importanza: CLS, mattoni in laterizio, acciaio, intonaco, moquette, legname (legno dolce), vetro, PVC, pavimentazioni in vinile.



• Analisi dei 9 KDP e sintesi dei componenti edilizi dalla cui demolizione deriverà il materiale in esame: indicazione essenziale per comprendere il potenziale di riuso/riciclo [in tabella l’analisi relativa al KDP principale, il CLS]



• Identificazione, per ogni KDP, di soluzioni per la riduzione del volume di rifiuto da conferire in discarica mediante riuso o riciclo in sito o off-site

• Rilevamento delle limitate potenzialità di riuso e riciclo in sito di gran parte dei materiali (nuovo edificio scolastico già in fase di costruzione)

• Individuazione dell’unica opportunità di riciclo praticabile in sito: riciclo in cantiere del CLS e dei mattoni in laterizio tramite frantumazione e l’utilizzo in sostituzione degli aggregati naturali per la sistemazione dei piazzali e degli spazi esterni della scuola (riempimenti, rilevati e sottofondi).

• Per gli elementi in acciaio, costituiti per oltre il 70% dagli infissi delle estese facciate vetrate, suggerito il riciclo e non il riuso, a causa dell’inadeguatezza dei profili a soddisfare gli attuali standard prestazionali.


Step 6 - Indicazioni conclusive sui potenziali canali per la vendita/donazione dei componenti di riuso e sulle possibili soluzioni per i materiali da riciclare

• Identificazione operatori di riferimento per il riciclo/riuso di alcuni prodotti (ad es., per il PVC è stato segnalato Recovinyl, una delle poche strutture per il riciclo di questo prodotto nel Regno Unito; per la moquette, che rappresenta il 43,6% delle pavimentazioni della scuola, si è suggerito di fare riferimento a Carpet Recycling UK)

• Individuazione di organizzazioni no-profit e altre scuole pubblichepotenzialmente interessate a ricevere arredi e attrezzature in donazione.


Step 6 - Indicazioni conclusive sui potenziali canali per la vendita/donazione dei componenti di riuso e sulle possibili soluzioni per i materiali da riciclare

• Indicazione di piattaforme specializzate nella vendita di componenti edilizi di recupero (Salvo Web e Salvo MIE - Material Information Exchange) per reperire possibili acquirenti per i prodotti riutilizzabili (come i circa 60 radiatori in ghisa funzionanti) non destinati al nuovo edificio scolastico né ad organizzazioni no-profit

• Per l’individuazione diretta di commercianti del settore del recupero è stato suggerito l’uso della directory degli operatori del recupero Salvo e della mappatura disponibile sul BREMap (tool web che mappa tutte le strutture che si occupano di gestione dei rifiuti - impianti di riciclo, reclamation yards, discariche, etc.).


Step 7 - Target di riduzione del volume di rifiuti da conferire in discarica

ed indicazioni per la stesura del SWMP

Il report dell’audit pre-demolizione dimostra un’ampia potenzialità di riciclo dei

principali KDP:

possibilità di riciclare in sito, con impianto mobile di frantumazione, sia il CLS

derivante dalle strutture sia i mattoni in laterizio delle facciate, da

reimpiegare nell’ampio giardino della scuola

per tutti gli altri materiali individuati, che rappresentano meno del 7% in

peso, si è suggerito il riciclo in impianti specializzati.

Le possibilità di riuso sono limitate invece ad arredi e componenti impiantistiche a

causa di più fattori:

età e stato di conservazione di alcuni componenti;

scarsa qualità dei materiali impiegati, che non rende praticabile ad es. il

recupero dei mattoni in laterizio se non ai fini della frantumazione e del

riciclo

impossibilità di riutilizzare i componenti recuperabili in un nuovo edificio.


In sintesi, date le particolari condizione del fabbricato:

• non è stato possibile prevedere il riuso in sito

• è stato proposto il riuso off-site degli arredi e di alcune attrezzature interne in

buone condizioni

• si è stimata un’alta percentuale di riciclo raggiungibile mediante trattamento in

sito e off-site

• si è valutato che il 95% dei rifiuti, pari a circa 5.900 tonn. delle 6.154 previste,

sia deviabile dalla discarica:

– la sola separazione di CLS e mattoni in laterizio durante la demolizione,

da destinare a riciclo, permetterebbe di evitare il conferimento in discarica

il 93% dei materiali in peso

– un ulteriore 2% si otterrebbe differenziando e avviando a riciclo l’acciaio

– il restante 5% è costituito dai componenti pericolosi contenenti amianto e

bitume.

Un esempio di audit pre-demolizione: risultati finali

Sono state fornite infine le seguenti raccomandazioni:

• Affinché si possa raggiungere tali livello di riciclo, si segnala la necessità di

dotarsi di idonei cassoni scarrabili in cantiere, per differenziare correttamente i

materiali a mano a mano che vengono rimossi

• Oltre a CLS, laterizio e acciaio, si indica l’importanza della differenziazione di

vetro e legno, la cui separazione dalle altre frazioni, oltre a permetterne il

riciclo, migliorerebbe la qualità del riciclato ottenibile dai 3 materiali principali.

• Si suggerisce di individuare un obiettivo di riciclo condiviso tra committente ed

appaltatore prima di cominciare i lavori di demolizione, che potrebbe

realisticamente raggiungere il recupero del 90% dei rifiuti da demolizione in

termini di peso.

• Si sottolinea l’importanza dell’audit per la predisposizione di un SWMP (Piano

di Gestione dei rifiuti di cantiere).

Un esempio di audit pre-demolizione: final recommendations

La notevole variabilità

• delle caratteristiche architettoniche, costruttive, impiantistiche del fabbricato

• delle condizioni nelle quali il cantiere si insedia (dimensioni dell’opera oggetto di

demolizione, ubicazione e logistica)

comporta la necessità di una procedura che ne consenta approfondita conoscenza

e che garantisca

• di poter prevedere con cura tempi, costi, materiali ricavabili e loro possibile destinazione

• di poter valutare più scenari alternativi di intervento (riuso, riciclo, smaltimento)

• di riuscire a trarre i maggiori benefici ambientali ed economici possibili dall’operazione.

Barriere

La filiera del recupero, anzi, le diverse filiere del recupero, per lo più a scala locale, devono

essere organizzate coerentemente e con un chiaro potenziale percorso di valorizzazione per

le frazioni rimosse mediante demolizione selettiva, anche perché occorrono spazi e tempo

per riuscire ad identificare dei potenziali utilizzatori.

Per poter individuare un mercato per i materiali recuperati, la domanda di componenti

recuperati e materiali riciclati deve essere strutturata, nota e continua.

In questo i CAM Edilizia rappresentano un’importante opportunità, configurandosi come

strategico strumento di politica industriale.

Considerazioni sullo strumento audit pre-demolizione

Arch. PhD Paola Altamura

[email protected]

Date post:	24-Feb-2021
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