Come la valutazione del ciclo di vita può misurare le performance ambientali nel settore dell'edilizia?
Nell’ambito della transizione ecologica, il settore delle costruzioni è considerato strategico innanzitutto rispetto al consumo di energia che case di differenti tipologie possono garantire (in termini di isolamento, consumi di gas ed elettricità, autoproduzione di energia e calore o raffrescamento).
Queste performance sono direttamente connesse alla tipologia di materiali, alle tecniche di costruzione, alle soluzioni impiantistiche e tecniche più innovative.
Ed è proprio in questo ambito che si inserisce la discussione su un materiale che è sempre stato usato nella tradizione edilizia, soprattutto alpina e prealpina, e che negli ultimi anni sta riscoprendo un nuovo e grande interesse in molti territori: il legno.
Il legno viene chiaramente associato a qualità di naturalità e di sostenibilità, ma come si può avere la certezza che il suo uso in una costruzione sia a minor impatto ambientale e climatico rispetto ai materiali da edilizia più "tradizionale" (che usa mattoni e cemento, per intendersi)?
Per rispondere in modo oggettivo, non ci si può affidare a percezioni o a trend di mercato, ma serve un approccio tecnico standardizzato che possa misurare in maniera scientifica le performance ambientali dei materiali e degli edifici: stiamo parlando, nello specifico, della metodologia del Life Cycle Assessment (LCA).
L'LCA è una metodologia standardizzata, definita dalle norme ISO 14040 ed ISO 14044, che permette di valutare gli impatti ambientali lungo tutto il ciclo di vita di un prodotto o di un sistema, dall’estrazione delle materie prime fino al suo fine vita ("from cradle to grave").
Nel settore edile, la capacità di quantificare gli impatti ambientali delle diverse soluzioni tecniche, tecnologie costruttive e dei materiali diventa un elemento chiave di competitività.
Oggi l’LCA si configura quindi come strumento decisionale per il design, come leva di differenziazione commerciale e come requisito abilitante per CAM edilizia, certificazioni (LEED, BREEAM) e strategie ESG.
L’applicazione sistematica dell’LCA consente infatti di:
- supportare decisioni progettuali data-driven;
- sviluppare dichiarazioni ambientali (EPD);
- allinearsi a framework ESG e SBTi;
- lavorare in una logica di ecodesign:
- anticipare requisiti normativi futuri.
Integrare l’LCA nei processi decisionali permette di trasformare gli approcci di sostenibilità in dati concreti e verificabili.
Casa di legno vs casa in laterocemento: lo studio LCA comparativo di Rete Clima
Rete Clima ha realizzato uno studio LCA comparativo tra due edifici reali, utilizzando i dati dei materiali realmente impiegati nelle due costruzioni, le loro provenienze, le loro specifiche tecniche,...etc.
Da una parte una casa in legno con superficie di 200 m², struttura in X-lam e legno lamellare e dall’altra una casa tradizionale in laterocemento di metratura 160 m², restituendo poi i risultati in forma calibrata rispetto all'unità funzionale della valutazione (il mq costruito).
Per poter infatti confrontare i risultati e dare una valutazione tecnicamente corretta sui diversi materiali, questo tipo di studi viene normalizzato scegliendo appunto un’unità funzionale di riferimento rispetto a cui vengono riportati tutti i risultati, rendendoli così confrontabili: in questo caso, come già anticipato superiormente, tutti i risultati sono riferiti al singolo metro quadro di superficie costruita.
Questo approccio è fondamentale perché consente di confrontare efficacemente soluzioni costruttive diverse su basi standardizzate e misurabili.
La valutazione si è concentrata su unica categoria di impatto ambientale, nello specifico il contributo di ciascuna tipologia di costruzione ai cambiamenti climatici in atto, utilizzando come indicatore le emissioni di gas ad effetto serra espresse in kg di CO₂ equivalente.
Il calcolo è stato eseguito tramite il metodo di calcolo sviluppato dall’IPCC (IPCC 2021 GWP100 incl. CO2 uptake), l’agenzia delle Nazioni Unite che coordina la scienza del clima a livello globale.
Nel caso degli edifici oggetto di analisi, le fasi analizzate del ciclo di vita sono state:
- produzione dei materiali;
- trasporto in cantiere
- messa in opera;
- smantellamento e smaltimento dei materiali alla fine del ciclo di vita della costruzione.
Non sono state considerate le emissioni associate alla fase d’uso dell’edificio, in quanto l’analisi era finalizzata al confronto tra le soluzioni progettuali adottate con particolare riferimento ai materiali impiegati.
Serve tuttavia precisare che le moderne costruzioni in legno hanno prestazioni energetiche molto valide che, in un confronto con l'edilizia "tradizionale", potrebbero ulteriormente migliorare di molto il bilancio energetico ed ambientale.
Risultati LCA: il legno ha la performance migliore
I risultati ottenuti sono decisamente chiari: la casa in legno risulta avere un’impronta climatica di 673 kgCO₂e per metro quadro, mentre per la stessa superficie la casa tradizionale emette 1.506 kgCO₂e per mq.
In entrambi i casi, la fase che impatta maggiormente deriva dalla produzione dei materiali, che rappresenta circa il 70% degli impatti complessivi della casa tradizionale, con un valore emissivo di 1.084 kgCO₂e per metro quadro, e il 60% della casa in legno, pari a 385 kgCO₂e per metro quadro.
Nel caso di abitazione tradizionale in laterocemento, infatti, i materiali impiegati (cemento, acciaio, laterizio) sono ad alta intensità emissiva: per la casa in legno i materiali, che hanno origine da biomasse, presentano invece un impatto decisamente minore.
Rispetto alle altre fasi considerate nell'analisi, il trasporto in cantiere dei materiali incide per l'1,9% nel cantiere della casa in legno (12,58 kgCO₂e/m²) e per il 2,2% nella casa tradizionale (36,1 kgCO₂e/m²): il diverso impatto, e l'incidenza percentuale, dipendono dal peso specifico dei materiali impiegati che è molto più alto nel caso della casa tradizionale (maggior consumo di carburante per il trasporto).
Lo smaltimento dei materiali a fine vita costituisce il resto dell'impatto, vale a dire 275 kgCO₂e/m² per la casa in legno (con incidenza del 38% circa sul totale dell'impatto) e 385 kgCO₂e/m² per la casa tradizionale 28% circa dell'impatto complessivo).
Un altro aspetto interessante riguarda però il CO2 uptake: questo termine che indica il processo di “cattura” e “sequestro” del carbonio che, restando immagazzinato nel contesto dei materiali utilizzabili in edilizia, viene “fissato” nel materiale stesso non andando quindi a contribuire al suo accumulo in atmosfera e, quindi, al riscaldamento globale in atto.
Uno stoccaggio temporaneo di carbonio può essere considerato per i materiali edili, modellandone il rilascio successivamente nelle fasi di fine vita in funzione degli scenari considerati.
In particolare, i prodotti legnosi e altri di origine vegetale (biomasse), assorbono CO₂ dall’atmosfera durante la crescita e la immagazzinano sottoforma di carbonio organico.
Dai risultati dello studio comparativo, risulta che nella casa in legno si ha un CO2 uptake di -315 kgCO₂e per metro quadro, un valore che scende a -80 kg CO₂e/m² per la casa tradizionale: anche in questo caso la performance del legno è molto maggiore rispetto ai materiali “tradizionali” con un assorbimento di CO2 4 volte superiore.
I risultati evidenziano tre driver chiave: l’intensità emissiva dei materiali, la massa totale dell’edificio e la presenza di materiali biogenici.
Nell’edificio in legno, l’elevato contenuto di materiali biogenici, l’utilizzo di isolanti naturali e una ridotta massa strutturale portano di fatto ad una riduzione del 45% circa dell’impronta climatica.
L’edilizia tradizionale viene “penalizzata” dall’elevato utilizzo di cemento, acciaio e laterizio, materiali ad alta intensità emissiva, che determinano anche una maggiore massa complessiva dell’edificio.
La minor massa, il minor peso e la maggiore flessibilità delle case di legno determina anche una importante capacità antisismica, che conferisce ulteriore valore tecnico a questa strategia edilizia, che oggi è riscoperta in chiave tecnologica, architettonica e di stile.
Possiamo allora ben dire che, in edilizia, il legno è quel materiale che proviene dal passato ma che oggi guarda al futuro!