Di Simone Contu e Marco Bagliani – IRES Piemonte, Andrea Bocca – Politecnico di Torino
Introduzione
L’impronta ecologica è un indicatore proposto da Rees e Wackernagel negli anni 90, che valuta la quantità totale di risorse e servizi ecologici che una popolazione o un’attività produttiva utilizza, calcolando l’area totale di ecosistemi terrestri e acquatici necessaria per fornire in modo diretto e indiretto tutte le risorse usate e per assorbire le emissioni prodotte. (1)
Il presupposto di questa formulazione è che ad ogni unità materiale o di energia consumata corrisponda una certa estensione di territorio, appartenente ad uno o più ecosistemi, che garantisce, tramite l’erogazione di risorse e servizi naturali, il relativo apporto per il consumo di risorse o per l’assorbimento delle emissioni.
Il calcolo considera i seguenti tipi di terreno produttivo:
– terreno agricolo;
– pascoli;
– foreste:
– superficie marina;
– superficie degradata (occupata da edifici, infrastrutture, ecc.);
– terreno per l’energia (superficie di foresta necessaria per assorbire la CO2 emessa dalla produzione di energia a partire da combustibili fossili).
In pochi anni il concetto di impronta ecologica ha avuto una vasta diffusione ed è stato adottato in un gran numero di analisi per stimare gli utilizzi di natura alle scale geografiche più varie (dall’intero pianeta, alle nazioni, regioni, città, fino alla singola abitazione) e alle attività produttive più diverse (dai settori economici, all’industria, al singolo prodotto). Parallelamente sono stati proposti numerosi studi teorici volti ad approfondirne e migliorarne il metodo, a svilupparne le potenzialità e a definirne i limiti teorici e di applicabilità.
Il settore edile e l’impronte ecologica
Nel campo dell’edilizia le applicazioni di questo metodo sono ancora poche, tra cui va ricordato il BedZED di Londra, nel quale il progetto (costruttivo e di gestione) non si limitava solamente alla parte edilizia ma comprendeva anche il contesto sociale (organizzazione del lavoro e dei trasporti, gestione dei rifiuti). Altro studio importante è quello di Bastianoni e collaboratori (2007) che si concentra sulla valutazione dell’impronta ecologica della sola fase costruttiva di due edifici residenziali italiani.(2) Esistono anche casi applicativi minori, come il calcolo dell’impronta ecologica di un edificio realizzata dal Cras s.r.l., a partire da ipotetici dati di progetto elaborati dal gruppo di ricerca stesso.(3)
Rispetto a tali casi, la novità dello studio qui presentato consiste nel calcolo dell’impronta ecologica di un edificio “acceso”, per valutarne l’impatto nella sua fase di utilizzo, condizionata anche da abitudini e comportamenti dei differenti inquilini.
L’edificio analizzato è una tipica corte lombarda situata a Concorezzo (Monza Brianza), denominato Corte Nuova, risalente al periodo compreso tra fine ‘700 e inizio ‘800, in muratura mista di mattoni e pietre, recuperato tra 1996 e 2002, posizionato nel centro storico del paese. La possibilità di confrontare i dati relativi al recupero di una porzione del fabbricato avvenuto secondo le tradizionali tecniche edilizie con i dati rilevati dalla ristrutturazione di un’altra quota del fabbricato stesso impiegando tecniche per la riduzione dell’impatto ambientale; unitamente alla disponibilità di un gran numero di dati raccolti su base mensile a partire dal 2004; ha fatto si che si scegliesse questa struttura edilizia.
Fig. 1: la manica ristrutturata secondo principi di maggiore sostenibilità
L’edificio mostra caratteristiche tipiche di molte realtà edilizie del nord Italia ed è suddiviso internamente in alloggi di differenti caratteristiche e metrature. Sono inoltre presenti alcuni locali ad uso commerciale ubicati al piano terra. Le due “maniche” differiscono fra loro per alcune scelte tecniche progettuali: in un caso la fornitura di gas metano di rete soddisfa le esigenze di acqua calda sanitaria, riscaldamento e altri usi domestici, mentre nell’altro l’acqua calda sanitaria è fornita da pannelli solari termici posizionati sul tetto, compensati, in caso di non raggiungimento delle temperature desiderata, da una caldaia a pellet che fornisce anche il riscaldamento dei locali. La parte di edificio a maggiore sostenibilità è anche provvista di: pannelli solari fotovoltaici per la produzione dell’energia elettrica ad uso delle aree comuni (ascensore, illuminazione scale ecc.); recupero delle acque piovane per l’alimentazione degli sciacquoni dei WC; coibentazione in sughero delle pareti esterne; posizionamento strategico dei locali di ogni appartamento (privilegiando l’esposizione a sud delle zone living in modo da garantire il massimo irraggiamento solare) e posizionamento di un filare di tigli volto a garantire l’ombreggiamento naturale nella stagione calda.
Il metodo di calcolo adottato si è basato sulla formulazione classica dell’impronta ecologica che, attraverso opportuni fattori di conversione, trasforma le voci di consumo considerate in appropriazione di terreno equivalente, espresso in global hectares (di seguito gha). I dati analizzati erano relativi principalmente a consumi di tipo energetico (riscaldamento locali, energia elettrica, calore per la produzione di acqua calda sanitaria, utilizzo di gas per usi domestici) oltre al consumo di acqua. La grande mole di dati a disposizione della ricerca, monitorati in un intervallo di tempo di circa quattro anni da parte del proprietario della struttura, ha permesso di verificare gli andamenti su base annua dei differenti consumi e confrontare quindi le variazioni negli impatti ambientali messi in evidenza dall’indicatore prescelto. È immediatamente possibile notare, prima ancora della presentazione dei risultati finali, come una delle prerogative per la pianificazione di interventi di riduzione degli impatti e di miglioramento delle performance di sostenibilità ambientali delle attività antropiche dovrebbe basarsi su un attento monitoraggio della situazione esistente: ciò permette di approfondire l’analisi e programmare gli interventi in maniera mirata ai comparti/settori che presentano criticità maggiori.
Le analisi
L’elaborazione dei dati permette le seguenti osservazioni, che certo andranno verificate nel tempo e sulla base di un maggiore numero di casi di studio.
1. Il valore annuo pro capite dell’impronta ecologica derivante dai consumi energetici risulta 0,27 gha, contro quello della costruzione di 11,22 gha, per un edificio oggi classificabile “C” secondo la normativa energetica. Ciò significa che l’impronta ecologica della fase costruttiva “pesa” oltre 40 volte i consumi energetici annuali. Dal momento che la vita media di un edificio è decisamente superiore ai 40 anni, appare chiaro come il miglioramento delle prestazioni energetiche, quindi la riduzione dei consumi annuali, possa, sul lungo periodo, rappresentare la politica vincente per una positiva riduzione dell’impronta ecologica totale connessa all’abitare. Nelle scelte progettuali, diventa quindi ulteriormente importante allungare il più possibile la vita utile dell’edificio privilegiando la durabilità su altri requisiti.
2. Il riscaldamento a pellet sembra poter rappresentare una valida alternativa alle tradizionali centrali alimentate a gas naturale; è opportuno far notare come l’impronta ecologica del pellet subisca forti oscillazioni a seconda che si consideri materia prima vergine o scarti di segherie e altre lavorazioni del legname. Oltre a ciò occorre sottolineare che il vantaggio del ricorso al pellet si riduce via via che aumenta il peso di alcune componenti di impatto ambientale generate dalla produzione e trasporto del pellet stesso. Nel caso in cui la scelta progettuale ricada su caldaie alimentate da tale combustibile è quindi necessario valutare le condizioni di produzione industriale del pellet stesso, che possono far variare l’impronta ecologica di un fattore 10 a seconda che si utilizzi materiale vergine o scarti produttivi, che il materiale abbia provenienza locale o sia importato e che la distanza tra luoghi di produzione e utilizzo sia piccola o grande.
3. un metro quadrato di pannelli fotovoltaici installato, che a Concorezzo produce in media energia elettrica per 97 kWh annui ed ha un’impronta ecologica stimata in 5,41 gha. Con il mix di fonti impiegate in Italia per fornire la stessa quantità di energia elettrica (19% rinnovabile al momento della realizzazione dello studio), ciò equivale a un’impronta ecologica di 0,76 gha/anno “risparmiata”. I pannelli fotovoltaici, da questo punto di vista, si “ripagano” ambientalmente in poco piú di 7 anni, contro una loro vita media stimabile in 30 anni. Laddove invece l’energia elettrica fornita dalla rete fosse interamente (o quasi) prodotta da fonti rinnovabili, e i rendimenti dei pannelli fotovoltaici restassero i medesimi, l’impiego di questi ultimi comporterebbe un’impronta ecologica maggiore di quella della rete e pertanto non sarebbe giustificato.
4. I dati confermano la presenza di economie di scala nell’utilizzo dell’energia per scopi domestici. All’aumentare del numero di abitanti di ogni appartamento, l’impronta ecologica pro capite diminuisce: nell’edificio recuperato con tecniche convenzionali, si passa da 0,3 gha/persona nel caso di 4 abitanti a 0,78 gha/persona ha nel caso di 1 abitante; in quello con minore impatto ambientale, da 0,22 gha/persona a 0,29 gha/persona. Ciò significa, tra l’altro, che l’impronta ecologica pro capite in un nucleo familiare numeroso che viva in un edificio qualunque è simile a quella di una persona singola che viva in un edificio a basso consumo energetico. Ovviamente, le variazioni restano molto ampie, in ragione dei diversi stili di vita (ad es., permanenza nell’appartamento, temperatura di confort, ecc.). Tali differenze aumentano ulteriormente se non si considera solo l’impronta ecologica legata alle prestazioni dell’edificio ma quella complessiva, comprendente tutti i consumi, inclusi i trasporti, l’alimentazione, ecc.
Conclusioni
Il lavoro mostra le potenzialità dell’impronta ecologica per la valutazione del patrimonio edilizio esistente, anche al fine di orientare le politiche pubbliche sulla riqualificazione energetica degli edifici, e per l’impiego in campagne di sensibilizzazione, essendo i suoi risultati al contempo scientificamente fondati e facilmente comprensibili da gran parte della popolazione, visto che sono espressi in unità metriche “visibili” (è più facile formarsi un’idea empirica di un ettaro di foresta che di una tonnellata di anidride carbonica allo stato gassoso).
Tra le possibili applicazioni dell’impronta ecologica in ambito edilizio, le più promettenti potrebbero essere un’etichettatura dei prodotti per l’edilizia (cioè l’esplicitazione del valore di impronta ecologica unitario, ad esempio al chilogrammo, all’uscita dallo stabilimento), e un database che riporti i valori medi unitari di impronta ecologica dei prodotti edilizi, per categorie merceologiche, come avviene nei prezziari. In entrambi i casi i valori dichiarati sarebbero da moltiplicare per coefficienti a seconda della provenienza e del mezzo di trasporto utilizzato. Simili strumenti faciliterebbero le scelte di committenti e operatori rispetto alla valutazione comparativa di soluzioni costruttive diverse, che non tenga conto solamente del prezzo e delle prestazioni energetiche.
Inoltre i risultati di questo studio consentono di evidenziare come sia opportuno privilegiare la durabilità dei materiali (non solo a livello progettuale ma anche di periodiche manutenzioni) perché tale scelta si dimostra la più efficace nel garantire un abbassamento dell’impronta ecologica complessiva.
Relativamente alle energie alternative rinnovabili, occorre ragionare secondo principi di filiera corta, in maniera da minimizzare il peso produttivo delle tecnologie o dei combustibili impiegati per la produzione energetica; oltre a ciò è bene considerare come, in attesa che la quota di energie rinnovabili cresca sino a rappresentare la parte predominante del bilancio energetico di un sistema territoriale, si debba preliminarmente valutare quali fra le scelte rinnovabili rappresentino una reale riduzione degli impatti, così da indirizzare adeguatamente le politiche di scelta dei decisori pubblici.
Da ultimo, i risultati sembrano mostrare come un’altra strada percorribile per la riduzione degli impatti del settore residenziale possa essere rappresentata dall’incentivare forme strutturate di condivisione degli spazi abitativi (co-housing o altre forme) che potrebbero ridurre l’aumento degli impatti che appare relazionato in buona parte al numero di residenti di un’unità abitativa.
(1) Wackernagel M. e Rees W., L’Impronta Ecologica. Come ridurre l’impatto dell’uomo sulla Terra, Milano, Edizioni Ambiente, 1996.
(2) Bastianoni S., Galli A., Pulselli R. e Niccolucci V., Environmental and economic evaluation of natural capital appropriation through building construction: practical case study in the italian context, Ambio Vol. 36, No. 7, pp. 559-65, 2007.
(3) Cras s.r.l., Ecological footprint. Un approfondimento sull’impronta ecologica dell’edilizia residenziale in Italia, Palermo, Papageno, 2004.