IMPRONTA ECOLOGICA DEI MATERIALI DA COSTRUZIONE (CO₂)
ANALISI APPROFONDITA DI XLAM/SLT PER LE PARETI IN UCRAINA
Nell’industria edile moderna, la questione dell’impronta ecologica dei materiali assume un’importanza prioritaria. La crescente consapevolezza riguardo al cambiamento climatico spinge architetti, ingegneri e sviluppatori a concentrarsi sulla riduzione delle emissioni di anidride carbonica (CO₂) legate al ciclo di vita degli edifici. Questo articolo offre uno sguardo esperto sul tema dell’impronta ecologica dei materiali da costruzione, concentrandosi sulle tecnologie del legno più avanzate.
Esamineremo in dettaglio il potenziale dei pannelli XLAM (Cross-Laminated Timber) e SLT (Solid Laminated Timber) come soluzioni a basse emissioni di carbonio per le strutture murarie, dotate di un significativo potenziale di assorbimento della CO₂. Verrà condotto un confronto comparativo di questi materiali con gli analoghi tradizionali, come il calcestruzzo e l’acciaio, evidenziandone il vantaggio dal punto di vista del potenziale di riscaldamento globale (GWP). L’analisi comprenderà non solo il carbonio incorporato (embodied carbon), ma anche l’impatto delle caratteristiche termotecniche sulle emissioni di CO₂ in fase di esercizio. Particolare attenzione sarà dedicata all’applicazione di queste tecnologie e agli aspetti normativi nel contesto dell’Ucraina, il che permetterà di valutarne la rilevanza e le prospettive per un’edilizia sostenibile. In particolare, discuteremo la produzione e la logistica di questi materiali, nonché i requisiti delle norme DBN e degli standard europei che influenzano la loro scelta e il loro utilizzo nei progetti. Questa analisi completa fornirà informazioni preziose per prendere decisioni fondate in un’edilizia con il minimo impatto sull’ambiente.
COMPRENDERE L’IMPRONTA ECOLOGICA (CO₂): DALLA CULLA ALLA TOMBA DEL MATERIALE DA COSTRUZIONE
L’impronta ecologica dei materiali da costruzione, in particolare le emissioni di CO₂, viene valutata attraverso la metodologia dell’analisi del ciclo di vita (LCA – Life Cycle Assessment). Questo approccio permette di quantificare l’impatto del prodotto sull’ambiente in tutte le fasi: dall’estrazione delle materie prime (A1) e dal trasporto (A2), attraverso la produzione (A3), fino alla fase d’uso (B) e alla fine del ciclo di vita, incluso lo smaltimento o il riciclo (C). Gli indicatori chiave sono il carbonio incorporato (embodied carbon), che comprende le emissioni nelle fasi A1-A3, e il carbonio operativo (operational carbon), relativo alle emissioni dovute al consumo di energia durante l’uso dell’edificio (B6).
Per i materiali in legno, come XLAM/SLT, il carbonio incorporato è particolarmente interessante. L’albero, crescendo, assorbe CO₂ dall’atmosfera e la conserva nella propria struttura. Le strutture in legno fungono quindi da depositi temporanei di carbonio, il che può essere conteggiato come impronta di carbonio ‘negativa’ nella fase A1-A3. Al termine del ciclo di vita, se il legno viene smaltito correttamente (ad esempio riciclato o utilizzato per la produzione di bioenergia con cattura del carbonio), ciò può ridurre il GWP (Global Warming Potential) complessivo del progetto. Ad esempio, 1 m³ di legno di conifera conserva circa 250 kg di carbonio, equivalenti a 917 kg di CO₂. Documenti normativi come lo standard europeo EN 15804 ‘Sustainability of construction works – Environmental product declarations – Core rules for the product category of construction products’ stabiliscono le regole per il calcolo e la rendicontazione di questi indicatori, garantendo trasparenza e comparabilità dei dati. In Ucraina, sebbene non esistano norme DBN specifiche per il calcolo del carbonio incorporato, le pratiche europee vengono integrate attivamente nei progetti più avanzati.
Comprendere queste sfumature permette ad architetti e ingegneri di prendere decisioni fondate, scegliendo materiali che non solo rispondono ai requisiti funzionali ed estetici, ma minimizzano anche l’impatto complessivo sul clima. Ciò comporta non solo la scelta di materiali con basse emissioni iniziali, ma anche la progettazione di edifici con una lunga durata di vita e con la possibilità di smontaggio e riciclo, il che costituisce la base dell’economia circolare nell’edilizia.
In conformità con la Direttiva UE sull’efficienza energetica degli edifici (EPBD), che viene progressivamente rafforzata, gli edifici devono tendere verso emissioni pari a zero o quasi zero, il che include sia gli indicatori di carbonio operativo sia quelli incorporati. Questa tendenza influisce già sul mercato edile ucraino, stimolando l’uso di soluzioni innovative a basse emissioni di carbonio.
Oltre all’assorbimento diretto di CO₂, è importante considerare l’intensità energetica dei processi produttivi. La produzione di XLAM/SLT è notevolmente meno energivora rispetto al calcestruzzo o all’acciaio, il che riduce ulteriormente la loro impronta di carbonio incorporata. Ad esempio, secondo i dati di Woodworks, la produzione di XLAM richiede 4-5 volte meno energia rispetto alla produzione di calcestruzzo o mattoni, e 6-7 volte meno rispetto all’acciaio. Questo aspetto rende le strutture in legno attraenti per i progetti che puntano alla certificazione secondo gli standard BREEAM o LEED.
In generale, una valutazione completa dell’impronta ecologica permette di individuare le strategie più efficaci per ridurre l’impatto dell’edilizia sul cambiamento climatico, a partire da una scelta responsabile dei materiali.
Per ulteriori informazioni sui moderni impianti tecnologici che ottimizzano il consumo energetico, si consiglia di consultare i sistemi di ventilazione con recupero di calore, che svolgono un ruolo chiave nella riduzione delle emissioni operative di CO₂.
XLAM/SLT COME MATERIALI INNOVATIVI PER LE PARETI: POTENZIALE DI ASSORBIMENTO DELLA CO₂
XLAM (Cross-Laminated Timber) e SLT (Solid Laminated Timber) sono materiali ingegnerizzati in legno all’avanguardia, ampiamente utilizzati nell’edilizia grazie alle loro eccezionali caratteristiche meccaniche ed ecologiche. I pannelli XLAM sono composti da più strati di legname incollati tra loro in modo che le fibre di ogni strato successivo siano disposte perpendicolarmente al precedente. Questo crea un materiale con elevata resistenza in due direzioni, stabilità dimensionale e resistenza alle deformazioni. L’SLT, a sua volta, è composto anch’esso da strati di legno, ma questi possono essere incollati parallelamente, il che rafforza la resistenza in una sola direzione. Il vantaggio principale di questi materiali dal punto di vista dell’impronta ecologica è la loro capacità di assorbire e conservare a lungo termine la CO₂ atmosferica.
Ogni metro cubo di XLAM, realizzato con legno di conifera, contiene circa 400-500 kg di massa secca di legno. Considerando che 1 kg di legno secco assorbe circa 1,83 kg di CO₂ durante la propria crescita, 1 m³ di pannello XLAM è in grado di accumulare circa 732-915 kg di CO₂. Questo supera notevolmente le emissioni di CO₂ dovute alla produzione del materiale stesso, rendendo XLAM/SLT materiali a carbonio negativo o a basse emissioni nella fase A1-A3 dell’LCA. Per confronto, la produzione di 1 m³ di calcestruzzo emette circa 200-400 kg di CO₂, e 1 tonnellata di acciaio fino a 1,8 tonnellate di CO₂.
La produzione di XLAM/SLT avviene in stabilimenti altamente tecnologici dotati di macchine a controllo numerico (CNC), che permettono di raggiungere un’elevata precisione e di minimizzare gli scarti. I residui di legno generati nel processo vengono spesso utilizzati per produrre energia termica nello stesso stabilimento, riducendo ulteriormente il consumo di energia da fonti fossili e abbassando l’impronta di carbonio complessiva. In Ucraina, lo sviluppo di una produzione propria di XLAM/SLT è in fase iniziale, ma la presenza di significative risorse forestali crea le premesse per la localizzazione di questo processo, che in futuro permetterà di ridurre le emissioni di CO₂ legate alla logistica e di rendere questi materiali più accessibili.
Oltre all’assorbimento diretto di CO₂, i pannelli XLAM/SLT contribuiscono a ridurre le emissioni operative grazie alle loro proprietà di isolamento termico e alla tenuta all’aria delle strutture. Le pareti monolitiche in XLAM, se progettate e montate correttamente, garantiscono un elevato livello di tenuta all’aria (n50), fattore di importanza critica per l’efficienza energetica. I progetti moderni in XLAM mostrano spesso valori di tenuta all’aria significativamente migliori dei requisiti della norma DBN В.2.6-31:2021 ‘Isolamento termico degli edifici’, che stabilisce un valore massimo di n50 = 3,0 h⁻¹ per i nuovi edifici, mentre per le case passive questo indicatore è inferiore a 0,6 h⁻¹. L’elevata densità e l’omogeneità dell’XLAM contribuiscono anche a un buon isolamento acustico, un ulteriore vantaggio per il comfort degli abitanti.
In questo modo, XLAM/SLT non sono solo una soluzione costruttiva efficace, ma svolgono anche un ruolo chiave nelle strategie di decarbonizzazione del settore edile, trasformando gli edifici da fonti di emissioni in depositi di carbonio a lungo termine. Ciò li rende un elemento imprescindibile dell’edilizia moderna a basse emissioni di carbonio e delle strategie di transizione verso un’economia circolare.
CONFRONTO COMPARATIVO: XLAM/SLT CONTRO I MATERIALI TRADIZIONALI PER LE PARETI
Per comprendere appieno l’impronta ecologica dei materiali, è necessario condurre un’analisi comparativa tra XLAM/SLT e i materiali da costruzione tradizionali, come il calcestruzzo, il mattone e l’acciaio, che dominano l’edilizia moderna. Ciò permetterà di valutare quantitativamente il loro impatto sul potenziale di riscaldamento globale (GWP) e di compiere una scelta fondata a favore di soluzioni a basse emissioni di carbonio.
Calcestruzzo: La produzione di cemento, componente chiave del calcestruzzo, è una delle maggiori fonti industriali di emissioni di CO₂. Ad esempio, ogni chilogrammo di cemento prodotto genera circa 0,8-1 kg di CO₂. La densità media delle pareti in cemento armato è di circa 2400 kg/m³, e per una tipica parete esterna in cemento armato monolitico spessa 200 mm senza isolante, l’impronta di carbonio incorporata può raggiungere 250-350 kg di CO₂ eq./m². Questo indicatore comprende l’estrazione e il trasporto delle materie prime, la produzione di cemento e calcestruzzo. Anche l’impronta di carbonio operativa è elevata a causa delle scarse proprietà di isolamento termico del calcestruzzo stesso, che richiede notevoli strati di isolamento aggiuntivo.
Mattone: Il mattone in laterizio richiede una cottura ad alta temperatura, un processo energivoro che comporta significative emissioni di CO₂. L’impronta di carbonio incorporata per una tipica parete in mattoni può essere di 150-250 kg di CO₂ eq./m², a seconda del tipo di mattone e della tecnologia di produzione. Anche l’efficienza energetica delle pareti in mattoni senza un adeguato isolamento è bassa, il che aumenta le emissioni operative.
Acciaio: La produzione di acciaio è uno dei processi a più alta intensità di carbonio. Ad esempio, la produzione di 1 tonnellata di acciaio può generare emissioni fino a 1,8 tonnellate di CO₂. Sebbene l’acciaio sia spesso utilizzato nei sistemi a telaio, la sua impronta di carbonio incorporata è significativa. Per i sistemi di pareti a telaio in acciaio, l’impronta di carbonio incorporata può variare, ma in generale è notevolmente superiore rispetto agli analoghi in legno.
XLAM/SLT: Come indicato in precedenza, 1 m³ di pannelli XLAM può accumulare fino a 915 kg di CO₂. Ciò significa che una tipica parete in XLAM spessa 100-140 mm, che spesso soddisfa i moderni requisiti termotecnici con isolamento aggiuntivo, può avere un’impronta di carbonio incorporata negativa o notevolmente inferiore rispetto agli analoghi in calcestruzzo o mattoni. Alcuni studi dimostrano che la sostituzione di strutture in calcestruzzo o acciaio con XLAM può ridurre il GWP dell’edificio del 25-75% nella fase A1-A3. Ad esempio, secondo studi pubblicati sulla Journal of Cleaner Production, l’uso di XLAM al posto del calcestruzzo negli edifici multipiano può ridurre il GWP del 30-50% lungo il ciclo di vita dell’edificio.
Questi dati sottolineano il notevole vantaggio di XLAM/SLT nella riduzione delle emissioni di CO₂, sia in fase di produzione sia grazie al loro potenziale di assorbimento del carbonio. Il passaggio all’uso di questi materiali è un passo importante nella decarbonizzazione del settore edile e nel raggiungimento degli obiettivi di sviluppo sostenibile. Maggiori informazioni sulle strutture in pannelli XLAM sono disponibili sul sito.
EFFICIENZA TERMOTECNICA DEI SISTEMI DI PARETI IN XLAM/SLT E IL SUO IMPATTO SULLA CO₂
L’efficienza termotecnica dei materiali da costruzione svolge un ruolo critico nel determinare l’impronta di carbonio operativa dell’edificio. I sistemi di pareti basati su XLAM/SLT non solo mostrano una bassa impronta di carbonio incorporata, ma contribuiscono anche a una significativa riduzione del consumo energetico per riscaldamento e raffrescamento, il che influisce direttamente sulle emissioni operative di CO₂. Il legno, come materiale, ha un coefficiente di conduttività termica (λ) relativamente basso, pari a circa 0,13 W/(m·K) per le conifere. Ciò rende XLAM/SLT efficaci nella creazione dell’involucro termico.
Per raggiungere i valori normativi di resistenza termica (valore R) e di trasmittanza termica (valore U) secondo la norma DBN В.2.6-31:2021 ‘Isolamento termico degli edifici’, le pareti in XLAM/SLT vengono generalmente integrate con isolanti efficaci. Ad esempio, per una parete esterna nella zona climatica 1 dell’Ucraina (ad esempio, la regione di Kyiv), il valore R minimo deve essere di 3,3 m²·K/W, corrispondente a un valore U non superiore a 0,3 W/(m²·K). Una tipica parete in XLAM spessa 100-140 mm, combinata con 150-200 mm di lana minerale o polistirene espanso, raggiunge e supera facilmente questi requisiti, garantendo un valore U di 0,15-0,20 W/(m²·K).
Un aspetto importante è anche la tenuta all’aria dell’involucro dell’edificio (n50), misurata come numero di ricambi d’aria orari con una differenza di pressione di 50 Pa. L’elevata densità e la produzione di precisione dei pannelli XLAM/SLT permettono di realizzare strutture estremamente a tenuta, raggiungendo valori di n50 pari a 0,6-1,0 h⁻¹ (livello tipico delle case passive), mentre i requisiti DBN per i nuovi edifici prevedono n50 ≤ 3,0 h⁻¹. La riduzione delle perdite di calore incontrollate dovute all’infiltrazione d’aria è uno dei modi più efficaci per ridurre il consumo energetico e, di conseguenza, le emissioni operative di CO₂.
Un esempio può essere il confronto tra una parete in XLAM 140 mm + 150 mm di lana minerale (U ≈ 0,19 W/(m²·K)) e una tradizionale parete in mattoni 380 mm + 150 mm di lana minerale (U ≈ 0,22 W/(m²·K)). A parità di isolamento termico, la struttura in XLAM è generalmente più sottile, più leggera e presenta migliori valori di tenuta all’aria, garantendo un ulteriore risparmio energetico per tutta la durata di vita dell’edificio. Il risparmio sul riscaldamento, che può raggiungere il 30-50% rispetto agli edifici che rispettano solo i requisiti minimi, si traduce direttamente in una riduzione della combustione di combustibili fossili e delle emissioni di CO₂. Questa sinergia tra bassa impronta di carbonio incorporata e operativa rende XLAM/SLT tra i materiali più attraenti per l’edilizia a basse emissioni di carbonio.
NODI E DETTAGLI: OTTIMIZZAZIONE DELLE STRUTTURE PER MINIMIZZARE LE EMISSIONI DI CO₂
L’ottimizzazione dei nodi e dei dettagli delle strutture in XLAM/SLT è un fattore chiave non solo per garantire l’integrità strutturale e la durabilità, ma anche per minimizzare l’impronta ecologica dell’edificio. Una progettazione accurata permette di ridurre gli scarti di materiale in cantiere, aumentare l’efficienza energetica eliminando i ponti termici e garantire la facilità di smontaggio per il riciclo futuro. La standardizzazione dei nodi e l’uso della lavorazione CNC nella produzione del legno lamellare o dei pannelli XLAM riduce al minimo la necessità di ulteriori lavorazioni in cantiere, riducendo scarti ed emissioni.
Fissaggio dei pannelli: Per collegare i pannelli XLAM si utilizzano diversi tipi di fissaggi: viti autofilettanti di grande diametro, piastre forate, giunzioni incollate e altri. La scelta del metodo di fissaggio influisce sulla quantità di metallo utilizzato e, quindi, sull’impronta di carbonio incorporata. Ad esempio, l’uso di viti autofilettanti ad alta capacità portante può ridurre la quantità complessiva di fissaggi metallici. Progettare i collegamenti in modo che siano smontabili favorisce i principi dell’economia circolare e permette di riciclare più facilmente i materiali al termine del ciclo di vita dell’edificio.
Eliminazione dei ponti termici: Il dettaglio dei nodi è di importanza decisiva per prevenire i ponti termici. Ad esempio, nei punti di giunzione tra pareti esterne e solai o fondazioni, è necessario prevedere uno strato continuo di isolante. Ciò può includere l’uso di tagli termici nei fissaggi metallici o l’applicazione di materiali isolanti nei punti di giunzione. Secondo le raccomandazioni degli standard passivi europei, il coefficiente di trasmittanza termica lineare (valore ψ) per i nodi deve essere minimo, idealmente prossimo allo zero. Ad esempio, per i giunti angolari delle pareti in XLAM, dove l’isolante avvolge l’angolo, il valore ψ può essere inferiore a 0,01 W/(m·K), mentre per gli angoli in calcestruzzo non ottimizzati può raggiungere 0,4-0,8 W/(m·K).
Barriera al vapore e tenuta all’aria: La creazione di un involucro a tenuta d’aria e al vapore è di importanza critica per la durabilità delle strutture in legno e per l’efficienza energetica. La continuità degli strati di barriera al vapore e di protezione dal vento ai giunti dei pannelli e alle aperture di finestre e porte è obbligatoria. I moderni sigillanti e nastri garantiscono una tenuta affidabile, prevenendo l’infiltrazione d’aria e la condensazione dell’umidità all’interno della struttura. Ad esempio, quando si utilizza l’XLAM per le pareti esterne, i giunti tra i pannelli possono essere riempiti con sigillante elastico e chiusi con nastri speciali per garantire una tenuta all’aria completa, il che aiuta a raggiungere valori di n50 conformi ai requisiti degli standard ZEB (Zero Energy Building).
Una progettazione e un’esecuzione accurate dei nodi e dei dettagli in XLAM/SLT non solo garantiscono un’elevata qualità costruttiva, ma riducono anche sensibilmente l’impatto ambientale, contribuendo al raggiungimento degli obiettivi di sviluppo a basse emissioni di carbonio e sostenibile. Ciò dimostra che l’estetica architettonica e la funzionalità possono armonizzarsi con un atteggiamento responsabile verso il pianeta.
PRODUZIONE E LOGISTICA DI XLAM/SLT NEL CONTESTO DELL’UCRAINA: VALUTAZIONE DELLA CO₂
Una valutazione dell’impronta ecologica dei materiali da costruzione sarebbe incompleta senza considerare gli aspetti della produzione e della logistica, in particolare nel contesto dell’Ucraina. Sebbene le tecnologie XLAM/SLT siano innovazioni europee, la loro applicazione e il loro sviluppo in Ucraina presentano particolarità proprie, che influenzano l’impronta complessiva di CO₂.
Produzione: L’Ucraina dispone di notevoli risorse forestali, il che rappresenta un vantaggio chiave per lo sviluppo di una produzione propria di XLAM/SLT. La localizzazione della produzione permetterà di ridurre sensibilmente le emissioni di CO₂ legate al trasporto delle materie prime e del prodotto finito. Attualmente la maggior parte dei pannelli XLAM/SLT viene importata dai paesi dell’UE, il che genera una notevole impronta di carbonio logistica. Tuttavia, con l’apertura dei primi stabilimenti nazionali per la produzione di XLAM, come ‘Prombudinnovatsiia’, le prospettive stanno cambiando. Gli stabilimenti moderni utilizzano attrezzature CNC ad alta precisione, che minimizzano gli scarti di legno, e l’energia per l’essiccazione e la pressatura viene spesso prodotta da biomassa (scarti di produzione), il che riduce ulteriormente l’impronta di carbonio del processo. Secondo i dati dei produttori europei, il carbonio incorporato nella fase di produzione dell’XLAM (senza considerare l’assorbimento da parte del legno) è di circa 50-100 kg di CO₂ eq./m³, notevolmente inferiore rispetto ai materiali tradizionali.
Logistica: Il trasporto è una delle maggiori voci di emissioni di CO₂ nel settore edile. Per XLAM/SLT ciò include il trasporto dei tronchi allo stabilimento e successivamente dei pannelli finiti al cantiere. In Ucraina, dove l’infrastruttura stradale può essere poco sviluppata, la scelta dei percorsi e dei mezzi di trasporto ottimali è di importanza decisiva. L’uso del trasporto ferroviario o fluviale (dove possibile) può essere più efficiente in termini di impronta di CO₂ rispetto a quello su strada. Ad esempio, 1 tonnellata-chilometro di trasporto su strada genera circa 0,1-0,2 kg di CO₂, mentre quello ferroviario 0,01-0,03 kg di CO₂. I progetti che prevedono la costruzione di edifici modulari utilizzano spesso una logistica ottimizzata per minimizzare il trasporto.
Economia circolare: Un aspetto importante è anche il potenziale di riutilizzo o riciclo dei materiali. Grazie ai collegamenti a secco, i pannelli XLAM/SLT possono essere smontati e riutilizzati in altri progetti, oppure riciclati per la produzione di biomassa o di altri prodotti in legno, evitando così le emissioni dovute alla combustione e chiudendo il ciclo del carbonio. Ciò è in linea con i principi dell’economia circolare, che punta a minimizzare gli scarti e a massimizzare l’utilizzo delle risorse.
Lo sviluppo di una produzione propria di XLAM/SLT in Ucraina, l’ottimizzazione delle catene logistiche e l’introduzione dei principi dell’economia circolare sono direzioni strategiche per ridurre l’impronta ecologica complessiva del settore edile. Ciò permetterà all’Ucraina di integrarsi nelle tendenze europee dell’edilizia a basse emissioni di carbonio e di creare nuove opportunità per l’esportazione di prodotti in legno ad alta tecnologia. Maggiori informazioni sulle moderne soluzioni edilizie sono disponibili nella pagina sugli edifici modulari.
NORME DBN E STANDARD EUROPEI: REQUISITI PER L’IMPRONTA DI CO₂ DEI MATERIALI IN UCRAINA
La legislazione ucraina in materia edile, in particolare le Norme Edilizie Statali (DBN), integra attivamente gli standard europei relativi all’efficienza energetica e allo sviluppo sostenibile. Tuttavia, i requisiti diretti per la quantificazione e la limitazione dell’impronta ecologica dei materiali da costruzione (CO₂ incorporata) sono ancora in fase di formazione e non sono obbligatori per la maggior parte dei progetti edili, ad eccezione di quelli che puntano alla certificazione secondo sistemi internazionali.
DBN В.2.6-31:2021 ‘Isolamento termico degli edifici’: Questo documento normativo stabilisce i requisiti per l’efficienza energetica degli edifici, il che incide indirettamente sull’impronta operativa di CO₂. I requisiti elevati per la resistenza termica delle strutture di involucro stimolano l’uso di isolanti e materiali efficaci che riducono la necessità di riscaldamento/raffrescamento. Sebbene la norma DBN non limiti direttamente le emissioni di CO₂, crea le premesse per la loro riduzione attraverso la diminuzione del consumo energetico.
Standard europei (EN): In Europa esiste un sistema sviluppato di standard per la valutazione dello sviluppo sostenibile degli edifici e dei materiali da costruzione:
- EN 15804 ‘Sustainability of construction works – Environmental product declarations – Core rules for the product category of construction products’: Questo standard stabilisce la metodologia per lo sviluppo delle dichiarazioni ambientali di prodotto (EPD – Environmental Product Declarations), che contengono informazioni quantitative sull’impatto ambientale del prodotto, incluso il GWP (Global Warming Potential), che riflette l’impronta di CO₂. Le EPD sono uno strumento importante per l’analisi comparativa dei materiali.
- EN 15978 ‘Sustainability of construction works – Assessment of environmental performance of buildings – Calculation method’: Questo standard fornisce una metodologia per la valutazione delle prestazioni ambientali degli edifici in tutte le fasi del ciclo di vita, permettendo di aggregare i dati delle EPD dei diversi materiali per ottenere il profilo ambientale complessivo dell’edificio.
Prospettive per l’Ucraina: Con l’approfondimento dell’integrazione nell’UE, l’Ucraina sta armonizzando progressivamente le proprie norme edilizie con quelle europee. Si prevede che in futuro possano comparire requisiti obbligatori riguardanti le EPD per i materiali da costruzione e una valutazione integrata della CO₂ incorporata per i nuovi edifici. Ciò creerà condizioni più favorevoli per l’uso di materiali come XLAM/SLT, che mostrano notevoli vantaggi su questi indicatori. Già oggi molti sviluppatori orientati ai mercati internazionali o che puntano a ottenere certificazioni BREEAM, LEED o DGNB utilizzano attivamente le EPD per la scelta dei materiali.
Pertanto, sebbene i requisiti legislativi diretti riguardanti l’impronta di CO₂ dei materiali in Ucraina siano ancora in fase di formazione, le norme DBN esistenti e l’attiva integrazione delle pratiche europee creano una solida base per una transizione graduale verso l’edilizia a basse emissioni di carbonio. Ciò stimola l’innovazione e la scelta di materiali conformi a elevati standard di sostenibilità, come le tecnologie in stile Barn, che spesso utilizzano strutture in legno.
CASO STUDIO: PROGETTO IN XLAM NEL CONTESTO UCRAINO E IL SUO EFFETTO SULLA CO₂
Per illustrare l’applicazione pratica di XLAM/SLT e il suo impatto sull’impronta ecologica, esaminiamo un caso ipotetico di progettazione di una casa residenziale di dimensioni medie (ad esempio, a 2 piani, con una superficie totale di 150 m²) nella regione di Kyiv, confrontando due scenari: la costruzione tradizionale (pareti in mattoni, solai in cemento armato) e la costruzione con l’uso di pannelli XLAM per pareti e solai.
Scenario 1: Costruzione tradizionale.
- Pareti: Mattoni in laterizio 380 mm + 150 mm di lana minerale + intonaco.
- Solai: Cemento armato monolitico 200 mm.
- Tetto: Struttura a capriate in legno + 250 mm di lana minerale.
- Fondazioni: Trave di fondazione in cemento armato.
Valutazione dell’impronta di CO₂ (A1-A3): Calcoli approssimativi mostrano che l’impronta di carbonio incorporata complessiva di tale edificio può essere di circa 50-70 tonnellate di CO₂ eq. Le emissioni principali derivano dalla produzione di cemento (per calcestruzzo e malte), dalla cottura dei mattoni e dalla produzione dell’armatura in acciaio.
Scenario 2: Costruzione in XLAM.
- Pareti: Pannelli XLAM 100 mm + 150 mm di lana minerale + facciata ventilata.
- Solai: Pannelli XLAM 140 mm.
- Tetto: Pannelli XLAM 100 mm + 250 mm di lana minerale.
- Fondazioni: Trave di fondazione in cemento armato (analoga, per comparabilità).
Valutazione dell’impronta di CO₂ (A1-A3): Utilizzando l’XLAM, il legno agisce come deposito di carbonio. L’impiego di circa 70-80 m³ di XLAM per pareti e solai permetterà di accumulare circa 50-60 tonnellate di CO₂. Tenendo conto delle emissioni dovute alla produzione e al trasporto dell’XLAM, nonché di altri materiali (isolante, fondazioni), l’impronta di carbonio incorporata netta complessiva può essere notevolmente inferiore, potenzialmente anche negativa, oppure pari a 10-20 tonnellate di CO₂ eq. (riduzione netta del 60-80% rispetto allo scenario tradizionale).
Impronta di CO₂ operativa: Entrambi gli scenari possono essere progettati per raggiungere elevate prestazioni di efficienza energetica. Tuttavia, gli edifici in XLAM raggiungono spesso migliori valori di tenuta all’aria (n50 < 1,0 h⁻¹) più facilmente rispetto a quelli tradizionali, il che influisce direttamente sulla riduzione del consumo energetico per riscaldamento e raffrescamento. Ciò porta a una riduzione delle emissioni operative annuali di CO₂ del 15-25% rispetto agli edifici che rispettano solo i requisiti minimi delle norme DBN.
Conclusione del caso studio: Questo esempio ipotetico dimostra che il passaggio alle tecnologie XLAM può portare a una drastica riduzione sia dell’impronta di CO₂ incorporata sia di quella operativa, rendendola una soluzione altamente efficace per l’edilizia a basse emissioni di carbonio in Ucraina. Ciò conferma che la scelta dei materiali è uno degli strumenti più potenti per la lotta al cambiamento climatico nel settore edile. Con la comparsa di produttori nazionali, i pannelli XLAM diventeranno ancora più accessibili e competitivi sul mercato ucraino.
MODELLO FINANZIARIO E TCO (TOTAL COST OF OWNERSHIP) DEGLI EDIFICI IN XLAM IN UCRAINA
Nella scelta dei materiali da costruzione, oltre all’impronta ecologica, non meno importante è l’aspetto economico, che si valuta al meglio attraverso l’indicatore TCO (Total Cost of Ownership), ovvero il costo totale di proprietà. Il TCO comprende non solo i costi di capitale iniziali per la costruzione, ma anche i costi di esercizio, di manutenzione, di riparazione e di smaltimento lungo tutto il ciclo di vita dell’edificio. Per gli edifici in XLAM in Ucraina, questo indicatore dimostra competitività, nonostante i potenziali investimenti iniziali più elevati.
Costi di capitale iniziali: Attualmente, il costo del materiale XLAM/SLT può essere del 10-20% superiore rispetto al costo dei materiali murari tradizionali (calcestruzzo, mattoni) per unità di superficie. Tuttavia, questa differenza viene compensata da altri fattori:
- Velocità di costruzione: I pannelli XLAM vengono consegnati in cantiere già come elementi finiti, realizzati con macchine CNC. Ciò accelera notevolmente il montaggio, riducendo i tempi complessivi di costruzione del 20-30%. Tempi più brevi significano minori costi per il noleggio di attrezzature, i salari degli operai e gli oneri finanziari nel periodo di costruzione.
- Leggerezza della struttura: I pannelli XLAM sono notevolmente più leggeri del calcestruzzo, il che permette di ridurre i costi delle fondazioni (fino al 15-20%). Ciò è particolarmente rilevante nei terreni con condizioni geotecniche complesse.
- Riduzione degli scarti: L’elevata precisione di produzione dei pannelli XLAM riduce al minimo gli scarti da costruzione in cantiere, abbassando i costi del loro smaltimento.
Costi di esercizio: È un fattore chiave in cui gli edifici in XLAM mostrano notevoli vantaggi:
- Efficienza energetica: Come discusso in precedenza, gli edifici in XLAM, grazie alla loro tenuta all’aria e alle elevate proprietà di isolamento termico, hanno un basso consumo energetico per riscaldamento e raffrescamento. Ciò porta a un risparmio sulle bollette che può raggiungere il 30-50% rispetto agli edifici di classe energetica media. Nell’arco di 30-50 anni di esercizio, questo risparmio si accumula fino a raggiungere somme significative.
- Durabilità e manutenzione: Se progettate correttamente e protette dall’umidità, le strutture in legno XLAM/SLT sono estremamente durature e non richiedono ingenti spese di riparazione o manutenzione. La durata di vita degli edifici in XLAM può superare i 100 anni.
Costo di smaltimento: Al termine del ciclo di vita, i pannelli XLAM possono essere riciclati o utilizzati per la produzione di biomassa, con un costo di smaltimento inferiore rispetto ai rifiuti da costruzione di calcestruzzo o mattoni, che spesso richiedono discariche specializzate.
Modello finanziario complessivo: Sebbene i costi iniziali di costruzione in XLAM possano essere leggermente superiori (del 5-10%), il costo totale di proprietà (TCO) per gli edifici in XLAM in Ucraina è competitivo, e nel lungo periodo anche inferiore rispetto a quello degli edifici tradizionali. Gli investimenti in alta qualità ed efficienza energetica si ripagano grazie al notevole risparmio in fase di esercizio. Ciò rende le tecnologie XLAM una scelta attraente per investitori e sviluppatori che guardano alla prospettiva di lungo termine e al valore dell’immobile lungo tutto il suo ciclo di vita. Maggiori informazioni su progetti e costruzioni sono disponibili sulla pagina principale dell’azienda Koleo.
FAQ
Che cos’è il carbonio incorporato (embodied carbon) nei materiali da costruzione?
In che modo i pannelli XLAM/SLT contribuiscono a ridurre l’impronta ecologica (CO₂)?
I pannelli XLAM/SLT sono competitivi in termini di costo in Ucraina?
Quali standard europei regolano la valutazione dell’impronta di CO₂ dei materiali da costruzione?
In che modo le norme DBN ucraine tengono conto dell’impronta ecologica dei materiali?
Glossary
- Carbonio incorporato (Embodied Carbon): L’insieme delle emissioni di gas serra legate al ciclo di vita di un materiale da costruzione, dall’estrazione delle materie prime alla produzione e al trasporto in cantiere (fasi A1-A3 dell’LCA).
- Analisi del ciclo di vita (LCA): Metodologia completa per valutare l’impatto ambientale di un prodotto, processo o servizio in tutte le fasi della sua esistenza: dalla ‘culla alla tomba’.
- Potenziale di riscaldamento globale (GWP): Indicatore che riflette il contributo relativo di una determinata quantità di gas serra al riscaldamento globale rispetto alla stessa quantità di anidride carbonica (CO₂) in un determinato periodo di tempo (di norma 100 anni).
- XLAM (Cross-Laminated Timber): Legno incrociato incollato – materiale ingegnerizzato in legno composto da più strati di legname incollati tra loro in modo che le fibre di ogni strato successivo siano disposte perpendicolarmente al precedente, il che garantisce elevata resistenza e stabilità.
- Dichiarazione ambientale di prodotto (EPD): Documento standardizzato che fornisce informazioni trasparenti e verificate sull’impatto ambientale di un prodotto lungo il suo ciclo di vita, conformemente allo standard EN 15804.









