L'attenzione alla decarbonizzazione del settore dell'architettura, dell'ingegneria e delle costruzioni (AEC) si è concentrata principalmente sulle fasi di progettazione ed esercizio, ma il risparmio di carbonio durante la costruzione è altrettanto importante. Il carbonio prodotto durante la realizzazione di un edificio (chiamato carbonio incorporato) rappresenta l'11% di tutte le emissioni di CO2 generate dall’edilizia. Purtroppo, il carbonio incorporato è difficile da identificare e quindi ridurre. Il Building Information Modeling (BIM) può aiutare a risolvere questo problema, permettendo di esaminare le emissioni durante l’intero processo di costruzione e consentire scelte più sostenibili.
Che cos'è il carbonio incorporato?
Il carbonio incorporato si riferisce alle emissioni dovute alla costruzione, alla ristrutturazione e alla demolizione di un edificio. Può quindi essere dovuto all'estrazione dei materiali, al trasporto delle materie prime, al processo di produzione e al trasporto in cantiere, ma anche alle emissioni create durante la costruzione, l’esercizio, la ristrutturazione, la demolizione e lo smaltimento. In sostanza, prima che venga utilizzato, un edificio contribuisce già significativamente alle emissioni di carbonio e, una volta in uso, il carbonio incorporato non può essere ridotto. A causa della riduzione del livello di carbonio emesso durante l’uso, la percentuale di emissioni dovute al carbonio incorporato è destinata ad aumentare in modo significativo.
La riduzione nella fase di costruzione
Se si vogliono ridurre questi valori per raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione, è necessario esaminare l’intero processo di costruzione e i relativi aspetti operativi. Sarà quindi opportuno scegliere materiali, prodotti e metodi di costruzione a emissioni di carbonio basse o nulle.
Le tecnologie digitali come il BIM offrono all'industria AEC l'opportunità di migliorare l'efficienza energetica e delle risorse per una costruzione più sostenibile. Che si tratti di ristrutturazioni o di nuove costruzioni, il BIM consente di migliorare il processo decisionale durante l'intero ciclo di vita dell’edificio. In termini di sostenibilità, queste decisioni consentono di ottimizzare l'uso dei materiali, di ridurre gli sprechi, di migliorare l'utilizzo degli asset e di consumare meno risorse durante la costruzione e l’esercizio.
Il supporto del BIM alla sostenibilità
Il vantaggio principale del BIM in fase di costruzione consiste nell’eliminazione di dubbi o metodi che portano a maggiori emissioni e spreco di materiali dovuti a ritardi e rilavorazioni.
Ad esempio, la prefabbricazione e la costruzione modulare possono contribuire a ridurre le emissioni di CO2 in cantiere, grazie alla riduzione dei tempi di costruzione e degli scarti di produzione. Ma la prefabbricazione si avvale del supporto del BIM per attivare processi produttivi automatizzati in grado di ridurre notevolmente l’impronta di carbonio delle attività di costruzione. Oltre a consentire un risparmio di materiale durante la produzione, il BIM permette di verificare la sostenibilità delle diverse varianti progettuali.
Ad esempio, l’utilizzo di solai alveolari prefabbricati consente di ridurre la quantità di calcestruzzo e ferro necessari, ma anche il consumo di energia primaria, gli scarti e le emissioni durante il trasporto in cantiere. Con il BIM è possibile inserire i solai alveolari nel modello 3D e analizzarli oggettivamente.
Il BIM può anche aiutare a evitare gli sprechi di materiale in cantiere, attraverso una migliore pianificazione e gestione. Ad esempio, è possibile simulare la sequenza di costruzione per assicurarsi che la struttura sia effettivamente realizzabile, per prevenire costosi cambi di programma e i relativi sprechi di risorse. Questo approccio può essere adottato per la costruzione tradizionale, ma anche per quella modulare e prefabbricata. Infatti, l'assemblaggio dei componenti prefabbricati può essere facilmente verificato virtualmente prima della vera e propria costruzione in cantiere.
La possibilità di visualizzare il layout del cantiere e di pianificare il posizionamento delle attrezzature (come le gru), le aree di accesso e le aree di stoccaggio dei materiali, può evitare notevoli disagi al momento della costruzione. La pianificazione e la simulazione sono molto utili per risparmiare materiale ed evitare un consumo aggiuntivo di energia, con ulteriori emissioni e inquinamento.
Costruzioni ecologiche grazie al BIM
Il BIM non è utile solo per la progettazione e ci sono svariate possibilità di utilizzare questo metodo per migliorare la sostenibilità in cantiere. Per ulteriori spunti su come il BIM può supportare scelte più sostenibili, scarica il nostro whitepaper, “Green BIM – Soluzioni digitali per una progettazione sostenibile”.
