Per più di 20 anni, il settore della progettazione edilizia e delle costruzioni ha lavorato per ridurre la quantità di consumo energetico degli edifici: questo è stato il nostro contributo principale alla lotta al riscaldamento globale.
Gli edifici generano quasi il 40% delle emissioni di carbonio del mondo, quindi si tratta senza dubbio di uno sforzo importante e, attraverso una combinazione di strategie di progettazione passiva (ubicazione dell'edificio, dispositivi di ombreggiatura) e opzioni ingegneristiche migliorate per una maggiore efficienza idrica ed elettrica, l'industria ha ottenuto grandi risultati miglioramenti. I nostri nuovi progetti, in media, hanno un’impronta di carbonio molto inferiore rispetto al passato.
Ma gli edifici in realtà generano emissioni di carbonio in due modi, e i miglioramenti nell’efficienza operativa risolvono solo una parte del problema, forse nemmeno la parte più importante.
Le emissioni operative di carbonio provengono dall’uso dell’energia: emissioni dirette da apparecchiature ed elettrodomestici a gas naturale o dall’elettricità utilizzata dall’edificio generata da fonti di combustibili fossili (proveniente da una centrale elettrica che funziona a carbone o gas naturale).
Le emissioni di carbonio incorporate, invece, provengono dalla costruzione dell’edificio. Ciò include il carbonio rilasciato tramite l’estrazione, la fabbricazione e il trasporto di materiali da costruzione, nonché le emissioni direttamente associate al processo di costruzione degli edifici (apparecchiature alimentate da combustibili fossili ed elettricità di progetto).
La nostra industria deve rivolgere la propria attenzione al carbonio incorporato, senza perdere l’attenzione sul carbonio operativo. Perché? Due ragioni:
- Ogni volta che costruiamo un edificio, oggi il pianeta subisce un picco di nuove emissioni di carbonio incorporato, e queste emissioni non possono essere ridotte aumentando l’efficienza dell’edificio o attraverso operazioni di zero emissioni nette. A differenza del carbonio operativo, che si verifica progressivamente nel corso della vita dell’edificio, le emissioni di carbonio incorporato si verificano tutte in una volta e non possono essere ridotte attraverso successivi aggiornamenti dei sistemi dell’edificio. Questi picchi di emissioni minano i nostri sforzi per raggiungere gli obiettivi climatici fondamentali per il 2030 stabiliti dall’accordo di Parigi.
- Le emissioni operative di carbonio stanno iniziando a ridursi per tutti gli edifici man mano che le nostre reti elettriche diventano più pulite. Il nostro settore energetico sta rapidamente attraversando un cambiamento strutturale e questa tendenza sarà amplificata dal crescente movimento verso “elettrizza tutto”, che prevede l’eliminazione del gas naturale e l’utilizzo di energia elettrica sempre più pulita.
Quindi, se il carbonio incorporato è sempre stato un componente importante, ma trascurato, nell’impatto complessivo delle emissioni di carbonio degli edifici, e se le emissioni operative stanno iniziando a essere ridotte attraverso miglioramenti alla nostra rete elettrica, allora il nostro settore deve urgentemente rivolgere la nostra attenzione verso l’impatto del carbonio delle costruzioni.
Innanzitutto, dobbiamo ridurre al minimo le emissioni di carbonio di ogni singolo progetto attraverso pratiche di costruzione ponderate e un’attenta selezione dei materiali.
In secondo luogo, invece di ricorrere a nuove costruzioni, dobbiamo sforzarci di riutilizzare e aggiornare gli edifici già esistenti. Gli studi indicano che il riutilizzo di un edificio evita il 50-75% delle emissioni di carbonio incorporate che un nuovo edificio identico genererebbe.
Questi risultati sono stati confermati nel recente studio retrospettivo di SERA Architects sulla modernizzazione di Portland, l’iconica città dell’Oregon Edificio federale Edith Green-Wendell Wyatt (EGWW), di proprietà della General Services Association (GSA). Costruito originariamente nel 1974, i sistemi meccanici, elettrici, dati, antincendio e di sicurezza dell'EGWW erano obsoleti e usurati.
Il progetto di modernizzazione EGWW da 139 milioni di dollari faceva parte dell'American Recovery and Reinvestment Act del 2009, che includeva un impegno di 5.5 miliardi di dollari per costruire un'infrastruttura nazionale più sostenibile per ridurre il consumo di energia e acqua e aumentare l'uso da parte del governo federale di fonti di energia pulite e rinnovabili .
Il progetto LEED Platinum ha preservato la struttura esistente e ottimizzato la sostenibilità dell'edificio con una varietà di strutture e caratteristiche, tra cui una tettoia di 25,000 piedi quadrati, un serbatoio di raccolta dell'acqua piovana da 170,000 galloni, 13,000 piedi quadrati di fotovoltaico, un sistema di aria esterna dedicato che fornisce aria fresca al 100% e recupera il calore dell'aria di scarico e i dispositivi di ombreggiatura della facciata per ridurre al minimo l'accumulo di calore durante i mesi estivi. Il progetto di SERA e Cutler Anderson Architects ha trasformato l'edificio in un moderno ambiente di ufficio per le agenzie federali.
Lo studio retrospettivo EGWW ha confrontato le emissioni di carbonio incorporate nello scenario reale di riutilizzo degli edifici con la costruzione di un nuovo edificio comparabile. (L'unica differenza tra l'EGWW modernizzato e il nuovo edificio teorico era una maggiore altezza da un piano all'altro per rappresentare meglio le norme edilizie ad alte prestazioni per il 2010.) I risultati hanno dimostrato che, riutilizzando le fondamenta in cemento e la sovrastruttura dell'edificio EGWW originale , il 53% delle nuove costruzioni comportava emissioni di carbonio evitate.
Gli studi indicano che il riutilizzo di un edificio evita il 50-75% delle emissioni di carbonio incorporate che un nuovo edificio identico genererebbe.
Riutilizzando e adattando un edificio per un uso futuro, le emissioni esistenti derivanti dalla costruzione iniziale possono essere applicate allo scenario di riutilizzo come emissioni di carbonio incorporate evitate. Le fondamenta e la sovrastruttura mantenute evitano le emissioni iniziali di carbonio incorporato demolizione totale dell'edificio e costruzione di un nuovo edificio. Questi impatti evitati rappresentano gran parte dell’impronta di carbonio complessiva incorporata dell’edificio, il che è estremamente importante quando pensiamo alle strategie per rendere gli edifici “net positivi” per le emissioni di carbonio.
L’EGWW è solo un edificio di metà secolo in una città, eppure ci sono migliaia di edifici simili in centinaia di città negli Stati Uniti. Considera questi dati nazionali sugli edifici commerciali da Database delle indagini sul consumo energetico degli edifici commerciali dell'Energy Information Administration:
- Gli edifici più grandi di 50,000 piedi quadrati (come EGWW) comprendono circa il 50% del patrimonio edilizio commerciale dell'area, ma solo il 6% in termini di numero di edifici.
- L'età media degli edifici più grandi di 50,000 piedi quadrati è di circa 30 anni (simile a EGWW).
- Negli Stati Uniti gli edifici emettono circa 1/3 di tutti i gas serra.
- I centri commerciali delle città degli Stati Uniti, ricchi di uffici, emettono circa il 50% di tutti i gas serra del settore edilizio.
Nel loro insieme, queste statistiche suggeriscono che ammodernando circa 350,000 edifici dell’era moderna su larga scala, gli Stati Uniti potrebbero ridurre le proprie emissioni di gas serra di circa il 10%, con ogni retrofit che eviterebbe il 50-75% delle emissioni di carbonio incorporato rispetto agli scenari di sostituzione degli edifici. La nostra industria e i nostri politici devono riconoscere questa opportunità e guidare il mercato verso un aumento di tutti i tipi di riutilizzo degli edifici ad alta efficienza energetica nel prossimo decennio.
Poiché l’industria continua a sviluppare una migliore comprensione del consumo energetico negli edifici, la necessità di sforzi nell’ambiente edificato per ridurre le emissioni di carbonio incorporato dovrebbe avere la priorità.
Riutilizzare e adattare un edificio per un uso futuro può potenzialmente evitare il 50% o più delle emissioni di carbonio di un nuovo edificio identico. Sebbene sia ancora importante continuare a cercare modi per ridurre le emissioni di carbonio sia fisiche che operative dei nuovi edifici, l’adattamento degli edifici dovrebbe essere attentamente considerato prima di demolire un edificio per un nuovo progetto di costruzione.
Fonte: https://www.greenbiz.com/article/combating-climate-change-study-emcovered-carbon
