Negli articoli dello Speciale pubblicato su TSPORT 363, riprendiamo alcuni aspetti del tema della progettazione sostenibile, già trattata su queste pagine lo scorso anno, partendo dalla Valutazione del Ciclo Vita (LCA) e dalle relative metodologie percorribili.
Speciale: Green Building e Valutazione del Ciclo Vita
Pubblicazione cartacea su: Tsport 363
(foto Fahroni)
Ogni tanto bisogna fare chiarezza sui significati degli acronimi e delle locuzioni che si susseguono quando si parla di Sostenibilità e argomenti connessi.
Possiamo cominciare dal Green Building, che non significa necessariamente costruire edifici “verdi”, ma quanto meno realizzare interventi che riducano quanto più possibile la loro impronta ecologica, in ciascun passo del ciclo costruttivo.
In un’ottica ancora più ampia, la costruzione (leggasi: l’intervento dell’uomo nella sua attività di modifica dell’ambiente) deve essere valutata a partire dalla produzione dei materiali che la compongono, alla sua realizzazione, all’uso e infine alla sua demolizione con il relativo smaltimento (o riuso) dei materiali.
Per una codifica dei metodi di valutazione del suddetto ciclo vita intervengono – per noi – le norme europee: entriamo così nel merito della LCA – Life Cycle Assesment (Valutazione del Ciclo Vita).
La descrizione e la metodologia che seguono sono tratte dalla pagina dedicata della Commissione Europea.
Le quattro fasi della LCA
La LCA è definita dalla norma ISO 14040 come “la compilazione e la valutazione degli input, degli output e dei potenziali impatti ambientali di un sistema di prodotti durante il suo ciclo di vita”.
Sulla falsariga di questa norma e con l’obiettivo principale di supportare gli specialisti nella applicazione della LCA, sono stati sviluppati, in sede europea, altri codici operativi. Innanzitutto, il Joint Research Centre della Commissione Europea ha pubblicato l’International reference Life Cycle Data system handbook. Dal 2013, per migliorare la comparabilità della LCA applicata a prodotti e organizzazioni, la Commissione europea ha lanciato gli Environmental Footprint methods.
La LCA si basa su 4 fasi principali: 1) obiettivo e scopo, 2) analisi dell’inventario, 3) valutazione dell’impatto, 4) interpretazione.
Nella fase “obiettivo e campo di applicazione” si definiscono gli obiettivi dello studio, ossia le ragioni della realizzazione dello studio e il pubblico a cui è destinato. In questa fase vengono effettuate le principali scelte metodologiche, in particolare la definizione esatta dell’unità funzionale, l’identificazione dei confini del sistema, l’identificazione delle procedure di allocazione, le categorie di impatto studiate e i modelli di valutazione dell’impatto del ciclo di vita (Life Cycle Impact Assessment, LCIA) utilizzati, nonché l’identificazione dei requisiti di qualità dei dati.
La fase di inventario del ciclo di vita (LCI) prevede la raccolta dei dati e la procedura di calcolo per la quantificazione degli input e degli output del sistema studiato. Gli input e gli output riguardano l’energia, le materie prime e altri input fisici, i prodotti e i coprodotti, i rifiuti, le emissioni nell’aria/acqua/suolo e altri aspetti ambientali. I dati raccolti riguardano i processi in primo piano (ad esempio, per un’azienda produttrice di beni di consumo, la fabbricazione e il confezionamento di un prodotto) e i processi in secondo piano (ad esempio, per un’azienda produttrice di beni di consumo, la produzione di elettricità e materiali acquistati). I dati vengono convalidati e messi in relazione con le unità di processo e le unità funzionali.
Nella fase di valutazione dell’impatto del ciclo di vita (LCIA), i risultati dell’LCI sono associati a categorie e indicatori di impatto ambientale. Ciò avviene attraverso i metodi LCIA che, in primo luogo, classificano le emissioni in categorie di impatto e, in secondo luogo, le caratterizzano in unità comuni in modo da consentire il confronto.
Infine, nella fase di interpretazione del ciclo di vita, i risultati dell’LCI e dell’LCIA vengono interpretati in base all’obiettivo e allo scopo dichiarato. Questa fase comprende controlli di completezza, sensibilità e coerenza. In questa fase si affrontano anche l’incertezza e l’accuratezza dei risultati ottenuti.
La valutazione dell’impatto del ciclo vita (LCIA)
Vediamo più in dettaglio la fase della valutazione dell’impatto del ciclo vita, che interviene dopo aver compilato i dati di inventario. Tale fase comprende quattro ulteriori sottofasi: classificazione, caratterizzazione, normalizzazione e ponderazione.
Classificazione
La classificazione richiede l’assegnazione degli input e degli output di materiali/energia inventariati alla categoria di impatto pertinente.
(Ad esempio, durante la fase di classificazione, tutti gli input/output che comportano l’emissione di gas a effetto serra (ad esempio, CO2, metano, ecc.) vengono assegnati alla categoria di impatto sui cambiamenti climatici).
Caratterizzazione
La caratterizzazione si riferisce al calcolo dell’entità del contributo di ciascun input e output classificato alle rispettive categorie di impatto e all’aggregazione dei contributi all’interno di ciascuna categoria. Il calcolo viene effettuato moltiplicando i valori inventariati per il fattore di caratterizzazione pertinente a ciascuna categoria d’impatto considerata. I fattori di caratterizzazione sono specifici per ogni sostanza o risorsa. Rappresentano l’intensità d’impatto di una sostanza rispetto a una sostanza di riferimento comune per una categoria d’impatto, e vengono utilizzati per calcolare gli indicatori relativi alla categoria d’impatto.
(Ad esempio, quando si calcolano gli impatti sui cambiamenti climatici, tutte le emissioni di gas a effetto serra precedentemente inventariate nell’ICL vengono ponderate in termini di intensità d’impatto rispetto all’anidride carbonica, espressa in kg di CO2 equivalenti).
Normalizzazione
La normalizzazione è la fase in cui i risultati della valutazione dell’impatto del ciclo di vita vengono moltiplicati per fattori di normalizzazione per calcolare e confrontare l’entità dei contributi alle categorie di impatto, relativamente a un’unità di riferimento. Di conseguenza, si ottengono risultati normalizzati e adimensionali. Questi riflettono gli oneri attribuibili a un prodotto rispetto all’unità di riferimento. Secondo la norma ISO 14040, la normalizzazione è una fase opzionale. Nell’ambito dei metodi PEF/OEF, la fase di normalizzazione è obbligatoria. Nel PEF i fattori di normalizzazione sono espressi come impatto pro capite, sulla base di un valore globale.
(Ad esempio, il fattore per il cambiamento climatico è 8,1∙103 kg CO2eq./persona).
Pesatura
La pesatura supporta l’interpretazione e la comunicazione dei risultati dell’analisi. In questa fase, i risultati normalizzati vengono moltiplicati per una serie di fattori di ponderazione (in %) che riflettono l’importanza relativa percepita delle categorie di impatto del ciclo di vita considerate. I risultati ponderati delle diverse categorie di impatto possono quindi essere confrontati per valutarne l’importanza relativa. Possono anche essere aggregati tra le varie categorie di impatto del ciclo di vita per ottenere un unico punteggio complessivo. Secondo la norma ISO 14040, la ponderazione è una fase opzionale. Nei metodi PEF/OEF, la fase di ponderazione è obbligatoria.
(Ad esempio, il fattore di ponderazione nel PEF per il cambiamento climatico è pari a circa il 21% e rappresenta la rilevanza relativa di questo impatto rispetto alle altre categorie).
La Product Environmental Footprint
Con la Raccomandazione 2013/179/CE è stata ufficialmente introdotta nell’Unione Europea la Product Environmental Footprint, una metodologia che regolamenta il calcolo, la valutazione, la convalida di parte terza e la comunicazione a tutti gli stakeholder dell’impronta ambientale dei prodotti e dei servizi.
La raccomandazione è in seguito stata aggiornata e sostituita dalla “Raccomandazione (UE) 2021/2279 della commissione del 15 dicembre 2021 sull’uso dei metodi dell’impronta ambientale per misurare e comunicare le prestazioni ambientali del ciclo di vita dei prodotti e delle organizzazioni”.
L’approccio seguito dalla Commissione Europea mette a disposizione delle imprese un metodo che consente di elaborare una rosa di indicatori ambientali relativi alle principali categorie di impatto ambientale (emissioni di gas ad effetto serra, efficienza nell’uso delle risorse, impronta idrica, etc.) che il produttore, previa convalida effettuata da un soggetto terzo, è legittimato a utilizzare liberamente a fini competitivi, in particolar modo nella comunicazione di marketing e nei confronti del mercato.
Nello specifico, la Commissione Europea propone due metodologie: il PEF (Product Environmental Footprint), metodo generale per misurare e comunicare il potenziale impatto ambientale del ciclo di vita del prodotto; l’OEF (Organisation Environmental Footprint), metodo per misurare e comunicare l’impatto ambientale del ciclo di vita di un’organizzazione. Si tratta di metodologie, basate sul Life Cycle Assessment (LCA), finalizzate al calcolo delle prestazioni ambientali di un Prodotto e di una Organizzazione, che introducono numerosi miglioramenti rispetto ad altri metodi esistenti.
La raccomandazione punta a promuovere l’uso degli Environmental footprint methods in tutte quelle politiche relative alla misurazione e comunicazione delle prestazioni ambientali. Si rivolge agli Stati membri e a enti pubblici e privati che già misurano o intendono misurare le prestazioni ambientali del ciclo di vita dei loro prodotti o della loro organizzazione, oltre che a tutti gli stakeholders pubblici o privati nell’UE.
Le norme UNI
In materia di costruzioni edilizie e materiali da costruzione, le norme tecniche europee recepiscono fin dal 2011 la metodologia basata sulla LCA.
La norma UNI EN 15978:2011 (Sostenibilità delle costruzioni – Valutazione della prestazione ambientale degli edifici – Metodo di calcolo) specifica il metodo di calcolo, basato sulla valutazione del ciclo di vita, per valutare la prestazione ambientale di un edificio e fornisce indicazioni su come comunicare i risultati della valutazione. La norma si applica a edifici nuovi ed esistenti nonchè a progetti di ristrutturazione.
Più recente, la UNI EN 15804:2021 (Sostenibilità delle costruzioni – Dichiarazioni ambientali di prodotto – Regole quadro di sviluppo per categoria di prodotto), fornisce regole quadro per categoria di prodotto (PCR) per l’elaborazione di dichiarazioni ambientali di tipo III per ogni tipo di prodotto e servizio per le costruzioni.
Le PCR quadro:
- – definiscono gli indicatori da dichiarare, le informazioni da fornire e le modalità con cui sono raccolti e comunicati;
- – descrivono quali fasi del ciclo di vita sono considerate nella dichiarazione ambientale di prodotto (EPD) e quali processi sono da includere;
- – definiscono le regole per l’elaborazione degli scenari di valutazione;
- – includono le regole per il calcolo d’inventario e la valutazione di impatto nell’analisi del ciclo di vita, alla base della EPD, comprese le specifiche da applicare sulla qualità dei dati;
- – includono, quando necessario, le regole per la comunicazione delle informazioni predefinite di carattere ambientale e sanitario, che non sono contenute nella valutazione del ciclo di vita di prodotto (LCA), di processo e di servizio;
- – definiscono le condizioni per le quali i prodotti da costruzione possono essere confrontati sulla base delle informazioni contenute nella EPD. Per quanto riguarda le EPD di servizi per le costruzioni, si applicano regole e requisiti identici a quelli dei prodotti.
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