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Compatibilità ambientale: un confronto fra tegole in cemento e tegole in laterizio

Soluzioni a basso impatto dal settore delle coperture

Nel settore delle costruzioni una spiccata attenzione nei confronti del costruire ecologico e dei materiali naturali è nata diversi anni fa con i concetti della bioedilizia, con le associazioni e i ricercatori che della "casa ecologica a misura d'uomo" hanno fatto la loro bandiera, in parte riscoprendo e in parte inventando nuovi metodi e nuovi approcci alla progettazione rispettosa dell'ambiente: sia ambiente esterno naturale che ambiente interno artificiale.
A queste tematiche tipiche della bioedilizia, all'inizio forse un po' di nicchia ma sicuramente all'avanguardia, si è più recentemente e prepotentemente affiancato il grande tema della sostenibilità, che coinvolge tutti i settori produttivi ma che vede il settore dell'edilizia come uno dei settori maggiormente coinvolti.
Per quanto riguarda il problema del contenimento dei consumi, delle fonti energetiche alternative e della salvaguardia ambientale il mondo dell'edilizia è infatti sicuramente in primo piano e la produzione di materiali semilavorati e componenti riveste un ruolo determinante.
Per meglio comprendere questo ruolo determinante dei materiali da costruzione nei confronti della sostenibilità, e in particolare dei problemi energetici, è necessario classificare in due grandi famiglie le modalità costruttive, le attrezzature e il tipo di mano d'opera attualmente impiegate nel nostro panorama edilizio:
• tecniche costruttive "tradizionali", dove il lavoro della mano d'opera rispecchia le lavorazioni e le modalità dell'edilizia storica senza modifiche di particolare rilevanza e dove quindi l'impatto ambientale è quasi esclusivamente determinato dai materiali impiegati e dalle relative tecniche di produzione;
• tecnologie costruttive innovative, dove le caratteristiche di messa in opera e montaggio sono fortemente condizionate dai prodotti e dalla componentistica adottata e delle relative regole di assemblaggio predefinite.
In entrambi i casi appare abbastanza evidente l'apporto determinante dato dal "prodotto edilizio" all'impatto ambientale. Nel primo caso in quanto i metodi costruttivi tradizionali non possono essere modificati più di tanto e quindi la loro influenza e incidenza sul sistema ambientale, peraltro limitata, rimane pressoché immutata. Quindi determinanti divengono le modalità di produzione del prodotto/materiale posto in opera. Nel secondo caso perché all'incidenza dei sistemi produttivi si aggiungono anche le tecniche di messa in opera, che possono essere più o meno semplificate riducendo percentualmente i tempi di costruzione, i costi e i consumi delle attrezzature, la necessità di mano d'opera e quindi i consumi in generale.
 
In questo confronto fra tradizione e innovazione, fra antichi materiali e nuovi prodotti, una ricerca dell'Öko-Institut e V. di Friburgo (Institut für angewandte Ökologie / Institute for Applied Ecology, http://www.oeko.de/) che si occupa di preservare un ambiente che è oggetto di un sempre maggiore e spietato sfruttamento, ha analizzato e messo a confronto due prodotti (e due materiali) per la realizzazione di manti di copertura discontinui per tetti a falde inclinate.
Dall'indagine effettuata da questo Istituto indipendente emerge una sostanziale differenza di impatto ambientale di questi due prodotti nonostante un risultato estetico e architettonico del manufatto edilizio (il tetto) pressoché analogo e una forma e dimensione degli elementi quasi identica.
Il paragone del bilancio ecologico fra tegole in cemento e tegole in laterizio dimostra infatti come l'evoluzione tecnologica di nuovi manufatti e componenti, rispetto a sistemi costruttivi e prodotti tradizionali, riesca a mantenere inalterata l'immagine finale storicamente consolidata del nostro patrimonio edilizio, limitando però le ricadute nei confronti dell'ambiente.
Le analisi e le valutazioni effettuate con questo studio hanno dimostrato come le tegole in cemento si comportino meglio delle tegole in laterizio sotto diversi punti di vista arrivando a un impatto ambientale pari mediamente a meno della metà (45%) rispetto a quello determinato dalle tegole in laterizio.
Questo è particolarmente evidente prima di tutto per quanto concerne il consumo cumulativo di energia. Mentre per le tegole in laterizio il fattore chiave per il consumo di energia è la loro produzione, in particolare la cottura, ma anche la laminazione dell'argilla, il processo di estrusione, ecc., il fattore determinante per le tegole in cemento è dato principalmente dalla produzione del cemento, in quanto le restanti fasi produttive risultano semplificate al solo stampaggio del calcestruzzo per produrre il manufatto (senza necessità di lavorazioni particolari della materia prima come per esempio la laminazione) il cui materiale di base, calcestruzzo appunto, non necessita di cottura in quanto la presa avviene normalmente anche a temperatura ambiente.
Il risparmio energetico è quindi evidente, infatti per la preparazione delle materie prime, produzione, imballo e distribuzione di tegole in cemento viene usato circa il 30% dell'energia necessaria alla produzione di tegole in laterizio.
 

 


Minore consumo di energia significa, di conseguenza, anche minore emissione di CO2 con tutte le implicazioni e ricadute positive che questo aspetto ha nei confronti dell'ambiente.
 

 
 


Non direttamente legato agli aspetti di sostenibilità e di risparmio energetico, ma sicuramente a quelli forse più importanti di inquinamento ambientale e di salvaguardia della salute della popolazione esposta, è il tema della emissione di polveri sottili (PM10) durante il processo produttivo. Anche in questo caso i dati dell'Öko-Institut riportano una maggiore produzione di PM10 da parte dell'industria del laterizio rispetto alla emissione, pari a meno della metà, prodotta dalla produzione delle tegole in cemento.
 

 

 
Un ulteriore requisito che risulta interessante è quello della durabilità. Il prodotto da costruzione svolge un fondamentale ruolo nei confronti dell'ambiente sulla base delle proprie prestazioni di durabilità in quanto, nell'equazione costo/durata/prestazione, gli aspetti della durabilità dell'efficienza del prodotto si trovano al numeratore. Di fronte a costi maggiori ma a efficienze più durature l'impatto sull'ambiente risulta decisamente diluito. Lo studio in questione pone la durata delle tegole in laterizio pari a quella delle tegole in cemento, ma le tegole in cemento hanno una durata effettiva pari a quella dell'edificio che devono proteggere senza necessità di manutenzione. Dal punto di vista della durabilità il calcestruzzo presenta caratteristiche positive in quanto la sua impronta ecologica è spalmata su un notevole numero di anni.
Alcuni dei materiali stessi impiegati per la produzione della tegola in cemento, gli ossidi coloranti per esempio, che caratterizzano l'estetica delle tegole in cemento in funzione del contesto storico-paesaggistico nel quale dovranno essere inserite, sono frutto del riciclaggio e trasformazione dei materiali ferrosi e altri scarti dell'industria meccanica che, diversamente, costituirebbero un rifiuto da trattare.
La valutazione delle prestazioni ambientali di questi due prodotti, dalla quale risulta che le tegole in cemento abbiano una "impronta più leggera" da quelle in laterizio, dal punto di vista dell'impatto ambientale, è stata effettuata secondo la norma EN ISO 14040. Tale norma definisce una metodologia mediante la quale è possibile registrare, misurare, analizzare e valutare gli effetti negativi sull'ambiente relazionati a uno specifico prodotto all'interno del sistema di riferimento dell'intero ciclo di vita del prodotto stesso (LCA, life cycle assessment) e tenendo in considerazione tutti i fattori ambientali, dal reperimento ed estrazione delle materie prime, alla produzione, fino alla dismissione al termine del ciclo di vita.
 
I fattori considerati riguardano:
• gas serra
• acidificazione
• eutrofizzazione
• foto-ossidazione
• polveri sottili
Inoltre sono stati considerati:
• energia cumulata totale
• degradazione di materie prime
• potenziale tossicità per l'uomo
Questi fattori sono stati schedati, analizzati e confrontati nelle fasi di:
• approvvigionamento della materia prima incluso il cemento
• produzione dei manufatti
• impacchettamento e distribuzione
• messa in opera
• uso
• dismissione o riciclaggio
 
Conclusioni
Il confronto relativo al bilancio ecologico di questi due prodotti caratteristici per la realizzazione di manti di copertura, effettuata dall'istituto indipendente Öko-Institut e V., dimostra come le tegole in cemento, dal punto di vista dell'ambiente, abbiano dei vantaggi rispetto alle tegole in laterizio.
La crescente attenzione sui rilevanti temi dell'ambiente nelle decisioni dei committenti richiede, anche da parte degli operatori del processo di costruzione e dei progettisti in primo luogo, ai quali spetta spesso la scelta del prodotto da utilizzare, buone conoscenze di questi fatti onde poter effettuare le scelte più opportune e più rispettose nei confronti dell'ambiente.
 
Un esempio concreto
Possiamo pensare a una casa unifamiliare di medie dimensioni con una superficie di tetto di 160 metri quadrati. Per realizzare il manto impermeabile della copertura con tegole in laterizio si formano circa 3.400 Kg di CO2-Equivalente. Impiegando invece tegole in cemento questi sono invece circa 1.550 Kg.
Più limitato, ma pur sempre favorevole, è anche il potenziale di fotossidanti, che con l'impiego di tegole in cemento risulta circa dell'85% rispetto al laterizio.
L'Öko-Institut ha stimato che se nel 2006 tutti i tetti coperti in tegole in laterizio del solo mercato tedesco fossero stati coperti con tegole in cemento, ci sarebbe stata una riduzione dell'impatto di gas serra sull'ambiente di 470.000 tonnellate.

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