L’Architettura sostenibile è un paradigma sempre più indispensabile in edilizia, perché gli edifici sono una delle fonti principali di inquinamento del pianeta. Ma costruire edifici green con materiali resilienti non sempre è possibile. Però c’è un metodo universale per realizzare un edificio biotecnologico, efficiente e sostenibile.
Lo sviluppo industriale e tecnologico ha consentito all’uomo di spostarsi velocemente di continente in continente, di sfruttare la luce artificiale in assenza di luce naturale, di godersi edifici caldi o freddi a seconda delle condizioni climatiche, di raggiungere lo spazio cosmico.
L’uomo ha potuto e potrà continuare a progredire grazie all’energia, che deve essere considerata come una delle fasi di produzione del progresso tecnologico.
In epoca contemporanea l’energizzazione totale del pianeta terra è stata coperta principalmente attraverso fonti energetiche fossili, carbone, gas, petrolio. Ma negli ultimi decenni il consumo di fonti fossili, comunque a termine, e l’elevata produzione ed emissione in atmosfera di CO2 ha causato, e continua a causare, il diradamento dello strato di ozono atmosferico, l’aumento generale della concentrazione di CO2 che, anche a causa di fenomeni antropogenici, hanno generato il surriscaldamento globale del pianeta con effetti destabilizzanti sul clima. È ormai noto che di questo passo, si prevede l’aumento della temperatura media di 2 gradi entro il 2050.
Per correggere la rotta e per non far trovare impreparata l’umanità, da qualche decennio si è innescato un processo di decarbonizzazione globale e l’incoraggiamento allo sviluppo di tecnologie a basse emissioni di carbonio ma efficienti dal punto di vista energetico.
Ma da cosa dipende effettivamente l’inquinamento da CO2? Come si fa a soddisfare le esigenze quotidiane dell’uomo relative all’alimentazione, ai suoi spostamenti, al comfort negli edifici che abita, senza energia prodotta da fonti fossili?
Se da un lato sappiamo ormai bene che gli spostamenti, quanto meno quelli al suolo, con mezzi di locomozione alimentati da energia verde e la produzione di generi alimentari e merci hanno raggiunto notevoli margini di riduzione di impatto ambientale, non è ancora chiarissimo con quali materiali e con quali biotecnologie si può sostenere l’edilizia quotidiana, rendendo l’architettura sostenibile per la produzione di edifici meno energivori.
Il fabbisogno energetico di un edificio, il processo di decarbonizzazione e l’inquinamento ambientale
Gli edifici sono tra le principali cause di inquinamento ambientale globale perché consumano energia quotidianamente.
Attualmente la produzione di energia è attribuita per il 34% al petrolio, 26% carbone, 24% di gas, 9% di vento, 6% di energia nucleare, 1% di energia solare, biomassa e geotermica, e 2% di energia idroelettrica anche se il contesto varia da paese a paese, confrontando Francia (Fig. 1), Italia (Fig. 2), Svizzera (Fig. 3) e Germania (Fig. 4).
Il fabbisogno energetico di un edificio dipende in larga parte dalle apparecchiature elettriche installate, dalle luci per l’illuminazione artificiale, dalla produzione di aria condizionata necessaria per rendere le condizioni climatiche interne accettabili per l’uomo.
Dal punto di vista del controllo del clima, la quantità di energia assorbita dalla rete elettrica necessaria per ottenere condizioni di comfort all’interno dell’edificio, dipende dall’efficienza dell’involucro dell’edificio ed è inversamente proporzionale ad essa. Un edificio con un involucro inefficiente e forti perdite termiche avrà bisogno di più energia di una costruzione con involucro efficiente e tenuta termica.
Quindi, se l’energia necessaria a rendere l’edificio confortevole è prodotta da fonti fossili, l’edificio in questione è fonte di inquinamento, proprio come un’automobile o, peggio, una fabbrica.
I pilastri dell’architettura sostenibile e dell’efficientamento energetico degli edifici
Molti dei problemi relativi al consumo di energia per consentire la vita all’interno degli edifici è già stato risolto in natura.
Ma prima di analizzare i nuovi materiali dell’architettura sostenibile e le biotecnologie disponibili per realizzare green building, per migliorare l’efficienza degli edifici basta adottare strategie costruttive efficienti per la sostenibilità degli edifici.
I punti deboli di un edificio energivoro sono:
- il cattivo orientamento;
- la dimensione delle superfici trasparenti;
- la stratificazione.
L’ottimizzazione dei punti deboli in elenco basta da se per ottenere:
- una minore richiesta di energia dalla rete;
- la riduzione della quantità di gas climalteranti prodotti;
- quindi un minore consumo di carburante e di energia;
- la conseguente riduzione di CO2 nell’atmosfera.
Il metodo universale per realizzare un edificio biotecnologico, efficiente e sostenibile
Per realizzare un edificio green e sostenibile bisogna seguire un metodo, attraverso le seguenti 5 fasi:
- Analisi dell’impatto ambientale;
- Quantificare l’impatto ambientale dell’edificio con un indicatore;
- Individuare la metodologia di analisi per la riduzione dell’impatto dell’edificio sull’ambiente circostante attraverso l’utilizzo di tecnologie di energia rinnovabile;
- Valutare le caratteristiche delle strategie di intervento più significative;
- Valutare il contesto su cui sorge l’edifico in base al luogo geografico e al clima.
È possibile conoscere la realtà edilizia oggettiva, attendibile, verificabile e condivisibile con risultati che sottolineano la consapevolezza di tutti i professionisti coinvolti nella costruzione dell’edificio, sulla base di un approccio multidisciplinare, con riferimento alle energie rinnovabili e alla sostenibilità dell’architettura.
La riflessione su alcune strategie di intervento assume un carattere generale che va oltre gli esempi discussi e può offrire un registro di indicazioni utili per tutti i progettisti, che una volta elaborati possono essere utilizzate in contesti geografici con caratteristiche climatiche simili.