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La sostenibilità ambientale di un edificio realizzato con profili sottili a freddo in acciaio CFS

Da qualche anno la sostenibilità si pone come tema fondamentale anche nel comparto edilizio. La sensibilità crescente nei confronti del rispetto per l’ambiente si riflette nei diversi momenti della realizzazione di un manufatto dalla progettazione, alla produzione-realizzazione, sino alla condizione di esercizio ed all’eventuale dismissione.
In questa logica i sistemi costruttivi ‘a secco’ con struttura leggera di acciaio permettono una contribuzione a ciascuna di queste fasi.

Lo sviluppo della analisi di sostenibilità per il sistema costruttivo in cold-formed-steel intende referenziare il sistema stesso rispetto a sistemi di misura multiparametrici terzi. Questo tipo di analisi prende la forma di una mappatura delle caratteristiche proprie del sistema analizzato*, indagate durante la fase sperimentale, e le richieste dei requisiti del sistema di certificazione di sostenibilità degli edifici, diffuso a livello internazionale LEED® Leadership in Energy and Environmental Design.
 

LE PECULIARITà DEL SISTEMA COSTRUTTIVO IN CFS - COLD FORMED STEEL


Il metodo costruttivo* in cold-formed-steel analizzato si presenta come un sistema innovativo che risulta particolarmente idoneo per realizzare interventi di sopraelevazione, ampliamenti o nuove costruzioni offrendo i seguenti vantaggi:
  • Sostenibilità: l’acciaio è un materiale riciclabile al 100%;
  • Leggerezza: le componenti leggere riducono il peso dell’intera costruzione e di conseguenza si riduce l’incidenza della massa sismica. La leggerezza della struttura implica un maggior rispetto del suolo, con opere di fondazione più contenute e di conseguenza con costi più competitivi (meno scavi, fondazioni non profonde);
  • Minor consumo di energia: sia in fase di produzione, sia in fase di montaggio in situ (non sono richieste attrezzature pesanti per il sollevamento e la movimentazione), questo comporta una riduzione dell’impatto ambientale ed un cantiere efficiente, pulito e sicuro;
  • Sistema costruttivo ‘a secco’: offre la possibilità di giustapporre i diversi strati per creare soluzioni di parete e di solaio altamente prestazionali dal punto di vista energetico con conseguente contenimento dei costi di gestione dell’edificio, allo stesso tempo la tecnologia ‘a secco’ permette di smontare, a fine ciclo di vita, i vari strati e riutilizzarli o riciclarli;
  • Rapidità e facilità di costruzione: i profili sottili escono dalla linea di produzione pronti da assemblare, la tecnologia di produzione riduce al minimo gli sfridi, i profili non necessitano pertanto di lavorazioni aggiuntive, con un conseguente ottimizzazione di tutti i processi: produzione, assemblaggio e messa in opera.
Fasi di cantiere sistema costruttivo SteelMAX
Viste di cantiere del sistema costruttivo* analizzato


Esempio della mappatura ambientale di un edificio a secco in cfs


Per identificare in termini di sostenibilità una struttura tipo si sono svolte attività di mappatura mediante software ad hoc. In particolare, si presenta lo studio realizzato su una costruzione tipo attraverso il programma GreenMap di Habitech, analizzando un sistema costruttivo in cold-formed-steel raffrontandolo ad un sistema di rating internazionale quale il LEED® BD+C v.4 ed individuando le caratteristiche e le eventuali azioni di selezione che il produttore del sistema costruttivo* può svolgere in modo da soddisfare al meglio i requisiti richiesti dai crediti individuati.

La certificazione LEED® è rilasciata all’edificio, non ai prodotti, ma essi sono di fondamentale importanza per l’ottenimento della certificazione del manufatto. Tutti i prodotti coinvolti nel progetto possono quindi contribuire a soddisfare i crediti, purché siano conformi ai requisiti richiesti. Il punteggio relativo ad ogni credito viene assegnato alla costruzione. Non è possibile assegnare un punteggio al prodotto/materiale, poiché il punto è acquisito dall’edificio, sommando i contributi di tutti i materiali presenti nel progetto.

L’analisi svolta ha identificato e trattato il sistema costruttivo in esame* come un oggetto “prodotto”, che viaggia in prefabbricazione ed ha delle caratteristiche interne di prestazione come meccanismo e composizione.

Sulla base delle sue peculiarità è stato possibile redigere la seguente matrice di contribuzione, quale base per un processo di certificazione di una costruzione che sfrutta la tecnologia in questione:
 
Mappatura ambientale sistema steelMAX

Matrice di contribuzione

 
Matrice di contribuzione sistema costruttivo steelMAX
La matrice di contribuzione del sistema costruttivo* analizzato
 
La matrice riassume i vantaggi che il sistema costruttivo analizzato* offre a committenti e progettisti interessati alla realizzazione di un edificio sostenibile ed efficiente.

Il sistema costruttivo* in cold-formed-steel contribuisce a ridurre l’impatto sull’ambiente durante la fase di cantiere (credito Ssp1). Questo perché la leggerezza della struttura, permette la movimentazione manuale delle componenti, senza la necessità di dover installare mezzi di movimentazione pesanti. Inoltre l’assemblaggio è realizzato interamente ‘a secco’, non prevede l’utilizzo di una risorsa non rinnovabile, ma soprattutto il grado di preparazione degli elementi strutturali è tale da ridurre al minimo le operazioni degli addetti al montaggio. Il cantiere è quindi pulito, in quanto gli sfridi di lavorazione sono minimi e sicuro, in quanto non sono previste lavorazioni aggiuntive.

Il cantiere di un edificio realizzato con sistema costruttivo steelMAX

I crediti EAp2 e EAc2 fanno riferimento alla modellazione energetica in regime dinamico dell’edificio, valutato in termini di prestazioni globali. In particolare per questo tipo di prodotto è molto importante lo studio dei pacchetti di parete e di copertura, valutati sulla base dei valori di trasmittanza termica. Soluzioni di tipo standard-green sono in grado di raggiungere il valore minimo di contribuzione (per questo motivo chiamata contribuzione parziale) che possono tuttavia essere incrementate e rese più efficienti sulla base delle richieste della committenza. Allo stesso modo l’inserimento di impianti che utilizzano risorse rinnovabili per la produzione di energia elettrica rappresenta un ulteriore elemento per la contribuzione globale alla riduzione dei consumi dell’edificio.

Isolamenti interni in un sistema costruttivo steelMAX

I sei crediti successivi fanno riferimento all’utilizzo dei materiali e delle risorse (MR). In particolare l’MRp2 e l’MRc5 riguardano la gestione dei rifiuti derivanti dall’attività di cantiere e si riferiscono alla capacità di ridurre i materiali da costruzione e demolizione inviati a discarica o ad inceneritori attraverso strategie di recupero, riciclo, riutilizzo. L’ingegnerizzazione del sistema costruttivo definito al dettaglio in fase di progettazione riduce sfridi e rifiuti, puntando alla fornitura in cantiere del solo materiale necessario.

Inoltre la tecnologia ‘a secco’, favorisce lo smontaggio dei diversi strati che compongono l’involucro, come la struttura di acciaio (materiale per altro riciclabile) e gli altri prodotti quali le lastre di rivestimento o alcuni materiali isolanti (anch’essi riciclabili). Il sistema può contribuire ad una valutazione complessiva relativa al LCA (Life Cycle Assessment) dell’edificio (credito MRc1).

Per contribuire ai crediti MRc2, MRc3 e MRc4 sono state effettuate ricerche accurate ed una selezione dei produttori di materiali di finitura e coibentazione, in grado di tracciare una catena di fornitura trasparente, attraverso prodotti di qualità rispondenti ad uno o più dei seguenti criteri, quali ad esempio LCA (Life Cycle Assessment) o EPD (Environmental Product Declaration), catena di produzione responsabile ed inventario pubblico degli ingredienti chimici indirizzato a minimizzare l’uso di sostanze potenzialmente nocive.

Oltre all’impiego di prodotti ‘trasparenti’ si punta sull’uso di materiali di finitura interni a basse concentrazioni di contaminanti garantendo una buona qualità dell’aria interna, contribuendo al credito EQc2.

Tutti questi aspetti fanno sì che la scelta del sistema costruttivo analizzato* rappresenti un passo già compiuto verso una progettazione sostenibile ed efficiente, che si manifesta nella realizzazione di un edificio con elevati livelli di comfort termo-igrometrico ed acustico, concepito per essere gestito in maniera intelligente sia ora, sia in futuro.
 

(*) COGI srl - Profilo steelMAX®, realizzato in profili sottili strutturali in acciaio formati a freddo. Per maggiori informazioni: http://www.steelmax.it/progetto-ecosostenibile.html


 

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