Soluzioni innovative per un settore edile più circolare
Il settore edile non solo consuma molte risorse, ma genera anche una quantità considerevole di rifiuti. Infatti, i rifiuti da costruzione e demolizione (RCD) rappresentano circa il 25-30 % del totale e costituiscono il flusso di rifiuti più consistente nell’UE. Tuttavia, all’interno di questi scarti sono presenti componenti e materiali di valore che potrebbero essere riciclati e riutilizzati. «Poiché il settore non ha la capacità di selezionare e separare efficacemente questi materiali potenzialmente riutilizzabili dai veri rifiuti, i componenti e i materiali di valore spesso non vengono separati in modo da consentire un riutilizzo di alta qualità o un riciclo a ciclo chiuso», afferma Timo Hartmann, professore di ingegneria dei sistemi civili presso l’Istituto di ingegneria civile(si apre in una nuova finestra) del Politecnico di Berlino(si apre in una nuova finestra). Con il sostegno del progetto Reincarnate(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, Hartmann sta guidando un’iniziativa volta ad aiutare il settore edile a prevenire la produzione di rifiuti, prolungare la vita utile di edifici e componenti e consentire il riutilizzo e il riciclaggio di alta qualità dei materiali da costruzione. «Reincarnate mira a far sì che edifici, prodotti e materiali edili rimangano risorse preziose per tutto il loro ciclo di vita, anziché diventare rifiuti al termine del loro utilizzo», aggiunge.
Le soluzioni digitali consentono un’edilizia circolare
A tal fine, il progetto ha sfruttato una combinazione di soluzioni digitali, tra cui il Building Information Modelling (BIM) (modellazione delle informazioni edili), la gestione digitale delle informazioni, il Circular Potential Information Model(si apre in una nuova finestra) (CP-IM) (modello di informazioni sul potenziale circolare), la valutazione dei materiali e degli edifici, l’Internet delle cose e le tecnologie di tracciabilità, la pianificazione del riutilizzo e del riciclo e l’automazione robotica. «Reincarnate fa progredire il settore dimostrando come le informazioni digitali e la valutazione fisica possano essere integrate in flussi di lavoro pratici nell’ambito dell’edilizia circolare per determinare cosa possa essere mantenuto, riutilizzato o riciclato e come ciò possa essere attuato nella pratica», spiega Hartmann. Ad esempio, usando varie combinazioni di queste tecnologie, il progetto ha sviluppato soluzioni per il tracciamento dei componenti, l’ispezione e la valutazione degli edifici, nonché per la ristrutturazione circolare e la pianificazione del flusso di valore. Ha inoltre fornito metodi basati sui dati e sull’apprendimento automatico per la valutazione dei materiali riciclati e a supporto della valutazione di materiali e componenti.
Soluzioni dimostrate su diversi materiali, edifici e fasi del ciclo di vita
Le soluzioni del progetto sono state integrate e validate nell’ambito di otto casi dimostrativi(si apre in una nuova finestra) che hanno riguardato diversi materiali, edifici e fasi del ciclo di vita. Una di queste era dedicata a un flusso di valore circolare in cui il vetro piano proveniente da edifici esistenti veniva recuperato, trattato e utilizzato per produrre nuovo vetro piano, reinstallabile come componente di finestre. La dimostrazione ha raggiunto un tasso di riciclo da vetro piano a vetro piano del 91% e ha permesso di fornire una dichiarazione di fine dello stato di rifiuto, che attesta che il materiale recuperato soddisfa specifiche norme di prodotto e non è quindi più classificato come rifiuto. Altre dimostrazioni hanno approfondito, tra gli altri aspetti, la costruzione di una «tiny house» (casetta) con materiali e prodotti riutilizzati, il tracciamento di elementi prefabbricati basato sul BIM e il rilevamento non distruttivo di crepe nelle strutture in muratura.
Una solida base per la commercializzazione
Secondo Hartmann, aver completato con successo le varie dimostrazioni dà una solida base per estendere i risultati oltre il progetto di ricerca. «Il prossimo passo sarà consolidare le soluzioni dimostrate attraverso un’ulteriore implementazione, la replica e lo sviluppo», conclude. «Ad esempio, applicando il CP-IM e delle singole innovazioni in altri progetti edilizi, l’ulteriore sviluppo delle tecnologie più mature verso un impiego operativo e commerciale, e il proseguimento della ricerca dov’è necessario uno sviluppo aggiuntivo.»