T ECNOLOGIE A CHILOMETRO ZERO IN A BRUZZO : IL CASO DELLA FILIERA LEGNO EDILIZIA

Luciana Mastrolonardo∗

Nel settore edile si possono definire innovazioni di filiera attraverso la produt- tività locale e le risorse con un ciclo di vita chiuso: se da un punto di vista eco- nomico, il concetto di “locale” risulta ambiguo, costituisce in realtà, un legame con il suolo e con i patrimoni materiali, culturali e relazionali (Latouche, 2007).

La ricerca, condotta in Abruzzo, parte dal territorio e le sue componenti (in- sediamenti, industrie, paesaggio produttivo, boschi ecc.), risorse che possono essere riciclate per parti o nel loro insieme, in fasi diverse dei loro cicli di tra- sformazione, in modo da definire un processo sistemico e sostenibile, per nuove filiere edilizie, soprattutto nella produzione di componenti per l’involucro. Le risorse individuate e contabilizzate, in particolare quelle storicamente inutiliz- zate, come il legno, inquadrano lo sviluppo di prodotti locali per un’innovazio- ne del sistema di produzione edilizia regionale.

Obiettivi della ricerca

La ricerca, nella sua applicazione al progetto, si propone di attivare la circolari- tà e ricorsività del processo produttivo basato sulla sequenza: soluzioni tecni- che, progettazione, sperimentazione, verifica, aggiornamento, per produrre ca- ratteri di innovazione sostenibili a livello ambientale ed economico.

L’obiettivo si attua attraverso integrazioni e simbiosi, definite con lo stru- mento dell’ecologia industriale che permette un approccio globale per interve- nire attraverso fasi graduali di miglioramenti sistemici (Erkmann, 1997), prefi- gurando un sistema industriale che riutilizzando scarti e residui tra processi, de- finisce un’evoluzione complessiva del sistema industriali e dei suoi prodotti (Forlani, 2010). Il modello proposto, ottimizza il metabolismo dei sistemi esi- stenti attraverso simbiosi, per cui i rifiuti di un settore (output) diventano input per un altro, in una configurazione economica a cascata di flussi di materiali e di energia (Mastrolonardo, 2014).

La proposta prevede, attraverso analisi qualitative e quantitative, l’introdu- zione di cicli industriali low-tech, nelle principali economie locali (l’allevamento, l’agricoltura e la media industria), utilizzando competenze e know-how indu-

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Luciana Mastrolonardo, dottore di ricerca, Università G. D’Annunzio di Chieti-Pescara.

striali già esistenti, e valorizzando risorse inutilizzate (bosco e suolo), attraver- so la progettazione di un sistema aperto che possa dare benefici all’intera co- munità: riduzione dei rifiuti, nuovi posti di lavoro, una migliore qualità ambien- tale, e un rinnovato sistema economico. L’obiettivo principale è sviluppare un sistema basato sulle sinergie (rapporti di rete) degli attori economici, mettendo in campo risorse (territoriali, industriali, imprenditoriali e di processo) in pro- dotti ad alto valore aggiunto.

Stato dell’arte

Nel caso abruzzese c’è un sistema diffuso di imprese di piccola e media gran- dezza, in cui il settore produttivo è minoritario rispetto a numerose imprese di messa in opera dei sistemi. La valutazione della fattibilità dell’utilizzo di nuove tecnologie avviene attraverso schemi input/output delle singole risorse valutate, una valutazione Mfa1 (Brunner, 2004), di tipo quantitativo per definire l’attiva- zione di filiere, e un’analisi Lca2 per gli scenari. Le risorse del territorio sono quantificabili in termini fisici e di prossimità attraverso l’analisi locale. Le ri- sorse industriali, riguardano i sistemi produttivi presenti e fanno quindi riferi- mento sia alle competenze specifiche del territorio, sia alle innovazioni dei sin- goli processi che il sistema industriale possiede. Le risorse imprenditoriali ri- guardano le conoscenze e lo specifico know-how già presente a livello impren- ditoriale. Le risorse dei processi di business riguardano invece il valore aggiun- to delle singole competenze già attive a livello locale.

Metodologia

Lo studio condotto in Abruzzo, ha riscontrato numerose possibilità in merito a nuove filiere locali provenienti da materie prime rinnovabili e caratterizzate da un basso impatto ambientale, che fanno riferimento a quattro ambiti metodolo- gici per l’utilizzo di materiali a chilometro zero:

- riuso; - recupero;

- simbiosi industriali;

1

La contabilità del Flusso di materiali ed energia Mfa (Material flow accounting), è uno degli strumenti alla base dell’ecologia industriale: è lo strumento della contabilità ambientale che quantifica in unità fisiche le sostanze, e che arricchisce lo studio delle interazioni tra sistema ambientale e sistema economico.

2 _{L’analisi Lca (Life cycle assessment) permette di analizzare le implicazioni ambientali di un}

prodotto lungo tutto il suo ciclo di vita “dalla culla alla culla”, comprendendo l’estrazione e la lavorazione delle materie prime, la fase di fabbricazione del prodotto, il trasporto e la distribu- zione, l’utilizzo e l’eventuale riutilizzo del prodotto o delle sue parti, la raccolta, il recupero e lo smaltimento finale dei relativi rifiuti. L’analisi Lca è struttura delle norme Iso serie 14040/14044.

4.2 T

A

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Luciana Mastrolonardo∗

Nel settore edile si possono definire innovazioni di filiera attraverso la produt- tività locale e le risorse con un ciclo di vita chiuso: se da un punto di vista eco- nomico, il concetto di “locale” risulta ambiguo, costituisce in realtà, un legame con il suolo e con i patrimoni materiali, culturali e relazionali (Latouche, 2007).

La ricerca, condotta in Abruzzo, parte dal territorio e le sue componenti (in- sediamenti, industrie, paesaggio produttivo, boschi ecc.), risorse che possono essere riciclate per parti o nel loro insieme, in fasi diverse dei loro cicli di tra- sformazione, in modo da definire un processo sistemico e sostenibile, per nuove filiere edilizie, soprattutto nella produzione di componenti per l’involucro. Le risorse individuate e contabilizzate, in particolare quelle storicamente inutiliz- zate, come il legno, inquadrano lo sviluppo di prodotti locali per un’innovazio- ne del sistema di produzione edilizia regionale.

Obiettivi della ricerca

La ricerca, nella sua applicazione al progetto, si propone di attivare la circolari- tà e ricorsività del processo produttivo basato sulla sequenza: soluzioni tecni- che, progettazione, sperimentazione, verifica, aggiornamento, per produrre ca- ratteri di innovazione sostenibili a livello ambientale ed economico.

L’obiettivo si attua attraverso integrazioni e simbiosi, definite con lo stru- mento dell’ecologia industriale che permette un approccio globale per interve- nire attraverso fasi graduali di miglioramenti sistemici (Erkmann, 1997), prefi- gurando un sistema industriale che riutilizzando scarti e residui tra processi, de- finisce un’evoluzione complessiva del sistema industriali e dei suoi prodotti (Forlani, 2010). Il modello proposto, ottimizza il metabolismo dei sistemi esi- stenti attraverso simbiosi, per cui i rifiuti di un settore (output) diventano input per un altro, in una configurazione economica a cascata di flussi di materiali e di energia (Mastrolonardo, 2014).

La proposta prevede, attraverso analisi qualitative e quantitative, l’introdu- zione di cicli industriali low-tech, nelle principali economie locali (l’allevamento, l’agricoltura e la media industria), utilizzando competenze e know-how indu-

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Luciana Mastrolonardo, dottore di ricerca, Università G. D’Annunzio di Chieti-Pescara.

striali già esistenti, e valorizzando risorse inutilizzate (bosco e suolo), attraver- so la progettazione di un sistema aperto che possa dare benefici all’intera co- munità: riduzione dei rifiuti, nuovi posti di lavoro, una migliore qualità ambien- tale, e un rinnovato sistema economico. L’obiettivo principale è sviluppare un sistema basato sulle sinergie (rapporti di rete) degli attori economici, mettendo in campo risorse (territoriali, industriali, imprenditoriali e di processo) in pro- dotti ad alto valore aggiunto.

Stato dell’arte

Nel caso abruzzese c’è un sistema diffuso di imprese di piccola e media gran- dezza, in cui il settore produttivo è minoritario rispetto a numerose imprese di messa in opera dei sistemi. La valutazione della fattibilità dell’utilizzo di nuove tecnologie avviene attraverso schemi input/output delle singole risorse valutate, una valutazione Mfa1 (Brunner, 2004), di tipo quantitativo per definire l’attiva- zione di filiere, e un’analisi Lca2 per gli scenari. Le risorse del territorio sono quantificabili in termini fisici e di prossimità attraverso l’analisi locale. Le ri- sorse industriali, riguardano i sistemi produttivi presenti e fanno quindi riferi- mento sia alle competenze specifiche del territorio, sia alle innovazioni dei sin- goli processi che il sistema industriale possiede. Le risorse imprenditoriali ri- guardano le conoscenze e lo specifico know-how già presente a livello impren- ditoriale. Le risorse dei processi di business riguardano invece il valore aggiun- to delle singole competenze già attive a livello locale.

Metodologia

Lo studio condotto in Abruzzo, ha riscontrato numerose possibilità in merito a nuove filiere locali provenienti da materie prime rinnovabili e caratterizzate da un basso impatto ambientale, che fanno riferimento a quattro ambiti metodolo- gici per l’utilizzo di materiali a chilometro zero:

- riuso; - recupero;

- simbiosi industriali;

1

La contabilità del Flusso di materiali ed energia Mfa (Material flow accounting), è uno degli strumenti alla base dell’ecologia industriale: è lo strumento della contabilità ambientale che quantifica in unità fisiche le sostanze, e che arricchisce lo studio delle interazioni tra sistema ambientale e sistema economico.

2 _{L’analisi Lca (Life cycle assessment) permette di analizzare le implicazioni ambientali di un}

prodotto lungo tutto il suo ciclo di vita “dalla culla alla culla”, comprendendo l’estrazione e la lavorazione delle materie prime, la fase di fabbricazione del prodotto, il trasporto e la distribu- zione, l’utilizzo e l’eventuale riutilizzo del prodotto o delle sue parti, la raccolta, il recupero e lo smaltimento finale dei relativi rifiuti. L’analisi Lca è struttura delle norme Iso serie 14040/14044.

- risorse inutilizzate.

Il riuso di componenti si attua con la demolizione selettiva, con il recupero di materiali e componenti anche in funzioni diverse come, ad esempio, gli infis- si dell’involucro, rimossi nell’ottica di un retrofitting, riutilizzabili per serre bioclimatiche o l’utilizzo di coppi di copertura in opere di completamento. Per la valutazione dell’idoneità al reimpiego, diventa fondamentale la valutazione di alcuni parametri esigenziali: funzionalità (capacità del componente di soddi- sfare le prestazioni funzionali tipiche della sua natura e della sua funzione), aspet- to (superficiale, che verifica che l’usura del primo utilizzo non abbia degradato il componente), geometria (rispondenza del prodotto agli standard del progetto, ossia assenza di modificazioni e deformazioni delle caratteristiche geometriche che vadano al di là della normale usura).

L’uso di materiali e componenti riciclate, prevede invece la presenza di im- pianti atti a lavorare materie prime seconde (Mps) provenienti da materiali rici- clati, alcuni dei quali possono essere raccolti in sito, e poi lavorati in aziende temporanee. Valutata la raccolta differenziata in crescita, ma priva di impianti specifici, si fa riferimento alle macerie post terremoto e agli edifici per cui sono previste demolizioni e ricostruzioni, con l’apertura di 1.000 cantieri l’anno e la presenza di 60.000 tonnellate l’anno di macerie da C&D (fonte Commissario per la ricostruzione), di cui una quota potrebbe andare alla demolizione seletti- va, le filiere ipotizzate sono:

- inerti per malte di allettamento; - pietra in gabbioni.

Per quanto riguarda l’attivazione di simbiosi industriali, essa si basa sul riu- so di materiali e componenti provenienti da altri settori, recuperando materiali non prodotti per lo specifico uso ipotizzato. Muovendosi in settori produttivi qua- li agricoltura e allevamento, vengono rintracciati quegli scarti che avendo una buona qualità e una giusta quantità, permettono di ipotizzare un produzione co- stante e stagionale. Lo scarto utile riguarda 2 tonnellate l’anno di lana di pecora e 3.000 tonnellate l’anno di paglia, in un territorio circoscritto, la Comunità montana Piana di Navelli-Campo Imperatore, per un mercato che può coprire il 6% della richiesta provinciale post sisma dell’Aquila per i prossimi vent’anni, dopo i quali il mercato si sarà consolidato. Le filiere analizzate sono:

- pannelli in paglia; - pannelli in lana di pecora; - laterizi porizzati con paglia.

Le risorse inutilizzate riguardano nello specifico il progetto locale e partono dall’analisi del territorio abruzzese, sviluppando l’utilizzo di componenti e ma- teriali provenienti da risorse locali non inserite in alcun processo produttivo. La risorsa boschiva territoriale, la possibilità di utilizzare materiali che fanno parte della cultura storica locale e gli incentivi locali per nuove produzioni, suggeri- scono altre soluzioni:

- pannelli e casserature in legno;

- panelli isolanti in fibra di legno.

Per quanto riguarda la risorsa boschiva, l’estensione delle foreste abruzzesi è in costante crescita: in Abruzzo i boschi occupano il 40,63% del territorio re- gionale e i loro 391.492 ettari di foreste contengono 70 milioni di metri cubi di legname. L’incremento annuo di volume nei boschi abruzzesi è di circa 4,1 metri cubi per ettaro, per un totale di circa un milione e mezzo di metri cubi all’anno. Nella quota di superficie boschiva nel territorio regionale dell’Abruzzo si è va- lutata la consistenza quantitativa del materiale utilizzabile in edilizia, ossia le fustaie di pino nero (103.454 ettari) e i cedui di faggio (122.644 ettari), che con- tano circa 40 milioni di metri cubi di legname.

Ogni anno il bosco abruzzese produce circa un milione e mezzo di metri cubi di legno che può essere utilizzato: se da questa massa legnosa escludiamo corteccia e ramaglia, otteniamo più di un milione di metri cubi di legname uti- lizzabile. Una parte dei boschi, il 19,6%, si trova in aree di difficile accesso o di grande pregio naturalistico, inoltre a causa della frammentazione della proprietà dei boschi, si devono prendere in considerazione, nella prima fase, solo le aree pubbliche che corrispondono a circa il 65% del totale di superficie boschiva.

Risultati

Nello scenario di utilizzazione del legno (in combinazione con paglia e lana) si ipotizza un impiego nella filiera edilizia del 50% del legno prodotto annual- mente dai boschi, ipotizzando l’utilizzo del 40% di legno nella filiera della fibra e del legno energia (Infc, 2008).

La filiera del legno per l’edilizia può considerare 550.000 metri cubi di le- gno, che rappresenta il dato di crescita annuale escluso il bosco privato e quello protetto, di cui 350.000 metri cubi sono cedui di faggio, adatti a pannelli di pic- cole dimensioni, e 200.000 metri cubi sono fustaie di pino nero, adatte a utilizzo anche strutturale. L’analisi Mfa applicata alla filiera legno-industria dell’Abruzzo, evidenzia, a fronte del notevole patrimonio boschivo, la scarsa propensione alla gestione del bosco in questi territori, anche a causa della proprietà, privata e frammentata. Inoltre, per la maggior parte, si tratta di essenze di scarso valore economico mai governate, collocate in terreni impervi.

La realizzazione della contabilità dei flussi di materia ha comportato una rassegna puntuale e meticolosa di molti dati, reperibili presso varie fonti non sempre organizzate, rilevando che:

- si registra un alto valore aggiunto economico degli output, inerente soprat- tutto il settore del legno-arredo con maestranze di alto profilo;

- in relazione al prelievo di risorse interne si riscontra una ulteriore riduzione nella componente relativa alle biomasse e ai pallet;

- la bilancia commerciale fisica del materiale ligneo è positiva (si importano più materie di quante se ne esportino);

- risorse inutilizzate.

Il riuso di componenti si attua con la demolizione selettiva, con il recupero di materiali e componenti anche in funzioni diverse come, ad esempio, gli infis- si dell’involucro, rimossi nell’ottica di un retrofitting, riutilizzabili per serre bioclimatiche o l’utilizzo di coppi di copertura in opere di completamento. Per la valutazione dell’idoneità al reimpiego, diventa fondamentale la valutazione di alcuni parametri esigenziali: funzionalità (capacità del componente di soddi- sfare le prestazioni funzionali tipiche della sua natura e della sua funzione), aspet- to (superficiale, che verifica che l’usura del primo utilizzo non abbia degradato il componente), geometria (rispondenza del prodotto agli standard del progetto, ossia assenza di modificazioni e deformazioni delle caratteristiche geometriche che vadano al di là della normale usura).

L’uso di materiali e componenti riciclate, prevede invece la presenza di im- pianti atti a lavorare materie prime seconde (Mps) provenienti da materiali rici- clati, alcuni dei quali possono essere raccolti in sito, e poi lavorati in aziende temporanee. Valutata la raccolta differenziata in crescita, ma priva di impianti specifici, si fa riferimento alle macerie post terremoto e agli edifici per cui sono previste demolizioni e ricostruzioni, con l’apertura di 1.000 cantieri l’anno e la presenza di 60.000 tonnellate l’anno di macerie da C&D (fonte Commissario per la ricostruzione), di cui una quota potrebbe andare alla demolizione seletti- va, le filiere ipotizzate sono:

- inerti per malte di allettamento; - pietra in gabbioni.

Per quanto riguarda l’attivazione di simbiosi industriali, essa si basa sul riu- so di materiali e componenti provenienti da altri settori, recuperando materiali non prodotti per lo specifico uso ipotizzato. Muovendosi in settori produttivi qua- li agricoltura e allevamento, vengono rintracciati quegli scarti che avendo una buona qualità e una giusta quantità, permettono di ipotizzare un produzione co- stante e stagionale. Lo scarto utile riguarda 2 tonnellate l’anno di lana di pecora e 3.000 tonnellate l’anno di paglia, in un territorio circoscritto, la Comunità montana Piana di Navelli-Campo Imperatore, per un mercato che può coprire il 6% della richiesta provinciale post sisma dell’Aquila per i prossimi vent’anni, dopo i quali il mercato si sarà consolidato. Le filiere analizzate sono:

- pannelli in paglia; - pannelli in lana di pecora; - laterizi porizzati con paglia.

Le risorse inutilizzate riguardano nello specifico il progetto locale e partono dall’analisi del territorio abruzzese, sviluppando l’utilizzo di componenti e ma- teriali provenienti da risorse locali non inserite in alcun processo produttivo. La risorsa boschiva territoriale, la possibilità di utilizzare materiali che fanno parte della cultura storica locale e gli incentivi locali per nuove produzioni, suggeri- scono altre soluzioni:

- pannelli e casserature in legno;

- panelli isolanti in fibra di legno.

Per quanto riguarda la risorsa boschiva, l’estensione delle foreste abruzzesi è in costante crescita: in Abruzzo i boschi occupano il 40,63% del territorio re- gionale e i loro 391.492 ettari di foreste contengono 70 milioni di metri cubi di legname. L’incremento annuo di volume nei boschi abruzzesi è di circa 4,1 metri cubi per ettaro, per un totale di circa un milione e mezzo di metri cubi all’anno. Nella quota di superficie boschiva nel territorio regionale dell’Abruzzo si è va- lutata la consistenza quantitativa del materiale utilizzabile in edilizia, ossia le fustaie di pino nero (103.454 ettari) e i cedui di faggio (122.644 ettari), che con- tano circa 40 milioni di metri cubi di legname.

Ogni anno il bosco abruzzese produce circa un milione e mezzo di metri cubi di legno che può essere utilizzato: se da questa massa legnosa escludiamo corteccia e ramaglia, otteniamo più di un milione di metri cubi di legname uti- lizzabile. Una parte dei boschi, il 19,6%, si trova in aree di difficile accesso o di grande pregio naturalistico, inoltre a causa della frammentazione della proprietà dei boschi, si devono prendere in considerazione, nella prima fase, solo le aree pubbliche che corrispondono a circa il 65% del totale di superficie boschiva.

Risultati

Nello scenario di utilizzazione del legno (in combinazione con paglia e lana) si ipotizza un impiego nella filiera edilizia del 50% del legno prodotto annual- mente dai boschi, ipotizzando l’utilizzo del 40% di legno nella filiera della fibra e del legno energia (Infc, 2008).

La filiera del legno per l’edilizia può considerare 550.000 metri cubi di le- gno, che rappresenta il dato di crescita annuale escluso il bosco privato e quello protetto, di cui 350.000 metri cubi sono cedui di faggio, adatti a pannelli di pic- cole dimensioni, e 200.000 metri cubi sono fustaie di pino nero, adatte a utilizzo anche strutturale. L’analisi Mfa applicata alla filiera legno-industria dell’Abruzzo, evidenzia, a fronte del notevole patrimonio boschivo, la scarsa propensione alla gestione del bosco in questi territori, anche a causa della proprietà, privata e frammentata. Inoltre, per la maggior parte, si tratta di essenze di scarso valore economico mai governate, collocate in terreni impervi.

La realizzazione della contabilità dei flussi di materia ha comportato una rassegna puntuale e meticolosa di molti dati, reperibili presso varie fonti non sempre organizzate, rilevando che:

- si registra un alto valore aggiunto economico degli output, inerente soprat- tutto il settore del legno-arredo con maestranze di alto profilo;

- in relazione al prelievo di risorse interne si riscontra una ulteriore riduzione nella componente relativa alle biomasse e ai pallet;

- la bilancia commerciale fisica del materiale ligneo è positiva (si importano più materie di quante se ne esportino);

- la crescita interna annuale dei boschi regionali è superiore al fabbisogno di legname (riferita all’anno analizzato);

- si registra una crescita dell’utilizzo del legno anche nell’edilizia.

La valutazione qualitativa del legno locale, prefigura due scenari produttivi: - pannelli in legno multistrato o in X-lam per tamponatura riempita in balle di

paglia in pino nero, che non necessitano di legni nobili, ma di elementi di ri-