Il digitale come driver per un settore delle costruzioni più sostenibile

Secondo diverse fonti, il settore delle costruzioni è uno tra i più impattanti a livello ambientale, considerando fattori come l’elevata produzione di rifiuti (600.33 milioni di tonnellate di rifiuti prodotte negli Stati Uniti nel solo 2018), un alto livello di consumo idrico (circa 200 litri di acqua utilizzata per ogni metro cubo di calcestruzzo) e produzione di polveri sottili nelle città (le costruzioni sono responsabili per circa il 14.5% delle PM2.5 nelle grandi città).
Il settore deve quindi attivamente promuovere comportamenti virtuosi e innovazioni che possano impattare positivamente sugli aspetti di sostenibilità ambientale.

 

La Trasformazione digitale

La trasformazione digitale gioca un ruolo fondamentale nell’evoluzione del settore costruzioni ed è uno dei driver per un futuro più sostenibile.
Tecnologie e processi digitali possono agire su due punti fondamentali; da un lato una migliore efficienza nei processi, con conseguente riduzione del consumo di risorse nella produzione dei beni, dall’altro una migliore qualità dei prodotti, con maggiore attenzione agli aspetti di uso, gestione, manutenzione, etc. di edifici e infrastrutture durante il loro ciclo di vita.

Il termine sostenibilità nelle costruzioni si riferisce solitamente all’uso di metodi e materiali ideati per essere efficienti dal punto di vista energetico e rispettosi dell’ambiente.
In una visione estesa del termine è però necessario includere l’impatto sugli utenti considerando le modalità d’uso dei beni siano essi edifici o infrastrutture. Infatti, il settore delle costruzioni, di fatti, produce i luoghi dove ogni giorno viviamo, lavoriamo, ci spostiamo, e la qualità di questi luoghi così come delle modalità di uso e manutenzione impattano fortemente sulla qualità della vita delle persone.
La sostenibilità deve essere percepita, non solo come una necessaria azione per limitare gli impatti ambientali, ma anche come una direzione a cui tendere per ottenere prodotti migliori e che garantiscano una migliore qualità della vita per le persone. Entrambi aspetti su cui la trasformazione digitale può portare grandi benefici se correttamente integrata a livello sia di processi sia di strumenti sia di cultura.

Sostenibilità e digitalizzazione del settore costruzioni

La digitalizzazione del settore è oggi guidata dall’introduzione di metodi e strumenti digitali di modellazione e gestione informativa identificati nell’ambito del Building Information Modelling (BIM). Il BIM sta radicalmente cambiando le modalità di produzione e gestione dei dati nelle diverse fasi del settore costruzioni e la sua integrazione è sostenuta anche dagli interventi normativi a livello italiano, europeo ed internazionale.

La digitalizzazione ha però una veste più ampia rispetto al solo concetto del BIM e integra una serie di procedure e tecnologie complementari che spaziano dalla produzione, collezione e gestione dei dati di cantiere alla analisi dei dati fino allo sviluppo dei cosiddetti gemelli digitali (Digital Twin) oggi tra i più rilevanti temi di ricerca e di sviluppo industriale.

Quali possono essere i benefici che questa trasformazione porta sul tema della sostenibilità? Chiaramente gli aspetti sono molteplici e la carrellata di seguito non ha nessuna pretesa di essere esaustiva sugli stessi. Si vuole però fornire un ventaglio di aree dove la relazione tra sostenibilità e digitalizzazione del settore si evidenzia per creare diverse chiavi di lettura.

Aumentata efficienza e riduzione di tempi e risorse

La digitalizzazione, se integrata correttamente, ha la possibilità di efficientare in modo esponenziale i processi di progettazione, realizzazione e gestione e manutenzione dei prodotti del settore costruzioni. Come menzionato nell’introduzione, una grande fetta delle risorse spese nel settore sono legate ad inefficienze come la ricerca documentale o di informazioni scorrettamente registrate, le rilavorazioni date da una mancanza di coordinamento, etc.
Il BIM e più in generale l’introduzione di soluzioni digitali per il settore può minimizzare questi aspetti incrementando esponenzialmente il coordinamento in fase di progettazione, la qualità degli aspetti di gestione e reperimento di documenti e informazioni, etc.

Un primo e fondamentale impatto della digitalizzazione sulla sostenibilità è dunque legato all’incrementata efficienza dei processi nelle diverse fasi del settore con una conseguente riduzione delle risorse sprecate.
Questo aspetto ha un duplice valore, da un lato il valore sulla sostenibilità consentendo una riduzione del consumo di risorse (materiali, trasporti, elettricità, etc.) e, dall’altro, il valore sulla produzione con una riduzione dei costi (risorse umane, materiali, etc.) ed un aumento di competitività sul mercato.

Gestione dei rifiuti

Strettamente collegato all’aumentata efficienza è l’aspetto di riduzione dei rifiuti prodotti dal settore. Migliorare il coordinamento e la gestione delle attività produttive significa ridurre al minimo la produzione di rifiuti non necessari, ovvero la produzione di rifiuti dati da scorrette lavorazioni.

La digitalizzazione può però avere aspetti più ampi sul tema rifiuti andando ad aumentare le possibilità di gestione e monitoraggio dei rifiuti prodotti in cantiere incrementando la possibilità di operare secondo logiche di circolarità del prodotto grazia alla migliorata gestione delle informazioni.

Riduzione del consumo energetico

Progettare e realizzare edifici migliori significa anche fornire prodotti più efficienti e meno impattanti sull’ambiente, oltre a dare ambienti più salubri e confortevoli per le persone che li utilizzeranno per vivere e lavorare.
Il digitale può fornire grandi benefici sulla qualità del prodotto del settore dando ad esempio la possibilità di simulare scenari di efficientamento energetico combinando diverse tecnologie e soluzioni, aumentando il grado di gestione e coordinamento delle informazioni sui materiali impiegati, etc.

Conclusioni

Come analizzato in questo articolo, la digitalizzazione può portare a diverse benefici per un futuro più sostenibili e con una migliorata qualità di vita per le persone. Abbiamo indicato aspetti come una migliorata efficienza, la riduzione e gestione dei rifiuti ed una riduzione dei consumi energetici ma le aree di indagine sono ovviamente ben più ampie.
Si pensi ad esempio alla combinazione di diverse tecnologie, procedure e sistemi informazioni per la realizzazione dei gemelli digitali (Digital Twin) che consentono un esponenziale miglioramento non solo degli aspetti di gestione del bene in termini di controllo degli impianti e dei sistemi ma anche di manutenzione predittiva basata sull’analisi dei dati prodotti dall’edificio o dall’infrastruttura stessa.

Investendo sullo sviluppo e l’integrazione di metodi e strumenti digitali gli attori del settore costruzioni, siano essi investitori, appaltatori, progettisti, imprese, etc. possono non solo migliorare il loro business ma anche dare un positivo contributo alla conservazione dell’ambiente ed alla qualità di vita delle persone.