Che ruolo avrà la digitalizzazione per l’edilizia con l’avvento della nuova EPBD? La Direttiva europea sulle prestazioni energetiche degli edifici inserisce diversi spunti riguardanti strumenti o soluzioni che dovranno entrare nel costruito: si pensi ai BACS (Building Automation and Control Systems), al BIM (Building Information Modeling), al digital twin, allo SRI (Smart Readiness Indicator) che dovranno fare parte integrante di un nuovo modo di concepire la tecnologia in edilizia, garantendo una migliore efficienza energetica, ma promuovendo allo stesso tempo la sostenibilità e il miglioramento del comfort e del benessere di chi vive gli ambienti.
C’è bisogno di conoscere bene l’argomento e le sue opportunità e prospettive, ma soprattutto conoscere e comprendere il valore della trasformazione digitale per rinnovare e rendere più sostenibile il costruito, elevando anche i livelli di comfort e di benessere. Per questo Green Building Council Italia ha presentato il position paper “Smart Building: la digitalizzazione per il Net Zero”, realizzato in collaborazione col Politecnico di Milano e col Politecnico di Torino e con il sostegno di partner promotori come Schneider Electric e Harpaceas.
Si parte da una necessità: ridurre drasticamente le emissioni di gas serra. Il settore edile è responsabile di circa il 36% del totale emissivo a livello europeo.
Tra gli strumenti messi in campo dall’Unione europea, la digitalizzazione in edilizia si inserisce in questo contesto come strumento abilitante per l’integrazione sistematica delle tecnologie digitali lungo l’intero ciclo di vita dei processi edilizi. L’obiettivo è quello di migliorare l’efficienza energetica e la sostenibilità degli edifici.
Un elemento centrale di questa strategia è la Energy Performance Buildings Directive. “In continuità con questa direttiva, il BIM e i digital twin si confermano strumenti chiave per aumentare la trasparenza e l’efficienza nei processi di progettazione e costruzione”, si legge nel position paper, che è strutturato in due sezioni principali.
La prima sezione riguarda la gestione energetica e l’automazione negli edifici, illustrando opportunità e sfide poste dal processo di transizione energetica e digitale dell’ambiente costruito.
Le due transizioni sono intimamente connesse, come ha rilevato Alfonso Capozzoli, docente di Fisica Tecnica Ambientale Politecnico di Torino e tra gli autori del position paper: “la transizione energetica ci potrà essere soltanto se ci sarà la transizione digitale. Da anni mi occupo di esplorare tutte le opportunità che la digitalizzazione oggi offre per cercare di perseguire gli obiettivi di efficienza, di decarbonizzazione, di penetrazione delle fronti innovabili. Credo proprio che oggi i tempi siano maturi: uno dei segnali più eloquenti è che la Direttiva Europea EPBD mette al centro la digitalizzazione come strumento attraverso cui si possono raggiungere i target di decarbonizzazione”.
Dopo aver introdotto il quadro regolatorio europeo e nazionale, il position paper illustra proprio la nuova EPBD – Direttiva Europea sulla prestazione Energetica degli Edifici e, nello specifico, motiva il ruolo dei BACS per l’efficienza energetica negli edifici e giunge alla descrizione approfondita dello Smart Readiness Indicator (SRI) e la valutazione della predisposizione degli edifici all‘utilizzo di tecnologie intelligenti. Lo scopo principale dell’indicatore è aumentare la consapevolezza dei vantaggi derivanti dall’utilizzo di tecnologie e funzionalità di edifici più intelligenti e rendere il loro valore aggiunto più tangibile per gli utenti, i proprietari, gli inquilini e i fornitori di servizi di gestione e automazione dell’edificio.
Definita la struttura, viene spiegata la metodologia di calcolo dello SRI e, a seguire, la valutazione dell’SRI per edifici tipologici in relazione alla classe di efficienza energetica del BACS. Nel caso specifico, è presentato un caso studio di un edificio residenziale multi appartamento e di un edificio non residenziale.
A ciò si aggiungono esempi di valutazione dello Smart Readiness Indicator per diverse tipologie di edificio ed interventi di riqualificazione:
“Si tratta di quattro casi studio reali che sono stati asseverati da partecipanti del gruppo di lavoro. Alcuni di questi edifici hanno anche un’età di costruzione molto datata. Pur andando a simulare delle migliorie di carattere tecnico, abbiamo comunque ottenuto dei risultati soddisfacenti da un certo punto di vista e molto buoni dal punto di vista dell’ospedale – ha spiegato Nicola Badan, country standardization leader di Schneider Electric, membro del gruppo di lavoro –. Nel caso dell’edificio ospedaliero, le implementazioni possibili, e che portano il valore di smart readiness dal 52 al 72%, sono legate principalmente a un ulteriore addizione di sensoristica, di reporting. Dove i domini tecnici non erano previsti prima, come quello delle infrastrutture della ricarica per le auto elettriche, possono apportare a un miglioramento molto importante pur con spese relativamente accessibili”.
Lo stesso Badan ha evidenziato che l’adozione dello Smart Readiness Indicator porta dei benefici non solo dal punto di vista energetico, ma anche dei costi.
Non mancano nel documento punti critici che potrebbero limitare l’adozione dell’indicatore di “prontezza intelligente” di un edificio. Uno di questi riguarda la sua ridotta flessibilità rispetto ai diversi tipi di edifici per i quali se ne richiede il calcolo. Attualmente, circa il 25% del patrimonio edilizio europeo risale a prima del 1950 e, sebbene riconosciuti per il loro valore architettonico, questi edifici adoperano sistemi energetici spesso inefficienti.
“Nonostante risulti fondamentale preservare il valore di tali edifici, l’implementazione delle più recenti soluzioni intelligenti e di gestione energetica al loro interno è fortemente limitata”, scrivono gli autori del position paper.
In ogni caso la digitalizzazione in edilizia e la relativa trasformazione può e dev’essere attuata perché i benefici superano gli aspetti critici. Lo stesso Badan ne ha elencati diversi: innanzitutto l’adozione di BACS, BEMS e SRI va a beneficio del Net-zero. “La Commissione Europea ha stabilito e valutato che un’implementazione massiva dell’indicatore di smart readiness può permettere una riduzione media del 30% dei consumi finali, una riduzione di 23 milioni di tonnellate equivalenti di CO₂, oltre 160 TWh/anno di energia primaria e di oltre 20 miliardi di costi complessivi”.
L’SRI è da considerare un asset strategico di trasformazione, ma serve un approccio interdisciplinare collaborativo. Vanno superate le barriere di natura “culturale” e vanno create le opportune competenze.
Il position paper non manca di evidenziare, più volte, l’opportunità offerta dall’analisi dei dati e dall’approccio predittivo per l’ottimizzazione della gestione energetica e valorizzazione delle tecnologie digitali. La crescente disponibilità di grandi volumi di dati di monitoraggio energetico ambientali, la penetrazione di sistemi di automazione, e l’avvento di moderni approcci di analisi dati afferenti al campo dell’intelligenza artificiale, si traduce in una opportunità senza precedenti di implementazione di strategie di gestione energetica ottimizzata attraverso cui è possibile raggiungere i più alti livelli di funzionalità e automazione per i diversi servizi in un edificio.
BIM e digital twin rientrano tra le opportunità offerte. La seconda sezione del documento tratta proprio di Building Information Modeling e gemelli digitali e delle opportunità e sfide poste dal processo di transizione energetica e digitale dell’ambiente costruito. Come ha sottolineato Alberto Pavan, docente di Produzione e Gestione dell’Ambiente Costruito al Politecnico di Milano, autore e coordinatore della sezione B, “il position paper definisce chiaramente il ruolo dei modelli propotipali di progetto e il differente ruolo dei modelli di esercizio ormai noti come gemelli digitali o digital twin”.
Il BIM e i digital twin si confermano strumenti chiave per aumentare la trasparenza e l’efficienza nei processi di progettazione e costruzione. Consentono una gestione più integrata e intelligente delle informazioni, permettendo di monitorare e ottimizzare continuamente le prestazioni energetiche durante l’intero ciclo di vita dell’edificio. In particolare, il BIM facilita la progettazione e la simulazione di scenari fin dalle prime fasi del progetto, consentendo ai professionisti di adottare soluzioni più efficienti e in linea con gli obiettivi della EPBD, rileva lo stesso position paper. I digital twin, inoltre, offrono una replica digitale dell’edificio che permette di monitorare in tempo reale le sue performance energetiche, supportando la manutenzione predittiva e l’ottimizzazione continua dell’uso delle risorse.
Ad arricchire il volume c’è una ricca parte dedicata alla valutazione della maturità digitale, con molte tabelle utili allo scopo.
La base di comprensione c’è, i modelli concreti anche, insieme a strumenti e soluzioni possibili e applicabili. Serve, ora, la volontà da parte dei decisori, pubblici e privati, di conoscere e attuare un profondo cambiamento che è possibile, tecnologicamente parlando. Per questo il position paper è destinato al legislatore, alle autorità di regolazione di mercato, al mondo accademico, agli ordini professionali e ai progettisti: l’obiettivo è di sensibilizzarli sui temi sviluppati nel documento, offrendo loro una chiara visione delle prospettive a breve e lungo termine.
