Comparison of the environmental impact of similar supermarket structures built with cast-in-situ and precast reinforced concrete = Impatto ambientale di strutture simili adibite a supermercato realizzate in calcestruzzo armato gettato in opera e prefabbricato

Environmental sustainability is assuming a growing role in the strategic plans of several countries worldwide. In order to switch to more sustainable solutions in the construction field, many researchers and efforts are focusing on materials, mainly concerning solutions aimed at partially or fully replacing the most impacting components with alternative or recycled solutions char-acterised by a lower carbon footprint or a higher durability. Alongside these positive efforts, another instrument to reduce the envi-ronmental impact of constructions, often less tackled by researchers, is reduction of material consumption by structural optimisation, often ensured by innovative technologies possibly employing high-performance materials that might even have, assuming same vol-ume, higher impact than traditional ones. This concept is analised in the present paper by comparing the computed environmental equivalent carbon footprint of two similar single-storey supermarket facilities, designed and built in the Po valley, Northern Italy, with different technologies: precast and cast-in-situ concrete. Having at disposal the final consumptive volume of materials employed for both buildings concerning the uncladded superstructure frame, the comparison of the carbon footprint certified by material pro-ducers, computed per square metre covered, allowed to evaluate the actual impact of the structure of the two solutions. Moreover, the environmental-related benefits provided by the replacement of the most impacting components (steel and cement) with alternative environmentally friendly solutions further allows to target the most effective strategies to enhance the sustainability of structural bodies, quantifying their contribution.

La sostenibilità ambientale sta assumendo un ruolo crescente nei piani strategici di diversi paesi in tutto il mondo. Al fine di passare a soluzioni più sostenibili nel campo delle costruzioni, molti ricercatori si stanno concen-trando su studi a livello di materiale, principalmente per quanto riguarda soluzioni volte a sostituire parzialmente o completamente i componenti più impattanti con prodotti alternativi o riciclati caratterizzati da una minore impronta di carbonio o da una maggiore durabilità. Accanto a questi sforzi positivi, un altro strumento per ridurre l'impatto ambientale dei materiali da costruzione, spesso meno affrontato dai ricercatori, è la riduzione del consumo di materiale attraverso l'ottimizzazione strutturale, spesso assicurata da tecnologie innovative che impiegano materiali ad alte prestazioni che potrebbero anche avere, a parità di volume, un impatto maggiore rispetto a quelli tradizionali. Questo concetto è analizzato nel presente articolo confrontando l'impronta di carbonio equivalente cal-colata di due simili strutture di supermercati monopiano, progettate e costruite nella pianura padana con diverse tecnologie: calce-struzzo prefabbricato e tradizionale gettato in opera. Avendo a disposizione il volume finale di consumo dei materiali impiegati per entrambi gli edifici riguardanti il telaio della sovrastruttura senza tamponamenti, il confronto dell’impronta di carbonio certificata dai produttori di materiali, calcolato per metro quadrato coperto, ha permesso di valutare l'impatto effettivo della struttura nelle due soluzioni. Inoltre, i benefici ambientali derivanti dalla sostituzione dei componenti più impattanti (acciaio e cemento) con soluzioni ecologiche alternative consentono di quantificare e indirizzare le strategie più efficaci per migliorare la sostenibilità delle parti strutturali.