Circolarità e utilizzo di tecnologie e costruzioni sostenibili, i materiali dovrebbero essere pianificati e progettati in sistemi infrastrutturali per minimizzare il loro impatto e ridurre le emissioni, i rifiuti e gli altri inquinanti.
Singapore è una dei paesi del mondo più densamente popolato (Dipartimento delle Nazioni Unite degli affari economici e sociali [UNDESA] 2019). Città-stato che occupa poco più di 720 chilometri quadrati di terreno e si affaccia anche su notevoli risorse naturali e vincoli ambientali.
Eppure Singapore ha una delle economie più efficienti in termini di emissioni di carbonio nel mondo e cerca di rendere verde almeno 80 per cento dei suoi edifici entro il 2030 (Singapore, Building e Construction Authority [BCA] 2010, pag. 3). Per creare una città pulita, efficiente e vivibile e ridurre la dipendenza dalle importazioni di risorse naturali per le costruzioni, Singapore ha introdotto una serie di innovazioni dal 2005 per integrare la sostenibilità ambientale nella costruzione delle sue infrastrutture. Il “green buildings “(compresi uffici, edifici universitari, edifici di trasporto pubblico e altre strutture) hanno adottato principi di circolarità, utilizzando materiali riciclati e tecnologie green per la progettazione degli edifici.
È importante sottolineare che queste innovazioni sono rese possibili ascalare attraverso un ambiente favorevole che si sforza di promuovere l’adozione di un’edilizia sostenibile nei materiali e nelle pratiche
INCORPORARE LA CIRCOLARITÀ NELLA COSTRUZIONE
La prima misura tecnica chiave che caratterizza gli edifici verdi di Singapore sono l’uso del verde e dei materiali riciclati per la costruzione. Per esempio, il sistema, Mass Engineered Timber (MET) è stato utilizzato per la costruzione di un blocco accademico di 12 piani presso l’Eunoia Junior College (Singapore, BCA2020a). MET ha impiegato legname dalla gestione in modo sostenibile delle foreste (Program for the Endorsement of Forest Certificazione 2019) e gli edifici MET hanno un valore inferiore di consumo di carbonio ed emissioni nette di carbonio, a confronto con edifici in acciaio o cemento (Singapore, BCA2020b).
Un altro esempio è il Tampines Concourse, che è un edificio per uffici di tre piani costruito con cemento verde. Il cemento verde utilizza meno sabbia sostituendola parzialmente con scorie di rame, riciclo di aggregati di calcestruzzo (RCA) e granulati macinati di scorie d’altoforno (GGBF) (Chew 2010).
Gli edifici di Singapore incorporano la circolarità ovunque il ciclo di vita, compresa la disattivazione e la fase di demolizione. BCA ha istituito una Protocollo di demolizione che è stato successivamente incorporato nel Singapore Standard: una serie di procedure che, tra le altre politiche, tende a massimizzare il recupero dei rifiuti materiali per un riutilizzo o riciclaggio vantaggioso (Singapore, BCA 2020c). Questi materiali possono essere potenzialmente utilizzati per altri progetti, come Samwoh Eco-Green
edificio, realizzato in cemento con RCA derivato da rifiuti da costruzione e demolizione.
GREEN DESIGN E TECNOLOGIE
A complemento dell’uso dei materiali nella bioedilizia, anche il governo di Singapore incoraggia l’uso di progetti di edifici sostenibili e tecnologie verdi per ridurre al minimo l’impatto ambientale e massimizzare le prestazioni complessive dell’edificio.
Questi sono promossi attraverso il BCA Green Mark schema di certificazione. Esso rappresenta un quadro per la valutazione della prestazione ambientale complessiva di un edificio, compresa l’energia, l’efficienza idrica e qualità indoor ambientale e impatti ambientali durante l’intero ciclo di vita.
Contabilità per il clima tropicale, design passivo sono spesso adottate strategie per edifici e spazi. Il loro fine è di ridurre il consumo di energia e delle emissioni di carbonio.
I singoli edifici hanno disegni vernacolari con un attento orientamento a massimizzare la luce diurna o evitare il calore di irradiazione diretta del sole.
Per portare la natura in un ambiente urbano denso, stanno incorporando negli edifici un numero crescente di ampi spazi a verde e alberi. Il fine è di fornire ombra e riducono al minimo gli effetti delle isole di calore urbane. Molti hanno esterni frangisole come sporgenze per bloccare il l’esposizione solare (Eco-Business 2011).
Tetti verdi, con strati di vegetazione piantumata, mitigano ulteriormente il calore dovuto all’irradiazione solare. Forniscono un’alternativa basata sulla natura e riducono la necessità di soluzioni “grigie”.
Degli esempi notevoli in termini di efficienza energetica sono:
- lo Zero Energy Building (ZEB) sul BCA Braddell Campus
- Il recente completamento della National University of Singapore (NUS) Edificio della Scuola di Design e Ambiente 4 (SDE4)
ZEB @ BCA Academy
Lo ZEB @ BCA Academy è stato il primo edificio a energia netta del Sud-est asiatico, raggiungendo quasi dieci anni consecutivi di energia zero consumo dal 2009. Funziona come banco di prova per l’integrazione delle tecnologie di bioedilizia in edifici esistenti (Singapore, BCA 2020d).
Personalizzato per condizioni tropicali con attenzione all’orientamento della facciata e alle volumetrie, il NUS SDE4 dispone di un sistema di raffreddamento “ibrido” con ventole.
Il risultato è un set point più alto e un minor consumo di energia, pur ottenendo lo stesso comfort termico. Dal 2019, con un’attenta gestione energetica ed un ampio campo solare fotovoltaico sul tetto sono riusciti a raggiungere risultati con prestazioni energetiche nette positive.
L’alloggiamento e Development Board ha anche introdotto “smart” tecnologie, tra cui “Smart Fans” al suo Punggol Sviluppo Northshore. Queste vengono attivate in risposta alla temperatura, livelli di umidità e movimento delle persone (Singapore, Housing and Development Board 2015). Inoltre varie soluzioni riducono il consumo di energia e risorse naturali, mentre rendono gli edifici più confortevoli e utilizzabili dalla prospettiva di un occupante.
Altre costruzioni come Tuas Nexus esemplificano la circolarità attraverso l’integrazione di diversi settori. Tuas Nexus rappresenta il primo impianto integrato al mondo di trattamento dei rifiuti e delle acque, che ospita il Tuas. Impianto di bonifica dell’acqua da parte del pubblico di Singapore Utilities Board e National-Water-Agency, e una struttura di gestione integrata dei rifiuti da parte dell’Agenzia nazionale dell’ambiente.
La costruzione sfrutta le sinergie attraverso l’acqua-energia-spreco nexus per ottimizzare l’energia e il recupero delle risorse riducendo al minimo il consumo di suolo. L’elettricità generata dal processo di termovalorizzazione è utilizzata per alimentare il funzionamento della struttura nel suo complesso, e l’elettricità in eccesso verrà esportata nella rete.
Di conseguenza Tuas Nexus sarà energeticamente autosufficiente nell’approccio integrato. Questo dovrebbe risultare in un risparmio di carbonio di oltre 200.000 tonnellate di CO2 all’anno, equivalente a togliere 42.500 auto dalle strade di Singapore. (Singapore, National Environment Agenzia 2020)
UN AMBIENTE ABILITANTE
Fondamentalmente, per supportare i sistemi di bioedilizia, il governo di Singapore ha fornito un’abilitazione in ambiente con politiche e incentivi strategici, al fine di raggiungere l’obiettivo di rendere più verde l’80% di edifici (per superficie lorda) a Singapore entro il 2030.
Il Green Mark Incentive Scheme mira ad “accelerare l’adozione di edifici ecocompatibili tecnologie e pratiche di progettazione degli edifici con incentivi in denaro o per superficie lorda “(Singapore, BCA 2020e). Lo schema è stato completato dalla legislazione che richiede che tutti gli edifici nuovi ed esistenti subiscano importanti interventi di ammodernamento per soddisfare lo standard minimo di sostenibilità ambientale.
Il programma “Super Low Energy” è la prossima ondata del movimento per l’edilizia verde di Singapore. Lanciato nel 2018 include una suite di iniziative sviluppate dal governo in collaborazione con l’industria e università per incoraggiare la progettazione e l’adozione di edifici Super Low Energy economici (60 per cento di miglioramento dell’efficienza energetica rispetto al 2005 codici edilizi) (Singapore, BCA 2018, p. 10).
Oltre alla sostenibilità ambientale gli edifici progettati con lo standard “Green Mark” ottengono notevoli vantaggi con risparmi netti positivi in tutto il ciclo di vita. Alcuni hanno ridotto dell’11,6% le spese operative (Yale University 2013).
Fondo per l’innovazione “(Green Future 2020), affrontando una gamma di economiche, ambientali e sociali considerazioni relative agli edifici.
Accanto a queste misure, la ricerca e sviluppo (R&S) erano congiuntamente
individuati e promossi dalle istituzioni governative come fattori chiave per migliorare l’efficienza delle risorse negli edifici di Singapore (Eco-Business 2011), leader alla costituzione di un Green Buildings integrato Cluster di innovazione per promuovere l’efficienza energetica in soluzioni pratiche.
REPLICABILITÀ del MODELLO SINGAPORE
Con altri 2,5 miliardi di persone previste vivere nelle città del mondo entro il 2050 (UNDESA 2018, p. 1), innovazione continua per fornire case, posti di lavoro, servizi pubblici e un ambiente pulito per una crescita della popolazione urbana rimane una sfida cruciale.
Il successo degli edifici verdi di Singapore e più in generale le infrastrutture urbane sono spesso viste come un modello da altre città. Gli osservatori fanno spesso riferimento a Singapore come “Città giardino” (UNEP 2018).
Singapore è la testimonianza di come una città e un paese possono farlo costruire un’economia forte, preservando un ambiente pulito e un ambiente verde. Nonostante le risorse naturali ed i vincoli della terra, una serie di misure tecniche e politiche hanno consentito la progettazione e l’implementazione di sistemi infrastrutturali sostenibili al servizio dell’uomo e delle sue esigenze, nel rispetto degli imperativi ambientali.
OLTRE LA CITTÀ GIARDINO
Andando oltre la “città giardino”, Singapore ora immagina una “città nella natura”, che richiederà olistica pianificazione e implementazione per integrarsi ulteriormente negli ecosistemi con infrastrutture sostenibili in ambito di aree urbane (Singapore, Public Service Division 2020).
In quanto città-stato ad alto reddito, il caso di Singapore potrebbe sembrare essere unica, ma il suo successo non si basa esclusivamente su tecnologie avanzate. Pianificazione solida ha dato la priorità alla sensibilità per l’ambiente quale vero inizio: il paese lo ha deciso presto: non poteva permettersi di “inquinare prima e ripulire dopo”.
Illustra come, con politiche appropriate ed insieme ad un impegno di principio, una città densamente popolata può raggiungere un’elevata qualità della vita, favorire una economia competitiva e mantenere un ambiente sostenibile perle generazioni presenti e future.
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