Carbonio incorporato: legno o acciaio? Confronto A1–A3

Un confronto del carbonio tra legno e acciaio è utile solo quando entrambe le opzioni svolgono la stessa funzione e vengono misurate entro lo stesso confine. La risposta non è una riduzione “esatta” applicabile a ogni edificio. È una stima specifica del progetto, costruita sulle quantità dei materiali, su fattori di carbonio dichiarati e su ipotesi documentate.

Questa distinzione è importante. Uno studio pubblicato su un edificio può riportare un risultato inferiore per il legno massiccio strutturale, mentre un altro modello produce un vantaggio minore o un ordine diverso. Nessun risultato può essere trasferito a un nuovo progetto copiando semplicemente la percentuale del titolo. Geografia, schema strutturale, classi dei materiali, pacchetti antincendio e acustici, trasporto, fabbricazione, fonti dei dati e trattamento del carbonio biogenico possono modificare il risultato.

Partire dalla domanda a cui il calcolo può rispondere

Per un confronto preliminare dei materiali, una domanda pratica è:

“Quali sono le emissioni stimate di gas serra della fase prodotto per questi due inventari di materiali?”

La fase prodotto comprende i moduli A1–A3:

• A1: approvvigionamento delle materie prime;

• A2: trasporto verso la produzione;

• A3: produzione.

Questo confine non include il trasporto in cantiere, le attività di costruzione, l’uso, la manutenzione, la sostituzione, la demolizione, il trattamento dei rifiuti o i benefici e gli oneri oltre il confine del sistema. A1–A3 è quindi un punto di partenza utile, non una valutazione del carbonio dell’intero ciclo di vita.

Quattro condizioni per un confronto corretto

Primo, confrontare funzioni equivalenti. Un metro cubo di legno e una tonnellata di acciaio non sono unità intercambiabili di prestazione strutturale. Le alternative devono essere sviluppate abbastanza da soddisfare lo stesso programma progettuale dichiarato. Carichi, luci, stabilità, resistenza al fuoco, acustica, durabilità e norme applicabili richiedono comunque una progettazione qualificata.

Secondo, utilizzare inventari completi dei materiali per l’ambito confrontato. Includere i gruppi di materiali che cambiano con l’opzione strutturale, non solo il materiale visivamente dominante. Una soluzione in legno può contenere comunque calcestruzzo, acciaio d’armatura, connettori e strati protettivi. Una soluzione in acciaio può impiegare solai in calcestruzzo, protezione antincendio e finiture aggiuntive.

Terzo, mantenere identico il confine del ciclo di vita. Un risultato A1–A3 non può essere confrontato direttamente con un risultato A1–A4 o dell’intero ciclo di vita. Se una fonte riporta più scenari, utilizzare lo stesso scenario per entrambe le alternative ed etichettarlo chiaramente.

Quarto, utilizzare dati compatibili. Le dichiarazioni ambientali di prodotto e le banche dati generiche possono adottare regole di categoria di prodotto, aree geografiche, mix elettrici, percorsi produttivi, metodi di allocazione e anni di riferimento differenti. Registrare per ogni materiale il fattore, l’unità, la fonte, la data e i moduli dichiarati.

Cosa ha rilevato un confronto pubblicato

Uno studio del 2024 indicizzato dall’US Forest Service ha confrontato la struttura costruita in legno massiccio di Adohi Hall con un progetto in acciaio funzionalmente equivalente. Entro il confine A1–A4 dello studio, il carbonio incorporato riportato era di 198 kgCO₂e/m² per la struttura in legno massiccio e di 243 kgCO₂e/m² per l’alternativa in acciaio. La differenza è del 19% per questo caso e questo metodo.

Lo stesso studio ha riportato 2,757 tonnellate di CO₂e immagazzinate nei prodotti in legno. Il valore dello stoccaggio è stato presentato separatamente, che è l’approccio trasparente. Non deve essere trattato implicitamente come una compensazione immediata e permanente delle emissioni fossili.

Questo esempio dimostra che un progetto in legno definito con attenzione può ottenere un risultato migliore di un’opzione in acciaio comparabile. Non dimostra che ogni edificio in legno abbia emissioni inferiori del 19%. Lo studio include anche il trasporto A4, quindi il suo totale non può essere riprodotto da un calcolatore limitato ad A1–A3.

Perché i risultati pubblicati variano

Un confronto sottoposto a revisione paritaria nel 2025 ha esaminato i risultati di legno massiccio e calcestruzzo utilizzando cinque banche dati di valutazione del ciclo di vita. L’intervallo era ampio e il trattamento del carbonio biogenico era uno dei principali motivi delle differenze. Lo studio mostra perché la scelta della banca dati non è un dettaglio neutro di sfondo.

La stessa cautela vale per l’acciaio. Il percorso produttivo, la contabilizzazione del contenuto riciclato, l’approvvigionamento energetico, il tipo di prodotto e i dati regionali possono influire in modo sostanziale su un fattore. Scegliere la dichiarazione più bassa disponibile per un’opzione e un fattore medio per l’altra non produrrebbe un confronto equilibrato.

Un buon articolo o il risultato di un calcolatore dovrebbe quindi mostrare le ipotesi, invece di comprimerle in un unico numero dall’aspetto autorevole.

Come realizzare una stima A1–A3

Per ogni riga di materiale, il calcolo di base è:

Quantità di materiale × fattore di carbonio A1–A3 = emissioni A1–A3 stimate

Le quantità e le unità dei fattori devono corrispondere. Per esempio, un fattore espresso per chilogrammo deve essere associato alla massa, mentre una dichiarazione per metro cubo deve essere associata al volume del prodotto dichiarato.

Sommare i risultati delle righe di materiale per ottenere il totale di ciascuna alternativa. Confrontare poi i totali solo se ambito e funzione sono equivalenti:

Differenza = totale di riferimento − totale alternativo

Differenza percentuale = differenza ÷ totale di riferimento × 100

La percentuale descrive i due inventari inseriti. Non diventa una proprietà generale del legno o dell’acciaio.

Cosa farà e non farà il calcolatore FrameVerk

Il calcolatore del carbonio incorporato FrameVerk è progettato per stimare le emissioni della fase prodotto A1–A3 da un inventario di materiali inserito dall’utente. Può mantenere visibili in un unico luogo quantità, fattori e confronto tra riferimento e alternativa. Quando vengono inseriti o mostrati dati sullo stoccaggio biogenico, questi devono rimanere separati dagli indicatori fossili e totali, così che il lettore possa vedere come è stato formato il risultato.

Il calcolatore non progetta una struttura, non decide se due soluzioni sono funzionalmente equivalenti, non convalida una EPD, non prevede la vita utile, non calcola le emissioni di trasporto o costruzione e non certifica la conformità a un metodo del carbonio sull’intero ciclo di vita. Queste decisioni richiedono informazioni sul progetto e, dove pertinente, una verifica professionale qualificata.

Collocare il calcolatore dopo il metodo di confronto, dove il lettore comprende cosa deve inserire. L’azione naturale è: “Confronta il tuo inventario di materiali A1–A3.”

Un rapido controllo di qualità prima di usare il risultato

Prima di presentare una percentuale, chiedere:

• Entrambe le alternative soddisfano la stessa funzione definita?

• L’inventario include tutti i componenti materialmente differenti?

• Entrambi i risultati coprono A1–A3?

• Sono registrati fonti, date, regioni e unità dei fattori?

• Il carbonio biogenico è mostrato separatamente e interpretato con cautela?

• Sono visibili le esclusioni relative a trasporto, costruzione, uso e fine vita?

Se una risposta è negativa, il risultato non è pronto per sostenere un’affermazione comparativa sicura. Può comunque essere una stima di lavoro utile, ma deve essere indicato come tale.

Legno e acciaio possono essere confrontati in modo significativo. Il risultato credibile non è il numero più spettacolare; è quello che un altro lettore può seguire dalle quantità ai fattori, riprodurre e mettere in discussione.

Fonti

• US Forest Service Research and Development, “Comparison of Embodied Carbon Footprint of a Mass Timber Building Structure with a Steel Equivalent,” 2024: https://research.fs.usda.gov/treesearch/67831

• Duan et al., “Exploring embodied greenhouse gas (GHG) emissions of mass timber construction: A comparative study of life cycle assessment databases,” Resources, Conservation and Recycling, 2025: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921344925003696

• WoodWorks, “Mass Timber Comparative LCA Series,” raccolta di metodi e casi studio, consultata il 30 luglio 2026. WoodWorks è un’organizzazione educativa sostenuta dal settore: https://www.woodworks.org/resources/mass-timber-comparative-lca-series/

• American Institute of Architects and Carbon Leadership Forum, “Embodied Carbon Toolkit for Architects,” consultato il 30 luglio 2026: https://carbonleadershipforum.org/download/35250/