I nostri edifici inquinano, non solo nel loro consumo d’energia, ma anche nelle fasi operative e nella produzione dei materiali, che ammontano al 20-25% delle emissioni del ciclo di vita di un edificio. Anche la manutenzione, la riparazione, la sostituzione e la demolizione contribuiscono quindi all’impatto ambientale.
Per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni del 40% e del 32,5% di risparmio energetico, e accelerare la riqualificazione degli edifici europei, la digitalizzazione del settore delle costruzioni è fondamentale. Per questo motivo, tra le altre iniziative, l’UE ha lanciato il Fascicolo Digitale del Fabbricato (Digital Building Logbook – DBL). Nell’articolo spieghiamo cos’è, cosa include, difficoltà e come R2M Solution contribuisce allo sviluppo di un DBL strutturato.
Cos’è il Fascicolo Digitale del Fabbricato (DBL)
Introdotti per la prima volta dalla Renovation Wave del 2020 e dalla Direttiva Case Green (EPBD) del 2021, il Fascicolo Digitale del Fabbricato (DBL) funge da repository centralizzato per tutti i dati del fabbricato. Il valore di un DBL risiede nella sua possibilità di migliorare la gestione dell’edificio lungo il ciclo di vita, avendo una panoramica completa dello stato del tuo fabbricato in un formato digitale, di facile accesso e ottimizzato. Questo repository facilita inoltre la condivisione delle informazioni tra i soggetti del settore delle costruzioni, compresi i proprietari di edifici, gli occupanti, le istituzioni finanziarie e le autorità pubbliche.
In R2M Solution, nell’ambito dei progetti Chronicle, Legofit e altri finanziati dall’Unione Europea, stiamo indagando e supportando lo sviluppo di un framework per il DBL su misura per le esigenze degli utenti e dei soggetti coinvolti, identificando lo stato dell’arte di altri DBL sul mercato.
Grazie al nostro studio, abbiamo identificato le sfide e definito i dati e le informazioni che un DBL dovrebbe includere per supportare la gestione lungo tutto il ciclo di vita dell’edificio e per essere allineato ai principi chiave dell’Unione Europea di:
- trovabilità,
- accessibilità,
- interoperabilità,
- riusabilità.
Quali dati e fonti possono formare il DBL?
I dati che possono comporre il DBL sono diversi; oltre alle iniziative nazionali, ai database nazionali o regionali esistenti, il DBL può ospitare informazioni relative al monitoraggio degli edifici e requisiti legate alle iniziative europee in corso.
Questo include documenti come certificati di prestazione energetica (EPC/APE), dati da altri registri esistenti, passaporti di ristrutturazione degli edifici, report di gestione delle strutture, report degli allarmi antincendio, analisi post-ristrutturazione, le informazioni sul potenziale di riscaldamento globale (GWP) e sulla qualità ambientale interna, ma anche le certificazioni (LEED, BREEM e il LEVEL(s) dell’UE), il nuovo Smart Readiness Indicator (SRI), nonché modelli BIM, informazioni dai Digital Twins e dataset delle città intelligenti.
Sebbene non sufficientemente sfruttati per edifici storici e aree residenziali, i modelli BIM avanzati e i Digital Twins possono fornire dati utili ed esaustivi per le condizioni degli edifici in tempo reale e una migliore valutazione e decisioni informate.
Come organizzare al meglio i dati nel DBL
Secondo i nostri studi in R2M Solution, riteniamo che i dati possano essere organizzati seguendo questo set di indicatori:
- Indicatori di informazione sugli edifici: accuratezza e completezza delle informazioni sull’edificio, facilità di accesso alle informazioni e sicurezza delle informazioni.
- Indicatori di consumo energetico: consumo energetico nel tempo, letture dei contatori, display di utilizzo energetico in tempo reale.
- Indicatori di comfort interno: temperatura, umidità, qualità dell’aria e livelli di illuminazione.
- Indicatori di manutenzione: pulizia, controlli HVAC, sostituzione delle apparecchiature, pianificazioni, checklist e notifiche in tempo reale delle esigenze di manutenzione.
- Indicatori di occupazione: per ottimizzare l’uso dell’energia dell’edificio e l’allocazione delle risorse.
- Indicatori di sicurezza: stato degli allarmi antincendio, illuminazione di emergenza e percorsi di evacuazione.
- Indicatori finanziari: costi operativi, entrate e ritorno sull’investimento.
- Indicatori di sostenibilità: impronta di carbonio, utilizzo dell’acqua, generazione di rifiuti.
- Indicatori di edificio intelligente – gli Smart Readiness Indicator (SRI): un insieme di metriche che misurano il livello di “intelligenza” di un edificio in base a uno schema comune dell’UE.
Sfide per l'implementazione di un DBL
Grazie al lavoro svolto in R2M per migliorare i DBL esistenti, abbiamo individuato alcune criticità nei DBL disponibili e nel contesto attuale tra istituzioni e settore delle costruzioni, tra i quali:
- Una raccolta e gestione dei dati inefficace, con dati incompleti, inaccurati o non aggiornati. Mancano dei criteri e una definizione chiara per i dati raccolti o si presentano casi di ridondanza.
- Archiviazione dei dati frammentata e inaccessibile che ostacolano il recupero delle informazioni.
- Mancanza di interoperabilità tra dati e strumenti a causa di formati di dati incoerenti e non compatibili tra loro, che ostacolano la collaborazione e l’efficienza.
- Molti strumenti DBL non sono user-friendly, complicando l’accesso e l’utilizzo dei dati.
- Molti dei potenziali beneficiari e utilizzatori non hanno una chiara comprensione dei vantaggi correlati e non sono abituati a una raccolta sistematica dei dati o all’uso di tecnologie avanzate come il gemello digitale (ad esempio, la pubblica amministrazione).
Affrontare queste problematiche migliorerà i DBL, e faciliterà la gestione dei dati e il processo decisionale nel settore delle costruzioni.
Perché abbiamo bisogno di un DBL più strutturato e armonizzato
Oltre all’importanza di avere un modalità facilitata, user-friendly e completa per trovare informazioni e prendere decisioni sulla gestione e sui miglioramenti degli edifici, il DBL può apportare altri importanti vantaggi:
- Database centralizzato dei dati e migliore accessibilità ai dati: il DBL garantisce che i dati siano prontamente disponibili e accessibili agli utenti autorizzati da qualsiasi luogo. Questa facilità di accesso facilita una migliore comunicazione e coordinazione tra i soggetti coinvolti, inclusi i proprietari di edifici, gli occupanti e le autorità regolatorie.
- Interoperabilità: il DBL promuove l’interoperabilità standardizzando i formati dei dati e garantendo che le informazioni possano essere facilmente condivise e comprese dai vari soggetti. Questa interoperabilità è cruciale per l’integrazione con altri sistemi e strumenti a livello nazionale e tra i vari paesi europei potenziando la cooperazione internazionale.
- Gestione del ciclo di vita: il DBL supporta l’intero ciclo di vita di un edificio, dalla costruzione alla manutenzione, alla ristrutturazione e alla demolizione. Aiuta a monitorare e gestire le prestazioni dell’edificio nel tempo, consentendo una manutenzione proattiva e aggiornamenti tempestivi.
- Conformità normativa: mantenendo registri completi dei dati degli edifici, il DBL aiuta a garantire la conformità ai requisiti normativi e agli standard, come le certificazioni di efficienza energetica e le valutazioni dell’impatto ambientale.
- Efficienza e risparmio sui costi: il DBL snellisce i processi di gestione dei dati, riducendo il tempo e lo sforzo necessari per raccogliere e analizzare le informazioni sugli edifici. Questa efficienza può portare a risparmi sui costi nelle operazioni e nella gestione degli edifici.
- Supporto agli obiettivi di sostenibilità: fornendo dati dettagliati sulle prestazioni energetiche e sulle emissioni, il DBL aiuta i soggetti coinvolti a identificare le opportunità per migliorare la sostenibilità e ridurre l’impatto ambientale degli edifici.
Il framework di R2M per migliorare il DBL
A Luglio 2024, Andrea Ibba (Università di Cagliari, R2M Solution) ha presentato alla Conferenza European Conference on Computing in Construction (EC3) la prima proposta del framework sviluppato da R2M nell’ambito del progetto Chronicle, da migliorare ulteriormente nel progetto Legofit.
Il framework proposto per archiviare efficacemente questi dati in casi reali si basa su tre caratteristiche principali:
– Repository basato su cloud: Il framework prevede una soluzione basata su cloud per garantire la disponibilità e l’accessibilità dei dati, ma anche la sicurezza dei dati attraverso la crittografia e l’accesso controllato tramite un’interfaccia user-friendly o un’API.
– Archiviazione centrale dei dati: Il DBL funge da “imbuto” per i dati, archiviando i file. L’attenzione è posta sull’archiviazione dei dati, non sul recupero dei dati da innumerevoli fonti esterne sconosciute.
– Crittografia e sicurezza dei dati: Ogni file è crittografato. Una volta caricati i file nel DBL, rimangono inalterati ma sono accompagnati da record contenenti i metadati standardizzati, come l’edificio associato, la data di caricamento, l’utente responsabile e il registro delle modifiche. Questo garantisce l’integrità dei dati e fornisce informazioni essenziali per gli stakeholder.
Prossimi Steps
L’applicazione del framework in casi reali prevede vari test all’interno di progetti come Chronicle, che costruisce un’architettura DBL, la implementa su alcuni pilot e valida la piattaforma utilizzando dati empirici e vari indicatori.
Per futuri miglioramenti, prevediamo di istituire dei criteri per i dati in diversi scenari, la standardizzazione delle strutture dei dati, il miglioramento dell’engagement degli stakeholder e la definizione di ruoli chiari e dell’interoperabilità tra le varie soluzioni. Inoltre, si prevede di integrare ricerche ontologiche come quelle svolte nel progetto Smart Applications REFerence (SAREF) che arricchirà i dati e migliorerà l’efficacia del framework DBL.
Affrontando queste sfide e implementando il framework proposto, crediamo che i DBL possano migliorare significativamente la gestione dei dati e il processo decisionale nel settore delle costruzioni, contribuendo infine a pratiche edilizie più sostenibili ed efficienti.
