PROGRAMMI DI RICERCA LCA DEL DISTRETTO ECODOMUS

To Assess the Validity of the Transfer Function Method: A Neural Model for the Optimal Choice of Conduction Transfer Functions

This paper presents a new mathematical approach applied to the Conduction Transfer Functions (CTFs) of a multilayered wall to predict the reliability of building simula- tions based upon them. Such a procedure can be used to develop a decision support system that identifies the best condition to calculate the best CTFs set. This is a critical point at the core of ASHRAE calculation methodology founded on the Transfer Function Method (TFM). To evaluate the perfor- mance of different CTFs sets, the authors built a large amount of data, subsequently employed to train a Neural Network Classifier (NNC) able to predict the reliability of a simulation without performing it. For this purpose all th…

Energie e tecnologie sostenibili: stato dell'arte e life cycle assessment applicata a studi italiani di settore

Materiali isolanti per l’edilizia: uno studio di LCA

Il presente lavoro descrive l’applicazione della LCA per valutare l’embodied energy e le emissioni di gas serra (GHGs) di due sistemi edilizi (costituiti da involucro edilizio, pareti interne e pavimenti di interpiano) che differiscono per il materiale isolante: polistirene espanso estruso (XPS) o fibra di cellulosa (FC). I risultati mostrano che l’impiego di FC in alternativa al XPS consente di ridurre l’embodied energy del sistema edilizio di circa il 13% (l’aliquota di energia non rinnovabile, che rappresenta circa il 79-81% del totale, si riduce del 16,5%). Si osserva inoltre una riduzione del 9,3% delle emissioni di GHGs. Un’analisi di dominanza consente di identificare i componenti de…

Energy life cycle approach in two Mediterranean buildings: operation and embodied energy assessment

A LCA study for citrus products in the Italian context

A LCA study for citrus products in the Italian context

Valutare la qualità energetico-ambientale nell’edilizia

The building sector is one of the most important in terms of wealth and employment, but it also involves significant resource consumption and environmental impacts. In particular, it affects the energy balance and the greenhouse gas emissions in Europe. It is responsible for 50-60% of the natural resource consumption and for 40% of the total energy consumption in Europe, and this percentage will increase without strategies and actions aimed at enhancing the use of renewable energy resources. Therefore, the reduction of resource consumption and the minimization of environmental impacts have become in recent years the main goals in the design and construction of sustainable buildings (eco-des…

Managing Municipal Solid Waste: Energetic and Environmetal Comparison among different options

Goal. This research aims to assess the environmental effects of integrated strategies in a municipal waste management system. In particular, analysis is focused on a waste stream in Palermo, where landfill involves the prompt disposal of the most waste after collection. The current local management system is compared with two integrated waste management alternatives. Both the options comply with Italian regulations, but each one predicts adopting the available technologies in different ways. Methods and objectives. Energetic and environmental balances are carried out in each management system referring to local waste composition in order to quantify energy consumption, the recovery of mater…

From biomass waste to tri-generation: a life-cycle experience in the “agro-combined” of Thibar

The paper presents a Life Cycle Assessment of the energy tri-generation from biomass waste in a plant located in Tunisia. The analysis included the plant construction and end-of-life, the supply of biomass, its use for biogas production and the electricity, heating and cooling generation from biogas. The study is one of the first applications of environmental analysis to tri-generation from biomass waste in developing countries. The results showed that the plant construction is responsible of 76% of primary energy consumption and gives a contribution higher than 88% on resource depletion and ionising radiation. The operation causes 66% of the impact on human toxicity - cancer effects and mo…

La LCA di sistemi solari per il condizionamento

L'edilizia è uno dei settori più rilevanti in termini di produzione di ricchezza e di occupazione, ma è anche responsabile di significati consumi di risorse naturali e impatti ambientali. SI stima, infatti, che nell'Unione Europea l'edilizia sia responsabile del 50/60 % del consumo di risorse naturali, e tali percentuali difficilmente decresceranno senza l'avvio di strategie e azioni orientate alla riduzione dei consumi di combustibili fossili e all'aumento dell'impiego delle risorse rinnovabili.

New exergy criterion in the multicriteria context: a life cycle assessment of two plaster products

This paper deals with the exergy analysis (EXA) of plaster materials and ranks the environmental burdens due to the production of such materials. The calculation of the exergy loss during the whole examined process represents a relevant index, looking at the technology improvement of a process, as a suitable tool in aid of the trade-off of alternative materials in the decision making. A life cycle inventory is performed for building plaster products and the matrix method is used. The authors extend the application of EXA to life cycle assessment, conducting an exergetic life cycle assessment, and propose an exergetic index in the framework of multi-criteria decision making. An exergy balanc…

Analisi energetico-ambientale di impianti ibridi di micro-cogenerazione a energia solare

Le certificazioni ambientali nel settore delle costruzioni

LIFE CYCLE ASSESSMENT-DRIVEN SELECTION OF INDUSTRIAL ECOLOGY STRATEGIES

The paper presents an application of the Life-Cycle Assessment (LCA) to the planning and environmental management of an ‘‘eco-industrial cluster.’’ A feasibility study of industrial symbiosis in southern Italy is carried out, where interlinked companies share subproducts and scraps, services, structures, and plants to reduce the related environmental impact. In particular, the research focuses on new recycling solutions to create open recycling loops in which plastic subproducts and scraps are transferred to external production systems. The main environmental benefits are the reduction of resource depletion, air emissions, and landfilled wastes. The proposed strategies are also economically…

LCA applicata alle tecnologie alimentate da energia solare: peculiarità e limiti metodologici

La Life Cycle Assessment (LCA) rappresenta una metodologia valida ed affidabile per la valutazione degli impatti energetico-ambientali connessi al ciclo di vita delle tecnologie alimentate da fonti rinnovabili di energia. Il lavoro di seguito presentato focalizza l’attenzione sui sistemi alimentati da energia solare. Gli autori, dopo un’analisi degli studi di letteratura inerenti la LCA applicata ai sistemi solari termici e fotovoltaici, descrivono le principali questioni metodologiche connesse alla valutazione delle prestazioni energetico-ambientali di tali tecnologie.

Application of Sustainable building indexes in the Mediterranean Constructions

Eco-profilo di un laterizio porizzato: confronto con altri manufatti surrogabili

Gestione rifiuti, caso studio: blocco da materiale riciclato

Effects of Plk1 depletion on centrosome duplication and cell cycle progression in HCT116 tumor cells

Life cycle assessment of a solar PV/T concentrator system

The paper shows the energy and environmental analysis of a solar low Concentrating Photovoltaic-Thermal (CPVT) system, installed on the roof of the Energy Department building at University of Palermo (Italy). LCA methodology was applied to assess the whole life-cycle of the selected Functional Unit. Data survey from the producing company regarding the consumption of energy sources and of materials were developed. The assessment allowed to identify the steps and the system components addressing the highest energy and environmental impacts. Energy and environmental benefits and drawbacks related to the CPVT system. The research was developed within the National Relevant Research Programme (PR…

Sustainable Strategies and Industrial Ecology: a new Approach for the Environmental Management

Materiali edilizi e sostenibilità

Effetti energetico-ambientali di interventi di retrofit su un edificio residenziale monofamiliare in area mediterranea

Gli interventi di retrofit sugli edifici esistenti costituiscono soluzioni tecnologiche fondamentali al fine di ridurre i consumi energetici e gli impatti ambientali degli edifici in fase di uso e di raggiungere condizioni di comfort negli spazi confinati. Per poter raggiungere gli obiettivi fissati dall’Unione Europea relativi alla diminuzione dei consumi di energia del settore civile, occorre individuare quali siano gli edifici che per primi devono essere sottoposti a interventi di retrofit e devono individuare le azioni che intendono promuovere. Questo capitolo rappresenta un utile strumento, per le amministrazioni così come per gli utenti finali, per stimare il risparmio di energia cons…

LIFE CYCLE ASSESSMENT OF PROTECTED CROPS: AN ITALIAN CASE STUDY

La direttiva EUP per la progettazione ecocompatibile dei prodotti che consumano energia

ANALISI DEL CICLO DI VITA DEL MICROELICO: UN CASO STUDIO IN SICILIA

Modellizzazione energetico – ambientale per la valutazione di criteri di efficienza energetica

LIFE CYCLE ASSESSMENT OF ITALIAN CITRUS BASED PRODUCTS. SENSITIVITY ANALYSIS AND IMPROVMENT SCENARIOS

Though many studies concern the agro-food sector in the EU and Italy, and its environmental impacts, literature is quite lacking in works regarding LCA application on citrus products. This paper represents one of the first studies on the environmental impacts of citrus products in order to suggest feasible strategies and actions to improve their environmental performance. In particular, it is part of a research aimed to estimate environmental burdens associated with the production of the following citrus-based products: essential oil, natural juice and concentrated juice from oranges and lemons. The life cycle assessment of these products, published in a previous paper, had highlighted sign…

Life Cycle Assessment applicata alla Provola delle Madonie

La sostenibilità ambientale della filiera agro – alimentare è di primaria importanza per il raggiungimento degli obiettivi europei in tema di clima ed energia, considerato che il settore è responsabile di elevati consumi energetici e impatti ambientali. In tale contesto, nel presente lavoro la metodologia della Life Cycle Assessment è stata applicata ad un tipico formaggio siciliano, la Provola delle Madonie, allo scopo di stimare gli impatti energetico – ambientali ad esso connessi e di identificare possili strategie di riduzione di tali impatti. I risultati dell’analisi hanno evidenziato che la fase di allevamento del bestiame è responsabile dei maggiori impatti energetico – ambientali. D…

Methodological insights on Life Cycle Assessment of solar energy technologies

Renewable energies are reliable sources to move the world toward a sustainable energy economy, to achieve the emission reduction targets and to face the shortage of worldwide fossil fuels reserves. A reliable energy and environmental profile of renewable energy technologies (RETs) may not leave out considerations on the impacts of the background system, including also the production, use, and disposal of such systems. In this context the Life Cycle Assessment (LCA) is an established methodology to estimate the energy and environmental benefits and drawbacks of RETs and to identify components and life cycle stages having the largest impacts. In the present Chapter the authors focus on the an…

Electric mobility in Sicily: An application to a historical archaeological site

Transports should be a key focus in the close future for decarbonization efforts, if the optimistic climate change mitigation objectives to be reached by 2050 on a global scale are to be met. Choosing an emblematic and historical location in the center of Sicily as object of the study, the potential for decarbonization and the reduction of the energy and environmental impacts in the site for electric mobility is assessed, by considering electric mobility scenarios based on different shares of electricity generated through renewable energy technologies. The analysis is performed by means of a life-cycle approach, through the use of the Life Cycle Assessment methodology. A parametric analysis…

ECO-design of solar driven systems: A performance comparison between the Italian and the Brazilian context

The paper shows a comparative analysis of the performances of two typologies of solar assisted cooling systems for building applications. In particular, Life Cycle Assessment (LCA) methodology is applied to assess the energy and environmental impacts of solar-assisted, heat-driven chillers and conventional compression chillers driven by grid-connected and stand-alone photovoltaic configurations. LCA is applied in compliance with the international standards of ISO 14040. System boundaries are defined following a “cradle to grave” approach, taking into account all the life-cycle phases including the raw materials supply, the production of the components of the plant, the operation and mainten…

Natural ventilative cooling in school buildings in Sicily

The paper shows analysis of the impact on thermal comfort of natural ventilation in a nonresidential Mediterranean case-study. Results are based on the EN 15251 approach on adaptive comfort. Different scenarios are proposed, granting an improvement of up to 10% in the number of summer comfort hours.

Analisi comparata di sistemi solari per il condizionamento tramite la metodologia LCA

Lo studio mostra un'applicazione della metodologia Life Cycle Assessment finalizzata alla valutazione delle prestazioni energetico-ambientali di due differenti tipologie di sistemi di raffrescamento che utilizzano energia solare per applicazioni nel settore civili d'utenza. In dettaglio, sono analizzati sistemi energetici basati su macchine frigorifere convenzionali connesse a impianti fotovoltaici e sistemi di solar cooling alimentati da fluidi a bassa temperatura. I risultati evidenziano che le prestazioni energetico-ambientali dei sistemi connessi alla rete sono superiori a quelle degli altri sistemi, mentre la produzione dei sistemi di accumulo limita la competitività dei sistemi stand-…

Life Cycle Energy nei Net ZEB: Energia incorporata e consumo di energia in fase di uso

Il concetto di edificio a energia netta zero si sta progressivamente affermando nel panorama scientifico internazionale anche in riferimento ai contenuti delle direttive della comunità europea, secondo cui dal 2020 tutti gli edifici di nuova costruzione in Europa dovranno essere a energia netta quasi zero. Un aspetto chiave della definizione di edificio a energia netta zero riguarda i consumi di energia relativi alla fase di uso: un edificio deve riuscire a garantire una generazione di energia in sito pari ai consumi della fase di uso. L’approccio generalmente condiviso dalla maggior parte degli studi di letteratura è quello di considerare solamente l’energia della fase di uso, a causa dell…

Materiali ecologici, isolanti naturali – il Kenaf

Energie e tecnologie sostenibili: stato dell'arte e life cycle assessment applicata a studi di settore

La valutazione energetico-ambientale degli adifici

Effetti energetico-ambientali di interventi di retrofit su un edificio residenziale monofamiliare in area mediterranea.

La rilevanza dei consumi di energia primaria nel settore civile d’utenza impone la necessità di definire strategie progettuali orientate al risparmio energetico, quali l’impiego di tecnologie alimentate da fonti rinnovabili, di materiali a basso impatto ambientale e di tecnologie energeticamente efficienti, in tutte le fasi di ciclo di vita dell’edificio. La durata della vita utile di un edificio, il tasso di sostituzione annuale del patrimonio edilizio e il tasso ancora minore delle demolizioni sono fattori peculiari degli edifici, per i quali gli interventi di riqualificazione energetica (retrofit) sugli edifici esistenti costituiscono soluzioni progettuali fondamentali al fine di ridurre…

Le caratteristiche termofisiche del patrimonio edilizio della città di Palermo

Un ambiente confinato è un rapporto continuo con il contesto bioclimatico esterno attraverso l'involucro edilizio, che notoriamente svolge una funzione di protezione e di filtro rispetto agli input esterni. Una corretta ottimizzazione della interfaccia edificio clima è legata, fra gli altri fattori, anche alla selezione di materiali le cui carayyeristiche termofisiche siano tali da agevolare il conseguimento della suddetta ottimizzazione. In particolare, la conoscenza del tempo di ritardo fra l'onda termica incidente e quella emergente all'interno dello spazio confinato, associata alla stima del fattore di attenuazione del flusso di calore, è presupposto di base per una corretta progettazio…