Circular economy and regeneration of building stock. Policy improvements, strategic partnerships and life cycle decision-making tools

The current European strategy of Green New Deal calls for the transition from the current linear economy (take-make-use-dispose) towards a circular economy (closed loop of materials), which aims at avoiding the generation of waste and reducing the extraction of raw materials, in order to preserve the planet’s limited resources. To achieve this transition, the building sector, and in particular the regeneration of existing building stock, plays a crucial role, in fact it represents the first sector for the production of waste quantity, and one of the major sectors for the consumption of resources. However, at present time, the application of circular economy at building level, towards a sustainable circular building process, are thwarted by political and economic barriers. Not all countries have the same starting point and the same resources and that some of them are moving slower than others. In this context, the scientific communities have the duty to identify the correct strategies to suggest to the policy-makers, which have to define legislative actions to enable the transition. Consequently, the PhD research gives important support to the policy-makers, identifying a set of recommendations necessary to encourage a sustainable and circular transition in the building sector, in particular within the regeneration of existent building stock, defining the framework for a sustainable and circular building regeneration process. The recommendations are articulated to identify the important policies improvements, stakeholder networking and environmental and economic life cycle assessment tools for supporting the decision. The recommendations are useful at European level and, when necessary, some specifications are defined at the Italian level. Hence, the thesis result is an important support to the policy-makers, who want to change the legislation regarding the building sector towards circular economy and to the stakeholder of the building value chain who want to identify and open up new networking for the activation of sustainable circular profitable business. This thesis in particular focuses on the activation of sustainable circular dynamics during the building regeneration process, showing which are the current obstacles, which are the opportunity for the transition and, consequently which are the necessary improvements towards a sustainable circular process. The circular economy strategies are treated not only from the point of view of construction and demolition waste management (downstream approach) but focusing on the importance of avoiding the waste (upstream approach) in order to achieve a sustainable model. Therefore, the thesis encourages the strategies that aim to extend the service life of existing buildings (giving back new function and value), to repair and maintain the elements, to remanufacture and reuse the replaced products and, only finally, to recycle any demolition waste generated by requalification processes. Moreover, the thesis treats the fundamental issue to support the decision-making of circular strategies by environmental and economic sustainability assessment, within a life cycle perspective, in order to promote not only circular practices, but sustainable circular practices.

L’attuale strategia europea del Green New Deal prevede la transizione dell'attuale economia lineare verso un’economia circolare, che mira ad evitare la generazione dei rifiuti e ridurre il consumo delle materie prime, al fine di preservare le risorse limitate del pianeta. Per realizzare questa transizione il settore edilizio svolge un ruolo cruciale, in quanto rappresenta il settore che genera la maggiore quantità di rifiuti ed uno dei principali per il consumo di risorse. Tuttavia, al momento, l'applicazione dell'economia circolare nel settore edilizio è ostacolata da barriere politiche ed economiche, inoltre non tutti i paesi si trovano allo stesso punto di partenza ed alcuni di essi si stanno muovendo più lentamente di altri. In questo contesto, la comunità scientifica ha il dovere di identificare le strategie più efficaci da suggerire ai responsabili politici, i quali devono definire azioni legislative per consentire la transizione verso l’economia circolare. Questa ricerca di dottorato si concentra in particolare sull'attivazione di dinamiche circolari sostenibili durante il processo di rigenerazione degli edifici esistenti, mostrando quali sono gli ostacoli attuali, le opportunità e i miglioramenti necessari. Di conseguenza, la tesi definisce il framework per un processo di rigenerazione sostenibile e circolare e fornisce una serie di raccomandazioni utili ad attivare tale transizione. Le raccomandazioni identificano i necessari miglioramenti legislativi, le partnerships strategiche tra gli stakeholders del processo edilizio e gli strumenti di valutazione ambientale ed economica life cycle a supporto delle decisioni. I risultati della tesi sono utili sia a livello europeo sia, grazie ad alcuni specifici approfondimenti, a livello italiano. Pertanto, gli stessi rappresentano un importante supporto per i responsabili politici che vogliono orientare la legislazione attuale, relativa al settore edilizio, verso l’economia circolare nonché per operatori e stakeholders del settore che intendono identificare nuove opportunità di business sostenibile. L’applicazione dell’economia circolare è trattata non solo dal punto di vista della gestione dei rifiuti di costruzione e demolizione (downstream approach) ma si concentra sull'importanza di evitare innanzitutto detti rifiuti (upstream approach) al fine di raggiungere un modello sostenibile. Pertanto la tesi incoraggia le strategie che mirano a prolungare la vita utile degli edifici esistenti (restituendo nuova funzione e valore) ed a riutilizzare e rigenerare gli elementi. Inoltre, la tesi tratta la necessità di supportare il processo decisionale delle strategie circolari attraverso l’utilizzo di strumenti che permettono la valutazione della sostenibilità ambientale ed economica nella prospettiva del ciclo di vita (LCA e LCC), al fine di promuovere non solo pratiche circolari ma anche sostenibili.