School metabolism: a methodology for circularity and carbon neutrality

In a context of increasing pollution and waste of primary resources, this thesis aims to analyse the causes that lead to the accumulation of CO₂ emissions and waste within the modern city, with a particular focus on the Italian and Milanese context. The goal is to develop a method that transforms the current consumption model, characterized by a linear and disorderly trend, into a more structured and circular system, based on recycling and resource optimization. To test this methodology, the research focuses on the metabolism of the M. Candia institute, a school structure located in the Corvetto district of Milan. The analysis is conducted through a review of the literature on urban metabolism and the application of indicators from the 2030 Agenda to define the project objectives. The study begins with an analysis of the urban and school context, considering historical, spatial, functional, and mobility aspects. To understand the school’s consumption, documents provided by the institute, online information, on-site visits, and calculation software were used. The data collected highlighted the disproportion between the size of the school spaces and the small number of students, along with the high consumption of energy, water, and food. Subsequently, the project objectives were defined by selecting the most relevant parameters from the 2030 Agenda, to be elaborated through Sankey diagrams and translated into an architectural intervention aimed at converting the school’s consumption model from linear to circular. The architectural redevelopment allows for the transformation of unused spaces into places of aggregation and social interaction, promoting environmental sustainability and strengthening the sense of community. A targeted intervention on a school building not only improves the consumption of the institution itself but also generates benefits for the surrounding neighbourhood. These benefits include cleaner air, healthier nutrition, and greater interaction between open spaces and the community, contributing to a more resilient and environmentally respectful urban model.

In un contesto di crescente inquinamento e spreco di risorse primarie, questa tesi si propone di analizzare le cause che portano all’accumulo di emissioni di CO₂ e scarti all’interno della città moderna, concentrandosi in particolare sulla realtà italiana e milanese. L’obiettivo è sviluppare un metodo che trasformi l’attuale modello di consumo, caratterizzato da un andamento lineare e disordinato, in un sistema più strutturato e circolare, basato sul riciclo e sull’ottimizzazione delle risorse. Per testare questa metodologia, la ricerca si focalizza sul metabolismo dell’istituto M. Candia, una struttura scolastica situata nel quartiere Corvetto di Milano. L’analisi viene condotta attraverso una revisione della letteratura sull’urban metabolism e l’applicazione di indicatori dell’Agenda 2030 per definire gli obiettivi del progetto. Lo studio inizia con un’analisi del contesto urbano e scolastico, considerando aspetti storici, spaziali, funzionali e di mobilità. Per comprendere i consumi della scuola, sono stati utilizzati documenti forniti dall’istituto, informazioni online, visite in loco e software di calcolo. I dati raccolti hanno permesso di evidenziare la sproporzione tra l’ampiezza degli spazi scolastici e il numero ridotto di studenti, oltre ai consumi elevati di energia, acqua e cibo. Successivamente, gli obiettivi del progetto sono stati definiti selezionando i parametri più rilevanti dell’Agenda 2030, per elaborarli attraverso diagrammi Sankey, e tradurli in un intervento architettonico mirato a convertire il modello di consumo della scuola da lineare a circolare. La riqualificazione architettonica permette di trasformare spazi inutilizzati in luoghi di aggregazione e socialità, promuovendo la sostenibilità ambientale e rafforzando il senso di comunità. Un intervento mirato su un edificio scolastico non solo migliora i consumi dell’istituto stesso, ma genera benefici anche per il quartiere circostante. I benefici includono un’aria più pulita, un’alimentazione più sana e una maggiore interazione tra spazi aperti e comunità, contribuendo a un modello urbano più resiliente e rispettoso dell’ambiente.