Addio al calcestruzzo, dalla Svizzera arriva il progetto FoamWork
Foamwork utilizza la stampa 3D e nuovi materiali per migliorare l’isolamento e ridurre l’impronta di carbonio, permettendo così l’uso di una minore quantità di calcestruzzo
Il settore delle costruzioni costituisce uno dei settori più energivori e inquinanti a livello globale. Ogni anno, produce quasi il 30% di tutti i rifiuti generati nell’Unione europea. Il calcestruzzo è il suo elemento principe.
Il problema è particolarmente sentito anche nel nostro Paese: secondo i dati diffusi da ISPRA e riportati nella “Strategia Nazionale per l’Economia Circolare”, nel nostro Paese vengono prodotti oltre 52 milioni di tonnellate di rifiuti a seguito di costruzione e demolizione. Fortunatamente, il tasso di recupero di materia dei rifiuti da demolizione e costruzione (riutilizzo, riciclaggio e altre forme di recupero), si è attestato al 78,1% (dato del 2019), più di 8 punti percentuali sopra l’obiettivo fissato dall’Unione Europea per tutti i Paesi membri.
Ripensare l’edilizia in chiave ‘circolare’
Di recente, durante Italia 2030, il progetto del Ministero dello Sviluppo Economico e Luiss Business School per il futuro sostenibile del Paese, sono state presentate tre aree di intervento prioritarie per ripensare il mondo dell’edilizia in chiave circolare. Prima di tutto sarà necessario concentrarsi sul recupero, il riciclo e l’utilizzo dei rifiuti derivanti dalle demolizioni e delle costruzioni. La seconda area di interesse è quella dei materiali alternativi e, infine, sarà necessario lavorare ai criteri di progettazione e di gestione delle costruzioni, con particolare attenzione alla digitalizzazione e alla riduzione della vulnerabilità climatica.
La ricerca si indirizza verso i materiali
Negli ultimi anni, molti istituti di ricerca – è il caso, ad esempio, dell’Eidgenössische Technische Hochschule (Eth) di Zurigo – si sono impegnato per sviluppare strategie che permettano di riciclare il calcestruzzo o ridurne l’impiego.
Uno dei filoni su cui sta puntando di più in Svizzera è, infatti, proprio quello dei materiali innovativi. Utilizzando una schiuma minerale riciclabile, i ricercatori del Digital Building Technologies dell’ETH sono riusciti a creare delle casseforme stampate in 3D che mirano a ridurre le quantità di calcestruzzo generalmente usate negli edifici. Si chiama FoamWork ed è una soluzione che apre prospettive nuove nel mondo delle costruzioni.
Il progetto FoamWork
Il sistema FoamWork è completamente riciclabile. La loro lastra di cemento prefabbricata è più leggera e meglio isolata, consentendo una riduzione di calcestruzzo fino al 70%. La minore massa, poi, “avrebbe anche effetti secondari sul dimensionamento dell’intera struttura portante e ridurrebbe gli sforzi per la spedizione e la movimentazione nei cantieri”, ha precisato Bedarf.
Per il calcestruzzo utilizzato per la stampa degli elementi, i ricercatori del Politecnico di Zurigo hanno sfruttato un’idea della startup svizzera FenX, che usa prodotti di scarto provenienti dalle centrali a carbone per trasformarli in schiuma minerale. Oltre ad essere un ottimo materiale isolante, per via della sua elevata porosità, in questo modo si è potuta ridurre al minimo l’impronta di carbonio della schiuma, anche quando si considerano le emissioni associate alla combustione del carbone.
Gli elementi stampati in 3D sono disposti all’interno di una cassaforma perimetrale in legno. La loro disposizione è stata studiata nei minimi dettagli da un software, che evidenzia le linee di sollecitazione lungo le quali generare le lastre, così da creare la resistenza necessaria e ridurre drasticamente la quantità di calcestruzzo necessaria per produrla. Si parte da uno stampo rettangolare convenzionale: i ricercatori hanno sistemato manualmente 24 elementi minerali di diverse forme e dimensioni. Il calcestruzzo viene gettato per colmare gli spazi vuoti, che sono effettivamente necessari per garantire la staticità dell’elemento stesso.
Il sistema è praticamente a “scarto zero”, poiché le casseforme stampate e i vari elementi in schiuma minerale possono essere riciclati o ristampati per creare nuove casseforme.
I vantaggi di Foamwork
Se adottata su larga scala, la soluzione offerta da Foamwork potrebbe aiutare a ridurre l’impronta di carbonio delle costruzioni e del cemento in particolare, che è il più grande emettitore singolo di CO2 al mondo. L’edilizia contribuisce in modo significativo alle emissioni di CO2, con la sola produzione di cemento responsabile del 7% delle emissioni a livello globale. Con FoamWork, le emissioni attraverso il consumo di materiale verrebbero ridotte nella lastra di cemento.
immagine di copertina: Patrick Bedarf | dbt
Maker Faire Rome – The European Edition, promossa dalla Camera di Commercio di Roma, si impegna fin dalla sua prima edizione a rendere l’innovazione accessibile e fruibile, offrendo contenuti e informazioni in un blog sempre aggiornato e ricco di opportunità per curiosi, maker, PMI e aziende che vogliono arricchire le proprie conoscenze ed espandere la propria attività, in Italia e all’estero.
Seguici sui nostri social (Facebook, Instagram, Twitter, LinkedIn, Youtube) e iscriviti alla newsletter per ricevere aggiornamenti, sconti, agevolazioni per organizzare al meglio la tua partecipazione. I biglietti, disponibili SOLO online, saranno presto in vendita
