Additivi, componenti essenziali per un calcestruzzo sostenibile
Negli anni il calcestruzzo è rimasto il materiale preferito dall’industria delle costruzioni soprattutto per la sua estrema versatilità. Negli ultimi decenni la sua prestazione è stata migliorata attraverso l’uso degli additivi, componenti essenziali per ottenere le caratteristiche desiderate allo stato fresco e indurito.
Comunque, le recenti tendenze del mercato richiedono all’industria del calcestruzzo materiali sempre più sofisticati che garantiscano un approccio sostenibile. Gli additivi possono essere un mezzo efficace per migliorare l’efficienza della produzione del calcestruzzo e la durabilità delle strutture minimizzando il loro impatto ambientale. Gli additivi possono inoltre permettere l’uso di materiali di riciclo e di “Supplementary Cementitious Materials” (SCM) garantendo un appropriato sviluppo di prestazioni e mirando all’obiettivo “zero net waste”.
Ci si aspetta che nei prossimi anni il calcestruzzo sia ancora uno dei materiali chiave e che tecnologie avanzate come UHPC (ultra high performance concrete), ottenibili con additivi opportunamente ingegnerizzati, siano una grande opportunità per innovare le strutture.
Questo articolo è una panoramica del contributo alla sostenibilità finora fornito dagli additivi e uno sguardo alle opportunità future per rendere il calcestruzzo un materiale ancora più sostenibile.
1. INTRODUZIONE
La sostenibilità, definita dal World Business Council for Sustainable Development (WBCSD) come: “Forms of progress that meet the needs of the present without compromising the ability of the new generations to meet their own needs” ha portato a una grande attenzione per l’esaurimento delle risorse naturali e per l’emissione di CO2. L’approccio sostenibile alle costruzioni è diventato la chiave per lo sviluppo della tecnologia del calcestruzzo e ci si aspetta che nel 21° secolo si usino miscele cementizie sempre più ricche in SCM al fine di avere una maggiore efficienza di produzione del calcestruzzo, una durabilità superiore e un miglioramento della vita di servizio, fornendo quindi un materiale ambientalmente sicuro per il futuro.
La complessità della composizione del calcestruzzo, il rapido cambiamento di normative e la richiesta di elevate prestazioni stanno trasformando il vecchio, tradizionale e grossolano calcestruzzo in un materiale sofisticato in cui gli additivi hanno un ruolo essenziale per assicurare la sostenibilità senza compromettere lo sviluppo e il progresso tecnologico.
2. GLI ADDITIVI E IL LORO CONTRIBUTO ALLA SOSTENIBILITÀ
Il contributo degli additivi alla sostenibilità può essere molto vario e può avere un impatto su diversi aspetti:
• Permettere l’uso di materiali più sostenibili in calcestruzzo (clinker prodotto con combustibili secondari, SCM, aggregati di riciclo)
• Assicurare una produzione del calcestruzzo più efficiente da un punto di vista energetico (facilità di miscelazione e trasporto, pompabilità, getto, compattazione, finitura e maturazione)
• Assicurare una migliore durabilità.
In questo articolo il contributo degli additivi alla sostenibilità è focalizzato sul loro effetto funzionale nel calcestruzzo. Informazioni relative alla tossicologia e al dilavamento in calcestruzzo di riciclo sono state fornite da uno specifico articolo presentato da EFCA su questo argomento (1). La conclusione di tale articolo è che, visto il loro basso dosaggio, da questo punto di vista gli additivi giocano un ruolo minoritario rispetto al sistema multicomponente del calcestruzzo e quindi, sulla base di dati esistenti e di stime, tali additivi non devono essere considerati ambientalmente pericolosi.
Memoria tratta dagli Atti del XVI Congresso ERMCO, 21-22 giugno 2012, VeronaFiere