I ricercatori dell'Empa stanno sviluppando un calcestruzzo precompresso armato con filamenti di leghe a memoria di forma
Questo particolare calcestruzzo precompresso durerebbe di più e diminuendo gli sprechi
(Rinnovabili.it) – Le ricerche sui materiali da costruzione più ecofriendly offrono sempre interessanti spunti di riflessione. E’ il caso del calcestruzzo precompresso che stanno sperimentando i ricercatori dell’Istituto svizzero Empa Zukunftsfonds, implementandolo con l’utilizzo di filamenti in lega a memoria di forma.
Sembra incredibile, eppure secondo Shahverdi, ingegnere capo del progetto, questo materiale potrebbe ottenere ottimi risultati. Ed a crederci non sono solo i suoi ideatori, dato che alla fine dello scorso anno, il progetto ha finalmente ricevuto i fondi necessari dalla Fondazione Ernst Göhner per proceder con la fase di sperimentazione.
Obiettivo: produrre materiali edili meno inquinanti
L’idea di questo particolare ed innovativo materiale, nasce dal desiderio di rendere i materiali da costruzione, in particolare il cemento ed il calcestruzzo, più rispettosi dell’ambiente. Sviluppare conglomerati più efficienti che durino più a lungo, con maggiore stabilità e che producano meno gas serra è un obiettivo condiviso.
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Calcestruzzo precompresso dotato di filamenti a memoria di forma
Secondo i ricercatori guidati dall’ing. Shahverdi la soluzione è nelle leghe a memoria di forma (LMF) o shape memory alloys (SMA). Numerosi esperimenti già oggi prevedono la possibilità di testare elementi di calcestruzzo armato precompresso attraverso il calore anziché idraulicamente.
L’idea dei ricercatori svizzeri prevede però l’aggiunta al materiale di una serie di piccoli filamenti, lunghi 2 o 3 centimetri, distribuiti lungo il materiale. Quando questi fili, realizzati con leghe a memoria di forma, vengono scaldati, si contraggono. Ciò produrrebbe una precompressione in tutte le direzioni dello spazio, semplicemente scaldando il materiale. Il cls armato ottenuto sarebbe inoltre molto più resistente del cemento armato convenzionalmente utilizzato.
Successo assicurato grazie alla matematica
“E‘ un classico progetto ad alto rischio e alto guadagno” afferma Masoud Motavalli a capo del laboratorio di Ingegneria Strutturale.
Ad aiutare Shahverdi nella sua impresa, si affiancheranno anche altri laboratori dell’Empa, a partire dagli esperti del Concrete and Asphalt lab, che si dedicheranno a sviluppare miscele di calcestruzzo con un’impronta di carbonio sempre inferiore. Fino ad arrivare ai colleghi del Mechanical Systems Engineering che, attraverso l’utilizzo delle cosiddette simulazioni degli elementi finiti, potranno suggerire a Shahverdi le configurazioni sperimentali più promettenti per raggiungere l’obbiettivo nel minor tempo e con il minor numero di errori.
