INCONCRETO n.151

#151.

2017

L’associazionismo industriale è com-presso tra i mutamenti in atto nel mer-cato e il disinteresse della politica. Il giusto riposizionamento della lobby datoriale dipende dalla capacità della stessa di “fare sistema” attraverso pro-cessi di collaborazione con altre asso-ciazioni e di creare una efficace rete di relazioni sul territorio.

L’associazionismo, e la rappresentan-za di interessi in genere, sono espres-sione diretta della società civile ed eco-nomica, per questo sono un fenomeno in continuo mutamento.

In particolare, questo momento storico è segnato da modifiche strutturali di mer-cato e motori di tali cambiamenti sono i continui sviluppi scientifici e tecnologici, i repentini cambiamenti dei cicli di vita di un prodotto con la conseguente necessità di innovazione continua.

A ciò si aggiunga un atteggiamento della politica all’insegna dell’indifferenza nei confronti della lobby, in controtendenza con il passato, una sorta di «demansio-namento» del ruolo delle organizzazioni datoriali. Così al posto dei marginalizzati enti di rappresentanza industriale, prendono spazio sempre più svariati operatori, incapaci di ragionare in termini di interessi generali.

In questo scenario le imprese, richiedono sempre più, risposte rapide e flessibili, che necessitano di tutela e rappresentanza e prodotti-servizi associativi con tempi-stiche sempre più repentine alle quali le associazioni non sempre sono allineate, col rischio di divenire poco efficaci.

Alle imprese occorrono infrastrutture, servizi, sostegno e incentivi alla ricerca e all’innovazione, indispensabili per creare quell’ambiente favorevole alla nascita al consolidamento e allo sviluppo di unità produttive di eccellenza, a elevato valore aggiunto, senza le quali le molte potenzialità del nostro settore produttivo andreb-bero disperse.

#Editoriale

La frontiera della rappresentanza di settore:

avanguardia o retrovia?

Giuseppe Ruggiu - Vice Presidente ATECAP

Oltre 10 anni di

AETERNUM CAL

#151.

2017

#Primo_Piano

Concrete Conference: da Crippa, Federbeton,

le linee per il rilancio della filiera del cemento

Comunica Smart, l’innovazione Unical

Un nuovo modo di progettare il calcestruzzo

Noi di Unical conosciamo bene il nostro prodotto e sappiamo guidare con precisione i nostri clienti nella scelta delle proprietà più adatte alla realizzazione delle strutture progettate.

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Unical

“Occorre rinnovare le infrastrutture italiane, ne ha bisogno il nostro sistema produt-tivo e industriale”. Con queste parole Sergio Crippa, presidente di Federbeton, ha aperto i lavori della Concrete Conference in Assolombarda, a Milano.

Concrete Conference è l’iniziativa avviata da Federbeton, per conoscere caratte-ristiche e valore economico della filiera del cemento e del calcestruzzo, imprese, progettisti, direttori lavori, committenze, oggi 6 dicembre.

E così come ha evidenziato Crippa, “la Concrete Conference si pone come obiettivo quello di far crescere qualitativamente la domanda attraverso un percorso di cono-scenza e valorizzazione che aumenti la consapevolezza degli utenti e restituisca così alla filiera quel valore storico che le appartiene”.

#151.

2017

#Primo_Piano

che quindi ha contribuito anche a creare lavoro e industrie locali.

Una Industria che oggi “si trova ad affrontare nuovi scenari di mercato che rendono sempre più importante il rispetto delle regole”.

Crippa richiama nel suo discorso l’attenzione che il settore deve porre sui valori e le potenzialità del calcestruzzo nei diversi ambiti di mercato di rispondere alle nuove esigenze di sostenibilità nelle costruzioni, ma anche di sicurezza del territorio, di riduzione dei costi di manutenzione delle opere pubbliche, della legalità, di migliora-mento di funzionalità un tempo non conosciute. Per fare questo occorrerà mettere a fuoco quali siano i riferimenti culturali e il modo di fare impresa e mercato alla luce alla luce dei nuovi driver suddetti. Tutto questo comporterà un cambiamento di rotta orientato al recupero di quello spirito del costruire a regola d’arte che ha sempre contradistinto l’imprenditoria italiana.

Dopo l’intervento del Presidente di Federbeton, a parlare di scenari di mercato, pro-spettive di innovazione e percorsi di qualificazione intervengono durante la Concre-te Conference 18 esperti del settore: docenti universitari, progettisti, esperti di eco-nomia, architetti, giornalisti, rappresentanti delle imprese della filiera del concrete.

Gli scenari di mercato

Le stime previsionali sull’economia italiana ci dicono che stiamo crescendo. Già il 2017 segna una ripresa con valori e percentuali interessanti. E nel 2018 si prevede un aumento dell’1,8% del PIL rispetto al 2017.

Restano ancora al palo invece le costruzioni. Forse sarà il 2018 l’anno dell’inver-sione del ciclo. Stando alle stime dell’ANCE, infatti il 2017 dovrebbe segnare la fine della caduta con una crescita degli investimenti in costruzioni di uno 0,2%, mentre l’anno prossimo la ripresa del ciclo dovrebbe assestarsi intorno a un più 1,5% sul 2017 (vedi tabella 1).

Ma al di là dei numeri quel che è certo è che il mercato edilizio per effetto della crisi, ma non solo, sta cambiando profondamente.

#151.

2017

#Primo_Piano

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riducendo drasticamente la permeabilità del calcestruzzo e aumentando la sua durabilità “fin dal principio”. Scegliere il “Sistema Penetron ADMIX” significa

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Il Presidente Sessa presenta le Linee guida

per la messa in opera del calcestruzzo strutturale

Con Decreto del Presidente del Con-siglio Superiore dei Lavori Pubblici n. 361 del 26 settembre 2017, sono stati approvati gli aggiornamenti delle Linee Guida per la messa in opera e per la valutazione delle caratteristiche mec-caniche del calcestruzzo indurito, po-sitivamente licenziato con Parere dalla Prima Sezione del Consiglio Superiore dei LL.PP n. 80/2016, espresso. nella adunanza del 30 marzo 2017:

- Linee guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale

- Linee Guida per la valutazione del-le caratteristiche meccaniche del calcestruzzo indurito mediante prove non distruttive.

Il commento dell’Ing. Massimo Sessa, Presidente del Consiglio Superiore dei LLPP.

#151.

2017

#Primo_Piano

In tale contesto il Consiglio Superiore è sempre attento a promuovere, quando necessario, ogni documento di natura tecnica - dalle norme cogenti alle linee guida di indirizzo - finalizzato al miglioramento della qualità delle costruzioni.

Citate dalle norme tecniche nel paragrafo relativo al controllo della resistenza del calcestruzzo in opera, le recenti linee guida vogliono essere lo strumento attraverso il quale tutti i tecnici possano operare con i medesimi criteri e le medesime proce-dure, in modo da avere risposte metodologicamente omogenee e confrontabili, ogni qualvolta sorgano dubbi sull’idoneità di un calcestruzzo a svolgere la funzione stati-ca per la quale è stato progettato, ovvero nei numerosi stati-casi di contenzioso.“

I Documenti

Linee guida per la messa in opera del calcestruzzo strutturale

Il documento ha l’obiettivo di evitare errori riconducibili a procedure improprie che pos-sano pregiudicare le attese, in termini di resistenza e di durabilità, alla base del progetto. Il documento illustra ed esamina l’insieme delle lavorazioni e dei processi finalizzati ad una corretta messa in opera, intendendo con tale accezione l’insieme delle speci-fiche operazioni di movimentazione, getto, compattazione e maturazione, atte a re-alizzare un calcestruzzo strutturale con le caratteristiche di resistenza e di durabilità previste dal progetto. Il documento proposto tocca, quindi, aspetti fondamentali per la sicurezza delle opere, nella utilizzazione di un materiale versatile e, per questo, a volte manipolato con eccessiva confidenza trascurando i necessari accorgimenti.

Linee Guida per la valutazione delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo indurito mediante prove non distruttive

#151.

2017

#Primo_Piano

Ribadita la non obbligatorietà del POS

per la fornitura di calcestruzzo

ATECAP

Il Ministero del Lavoro ha riaffermato che la fornitura di calcestruzzo, sia con auto-betoniera, che con pompa, non è soggetta all’obbligo di redazione del Piano Opera-tivo di Sicurezza, bensì agli oneri di reciproca informazione e coordinamento previsti dalla legge. L’occasione è stata un convegno organizzato venerdì 24 novembre dall’Ance, l’Associazione dei costruttori e dall’Atecap, l’Associazione dei produtto-ri di calcestruzzo preconfezionato. Il Ministero del Lavoro ha di fatto confermato quanto contenuto nella lettera circolare del 2011 e nella nota del 2016 del Ministero stesso, ovvero che la fornitura si ha fintanto che l’operatore non manovri il terminale in gomma della pompa o la benna o il secchione nel caso di scarico dalla betoniera.

L’obbligatorietà o meno della redazione del POS per le forniture di calcestruzzo preconfezionato era un tema che sembrava oramai superato, ma che, purtroppo, è tornato di attualità negli ultimi tempi. La ragione sta nell’interpretazione di una sentenza del marzo scorso che, pur essendo solo giurisprudenza e non legge, sta influenzando i comportamenti di chi è coinvolto nella vigilanza del cantiere, rinno-vando la richiesta del POS per le forniture di calcestruzzo mediante pompa.

A chiarire la corretta luce nella quale leggere la sentenza della Corte di Cassazione

#151.

2017

#Strutture

Progetto strutturale di una rampa da skateboard

realizzata in calcestruzzo

Francesco Ricordo - Ingengere

La presente relazione riguarda la progettazione strutturale e il dimensionamento di una rampa da skateboard con struttura in cemento armato. Le opere sono da rea-lizzarsi nel comune di Almese (TO), presso il centro sportivo di proprietà comunale.

Descrizione del progetto architettonico

Il terreno oggetto di intervento si presenta pianeggiante. Il progetto architettonico si configura come una manutenzione straordinaria: sono attualmente presenti due rampe: la rampa n. 2 è oggetto di demolizione completa, pertanto non è rilevante dal punto di vista del presente progetto strutturale, il quale tratta e si riferisce da qui in avanti esclusivamente alla rampa n. 1. Quest’ultima presenta una struttura rea-lizzata interamente con assi di legno. Tale struttura non rispetta alcuno standard di sicurezza e verrà impiegata esclusivamente come cassero a perdere, non potendo fare affidamento su di essa per le verifiche strutturali. Per questo motivo, nonostante il progetto architettonico si configuri come manutenzione straordinaria, il progetto strutturale è da inquadrarsi come nuova costruzione. La rampa in progetto è prov-vista di due muri di contenimento terra per garantire l’accesso al piano balconcino agli utilizzatori.

La forma della struttura in progetto è fortemente irregolare, l’altezza complessiva

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dal suolo della rampa sarà di 2.45 m. Le dimensioni massime in pianta sono pari a circa 16 m x 11 m.

Descrizione della struttura

La rampa in progetto e i relativi muri di contenimento si intendono come opera di nuova realizzazione. La rampa skate e i muri di contenimento verranno calcolati e dimensionati separatamente in quanto si ritiene che le interazioni fra gli stessi siano modeste.Tutte le strutture saranno realizzate in cemento armato gettato in opera: fondazioni, strutture portanti verticali e solette.

Il riferimento normativo principale per il progetto e la verifica delle struttura sono le “Norme Tecniche per le Costruzioni” del 14/01/2008 (di seguito anche definite sin-teticamente NTC) e la relativa Circolare n. 617 del 02/02/2009. Le prestazioni della struttura e le condizioni per la sua sicurezza sono state individuate comunemente dal progettista e dal committente.

A tal fine è stata posta attenzione al tipo della struttura, al suo uso e alle possibili conseguenze di azioni anche accidentali; particolare rilievo è stato dato alla sicurez-za delle persone. Altrettanta cura è stata posta per garantire la durabilità della strut-tura, con la consapevolezza che tutte le prestazioni attese potranno essere adegua-tamente realizzate solo mediante opportune procedure da seguire non solo in fase di progettazione, ma anche di costruzione, manutenzione e gestione dell’opera.

#151.

2017

#Strutture

Aggregati plastici riciclati per calcestruzzi:

alcune considerazioni sul comportamento al fuoco

Valutazioni prestazionali degli aggregati plastici riciclati

Gli esiti di campagne di sperimentazione già concluse hanno evidenziato come pro-mettente, sotto il profilo meccanico, la sostituzione, nella formulazione di miscele per calcestruzzi leggeri strutturali, di aggregati plastici riciclati in PoliEtileneTerefta-lato (r-PET) a percentuali di aggregato minerale.

Valori sostanzialmente equivalenti della resistenza a compressione e a flessione per specifiche permutazioni verificate, rispetto ai dati assunti come riferimento, sug-geriscono di guardare ad altre prestazioni fondamentali per poter decidere dell’a-dozione di un materiale innovativo in campo strutturale: il comportamento al fuoco. Una temperatura di fusione del PET pari a 250°C deve far riflettere su quale influen-za possa avere tale parametro al fine di valutare la necessità di specifici accorgi-menti progettuali per garantire livelli di sicurezza antincendio prescritti.

Studi di settore pregressi su possibilità e opportunità di produrre calcestruzzi con aggregati plastici riciclati non hanno argomentato i motivi della scelta dei polimeri adottati: PET, HPDE, Plasmix (plastiche miste) le più ricorrenti, EPS e PVC spora-dicamente. È stato condotto un approfondimento sui criteri di selezione da seguire per una valutazione più consapevole, tanto più che al momento la produzione di aggregati plastici riciclati è assai limitata e quindi il mercato edilizio, in questo cam-po, ancora da orientare. Le prime considerazioni hanno ritenuto che il principale requisito dovesse essere la compatibilità fisica dell’aggregato plastico con gli altri componenti della miscela da confezionare, in particolare guardando all’attrito e all’a-derenza; quindi occorreva comprendere l’influenza della forma (scaglie o granuli) e della dimensione granulometrica sulle proprietà meccaniche.

Da questo setaccio teorico, ricavato dalla comparazione teorica degli esiti disponibili in letteratura, sono passati PET e Plasmix, adottati generalmente in granuli e con ricorrenza granulometrica prevalentemente fine.

A partire da due diverse miscele di riferimento sono state quindi effettuate svariate sostituzioni degli aggregati minerali con aggregati plastici in r-PET, in scaglie e in granuli, con ricorrenze granulometriche e percentuali variabili.

Si riportano i dati, nella tabella seguente, ottenuti in due fasi di sperimentazione (I/ II), relativi alle prestazioni allo stato fresco e allo stato indurito, per le sole miscele che hanno dato valori equiparabili a quelli delle miscele di riferimento.

Conseguiti tali risultati confortanti per le caratteristiche meccaniche si è guardato con lente bifocale all’altra esigenza di sicurezza, quella antincendio, che richiede la valutazione delle prestazioni di resistenza e reazione al fuoco delle miscele con

A tal proposito occorre intanto sfatare un luogo comune: quello che le materie plasti-che siano vulnerabili per effetto della loro bassa temperatura di fusione. Il comporta-mento al fuoco le differenzia in infiammabili, ignifugabili o autoestinguenti.

Trattandosi di prodotti di sintesi fra i polimeri ci sono materiali con elevata resistenza alle alte temperature d’esercizio (PTFE con 260°C) senza propagare fiamma, alcuni autoestinguenti (PC), altri con un limite di temperatura variabile fra 60 e 90°C che ne compromette le proprietà meccaniche (PVC, HDPE).

Queste proprietà tecniche possono tuttavia essere migliorate nel caso delle materie prime vergini attraverso opportune modificazioni della struttura polimerica o con l’aggiunta di additivi (ritardanti di fiamma), mentre resoconti ormai decennali hanno concluso che la tossicità dei fumi sviluppati è inferiore a quella di materiali da co-struzione d’uso consolidato.

La questione, comunque ancora aperta, deve essere ripercorsa nel caso delle ma-terie prime seconde, per comprendere quale comportamento al fuoco ci si debba attendere e come possa eventualmente essere modificato.

D’altro canto nel caso in esame occorre effettuare valutazioni di prestazioni antin-cendio dell’aggregato plastico r-PET comparativamente a quelle in tal senso offerte dal calcestruzzo che lo accoglie, poiché potrebbe non peggiorarne le specifiche. Inoltre la combustione avviene in presenza di un comburente, per cui si deve inoltre verificare se la percentuale di ossigeno che permea la miscela sia sufficiente per innescare l’accensione di tutti i suoi componenti.

È pertanto in itinere lo studio di questa problematica e l’eventuale pianificazione delle prove da implementare per dedurre il comportamento al fuoco delle miscele di

#151.

2017

#Strutture

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La sicurezza in caso di incendio dei materiali strutturali

Ciascun materiale strutturale d’uso comune ha un comportamento al fuoco diverso a fronte del quale sono stati consolidati accorgimenti progettuali specifici: l’essere infiammabile non è detto che sia poi un attributo dirimente per la sicurezza antin-cendio. Infatti, per il legno, massello e lamellare, con temperature d’ignizione assai ridotte, variabili con l’essenza tra 275 e 300°C, un possibile accorgimento di calcolo risolutivo ha previsto l’incremento dimensionale della sezione, valutando il sacrificio di un predeterminato strato carbonizzato che divenendo scarsamente permeabi-le all’ossigeno, agente comburente, ralpermeabi-lenta/inibisce la progressione della combu-stione (CNR-DT 206/200); per l’acciaio occorre determinare un fattore di sezione modificato dei profili (Am/V), in assenza di una protezione dal fuoco, da introdurre nel calcolo delle resistenze meccaniche per tenere conto dello shadow effect (espo-sizione al flusso termico radiativo), o da utilizzare nel computare lo spessore della protezione antincendio, al variare della classe REI e del materiale protettivo - verni-ce intumesverni-cente, pannelli ignifughi, ecc. (D.M. 16.02.2007).

Il calcestruzzo ordinario, materiale di riferimento di questo studio, è una miscela etero-genea “incombustibile”, ma gli effetti del fuoco sui suoi componenti e sull’insieme non sono affatto trascurabili: la vaporizzazione dell’acqua presente nella struttura porosa porta allo sviluppo di pressioni interne capaci di causare scoppi interni, con conse-guente espulsione di scaglie; la pasta di cemento si disidrata con perdita progressiva della sua capacità legante; gli aggregati silicei subiscono brusche variazioni dimensio-nali (legate alle trasformazioni di fase della silice); gli aggregati calcarei si decompon-gono termicamente con riduzione sensibile della resistenza meccanica; quindi si regi-strano complessivamente disgregazioni, espansioni e contrazioni, e una diminuzione della risposta a compressione che a circa 800°C diviene il 10-25% di quella iniziale. Una valutazione separata è stata quindi rivolta al PET, in quanto polimero adottato, in scaglie e granuli, in sostituzione dell’aggregato minerale nel calcestruzzo, al fine di comprenderne in prima istanza il comportamento al fuoco individuale.

Dal filtro complessivo delle sue proprietà tecniche e dei valori ingegneristici distintivi è emerso che questo polimero è per funzione attribuitagli, il materiale più idoneo in termini di proprietà meccaniche, stabilità dimensionale e aderenza ai componenti delle miscele confezionate. Con riferimento alla resistenza al fuoco si devono con-siderare i seguenti attributi: temperatura d’esercizio da -20 a +115°C e per brevi pe-riodi 160°C; temperatura di lavorazione da 260 a 290°C; temperatura di ignizione da 340 a 355°C e di autoaccensione 450°C; si degrada alla temperatura di ignizione, con formazione di acetaldeide; calore di combustione pari a 46500 kJ/kg.

#151.

2017

#Strutture

Presentato un calcestruzzo fibrorinforzato

ecologico per interventi di miglioramento sismico

Resistente ai terremoti ed ecosostenibile: si tratta di un calcestruzzo fibrornforzato proiettabile messo a punto dai ricercatori dell’Università canadese della Columbia Britannica e non è solo il risultato di una ricerca di laboratorio, ma già un prodotto finito, che sarà impiegato per la prima volta nell’intervento di adeguamento antisi-smico di una scuola elementare a Vancouver e di una in India settentrionale.

Il nuovo materiale, battezzato EDCC - Eco-Friendly Ductile Cementitious Compo-site, sigla che sta per “composto cementizio duttile ed ecologico”, promette di mi-gliorare la resistenza sismica degli edifici, aumentando la resilienza delle strutture alle scosse di terremoto. Messo a punto dagli ingegneri Nemy Banthia e Salman Soleimani-Dashtaki, si tratta di un calcestruzzo composito fibro-rinforzato in gra-do di fornire quella duttilità e resistenza a trazione che al calcestruzzo tradizionale

manca, e quindi di poter resistere alle sollecitazioni a fatica tipiche di un terremoto. Il segreto di EDCC sembra risiedere nella sua composizione del mix design e dei prodotti utilizzati: cemento, fibre polimeriche, ceneri volanti e altri additivi industriali, aggregati fini. E più ecosostenibile, proprio per l’uso di fly ash. «L’industria del ce-mento produce una parte importante delle emissioni globali di gas a effetto serra», spiega Banthia. «Sostituendo quasi il 70 per cento del cemento con le ceneri volanti, possiamo ridurre la quantità del cemento stesso utilizzato. Questo è un requisito molto importante poiché una tonnellata di materiale rilascia nell’atmosfera un peso quasi uguale di CO₂».

Il materiale può essere utilizzato come rivestimento speciale per le pareti: molto semplice da applicare, viene spruzzato sulle superfici esterne e basta uno strato sottile di 10 mm per riuscire a rinforzare una parete in modo consistente. I suoi utiliz-zi, però, potrebbero essere svariati e interessare anche la costruzione di condutture, pavimentazioni industriali e marciapiedi, strutture resistenti alle esplosioni e molto altro.

#151.

2017

#Strutture

la stessa che nel 2011 colpì la regione giapponese del Tohoku causando il di-sastro di Fukushima.

«I risultati di questi test sono sta-ti sorprendensta-ti», ha affermato Solei-mani-Dashtaki. «Non siamo riusciti a danneggiarle». Ha, quindi, preso il via la fase di test sul campo con alcune realtà dell’edilizia, non tanto per valu-tarne l’efficacia quanto per capire gli eventuali problemi di posa in opera che

EDCC potrebbe soffrire e la durata nel tempo alle intemperie.

La nuova tipologia di calcestruzzo, che è già stata aggiunta come opzione di retrofit nel programma di ristrutturazione antisismica della provincia Columbia Britannica, rappresenta senz’altro una frontiera tecnologica alla quale guardare con interesse anche dal nostro Paese, dato il gran numero di interventi di miglioramento o ade-guamento sismico effettuati ogni anno sul patrimonio strutturale italiano.

«Questa tecnologia può avere un impatto di vasta portata e salvare vite in tutto il mondo», ha affermato il ministro canadese per l’Istruzione, le competenze e la for-mazione avanzata Melanie Mark.

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Il tunnel CALAMARO di Milano, vincitore

del premio internazionale sulla prefabbricazione

Il progetto qui presentato, 1° premio al T.T. Award 2017(*), costituisce un innovativo esempio di applicazione e impiego di lastre alveolari congiuntamente a particolari ar-chi prefabbricati, progettati e prodotti negli stabilimenti del Gruppo Centro Nord SpA, per realizzare la struttura a volta interamente prefabbricata dell’ingresso dell’auto-strada A4 a Milano Fiera-City, detta “Calamaro” per la sua forma caratteristica. L’opera è un classico esempio di progetto pensato in origine gettato in opera e che, per motivazioni tecnico-economiche e di velocità di esecuzione, ha dimostrato la validità della prefabbricazione garantendo:

- Stessa monoliticità e geometria della struttura gettata in opera - Archi prefabbricati in segmenti trasportabili entro la citta di Milano - Montaggio con limitati spazi di cantiere per l’assemblaggio

- Armature di collegamento muri/archi compatibili con quanto esistente - Carichi gravanti sulla volta pari a 5 kN/mq

- Intradosso solaio/volta curvo per seguire andamento delle travi ad arco - Minimi tempi di realizzazione e senza bloccare l’accesso alla galleria - Esecuzione lavorazioni con la massima sicurezza

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#151.

2017

Il Sistema di Ritenuta con Scatola ST2

Il sistema di ritenuta EDILMATIC con SCATOLA ST2 viene proposto come soluzione semplice ed efficace per vin-colare i pannelli di facciata e/o di tampo-namento alle strutture in calcestruzzo. Il sistema è composto dalla SCATOLA ST2 da posizionare nell’elemento da ritenere (solitamente nel bordo

supe-riore dei pannelli), da spezzoni di profilo inseriti nell’elemento ancorante (pilastri, velette, gronde ecc...) e da Bulloni, Dadi, Rondelle o Contropiastre, da utilizzare nella fase di montaggio degli elementi.

La SCATOLA ST2 è disponibile in 2 versioni con 2 diverse dimensioni di ingombro: Scatola ST2 Standard con Larghezza L=120mm

Scatola ST2 Stretta con Larghezza L=90mm

La portata nominale di 20 kN per entrambi i tipi di Scatola, è riferita al pezzo singolo nel caso di applicazioni senza il profilo incavo o in caso di utilizzo di profilo Tipo “M” nell’elemento ancorante.

La portata massima a Trazione del sistema è determinata dalla portata massima del profilo utilizzato. Nelle applicazioni con componenti di scorrimento laterale la portata massima del sistema è data dal 50% della portata massima a Taglio del pro-filo incavo utilizzato. Le tipologie di Profili e di Accessori abbinabili alle Scatole per l’esecuzione dei nodi sono identiche per entrambi i modelli di Scatola.

Su tutte le SCATOLE ST2 è presente la marchiatura con l’identificativo dell’azienda produttrice e del codice lotto di produzione (n° d’ordine interno - mese ed anno di produzione). Le caratteristiche funzionali della SCATOLA ST2, sono garantite solo con l’utilizzo degli accessori da noi prescritti nelle varie pagine del catalogo.

Tutte le SCATOLE ST2 sono fornite Zincate Bianche con zincatura elettrolitica a freddo (UNI ISO 2081).

Principi funzionamento

ll sistema di ritenuta EDILMATIC con SCATOLA ST2 è composto dalla Scatola ST2 da posizionare nell’elemento da ritenere (solitamente nel bordo superiore dei pan-nelli), da spezzoni di profilo inseriti nell’elemento ancorante(pilastri, velette, gronde ecc..) e da bulloni, dadi e rondelle da utilizzare nella fase di unione dei 2 elementi.

#Strutture

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A.n.a.s.

SI AFFIDA

AD ED.CUBE

LA TRACCIABILITÀ DEI “CAMPIONI”

IN PIENA TRASPARENZA GRAZIE

AL SISTEMA ELETTRONDATA

il sistema brevettato ed.cube

GPS

Affidandosi alla pluriennale esperienza maturata da Elettrondata, il compartimento Anas della Calabria

con sede a Catanzaro ha riscontrato ottimi risultati nell’utilizzo del sistema

di identificazione ED.CUBE per la tracciabilità dei campioni di calcestruzzo. La tecnologia brevettata e messa a punto da Elettrondata ha contribuito alla verifica

delle caratteristiche funzionali del calcestruzzo fornito per tale opera.

Come vincolare manufatti prefabbricati alle

#151.

2017

Sul sito www.anchorchannels.com è disponibile gratuitamente il nuovissimo GP An-chor Calculation, software di calcolo con interfaccia grafica per la scelta e il dimen-sionamento del profilo di ancoraggio.

GP Anchor Calculation sottopone al progettista le variabili previste dall’ EAD 330008-02-0601 standard europeo per la valutazione degli Anchor Channels.

Le variabili di progetto sono molte e il software di calcolo è uno strumento importan-tissimo per una corretta progettazione che, affrontata passo passo, diventa facile anche per i progettisti alle prime valutazioni.

Un altro aiuto importante è legato alla gestione grafica delle scelte effettuate. Il disegno di compone e si modifica man mano che il progettista procede nel calcolo così che eventuali errori si manifestano

graficamente e diventano intuitivi. Alla fine del calcolo il software può stampare la Relazione di Calcolo. Al momento il software propone solo profili certificati ETA-CE ma dal pros-simo gennaio sarà implementato con nuovi prodotti sempre ETA-CE.

Come installare il software. Per ac-cedere al software gratuito basta entra-re nel sito www.anchorchannels.com e cliccare sul tasto blu in alto a destra GP Anchor Calculation.

Dopo aver scaricato il software verrà rilasciata la password di attivazione. L’indirizzo mail che verrà richiesto ver-rà utilizzato solamente per informazioni relative al software come ad esempio la pubblicazione di versioni aggiornate più prestanti o l’aggiornamento della normativa europea sul prodotto.

Si ricorda che l’ETA-CE

Anchor Channel non copre la valuta-zione sismica.

#Strutture

#151.

2017

#Strutture

Italia e Cina collaborano su una Summer School

sulla “STRUCTURAL MORPHOLOGY”

Giuseppe Carlo Marano - Politecnico di Bari, Dipartimento ICAR

INTERNATIONAL SUMMER SCHOOL “STRUCTURAL MORPHOLOGY”

Consolidata la collaborazione Italia – Cina con la seconda edizione della Scuo-la Internazionale dedicata alScuo-la “Structural Morphology”, per una migliore ar-monia tra strutture e forme.

Dal 16 al 29 settembre 2017, l’Univer-sità di Fuzhou (Cina) ha ospitato la seconda edizione della “International Summer School: Structural Morpho-logy”, organizzata dalla Università di Fuzhou, Roma Tre e dalla Università Tecnica di Atene (NTUA), coordinata dal Prof. Giuseppe Carlo Marano con il contributo della Facoltà di Ingegneria

Civiledi Fuzhou e con il supporto logistico-organizzativo del Sino Italian Center delle Università di Fuzhou e Roma Tre.

Rispetto alla precedente edizione, svoltasi a Fuzhou a settembre 2016, quest’anno si è registrato un incremento dell’interesse e della partecipazione internazionale di docenti e studenti (Politecnico di Bari, Università di Cagliari, di Boston e del Monte-negro), frutto da un lato dell’importante lavoro di comunicazione svolto dagli Atenei organizzatori, e ovviamente dal Sino Italian Centre, ma anche dell’innovatività e attrattività del focus della Summer School, ossia la “Structural Morphology”, il cui obbiettivo principale è di coniugare in modo sinergico la progettazione architettonica e quella strutturale, cambiando la prospettiva tradizionale che le considera come due processi tradizionalmente separati e poco integrati nella pratica progettuale. È chiaro invece che sebbene il rapporto mutuo tra forma e struttura giochi un ruolo fondamentale nei confronti dell’efficienza strutturale e degli aspetti ad essa correlati (peso delle strutture, costo, complessità costruttiva etc…), ad oggi non è definito univocamente un percorso metodologico per coniugare la progettazione delle strut-ture e la definizione delle forme architettoniche. Quest’ultima infatti è spesso vista come un processo “artistico” e non tecnico/scientifico, mentre la forma geometrica influenza sensibilmente la definizione (e la funzionalità) delle strutture.

La morfologia strutturale pertanto si definisce come accoppiamento razionale di “forme” e “forze” per impostare il problema strutturale tenendo conto dai materiali e

I partecipanti della 2° edizione della Internatio-nal Summer School

In questo quadro, la seconda edizio-ne dell’International Summer School ha posto il proprio focus sull’armoniz-zazione della visione architettonica ed ingegneristica, con un taglio molto pra-tico ed operativo con lo scopo di offrire ai partecipanti un percorso per affron-tare scientemente il rapporto tra forma e struttura. Alle lezioni teoriche, tenute

da docenti di riconosciuta fama internazionale, sono stati affiancati i laboratori di pro-gettazione. In particolare, durante la prima settimana (in cui sono state concentrate le le lezioni teoriche) sono intervenuti i seguenti esperti provenienti da diverse univer-sità Europee ed Asiatiche: Prof. Chen Bao-Chun (lezione: Lost in Venice, Univeruniver-sità: Fuzhou), Prof. Giuseppe C. Marano (Overview on Structural Morphology, Politecnico di Bari), Prof.ssa Xin Wu (Over the Troubled Water, Fuzhou), Prof. Davide Lavorato (Introduction to Footbridges, Roma Tre), Prof.ssa J.G. Wei (Architectural Morpho-logy, Fuzhou), Prof. Nikos Lagaros (Software for Structure Optimization – SCADA Pro, NTUA), Prof. Chong Zhao (Realistic Modeling, Fuzhou), Prof. Lu (Architectural Softwares, Fuzhou), Prof. Luigi Fenu (Basis of Structural Optimization, Cagliari) ed infine il Prof. Amedeo Gregori (Advanced Concrete in structural design, L’Aquila).

...continua

#151.

2017

#Bim,_Digitalizzazione_e_Stampa_3D

Il Decreto BIM: l’avvio dell’Era Digitale nel settore

delle Costruzioni in Italia

Angelo Luigi Camillo Ciribini - DICATAM, Università degli Studi di Brescia

Le finalità e le prospettive del decreto ministeriale

La pubblicazione del decreto del Ministro delle infrastrutture e dei trasporti del di-cembre 2017 (d’ora in poi DM) riferito all’art. 23 c. 13 del D.Lgs. 50/2016 e s.m.i. costituisce indubbiamente un evento non trascurabile: al contrario, essa potrebbe apparire decisiva, come si cercherà di spiegare in seguito.

È importante sottolineare, in via preliminare, che il DM investe direttamente le am-ministrazioni pubbliche, sottintendendo che la loro maturità digitale inciderà pro-fondamente sull’efficacia del provvedimento, agendo dal versante della Domanda su quello dell’Offerta, costringendo i diversi operatori privati a una evoluzione più o meno profonda, a seconda della qualità delle richieste formulabili e della capacità di verificarne gli esiti.

Sarebbe, perciò, una grave deformazione ottica considerarne solo le implicazioni immediate rivolte alle stazioni appaltanti o alle amministrazioni concedenti, anche se così accadrà inevitabilmente per molti, a causa di una malintesa aspettativa di coloro che supponevano che il decreto dovesse assumere un carattere manualisti-co di regolazione puntuale e universale.

È bene, al contrario, premettere che così non sarà, dato che eventuali e successive linee guida di approfondimento non dovranno né potranno mai funzionare in qualità di dispositivo omogeneizzante (e deresponsabilizzante) della maturità digitale con-seguita da ciascun soggetto.

D’altra parte, sebbene le scadenze temporali concernenti gli obblighi di legge ri-guardino la digitalizzazione dei singoli procedimenti, è evidente che, sin dalla prima occasione di adozione, i processi della intera stazione appaltante o amministrazione concedente saranno coinvolti profondamente, estendendo, di fatto, la questione. D’altra parte, anche le istituzioni finanziarie coinvolte negli investimenti pubblici sa-ranno condizionate nelle loro valutazioni dalla efficacia digitale delle committenze pubbliche, nei termini di una maggiore tracciabilità e misurabilità, proprio in virtù della predetta maturità digitale per la quale, peraltro, si inizia a disporre a livello in-ternazionale di metriche affidabili.

Vale la pena di ricordare quanto reciti il comma ricordato dell’art. 23 del codice degli appalti:

Le stazioni appaltanti possono richiedere per le nuove opere nonché per interventi di recupero, riqualificazione o varianti, prioritariamente per i lavori complessi, l’uso dei metodi e strumenti elettronici specifici di cui al comma 1, lettera h). Tali strumenti utilizzano piattaforme interoperabili a mezzo di formati aperti non proprietari, al fine

fiche progettualità tra i progettisti. L’uso dei metodi e strumenti elettronici può essere richiesto soltanto dalle stazioni appaltanti dotate di personale adeguatamente for-mato. Con decreto del Ministero delle infrastrutture e dei trasporti da adottare entro il 31 luglio 2016, anche avvalendosi di una Commissione appositamente istituita presso il medesimo Ministero, senza oneri aggiuntivi a carico della finanza pubbli-ca sono definiti le modalità e i tempi di progressiva introduzione dell’obbligatorietà dei suddetti metodi presso le stazioni appaltanti, le amministrazioni concedenti e gli operatori economici, valutata in relazione alla tipologia delle opere da affidare e della strategia di digitalizzazione delle amministrazioni pubbliche e del settore delle costruzioni. L’utilizzo di tali metodologie costituisce parametro di valutazione dei requisiti premianti di cui all’articolo 38.

A questo proposito, il decreto di nomina ministeriale della apposita commissione, decreto del Ministro delle infrastrutture e dei trasporti n. 242 del 15 luglio 2016, pre-cisava ulteriormente obiettivi e limiti del mandato a essa attribuiti.

Occorre, peraltro, fare presente che, da un lato, aspetti di dettaglio legati alla defini-zione dei processi di gestione digitale di un procedimento o di una procedura com-petitiva sono disciplinabili in altre sedi istituzionali, sotto forma di linea guida: non si tratta di un aspetto banale, poiché alcuni osservatori ritenevano, come premesso, che questi contenuti dovessero essere parte integrante del testo ministeriale.

Alla stessa stregua, la precisazione dei quadri contrattuali specifici che implichino la digitalizzazione del Settore dovrebbe essere di pertinenza dell’Autorità preposta al contrasto alla corruzione così come la determinazione delle nuove figure professio-nali in tema non regolamentate è attualmente oggetto di azione normativa da parte dell’ente riconosciuto.

Del resto, è opportuno anche considerare che tali linee guida non potranno avere, contrariamente ad aspettative diffuse, esiti reali se non saranno accompagnate, per validazione, da una attività di supporto della commissione di monitoraggio sull’ado-zione della digitalizzasull’ado-zione nelle stazioni appaltanti e nelle amministrazioni conce-denti, contemplata dal DM, che, tuttavia, a oggi non pare potersi configurare quale unità di missione con valenza strategica.

Questa commissione, peraltro, potendo acquisire dati sensibili sulle amministrazioni pubbliche e sui relativi procedimenti, sarebbe bene non fosse riconducibile a enti-tà portatrici direttamente di interessi privati, potenzialmente confliggenti, a meno, eventualmente, della presenza di rigorose procedure di salvaguardia in tal senso. Non è, pertanto, in questo decreto che devono essere cercate tutte le risposte alle domande che gli operatori vorranno porre, ma è attraverso di esso che, in qualche modo, esse sorgeranno.

#151.

2017

#Bim,_Digitalizzazione_e_Stampa_3D

Quest’ultimo tema, meglio conosciuto come Regulatory o Code Checking, promet-te, d’altro canto, di divenire il dispositivo più pervasivo di diffusione della gestione informativa, ancora più di quanto non accadrà per via del codice dei contratti pubbli-ci, investendo la platea dei piccoli e dei micro committenti privati.

Il decreto ministeriale che si riferisce alla digitalizzazione nell’ambito dei contratti pubblici facenti capo ai lavori e ai servizi a essi connessi, non è mai davvero stato, peraltro, come comprensibile, al centro delle discussioni, talvolta animate, che han-no da tempo contraddistinto l’adozione e l’implementazione del codice dei contratti pubblici.

Al contrario, a molti è parso un tassello significativo, ma secondario, riguardo ad altre tematiche che sono state percepite come possedere immediate ricadute, all’in-terno di una negoziazione tra le forze politiche e le rappresentanze economiche che non si è certo esaurita con l’entrata in vigore del codice e che si alimenta inevi-tabilmente di contrapposizioni anche forzate tra coloro che vorrebbero derogarvi e coloro che, invece, lamentano un eccesso di deroghe.

Appunto, a molti osservatori e protagonisti, la digitalizzazione è risultata a lungo come un orizzonte, forse inevitabile, ma per sicuro differibile, una sorta di emergen-za dilazionata, ragione per cui forse una possibile opposizione o riluttanemergen-za non si è davvero mai manifestata esplicitamente, se non su aspetti specifici.

Il contesto generale e il decreto ministeriale

L’orizzonte digitale, in altre parole, pareva incombente ad Accenture, BCG, Cap Gemini, Ernst Young, KPMG, McKinsey, PWC, Roland Berger, WEF, oppure alle maggiori società di architettura o di ingegneria e alle maggiori imprese di costruzio-ni a livello mondiale, ma non era nella percezione immediatamente minaccioso o spendibile nel contesto locale.

La ossessiva ripetizione di locuzioni quali ri-configurazione, ri-considerazione, ri-vi-sitazione, re-immaginazione, re-invenzione, per intendere la trasformazione, addirit-tura lo sconvolgimento, si traduce, non per nulla, nel sempre più marcato svincolarsi dei dati dai documenti, provenendo, questi ultimi, da e giungendo a, i primi, nei confronti di un progetto, di un macchinario, di una persona, cosicché si ipotizzano sempre più frequentemente applicazioni dell’intelligenza artificiale, basate a partire da ingenti moli di dati disponibili, che tendano ad automatizzare processi ripetitivi. Chiunque, o qualunque entità accetti di agire entro un ecosistema digitale genera, infatti, grandi moli di dati e di informazioni che permettono di comprendere e di pre-vedere quasi in tempo reale i fenomeni e che, al contempo, ne consentono il moni-toraggio o l’indirizzo: ragion per cui tutela della proprietà intellettuale, sicurezza del dato e garanzia di riservatezza delle informazioni diverranno sempre più sensibili. A parte il fatto che è ormai chiaro che, anche nel Nostro Paese, tale percezione, inizialmente scettica, sulla portata trasformativa della digitalizzazione si sia recen-temente modificata in positivo, come dimostrano i successi di recenti manifestazioni espositive, è proprio il medio termine, spesso troppo remoto dal punto di vista di

assetti consolidati, ma anche fossilizzati, del comparto. La digitalizzazione, che oggi è una cifra caratterizzante le prospettive di ripresa, a lungo è parsa non avere diritto di cittadinanza, o non essere prioritaria, nel mondo della crisi, della recessione. Per realizzare nella sua interezza il senso definitivo dei contenuti del DM occorre, prima di tutto, risalire allo storytelling, alla narrazione che contraddistingue la di-gitalizzazione, un racconto che vede il Settore essere tra i maggiori ritardatari sia nell’adozione sia nell’acculturamento.

Si tratta di un racconto che prende le mosse dal ricorso agli applicativi informatici e dalla trasformazione dei contenuti derivanti attraverso essi in processi produtti-vi, che si traduce nello scambio di informazioni tra dispositivi e che, infine, vede, comunque, la centralità del dato, da generare, da condividere, da tracciare, da validare.

Il punto è che, a partire dai maggiori produttori di soluzioni digitali (sempre più on the cloud, on demand, as a service), vi è un gran parlare di cambiamento nel Settore e del Settore.

Attorno alla centralità del dato, di cui tratta il DM, si gioca la partita evolutiva del Settore, poiché essa è in grado di interrogare le identità degli operatori e di mutare gli assetti organizzativi e relazionali che intercorrono tra i diversi attori.

Certo, occorrerà molto tempo prima che i dati siano affrancati dai documenti, ma la strada è sicuramente segnata.

#151.

2017

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Digital Fabrication and Print 3d con il cemento:

RILEM studia le tecnologie e le nuove norme

Domenico Asprone - Assistant Professor Department of Structures for Engineering and Architecture Si è appena concluso a Delft un incontro del Technical Committee Rilem DFC “Di-gital Fabrication with cement-based materials”. Il gruppo di studio, istituito nel 2016, raccoglie la partecipazione di numerosi gruppi di ricerca europei che lavorano su diverse tecnologie di fabbricazione, cosiddetta “digitale”, di componenti strutturali realizzati con materiali cementizi.

Stampa 3d o anche additive manufacturing, infatti, non sono più termini sufficienti a raccogliere in un’unica classe la varietà di tecnologie che vengono indagate in tan-tissime università e centri di ricerca attivi in questo campo. Si va dallo Smart Dyna-mic Casting sviluppato all’ETH di Zurigo, dove un intero elemento strutturale viene estruso in un unico “getto”, al mesh moulding dove il calcestruzzo è gettato in una fitta gabbia di armatura realizzata da un robot, ancora sviluppato a Zurigo; si passa poi attraverso la “tradizionale” stampa 3d, dove il calcestruzzo è depositato attra-verso un estrusore, adoperata a Napoli per realizzare la prima trave in calcestruzzo stampato rinforzata con armatura lenta (a forma di Vesuvio), o ad Eindhoven, dove è stato recentemente realizzato il primo ponte in calcestruzzo precompresso, pedo-nale, assemblato con blocchi in calcestruzzo stampato, fino al powder bed binding, proposto per primo dal nostro Enrico Dini, dove il legante è allo stato liquido e spruz-zato su un letto di sabbia da un robot, in modo da creare strato su strato l’elemento solido; ancora vanno ricordate le tecnologie che prevedono la stampa di casseri in plastica per creare forme complesse, o l’utilizzo di reconfigurable moulding, ovvero casseri per la realizzazione di pannelli, che modificano la loro forma dopo il getto con il calcestruzzo ancora allo stato fresco. E le università ed i centri di ricerca che investono in queste tecnologie di fabbricazione digitale sono di tutto rispetto, si va dall’ETHZ, al TU-Delft, al MIT di Boston, per citare le principali università, oltre a gruppi di ricerca presso altri player, come ad esempio quello presso Arup.

Per l’Italia partecipano l’Università di Napoli Federico II ed il Politecnico di Milano. L’interesse verso queste tecnologie sta rapidamente crescendo e gli stessi produtto-ri di calcestruzzo, ed i produttoprodutto-ri di robot e macchine automatiche, sono attentissimi ad i possibili sviluppi che queste attività possono determinare.

#151.

2017

#Bim,_Digitalizzazione_e_Stampa_3D

Stampa 3D in calcestruzzo:

una nuova sperimentazione al TUM di Monaco

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I ricercatori della Technical University of Munich (TUM) stanno sperimentando vari processi, incluso il binding selettivo, per l’applicazione della stampa 3D nelle costru-zioni. Questa tecnologia ha reso possibile per la prima volta la creazione di com-plesse strutture in cemento.

“Dagli impianti su misura agli aeromobili e alle parti automobilistiche con

ottimizza-zione del peso: la stampa 3D è già diventata una tecnologia quotidiana in molti seg-menti industriali. Ed è giunto il momento che l’architettura possa beneficiare anche della stampa 3D” afferma il Dr. Klaudius Henke della TUM Chair di Timber

Structu-res and Building Construction: “La produzione additiva è estremamente attraente

per la costruzione: consente una vasta gamma di forme ad alti livelli di economicità, anche in piccoli lotti.”

Calcestruzzo stampato: buono come quello realizzato con uno stampo

Sulla scrivania del ricercatore è esposto il prototipo di un componente creato uti-lizzando la stampa 3D: un tubo di cemento con pareti sottili alto 20 centimetri il cui interno contiene un intricato rinforzo che stabilizza la struttura. “Il design è stato

ispirato dall’osso di un uccello: molto sottile e leggero, ma comunque molto stabile”,

ha spiegato Henke.

“La componente bionica è davvero estremamente resistente. I test sui materiali han-no dimostrato che questi tubi possohan-no sopportare forze fihan-no a 50 Newton per milli-metro quadrato. Ciò rende il materiale stampato altrettanto stabile del calcestruzzo tradizionale.”

Strato per strato, punto per punto

Sarebbe praticamente impossibile creare il tubo con il suo rinforzo sottile usando il classico getto di calcestruzzo, in cui una miscela di sabbia, cemento e acqua deve indurire in una forma. Il team ha utilizzato una tecnologia ancora nuova per produrre la pipa: “binding selettivo”. Strati di sabbia sottili vengono cosparsi di una miscela di cemento e acqua esattamente nei punti in cui deve essere creata la struttura solida. Una volta impostati tutti gli strati, la sabbia in eccesso può essere facilmente rimos-sa, lasciando solo la struttura in cemento desiderata.

Il trucco sta nei dettagli

#151.

2017

#Sostenibilità

Calcestruzzo e ambiente: i casi studio del Messner

Mountain Museum e del Schaulager Museum

Laura Calcagnini - Università degli Studi Roma Tre

Abstract

Sebbene il processo di progettazione di strutture in calcestruzzo a basso impatto ambientale sia soggetto a una continua evoluzione delle conoscenze, degli stan-dard, della normativa e dei livelli locali delle tecnologie, deve essere ancora adottata una volontà comune di operare un miglioramento sostanziale sia in termini proget-tuali sia produttivi. Il presente contributo intende riportare una fotografia sintetica dei criteri progettuali e degli aspetti normativi orientati alla definizione dei termini di sostenibilità delle costruzioni in calcestruzzo, sottolineando come sia fondamentale un approccio distinto su come le strutture in calcestruzzo e la produzione di calce-struzzo impattino sull’ambiente durante tutto il ciclo di vita; lo scenario presentato conterrà alcuni recenti contributi internazionali di ricerca con una digressione de-scrittiva sulle sperimentazioni progettuali in due strutture museali: il progetto del Messner Mountain Museum a Plan de Corones di Zaha Hadid per il valore del con-testo ambientale e per l’uso del cemento per elementi architettonici prefabbricati visibili dall’esterno, lo Schaulager Museum di Herzog&DeMeuron per il calcestruzzo utilizzato con inerti riciclati in situ.

Introduzione

Per strutture in calcestruzzo ambientalmente sostenibili (environmental sustainable concrete structure) si intendono strutture costruite in modo tale che l’impatto am-bientale durante tutto il loro ciclo di vita, incluso quello derivato dall’uso delle stesse, sia ridotto al minimoi. Il principio fondamentale del costruire sostenibile è legato alla minimizzazione del consumo di risorse (materia e energia) dovute sia per la fase di costruzione che di gestione dell’edifcio; relativamente a questo principio strutture in calcestruzzo possono essere realizzate attraverso un uso del materiale più efficien-te in ragione delle caratefficien-teristiche prestazionali necessarie (resisefficien-tenza, durevolezza, strategie manutentive, fabbisogni termici etc)ii. Questo contributo illustra il comples-so rapporto tra il calcestruzzo e l’ambiente, da un lato, dal punto di vista dello stato dell’arte in merito ai parametri per valutare e ridurre l’impatto ambientale del cal-cestruzzo e, dall’altro, nel suo rapporto con l’ambiente come paesaggio e come scelte progettuali alla luce di due casi studio di particolare rilevanza architettonica: le strutture museali del Messner Mountain Museum di Zaha Hadid e lo Schaulager Museum di Herzog e De Meuron.

Calcestruzzo e Ambiente

di vista, partendo dal presupposto che con il termine ambiente si definisce, nello stesso Testo Unico sull’Ambiente, sia l’ambiente costruito che l’ambiente comunemente inteso come paesag-gio. È, ad ogni modo, imprescindibile sottolineare che il rispetto dell’ambien-te indell’ambien-tegralmendell’ambien-te indell’ambien-teso, debba dell’ambien-tenere in considerazione che il potenziale di inquinamento di un materiale è deter-minato sia dal suo impatto ambientale sia dalle sue prestazioni durante la vita utile. In quest’ottica la riduzione dell’im-patto ambientale del calcestruzzo deve essere misurata durante la fase di pro-duzione in relazione alla durata del ma-teriale (considerata normalmente com-presa tra 50 e 100 anni), aspetto che consente di distribuire l’impatto am-bientale in un tempo piuttosto lungo, e in relazione all’impatto delle presta-zioni del materiale associate alla sua manutenzione e gestione, operazioni che, in ragione della lunga vita del ma-teriale, comportano, rispetto a materiali meno durevoli, una aumentata richie-sta prerichie-stazionale nel tempo.

In linea generale, e come si evince dal-la letteratura in materia, il processo di progettazione di strutture in calcestruz-zo a basso impatto ambientale è sog-getto a una continua evoluzione delle conoscenze, degli standard, della

nor-mativa e dei livelli locali delle tecnologie, sebbene manchi una volontà comune, e non solo locale, di operare un miglioramento che in alcune regioni del mondo con piccoli sforzi, minimi investimenti ma certamente un cambio di pensiero, può risulta-re sostanziale in termini di riduzione di emissioni climalteranti, mentrisulta-re in altrisulta-re sono richieste applicazioni e metodologie più complesse. Gli obiettivi generali che debbo-no essere fissati affinché la produzione e l’uso del calcestruzzo si muovadebbo-no verso il rispetto dell’ambiente sono:

• la definizione di misure verdi per le strutture in calcestruzzo;

• la necessità di strumenti che consentano di trovare una metodologia e una soluzione

Figura 1. Vista esterna del Messner Mountain

Museum – foto di Simone Calò

Figura 2. Dettaglio del calcestruzzo nel MMM

– foto di Simone Calò

Figura 3. Vista interna del Messner Mountain

#151.

2017

#Sostenibilità

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• il perseguimento di un approccio di-stinto, ma correlato, su come le strut-ture in calcestruzzo e la produzione di calcestruzzo impattino sull’ambiente durante tutto il ciclo di vita.

Alcune ulteriori considerazioni gene-rali che sono riportate dalla letteratura internazionale (in particolare contenu-te nei documenti contenu-tecnici fib sul calce-struzzo e dalla normativa in materia di impatto ambientale) sono necessarie per inquadrare, sebbene non in forma esaustiva, la tematica e offrire un qua-dro sintetico per l’approccio e l’analisi di casi studio. I parametri ambientali che devono essere tenuti in considera-zione sono l’uso delle risorse naturali, consumi energetici, gli effetti sull’am-biente, sulla salute e la sicurezza. Quando parliamo di risorse naturali, è importante mettere in evidenza che tutte le materie grezze per la realizza-zione del calcestruzzo sono facilmente accessibili poiché in quantità in ecces-so, sebbene alcune regioni si siano im-poverite, nel corso del tempo, di sabbia naturale e pietrisco. È diverso il discor-so delle riscorse nel cadiscor-so del calce-struzzo armato, poiché l’uso strutturale dell’acciaio inossidabile per i rinforzi richiede risorse scarse quali cromo, ni-chel e molibdeno. Quando parliamo di consumi energetici è necessario ricor-dare che una fonte primaria di consumo energetico è la produzione del clinker e delle armature; in aggiunta alle risorse ener-getiche consumate per la produzione del materiale, ulteriori risorse enerener-getiche sono consumate dalla costruzione, demolizione e riciclo e nell’uso e manutenzione degli edifici e delle strutture; uno studio condotto dall’Università di Lund comparando la va-lutazione dell’impatto del ciclo di vita di diversi tipi di calcestruzzi ordinari e anti-gelivi ha dimostrato che la produzione di materiali grezzi e il trasporto sia dei componenti che del prodotto finito, contribuiscono come maggiori attori nei carichi ambientali del calcestruzzo nella fase di produzione e che, proprio tra le operazioni di trasporto,

Figura 4. Vista esterna dello Schaulager

Musuem – foto da www.schulager.org

Figura 5. Dettaglio del calcestruzzo

dello Schaulager Musuem foto da www.schulager.org

Figura 6. Vista esterna dello Schaulager

#151.

2017

#Tecnologia

Negli USA una gara di bowling con palle

in calcestruzzo fibrorinforzato (FRC)

Redazione INCONCRETO

L’obiettivo di questa competizione non era quella di nominare il miglior giocatore di bowling dell’American Concrete Institute, ma di dimostrare l’effetto delle fibre nel rinforzo del calcestruzzo, acquisire esperienza nella formazione e fabbricazione di un elemento in calcestruzzo rinforzato con fibre e, infine, incoraggiare la creatività nella progettazione e analisi ingegneristica.

Il concorso

Il concorso ha due categorie per i premi: Bowling Ball Design e Bowling Ball Analy-sis. Entrambe le categorie richiedono conoscenze ed esperienze sul calcestruzzo, sul rinforzo delle fibre, sul comportamento dei materiali e sul bowling. L’analogia prevista è un’offerta competitiva (progettazione) ed esecuzione competitiva (anali-si). La differenza principale tra le due categorie è la tempistica.

Il mix designer fa delle scelte con l’obiettivo di ottenere alcune prestazioni da parte del calcestruzzo, ovvero deve fare delle previsioni sulle performance del materiale prodotto e quindi sul comportamento della palla.

Prima della gara quindi ogni team dovrà dare indicazioni delle performance che si attende dal suo calcestruzzo fibrorinforzato, anzi dalla palla in calcestruzzo fibrorin-forzato. Vincerà quindi chi sarà stato più preciso nelle proprie previsioni.

...continua

ENEA: lievito di birra e acqua ossigenata per il

nuovo bio-cemento ad alto isolamento termico

I ricercatori della divisione “Bioenergie” e del laboratorio “Biosicurezza” dell’ENEA hanno brevettato un innovativo processo basato sull’uso di lievito di birra e acqua ossigenata che consente di ottenere una tipologia di bio-cemento con elevate pro-prietà di isolamento termico e acustico e di resistenza al fuoco.

Il processo BAAC (Bio Aerated Autoclavated Concrete) è nato nei laboratori dei Centri ricerche ENEA di Trisaia, in Basilicata, specializzato nella chimica verde e le bioenergie, e di Casaccia, alle porte di Roma e consente di ridurre i costi di pro-duzione e di ottenere un prodotto a maggiore sostenibilità rispetto ai tradizionali cementi “cellulari” aerati attualmente in commercio. Nel processo brevettato dall’E-NEA, infatti, la polvere di alluminio - un agente aerante molto infiammabile che ri-chiede stringenti misure di sicurezza degli impianti - viene sostituita da lievito di birra miscelato con acqua ossigenata che consente di ottenere un prodotto tecnicamente molto leggero per la grande quantità di bolle d’aria al suo interno, lasciando però inalterate le caratteristiche meccaniche e fisiche del materiale cementizio. I vantaggi economici e di sostenibilità ambientale derivano dall’abbattimento delle spese ener-getiche e dei costi indiretti connessi alla gestione dell’impianto ai fini della sicurezza e dalla riduzione del numero dei componenti “addizionali” come la calce e il gesso. “Questa innovazione di processo è ancora di nicchia, ma presenta grandi poten-zialità; infatti, le nostre attività di sperimentazione hanno suscitato l’interesse dei soggetti coinvolti nella filiera produttiva del cemento cellulare che hanno voluto con-tribuire fornendoci gratuitamente le materie prime”, spiega Piero De Fazio della Di-visione “Bioenergie, Bioraffinerie e Chimica Verde” presso il Centro Ricerche ENEA della Trisaia. “La formulazione di questa innovativa versione del cemento aerato autoclavato è stata possibile anche grazie alla collaborazione tra le competenze di chimica verde dei ricercatori di Trisaia e quelle dei sistemi in vitro ed in vivo dei ricer-catori di Casaccia”, sottolinea Giorgio Leter del Laboratorio “Biosicurezza e Stima del rischio” presso il Centro Ricerche ENEA della Casaccia.

La Divisione ENEA “Bioenergie, Bioraffinerie e Chimica Verde” svolge attività di avanguardia per lo sviluppo di processi fermentativi a scopo energetico, operando a supporto dell’industria nazionale per le esigenze di innovazione tecnologica, dimo-strazione e qualificazione di processi, tecnologie e componenti.

#151.

2017

#Tecnologia

Dal MIT di Boston una ricerca per il riuso

delle Bottiglie di plastica nel calcestruzzo

Gli studiosi hanno scoperto che il calcestruzzo può essere reso il 20% più resistente grazie all’aggiunta di plastica in polvere.

Il calcestruzzo è il materiali da costruzione più utilizzato nel mondo e il mondo della ricerca da anni sta studiando tecnologie che consentano non solo di migliorarne le caratteristiche tecniche ma anche di ridurne l’impronta di CO₂.

Così nella produzione del cemento si studia il riuso ai fini energetici di materiali di scarto e rifiuti, nel calcestruzzo l’impiego di materie prime seconde, come la silice fume o gli aggregati da riciclo. Ora dalla più prestigiosa università di ingegneria del mondo, il MIT di Boston, arriva una nuova proposta: un gruppo di studenti ha sco-perto come rendere questo materiale più sostenibile e ancora più resistente, grazie all’utilizzo di plastica.

Nella ricerca, pubblicata sulla rivista “Waste Management”, vengono spiegati i van-taggi dell’impiego di bottiglie di plastica riciclate nella creazione di calcestruzzo. Gli studiosi hanno elaborato un metodo in grado di rendere gli edifici costruiti con tale conglomerato il 20% più forti rispetto a quelli costruiti con calcestruzzo conven-zionale. Il materiale risulta essere anche più durevole nel tempo e potrebbe essere utilizzato un giorno non soltanto per la costruzione di edifici, ma anche di strade e marciapiedi.

Gli studenti hanno prima di tutto esposto una piccola quantità di plastica ad alcune radiazioni, che hanno finito per renderla polvere: poi hanno aggiunto questa polvere al calcestruzzo.

Utilizzando il composto messo a punto dagli studiosi del MIT non soltanto si otter-rebbero costruzioni più solide, ma si andrebbe a far “sposare” due dei materiali più utilizzati sulla Terra: la plastica e il calcestruzzo.

Michael Short, professore al dipartimento di Science nucleari ed ingegneria del MIT, ha spiegato i benefici di un simile composto: “C’è un enorme quantitativo di plastica che viene smaltita ogni anno. La nostra tecnologia toglie la plastica dalle discariche e la intrappola nel calcestruzzo. Ciò permette anche di usare meno cemento e ren-dere il calcestruzzo più sostenibile, riducendo le emissioni di CO2. Ecco qual è il po-tenziale della nostra scoperta: far sì che la plastica esca dalle discariche e cominci ad ‘abitare’ le costruzioni e ad aiutarle davvero ad essere più forti”.

Fino ad oggi l’aggiunta di polvere di plastica al calcestruzzo non aveva portato a buoni risultati: gli esperimenti condotti finora aveva indebolito il prodotto, anziché rafforzarlo.

Costruire in C.A.: l’importanza del mantenimento

nel tempo della consistenza del calcestruzzo

Fabio Bellantoni - UNICAL

L’importanza del mantenimento nel tempo della consistenza del calcestruzzo fornito per realizzare una buona opera

La consistenza, classificata convenzionalmente in classi , è la proprietà del cal-cestruzzo fresco che ne descrive la lavorabilità ovvero la sua predisposizione ad essere messo in opera facilmente. Nella pratica quotidiana, in corrispondenza delle varie classi di consistenza, si parla di calcestruzzi più o meno fluidi.

La consistenza, a partire dal confezionamento (inizio fase plastica) fino alla perdita completa di lavorabilità (fine fase plastica), può cambiare più o meno bruscamente. Il cosiddetto mantenimento della classe di consistenza descriverà quindi quello spa-zio di tempo nel quale il materiale riesce a mantenere i propri valori all’interno della classe di consistenza originaria.

È, quindi, interesse dell’utilizzatore, colui che mette in opera il calcestruzzo, ricevere un calcestruzzo con una lavorabilità adatta a ciò che deve fare (classe di consisten-za adeguata) e che sia caratterizconsisten-zato da questa lavorabilità per tutta la durata del getto (mantenimento della classe per tutta la durata dello scarico), aspetto che deve essere quindi stimato quantomeno al momento dell’ordine.

Le persone che vivono quotidianamente il cantiere sanno quantificare questo tempo in modo abbastanza realistico ed hanno bisogno di poche informazioni per farlo: - il quantitativo trasportato (quanti metri cubi)

- l’opera di destinazione (una platea o una serie di pilastri, per esempio)

- le modalità di getto/messa in opera (scarico a secchione o getto pompato, etc) Altri possibili fattori hanno un’influenza relativa anche perché la durata di uno sca-rico non può essere valutata “al minuto” ed è, viceversa, sufficiente una stima ap-prossimata.

Le cose che è utile e fattibile prendere atto sono del tipo:

- in una platea pompata, difficilmente un’autobetoniera prolungherà lo scarico oltre i 30-40 minuti

- durante il getto di una serie di pilastri a secchione, è altrettanto probabile che 2-3 ore non siano sufficienti per terminare le operazioni di scarico anche di una sola autobetoniera.