L’estrazione, il trattamento e la produzione di materiali tradizionali destinati al settore edile comportano un enorme dispendio energetico. Nuovi biocompositi consentono di ridurre il quantitativo di energia grigia offrendo materiali a elevate prestazioni, ecocompatibili e senza costi aggiuntivi.
Le facciate esterne degli edifici, le divisioni interne e i
controsoffitti che formano parte integrante delle strutture degli
edifici sono attualmente caratterizzati da un livello di energia grigia
estremamente elevato. I biocompositi superano gli ostacoli energetici
correlati a materiali odierni quali acciaio, mattone, calcestruzzo e
persino plastiche rinforzate con fibre. Tuttavia, la suscettibilità
all’umidità e alla biodegradazione determina una riduzione del ciclo di
vita, specialmente per le applicazioni per esterni.
Il progetto
BIOBUILD (High performance, economical and sustainable biocomposite building materials), finanziato dall’UE, è stato lanciato allo scopo di superare queste barriere. L’obiettivo principale consiste nell’abbattimento di almeno il 50 % dell’energia grigia dei materiali utilizzati attualmente senza costi aggiuntivi.
I membri del consorzio hanno selezionato quattro studi di casi ai fini della produzione di specifici dimostratori. La newsletter dell’iniziativa BIOBUILD è stata concepita allo scopo di pubblicizzare la scelta dei componenti, le prestazioni richieste, nonché le progettazioni e i processi produttivi, tutti sostenuti da valutazioni del ciclo di vita tese alla riduzione dell’energia grigia dei componenti.
Gli scienziati hanno utilizzato due diverse tipologie di resine: un poliestere insaturo i cui monomeri derivano in parte dalle materie prime agricole e una resina furanica ricavata dai rifiuti agricoli ricchi di emicellulosa. I rinforzi sono costituiti da fibre cellulosiche resistenti ricavate dagli steli del lino e dalla pianta della iuta.
Il principale obiettivo prefissato dagli esperti consisteva nella resina furanica di alcol polifurfurilico (PFA), della quale sono stati studiati i parametri relativi al processo di sintesi, trattamento e impregnazione delle fibre naturali. I ricercatori hanno individuato la resina PFA ideale per la formazione di materiali preimpregnati, vale a dire tessuti preimpregnati con un sistema a base di resine che integra già l’agente di trattamento necessario.
Gli esperti hanno creato un gruppo di interesse industriale, i cui incontri sono stati pubblicati sul sito web del progetto. L’iniziativa è stata inoltre ampiamente pubblicizzata attraverso cartoline, volantini, articoli accademici e poster, nonché la newsletter del progetto. I nuovi prodotti sono stati inoltre presentati a un pubblico più ampio nel corso dell’esposizione EcoBuild di Londra, che rappresenta una delle principali fiere commerciali sui materiali sostenibili destinati al settore delle costruzioni.
Sulla strada del successo, l’iniziativa BIOBUILD si è aggiudicata il JEC Innovation Award 2015 nella categoria delle costruzioni. Gli scienziati hanno presentato il primo pannello per facciate autoportante al mondo per la costruzione di edifici realizzato in materiali biocompositi.