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RICICLO del VETRO nella PRODUZIONE del CALCESTRUZZO
Luca Bertolini
Maddalena Carsana
Fan Yang

Introduzione
Al continuo incremento della produzione di calcestruzzo, corrispondono un cospicuo sfruttamento delle risorse e un aumento delle emissioni inquinanti. La produzione del cemento contribuisce, infatti, non solo a emettere anidride carbonica nell’atmosfera [1], ma anche a consumare notevoli quantità di energia e di materie prime [2]. Tuttavia, se da un lato il settore dei materiali cementizi ha importanti conseguenze sull’ambiente, dall’altro lato, offre interessanti prospettive per ridurre questo impatto [3]. Si può intervenire sia riducendo la quantità di clinker, a favore di aggiunte minerali con caratteristiche pozzolaniche o idrauliche (tradizionali o innovative), sia sostituendo gli altri costituenti del calcestruzzo (come gli aggregati) con materiali di riciclo.

Da tempo, sono impiegati nel calcestruzzo diversi residui di processi industriali (ad esempio, le ceneri volanti, la loppa d’altoforno e il fumo di silice), consentendo, oltre ad un minore consumo di materie prime, anche un recupero di scarti che altrimenti dovrebbero essere dismessi.

Nella prospettiva di uno sviluppo sostenibile dell’industria del cemento e del calcestruzzo, si rende necessario valutare se altri materiali di scarto, oltre a quelli tradizionalmente impiegati possano, per composizione e microstruttura, essere compatibili con la tecnologia del calcestruzzo ed essere utilizzati come aggiunte minerali (ad esempio, le ceneri pesanti prodotte dagli inceneritori di rifiuti solidi urbani [4]). Tra questi rientra anche il vetro, che rappresenta un interessante materiale di riciclo se si considera che non soltanto presenta molte affinità con le aggiunte pozzolaniche tradizionali [4-5], ma, secondo quanto stimato dalle Nazioni Unite, corrisponde anche a una produzione annua del 7% del volume totale di rifiuti solidi [6]. In teoria il vetro riciclato potrebbe essere impiegato anche in sostituzione degli aggregati; a tal riguardo, però, molti studi di letteratura evidenziano il rischio della reazione alcali-aggregati (ASR) delle particelle di vetro frantumato impiegato in sostituzione degli aggregati ordinari. Alcuni autori hanno proposto l’uso di vetro riciclato come aggregato leggero [7-8], ottenuto in seguito ad un processo di riscaldamento che ne provoca l’espansione. Questo può essere impiegato al posto di altri aggregati espansi artificiali, come l’argilla espansa [9] che, oltre a richiedere un processo industriale, implicano anche l’escavazione di materiale naturale. Ai fini di un possibile utilizzo anche del vetro espanso nel calcestruzzo si pone la necessità di valutarne la durabilità, soprattutto in relazione alla sua scarsa stabilità in ambiente alcalino.

Questa nota riassume i principali risultati ottenuti nelle diverse fasi di una ricerca finalizzata a valutare l’impiego di vetro riciclato e i suoi effetti nel calcestruzzo armato quando viene utilizzato sia in polvere, come aggiunta minerale, sia in forma espansa, come aggregato leggero [10-11].

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