L’approccio all’uso di nuovi materiali nell’edilizia passa spesso attraverso la sperimentazione di assolute novità scientifiche.
È di questi giorni la notizia data con ampio risalto dell’inizio dell’uso del grafene in cemento ed asfalto già in corso di utilizzo “in opera” nel Regno Unito.
Il grafene, spesso indicato come materiale del futuro, altro non è che una delle diverse forme in cui si presenta il carbonio, tra cui la graffite delle mine delle matite o il diamante. Trova impiego abbinato a molti materiali e nel cemento si propone come soluzione a diversi e annosi problemi oltre che ad apportare miglioramenti meccanici e chimico-fisici.
Tutti i vantaggi del grafene
La mescola, che contiene quantità infinitesimali di grafene (si ritiene non più del 0,05% in peso), consente di incrementare le prestazioni strutturali del cemento ben oltre il 30% rispetto all’attuale, consentendo un risparmio in termini quantitativi a parità di resistenza richiesta, con riduzione dei pesi delle strutture e dei relativi costi.
Lo stesso dicasi per quanto attiene all’apporto di tondini all’interno del calcestruzzo, che viene così ridotto, influendo anche sulla durata dello stesso, poiché il grafene grazie alle sue caratteristiche di antistaticità riduce le correnti vaganti nell’armatura metallica del calcestruzzo e quindi la formazione di ruggine con conseguente distacco del cemento dal tondino stesso.
La idrofobicità del grafene e la sua resistenza agli acidi, associata all’effetto schermo della radiazione solare, riducono considerevolmente i danni del tempo cui è normalmente sottoposto il calcestruzzo, impedendo le fessura
zioni dovute all’aggressione degli agenti atmosferici con conseguente penetrazione dell’acqua nella struttura del calcestruzzo.
L’associarsi di tutte queste caratteristiche migliorative offrono ai costruttori validi motivi per passare rapidamente dai vecchi additivi fin qui usati per rispondere a queste problematiche ed utilizzare le malte al grafene, poiché esso si pone anche come elemento totalmente naturale, il cui uso riduce di molto anche l’emissione di CO2 associata alla produzione e messa in opera del cemento e del calcestruzzo.
Il suo utilizzo nelle malte per intonaci diminuirà la necessità di applicare alle facciate degli edifici coperture in materiali derivati dagli idrocarburi quali stireni e schiume varie usate come coibentanti, fino ad eliminarli del tutto, con grande vantaggio per la salute di tutti noi oggi minacciata anche dalle esalazioni di idrocarburi volatili cancerogeni che vengono generati da questi sistemi “ a cappotto”.
La conducibilità termica dei cementi al grafene consentirà di utilizzare sistemi di riscaldamento a pavimento più efficienti, con spessori più ridotti che andranno ad incidere nel risparmio complessivo strutturale ed impiantistico delle nuove costruzioni, mentre potranno dare soluzione anche alla ristrutturazione di vecchi edifici non dotati di moderni sistemi di climatizzazione.
Da Manchester a Varsavia, passando per molti laboratori di ricerca, si sta scrivendo il futuro dei nuovi materiali edili ecologici e necessari per il controllo del climate change: il grafene è uno di questi!