Tag: Zement

  • Rivoluzione del cemento grazie alla struttura in madreperla

    Rivoluzione del cemento grazie alla struttura in madreperla

    A differenza di vetro, legno e acciaio, il cemento è naturalmente fragile e poco flessibile senza rinforzi. Questo limita notevolmente le sue possibilità di impiego nelle strutture portanti. Sebbene esistano già metodi per migliorare la tenacità alla frattura e la duttilità del cemento, ad esempio attraverso rinforzi in polimeri, vetro o metallo, questi aumentano solo leggermente l’assorbimento di energia e la resistenza alla frattura.


    Un materiale composito modellato sulla madreperla
    Il team dell’Università di Princeton ha scoperto che l’alternanza di strati sottili di polimero e pasta di cemento modellata aumenta la duttilità. Il materiale composito sviluppato imita la struttura della madreperla, una sostanza presente in alcune conchiglie e nota per la sua forza e flessibilità. La madreperla è composta da oltre il 95% di carbonato di calcio e fino al 5% di materiale organico. Questa combinazione unica conferisce alla madreperla la sua notevole resistenza meccanica.


    Meccanismi della struttura della madreperla
    La madreperla è un biominerale composto da piastrine di aragonite collegate da un biopolimero morbido. Questa struttura 3D di malta di mattoni consente alle piastrine di scivolare e deformarsi, assorbendo energia e aumentando la tenacità. Questa sinergia tra i componenti duri e morbidi è fondamentale per le notevoli proprietà meccaniche della madreperla.


    I
    ricercatori dell’Università di Princeton hanno utilizzato materiali edili convenzionali come il cemento Portland e i polimeri per sviluppare un composito simile. Hanno stratificato pannelli di pasta di cemento con polivinilsilossano, un polimero flessibile, per creare travi multistrato. Queste sono state testate per la resistenza alle crepe in un test di flessione a tre punti con intaglio. I risultati hanno mostrato che questi compositi hanno raggiunto una tenacità alla frattura 17 volte superiore e una duttilità del 1791 percento superiore rispetto al cemento solido.


    Prospettive future e ottimizzazione
    I ricercatori intendono esplorare diversi materiali morbidi per infrastrutture più resistenti e ottimizzare le forme delle scanalature per una migliore integrazione dei difetti. Inoltre, i metodi di produzione saranno ulteriormente sviluppati utilizzando processi laser di laminazione integrata o la produzione additiva. Questi progressi potrebbero rivoluzionare l’industria delle costruzioni ed espandere in modo significativo l’uso del cemento nelle strutture portanti.

    Il nuovo composito di cemento, ispirato alla struttura della madreperla, offre una soluzione promettente per migliorare le proprietà meccaniche del cemento. Con la sua eccezionale resistenza alle crepe e duttilità, questo composito rappresenta un’innovazione significativa che ha il potenziale di trasformare l’industria delle costruzioni.

  • JURA ECO3 – il cemento visibilmente sostenibile

    JURA ECO3 – il cemento visibilmente sostenibile

    Il clinker è il componente più importante del cemento e consiste in calcare e marna macinati, che vengono cotti a 1450° Celsius. Il carbonio del calcare viene rilasciato nell’atmosfera durante il processo di combustione. Questo rappresenta circa due terzi delle emissioni di CO2 per tonnellata di clinker. Alcuni produttori di cemento sostituiscono il clinker con scorie d’altoforno granulate o ceneri volanti, per ridurre le emissioni di CO2.

    Tuttavia, questi materiali sono disponibili in quantità ridotte o devono essere importati. “Nel nostro ultimo cemento JURA ECO3, stiamo sostituendo una parte significativa del clinker con l’argilla”, spiega Emanuel Meyer, Responsabile del Centro di Competenza Tecnica TCC di JURA Materials Group. “L’argilla viene cotta alla metà della temperatura del clinker e genera due terzi in meno di emissioni di CO2. Estraiamo l’argilla dalla nostra cava di argilla. Il cemento JURA ECO3 contiene anche la minore energia grigia rispetto a tutti gli altri cementi svizzeri.



    Se si produce un calcestruzzo con il cemento JURA ECO3, le emissioni totali di CO2 per m3 di calcestruzzo sono inferiori di circa il 20% rispetto ai calcestruzzi per l’edilizia con cemento calcareo Portland“.Certificato e testato JURA ECO3 è l’unico cemento CEM II/C-M (Q-LL) approvato in Svizzera con classe di resistenza 42,5 N, testato esternamente e certificato in conformità alla norma SN EN 197-5. È approvato per l’edilizia (calcestruzzo di tipo A-C). Il prodotto risponde alla crescente domanda di soluzioni sostenibili”, spiega Ralf Schumann, Direttore Commerciale Cemento del Gruppo JURA Materials, “sia da parte di architetti che di investitori come città e comuni, fondi pensione e compagnie assicurative, per i quali l’impronta di carbonio di un progetto di costruzione gioca un ruolo sempre più importante”.

    Grazie a JURA ECO3, possono migliorarla in modo significativo”. Il cemento JURA ECO3 è certificato da ecobau come prodotto eco1. È adatto ai progetti Minergie (A-/P-)-ECO e soddisfa la prima priorità ecoBKP/ecoDevis. Con il suo colore caldo e terroso, rappresenta anche un esempio visivo per l’edilizia sostenibile. Il cemento JURA ECO3 sarà presto disponibile nel calcolatore KBOB*.



    Questo può essere utilizzato per calcolare l’impatto ambientale di un m³ di calcestruzzo a sua scelta. *KBOB = Conferenza di Coordinamento degli Organismi di Costruzione e Proprietà dei Proprietari di Edifici Pubblici Oltre a un’impronta di CO2 ridotta, il calcestruzzo realizzato con il cemento JURA ECO3 con argilla calcinata ha un colore più caldo e rappresenta anche un esempio visivo di costruzione sostenibile. Cantiere ECAP, Couvet (zVG)

  • I ricercatori dei materiali lavorano su un calcestruzzo rispettoso del clima

    I ricercatori dei materiali lavorano su un calcestruzzo rispettoso del clima

    Un gruppo di ricercatori di materiali guidati da Franco Zunino dell’Istituto dei Materiali da Costruzione presso il Politecnico Federale di Zurigo sta ricercando composizioni per il calcestruzzo che possano ridurre in modo significativo le sue emissioni di CO2. Il materiale da costruzione più importante al mondo è responsabile fino al 9 percento delle emissioni di CO2 prodotte dall’uomo, informa la Fondazione Nazionale Svizzera per la Scienza(FNS) in un comunicato stampa. Sta sostenendo la ricerca con una sovvenzione Ambizione per Zunino.

    I ricercatori stanno utilizzando due approcci per sviluppare un calcestruzzo rispettoso del clima. Il primo consiste nel ridurre il contenuto di cemento del calcestruzzo, che comporta un’elevata intensità di CO2, del 60-70%. Per raggiungere questo obiettivo, vengono utilizzati nuovi tipi di additivi chimici, in particolare i cosiddetti disperdenti polimerici. Nel secondo approccio, si riduce l’uso di leganti.

    Nella sua ricerca, il gruppo sta “lavorando a stretto contatto con un importante produttore di cemento”, spiega l’SNSF. Un’alternativa al cemento non è realistica, secondo Zunino. Ci vorrebbe “una foresta grande come l’India” per sostituire il cemento con il legno. Anche un materiale da costruzione completamente nuovo difficilmente riuscirebbe ad affermarsi “nelle strade della Nigeria, dove il calcestruzzo viene forse impastato a mani nude”. Con un calcestruzzo rispettoso del clima e adatto all’uso quotidiano, tuttavia, “l’industria avrebbe una soluzione in mano per realizzare i suoi obiettivi di CO2 e risparmiare le tasse sulla CO2”.

  • L'Empa sta ricercando un calcestruzzo rispettoso del clima

    L'Empa sta ricercando un calcestruzzo rispettoso del clima

    La Fondazione nazionale svizzera per la scienza ( FNS ) finanzia un progetto quinquennale dei Laboratori federali svizzeri per le prove e la ricerca sui materiali ( Empa ) per la ricerca del legame della CO2 nel cemento. Nell’ambito della sovvenzione avanzata SNSF, gli scienziati che lavorano con la responsabile del progetto Barbara Lothenbach riceveranno 2,2 milioni di franchi per il loro progetto di ricerca, secondo un comunicato stampa .

    La sovvenzione sostituisce i fondi del Consiglio europeo della ricerca della Commissione europea , a cui attualmente i ricercatori svizzeri non hanno accesso.

    Con l’aiuto del finanziamento, gli esperti dell’Empa condurranno la ricerca di base nel campo del legame della CO2 nel cemento insieme ai partner dell’Università finlandese di Oulu.

    Lo sfondo del progetto chiamato Low Carbon Magnesium-Based Binders è che l’industria del cemento rilascia grandi quantità di anidride carbonica. Allo stesso tempo, il calcestruzzo è considerato un faro di speranza per legare la CO2 e quindi come un potenziale riduttore di gas serra dannosi per il clima se è a base di magnesio e non di calce come di solito accade.

    A partire dal 2023, i ricercatori scopriranno quanto sia stabile il calcestruzzo di magnesio a lungo termine, come può essere prodotto al meglio nei cantieri e come la temperatura, il valore del pH e altri fattori influenzano il livello molecolare.

  • Holcim acquista Cantillana, specialista belga di materiali da costruzione

    Holcim acquista Cantillana, specialista belga di materiali da costruzione

    Il produttore di materiali da costruzione Holcim ha annunciato l’acquisizione del rivenditore belga di materiali da costruzione Cantillana . Con la presenza e il portafoglio di Cantillana, Holcim può promuovere l’espansione della divisione soluzioni e prodotti, che dovrebbe rappresentare il 30% delle vendite nette del Gruppo entro il 2025, secondo un comunicato stampa .

    Per Holcim, la decisione a favore del fornitore di soluzioni speciali significa un’ulteriore ottimizzazione della propria posizione di mercato nei sistemi di costruzione di facciate e nei sistemi compositi di isolamento termico. “Questa espansione rafforza ulteriormente la nostra presenza in Europa, in particolare nell’area della ristrutturazione degli edifici e dell’efficienza energetica”, ha affermato Miljan Gutovic, capo della regione Europa, Medio Oriente e Africa di Holcim.

    L’investimento si lega alla strategia adottata di “crescita verde”. Entrambe le società annunciano che mirano ad “assumere un ruolo più importante nella fornitura di soluzioni innovative e sostenibili per edifici ad alta efficienza energetica”.

    Dopo aver acquisito il gruppo francese PRB , la belga PTB-Compaktuna e Izolbet in Polonia, Holcim aggiunge Cantillana, società privata, alla “famiglia Holcim”. Nata come ramo di un’impresa edile, Cantillana si è specializzata sin dalla sua fondazione nel 1875 nella vendita e nel commercio di materiali da costruzione e accessori di materiale edile per l’edilizia e i mestieri connessi. Oggi Cantillana fa parte del Gruppo Stadsbader e impiega oltre 200 persone in nove siti di produzione in Belgio, Francia, Germania e Paesi Bassi.

    Holcim AG si è concentrata su soluzioni di costruzione innovative e sostenibili nell’edilizia, nell’ingegneria civile e nelle infrastrutture. In 55 sedi in tutta la Svizzera, l’azienda produce calcestruzzo, ghiaia e cemento adatti a tutti i progetti di costruzione e ricicla i materiali da demolizione in prodotti a risparmio di risorse.

  • Synhelion e Cemex producono il primo calcestruzzo solare

    Synhelion e Cemex producono il primo calcestruzzo solare

    Synhelion e la messicana Cemex , il quinto produttore mondiale di cemento nel 2020, hanno prodotto il primo clinker solare al mondo. Come scrivono entrambe le società in un comunicato stampa con lo stesso nome, questa “innovazione rivoluzionaria” è un “primo passo verso lo sviluppo di cementifici completamente alimentati da energia solare”. dott Gianluca Ambrosetti, CEO e co-fondatore di Synhelion, è orgoglioso di “unirsi a Cemex per dimostrare un’applicazione concreta e rilevante dal punto di vista industriale del nostro riscaldamento solare ad alta temperatura completamente rinnovabile”.

    Synhelion è emerso dal Politecnico federale di Zurigo nel 2016. La tecnologia dell’azienda mira a sostituire tutti i tipi di combustibili fossili con combustibili solari. Secondo le informazioni, converte il calore concentrato del sole nel “calore di processo più caldo disponibile sul mercato”. Cemex mira a fornire calcestruzzo a emissioni zero in tutto il mondo entro il 2050. Una parte fondamentale di questa strategia è CEMEX Ventures e il suo centro di ricerca e sviluppo a Brügg BE.

    I team di ricerca di entrambe le società hanno installato un impianto pilota nei locali dell’Istituto di ricerca sull’energia Imdea del governo regionale di Madrid. Lì, il ricevitore solare di Synhelion ha fornito temperature “da record” di oltre 1500 gradi con luce solare concentrata. Un fluido termovettore gassoso viene così riscaldato. Ciò forniva il calore necessario per fondere insieme calcare, argilla e altri materiali.

    Il clinker così ottenuto veniva utilizzato per la fabbricazione del cemento e poi trasformato in calcestruzzo. Nella fase successiva del loro progetto congiunto di ricerca e sviluppo, Synhelion e Cemex intendono lavorare verso un impianto pilota su scala industriale.

  • Holcim vende negozi in Brasile

    Holcim vende negozi in Brasile

    Holcim sta vendendo le sue attività in Brasile. Come annunciato dalla società, la società ha un valore di 1,025 miliardi di dollari. Comprende cinque cementerie, quattro impianti di macinazione, sei impianti per inerti e 19 impianti di calcestruzzo preconfezionato. L'acquirente è la Companhia Siderúrgica Nacional. "Questa vendita è un ulteriore passo avanti nella nostra trasformazione nel fornitore leader mondiale di soluzioni edilizie innovative e sostenibili", ha affermato Jan Jenisch, CEO di Holcim. "Ci dà la flessibilità di investire in interessanti opportunità di crescita".

    Secondo Holcim, con questa vendita, il bilancio della società sarà rafforzato e il livello di indebitamento sarà notevolmente ridotto. Si è svolto nell'ambito di un'ottimizzazione del portafoglio. Il ricavato sarà utilizzato per investimenti nella divisione Solutions & Products. Ciò si basa sull'acquisizione di Firestone Building Products , un produttore americano di sistemi per tetti piani, all'inizio di gennaio. Questa transazione è stata valutata a $ 3,4 miliardi. Come primo passo, Holcim ha introdotto la linea Firestone GacoFlex per l'impermeabilizzazione dei tetti in Messico.

    Nonostante la vendita dell'attività brasiliana, l'America Latina rimane una regione strategica di crescita chiave per Holcim. Il gruppo ha recentemente investito in un ulteriore impianto di clinker a Malagueño, in Argentina, e in un nuovo impianto di macinazione a Yucatán, in Messico. Inoltre, l'espansione della rete di vendita al dettaglio dell'azienda a Disensa viene portata avanti continuamente.

  • Il drone effettua voli di misurazione nei cementifici

    Il drone effettua voli di misurazione nei cementifici

    Un traguardo importante è stato raggiunto questa settimana presso la cementeria Holcim di Siggenthal. Dopo diversi anni di ricerca, il drone speciale della start-up zurighese Voliro ha svolto lì la sua prima campagna ufficiale di volo di misurazione. Secondo un comunicato stampa, sono state effettuate importanti misurazioni per determinare gli spessori delle pareti in acciaio del forno da cemento e del preriscaldatore a ciclone.

    Voliro, spin-off del Politecnico federale di Zurigo ( ETH ), è specializzato nello sviluppo di robot volanti per l’ispezione e la manutenzione di impianti industriali. I tuoi droni possono essere dotati di diversi sensori ed eseguire misurazioni visive, termiche e a contatto. Una particolarità dei droni è che possono ruotare attorno a tutti gli assi grazie a uno speciale sistema di rotori, che consente loro di manovrare in posizione verticale e anche capovolta. Grazie al design a 360 gradi, sono adatti anche per l’uso quando si effettuano misurazioni su superfici curve e inclinate.

    Secondo il comunicato stampa, l’uso di droni così speciali a grandi altezze è considerato una novità mondiale. Il metodo ha fatto risparmiare tempo e denaro. L’uso dei droni aumenta anche la sicurezza sul lavoro.

    Secondo le informazioni, Holcim accompagna lo sviluppo del prodotto Voliro dal 2019. L’azienda globale di cemento di Zugo mette a disposizione della start-up la sua infrastruttura di Siggenthal per i voli di prova e la supporta con le sue conoscenze specialistiche.

  • Holcim lancia il cemento a ridotto contenuto di CO2

    Holcim lancia il cemento a ridotto contenuto di CO2

    Con ECOPlanet, Holcim porta sul mercato un cemento verde. Secondo un comunicato stampa dell’azienda, ciò causa il 30% in meno di emissioni di CO2 rispetto ai prodotti convenzionali. Secondo il CEO Jan Jenisch, questo sarà il primo cemento al mondo composto per il 20% da rifiuti da costruzione e demolizione riciclati. Oltre all’utilizzo di materie prime a basse emissioni, la riduzione di CO2 si ottiene, tra l’altro, decarbonizzando il processo produttivo.

    ECOPlanet è già disponibile in Svizzera, Germania, Romania, Canada, Spagna, Francia e Italia. Nell’anno in corso, il prodotto sarà lanciato in un totale di 15 paesi europei. Holcim prevede di raddoppiare la sua presenza sul mercato con ECOPlanet entro la fine del 2022.

    “In considerazione della crescente popolazione mondiale e della rapida urbanizzazione, soluzioni come ECOPlanet sono di cruciale importanza per creare città più verdi e infrastrutture più intelligenti e per costruire di più con meno sforzo”, si legge nel comunicato stampa di Jenisch.

  • Sika sostiene l'introduzione dell'eco-cemento svizzero

    Sika sostiene l'introduzione dell'eco-cemento svizzero

    LC3 è l’acronimo di Limestone Calcined Clay Cement ed è stato sviluppato dallo Swiss Federal Institute of Technology di Losanna ( EPFL ). È un prodotto cementizio sostenibile che ha un contenuto di clinker fino al 50% inferiore a quello del cemento tradizionale. Il clinker contribuisce in modo significativo alle emissioni di CO2 durante la produzione di cemento. In LC3, una grande percentuale di clinker viene sostituita con un nuovo additivo, il che significa che nel complesso viene emessa meno CO2 nella produzione di cemento.

    Il gruppo di prodotti chimici per l’edilizia Sika con sede a Zugo vuole sostenere il lancio sul mercato di LC3, come scrive in un comunicato stampa. Vuole sviluppare e offrire speciali additivi per cemento e additivi per calcestruzzo che aiutino i clienti ad adattare i loro materiali alle proprietà di LC3. Ciò dovrebbe consentire il consumo di acqua, la lavorabilità, l’indurimento e la durabilità del calcestruzzo LC3 rispetto ai prodotti convenzionali. Secondo le sue stesse dichiarazioni, Sika è anche pronta per “test di prodotto completi con clienti interessati”.

    “Con questi nuovi prodotti LC3, stiamo mettendo in pratica gli obiettivi della nostra strategia di sostenibilità”, ha affermato Frank Höfflin, responsabile della tecnologia di Sika, nel comunicato stampa. “Il nostro obiettivo è agire come un fattore abilitante per la sostenibilità nel settore delle costruzioni e sviluppare prodotti più rispettosi dell’ambiente e più efficienti”, sottolinea.

  • Le cave controverse rallentano la produzione di cemento

    Le cave controverse rallentano la produzione di cemento

    Ogni anno in Svizzera vengono utilizzati circa 5 milioni di tonnellate di cemento in progetti di costruzione e infrastruttura. Nel 2019, l’86% della domanda è stata soddisfatta dalle cementerie svizzere. Le materie prime calce e marna, utilizzate nell’industria del cemento, sono disponibili in Svizzera.

    Tuttavia, un rapporto di cui il Consiglio federale ha preso atto presume che la produzione di cemento in Svizzera dovrebbe diminuire nei prossimi anni. La ragione di ciò è la resistenza all’espansione o alla riapertura delle cave. Se i progetti di espansione mineraria richiesti per le materie prime calce e marna stabiliti nei piani strutturali cantonali non saranno approvati, la fornitura svizzera di cemento domestico scenderà al 64% entro il 2024, secondo il rapporto.

    La relazione propone quindi di considerare i depositi di materie prime importanti per la produzione di cemento anche dal punto di vista dell’offerta nazionale. Attualmente l’autorità per l’approvazione dei progetti di smantellamento spetta ai comuni e ai cantoni. L’obiettivo è quello di creare una panoramica nazionale dei giacimenti di materie prime e di valutarla da un “punto di vista geologico della materia prima”. Ciò fornirebbe alle autorità e ai produttori di materie prime una base per la pianificazione dei progetti minerari.

    Nella sua comunicazione, il Consiglio federale sottolinea inoltre che l’Ufficio federale dell’ambiente ( UFAM ) sta attualmente collaborando con la ricerca e l’industria per trovare nuove soluzioni per sostituire le materie prime primarie calce e marna con materie prime secondarie. Finora, tuttavia, ciò è stato possibile solo in misura molto limitata. Tuttavia, sono in fase di sviluppo anche tecnologie che sostituiranno il cemento nel calcestruzzo o addirittura porteranno a calcestruzzo privo di cemento.