L’azienda italiana Italcementi ha presentato all’ultima edizione del Mobile World Congress 2019 di Barcellona una novità che promette di rivoluzionare il settore delle costruzioni: pareti e pavimenti che si riscaldano e conducono l’elettricità grazie all’arricchimento del cemento con quello che viene ormai definito il “materiale delle meraviglie”, il grafene. Nel padiglione dedicato a questo materiale Italcementi ha esposto un mockup che mostra il funzionamento di un riscaldamento a pavimento grazie all’uso di un sottile strato di composito cementizio al grafene posto tra il massetto e la superficie della pavimentazione.
Grazie alle sue eccezionali proprietà – incredibilmente forte e leggero, eccellente nel condurre elettricità e calore e dotato di straordinarie proprietà meccaniche di resistenza e flessibilità – il grafene è da alcuni anni al centro di una importante iniziativa di ricerca dell’Unione Europea sullo sviluppo di nuove tecnologie legate ai materiali. Un progetto che prevede dieci anni di attività e un finanziamento complessivo di un miliardo di euro, nato per coordinare la ricerca scientifica sul grafene e su altri materiali bidimensionali di recente scoperta e favorire la crescita di nuove tecnologie in numerosi settori industriali.
In questo contesto Italcementi si è dedicata alla possibilità di combinare l’eccezionale proprietà conduttiva del grafene con le potenzialità di un materiale di uso comune e largamente diffuso come il calcestruzzo. Il risultato è stata la creazione di un composito cementizio elettricamente conduttivo, uno smart concrete che apre la strada ad applicazioni rivoluzionarie nel settore dell’edilizia e a molteplici soluzioni intelligenti per le abitazioni, le infrastrutture e la mobilità del futuro, in grado di accrescere efficienza e sicurezza nella vita quotidiana delle persone.
Incorporando il grafene nel calcestruzzo, i ricercatori Italcementi sono riusciti a modificare il tipico comportamento isolante dei composti cementizi, permettendo il passaggio della corrente elettrica senza comprometterne le performance. Grazie al know how dell’azienda sui materiali e le loro possibili formulazioni, infatti, Italcementi è stata in grado di ottimizzare il comportamento del composito e mantenere di fatto le caratteristiche di resistenza e fluidità del calcestruzzo.
Le possibili applicazioni e i vantaggi di un composito cementizio altamente conduttivo sono molte, soprattutto se si considera che il calcestruzzo è il materiale da costruzione più utilizzato al mondo. Il calcestruzzo al grafene potrà essere impiegato nel riscaldamento a pavimento o a parete. Grazie alla trasformazione dell’energia elettrica in energia termica, un sottilissimo strato di composto cementizio altamente conduttivo posto al di sotto della pavimentazione o dell’intonaco sarà in grado di offrire un sistema di riscaldamento poco invasivo ed efficace, accrescendo il comfort abitativo e ottimizzando gli spazi. Una soluzione duratura, che richiede poca manutenzione e contribuisce al risparmio energetico, con vantaggi anche dal punto di vista economico.
La ricerca sta andando ancora più avanti e Italcementi sta studiando anche altre interessanti applicazioni di questi smart concrete. Il composito cementizio potrà essere utilizzato per riscaldare superfici esterne, offrendo una soluzione anti-neve e anti-ghiaccio sicura ed eco-friendly. Nel prossimo futuro, strade e piste ciclabili, rampe del garage di casa, moli e piste aeroportuali potranno essere ripulite da ghiaccio e neve senza bisogno di sale corrosivo e prodotti chimici antigelo, salvaguardando la sicurezza delle persone, la durabilità dei materiali e l’impatto sull’ambiente.
Guardando al medio termine, si potranno realizzare ulteriori importanti applicazioni per il monitoraggio strutturale delle costruzioni: la conduttività rende possibili soluzioni “self-sensing” in grado di monitorare sforzi, deformazioni e stati fessurativi del calcestruzzo in tempo reale senza la necessità di appositi sensori aggiuntivi (o integrandoli in maniera efficiente). Si tratta di soluzioni che permetteranno di intervenire tempestivamente nel caso di iniziali fenomeni di degrado delle infrastrutture, con grandi vantaggi dal punto di vista della durabilità delle opere.
Altre possibili applicazioni riguardano le pavimentazioni antistatiche, la schermatura degli edifici dalle interferenze elettromagnetiche (EMI) e la dissipazione delle cariche elettrostatiche, tutte soluzioni non solo all’avanguardia ma anche ottimizzabili in un vicino futuro. In un futuro più a lungo termine, invece, il calcestruzzo elettricamente conduttivo potrà portare grandi novità anche nella mobilità, permettendo di ricaricare per esempio i veicoli elettrici direttamente in movimento durante la guida.
Per un’impresa di costruzioni come la nostra è molto importante restare aggiornati e conoscere tutte le più importanti novità disponibili sul mercato. La tecnologia ci offre costantemente nuove soluzioni in grado di aumentare il comfort abitativo e ridurre contemporaneamente le spese di gestione e manutenzione, l’Impresa Generale di Costruzioni Ferrante è sensibile a questo argomento e opera per fornire ai suoi clienti soluzioni all’avanguardia.
