Uno studio innovativo dimostra come il vetro riciclato in polvere possa sostituire il cemento, creando mattoni più resistenti e sostenibili per l'edilizia del futuro
Vetro riciclato, ingrediente resistente e sostenibile
Il vetro riciclato come ingrediente ecologico nel settore edile. Una recente ricerca dell’Università di Portsmouth ha esplorato il potenziale dell’utilizzo di vetro riciclato in polvere (RWGP) come agente stabilizzante nei blocchi di terra compressa, aprendo la strada a materiali da costruzione più green. Insomma un’alternativa più sostenibile al cemento tradizionale.
Secondo i ricercatori, i blocchi di terra compressa realizzati con una miscela di terra e acqua compattata ad alta pressione, sono solitamente stabilizzati con il cemento. Sostituendo quest’ultimo con il vetro riciclato si può ottenere un livello di stabilizzazione ritenuto affidabile, che include anche calce e una quantità significativamente ridotta di cemento.
Lo studio, pubblicato su Discover Civil Engineering, ha testato blocchi di terra compressa preparati con particelle di vetro riciclato in percentuali variabili: dallo zero al 25%. Oltre a determinarne le proprietà meccaniche, i blocchi sono stati esaminati per le loro caratteristiche microstrutturali utilizzando un microscopio elettronico per un periodo di 28 giorni.
Test dei mattoni “fatti” di vetro
Durante i test, sono state analizzate diverse proprietà:
- Assorbimento d’acqua: per comprendere quanto i blocchi fossero resistenti all’umidità.
- Resistenza alla compressione: per determinare la capacità dei blocchi di sopportare carichi senza rompersi.
- Resistenza alla trazione: per valutare la massima sollecitazione che il blocco poteva sopportare prima di deformarsi o rompersi.
“Dopo aver testato blocchi con varie miscele usando calce e vetro di scarto riciclato, abbiamo scoperto che una composizione del 10% di calce e del 10% di particelle di vetro riciclato produceva i blocchi più resistenti, senza fessurazioni sotto intensa pressione“, ha spiegato uno degli autori dello studio.
Resistenza alla compressione
Dai testi condotti è emerso anche quanto siano diventati più forti e resistenti i blocchi di terra compressa una volta aggiunto il vetro riciclato in polvere e la calce, rispetto ai blocchi fatti solo di terra senza stabilizzanti. Una delle caratteristiche migliorate, ad esempio è stata la resistenza alla compressione, che indica quanta forza può sopportare prima di rompersi.
La massima resistenza alla compressione di 5,77 MPa (megapascal) è stata raggiunta con blocchi contenenti il 10% di RWGP e il 10% di calce dopo 28 giorni di stagionatura. Il dato rappresenta un miglioramento del 90% rispetto ai campioni non stabilizzati, che hanno raggiunto 3,03 MPa.
Resistenza alla trazione
La resistenza alla trazione indica quanto un materiale può resistere quando viene tirato o allungato prima di spezzarsi. I campioni non stabilizzati resistevano fino a 0,40 MPa. Quelli con il 10% di RWGP e il 10% di calce hanno raggiunto 0,52 MPa. Anche qui c’è un miglioramento significativo, pari al 30%, il che li rende più elastici e meno propensi a creparsi o a rompersi se sottoposti a forze di trazione.
Dunque l’aggiunta di una specifica quantità di vetro riciclato e calce ha reso questi blocchi di terra compressa molto più resistenti e stabili, sia quando vengono schiacciati (compressione) sia quando vengono tirati (trazione). L’obiettivo è estenderne la produzione per un utilizzo su scala in edilizia, rendendoli un’alternativa più affidabile ed ecologica.
