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Eco-aggregati riciclati: performance meccaniche e sostenibilità ambientale

La Direttiva 2008/98/CE del Parlamento Europeo e del consiglio impone che, entro il 2020, almeno il 70% dei rifiuti da costruzione e demolizione (CeD) sia riciclato: nonostante ciò, in Italia, l’uso di tale tipologia di aggregati fatica a prendere piede nel mercato delle costruzioni

Oggigiorno le problematiche connesse alla riduzione delle emissioni ambientali sono di primo piano nello sviluppo di prodotti sostenibili. In particolare, gli aggregati rappresentano il principale costituente di numerosi materiali utilizzati nel settore delle costruzioni (il quale da solo produce circa il 3-4% della CO2 emessa in atmosfera), e dunque l’utilizzo d’inerti caratterizzati da un ridotto impatto ambientale può rappresentare una soluzione efficace per il conseguimento di significative riduzioni dell’impronta ecologica delle attività edilizie.

Tra gli eco-aggregati maggiormente diffusi vi sono quelli derivanti dai rifiuti di costruzione e demolizione (C&D): questo materiale rappresenta circa il 25-30% del volume totale di rifiuti in Europa, pertanto risulta ampiamente disponibile per un possibile riciclo e riutilizzo. In tale contesto, si presentano i risultati di uno studio condotto presso il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale dell’Università di Padova, volto al confronto delle prestazioni meccaniche di calcestruzzi contenenti aggregati riciclati e naturali in differenti percentuali. La campagna sperimentale è stata inoltre integrata con specifiche analisi volte alla valutazione delle emissioni ambientali derivanti dalla produzione delle due tipologie di aggregati durante il loro intero ciclo di vita, considerando come caso di studio un impianto di estrazione e riciclo situato nella Provincia di Vicenza.

  • Gli aggregati riciclati
    Gli aggregati riciclati rappresentano il principale costituente di numerosi materiali utilizzati nel settore delle costruzioni
    Gli aggregati riciclati rappresentano il principale costituente di numerosi materiali utilizzati nel settore delle costruzioni
  • Stabilizzato misto di macerie, stabilizzato da solo calcestruzzo e c.a. e pietrisco di calcestruzzo
    Da sinistra, stabilizzato misto di macerie, stabilizzato da solo calcestruzzo e c.a. e pietrisco di calcestruzzo
    Da sinistra, stabilizzato misto di macerie, stabilizzato da solo calcestruzzo e c.a. e pietrisco di calcestruzzo
  • La valorizzazione di rifiuti da costruzione e da demolizione in eco-aggregati riciclati
    La valorizzazione di rifiuti da costruzione e da demolizione in eco-aggregati riciclati
    La valorizzazione di rifiuti da costruzione e da demolizione in eco-aggregati riciclati
  • I limiti di applicazione degli inerti riciclati
    I limiti di applicazione degli inerti riciclati (Tabella 11.2. III DM 14/01/2008)
    I limiti di applicazione degli inerti riciclati (Tabella 11.2. III DM 14/01/2008)
  • Un esempio di aggregato riciclato con
    Un esempio di aggregato riciclato con
    Un esempio di aggregato riciclato con
  • Un esempio di aggregato riciclato con > 50% di malta adesa
    Un esempio di aggregato riciclato con > 50% di malta adesa
    Un esempio di aggregato riciclato con > 50% di malta adesa
  • Le proprietà meccaniche dei calcestruzzi confezionati
    Le proprietà meccaniche dei calcestruzzi confezionati
    Le proprietà meccaniche dei calcestruzzi confezionati
  • I confini del sistema per l’analisi LCA
    I confini del sistema per l’analisi LCA condotta sull’impianto integrato di estrazione di inerti naturali (NA) e il riciclo di aggregati riciclati (RA)
    I confini del sistema per l’analisi LCA condotta sull’impianto integrato di estrazione di inerti naturali (NA) e il riciclo di aggregati riciclati (RA)
  • Le emissioni associate alle lavorazioni per la produzione di 1 t di aggregato
    Le emissioni associate alle lavorazioni per la produzione di 1 t di aggregato
    Le emissioni associate alle lavorazioni per la produzione di 1 t di aggregato
  • L’effetto dell’utilizzo di energia rinnovabile
    L’effetto dell’utilizzo di energia rinnovabile sulle emissioni complessive dell’impianto, per 1 t di aggregato
    L’effetto dell’utilizzo di energia rinnovabile sulle emissioni complessive dell’impianto, per 1 t di aggregato
  • La riduzione dell’emissioni di CO2
    La riduzione dell’emissioni di CO2 dovute all’utilizzo di un impianto integrato per 1 t di aggregato e compensazione in termine di distanza di delivery
    La riduzione dell’emissioni di CO2 dovute all’utilizzo di un impianto integrato per 1 t di aggregato e compensazione in termine di distanza di delivery

Gli aggregati riciclati da C&D

I rifiuti da C&D contengono tipicamente grandi percentuali di materiale lapideo inerte e piccole quantità di altri materiali, ad esempio laterizi, isolanti, materiale plastico, bitume, ecc.. Se separati e lavorati in modo appropriato, possono dare origine ad aggregati con buone prestazioni fisiche e meccaniche. In funzione della loro qualità, possono essere applicati per la costruzione di elementi strutturali o non strutturali, in conformità con le vigenti Normative (EN 206-2013 e DM 14/01/2008). La massima percentuale di sostituzione di aggregato naturale con il riciclato dipende non solo dalla qualità dell’aggregato (a sua volta dipendente dalla composizione e dalla qualità della vecchia malta adesa sull’inerte), ma anche dalla classe di resistenza e di durabilità della struttura nella quale esso viene impiegato. Si sottolinea che l’impiego è ammesso nella sola frazione grossa.

Il riutilizzo dei rifiuti da C&D come aggregati riciclati comporta notevoli guadagni dal punto di vista ambientale: limita la quantità di materiale in ingresso nelle esistenti discariche per rifiuti inerti e, al contempo, riduce l’utilizzo di risorse non rinnovabili (quali per l’appunto gli inerti naturali). Inoltre, i trattamenti volti al riciclo sono meno impattanti rispetto quelli per la lavorazione degli inerti naturali. Tuttavia, è di notevole importanza soffermarsi sulle dinamiche correlate alla logistica e al trasporto degli stessi in relazione ai sistemi infrastrutturali presenti sul territorio: è stato infatti riscontrato come una scarsa copertura territoriale comporti un eccessivo incremento dell’impronta ecologica, riducendo di conseguenza il vantaggio ambientale in maniera significativa.

L’attività estrattiva e di riciclo dei rifiuti C&D nella regione Veneto

L’impianto di estrazione di inerti naturali (NA) e riciclo di aggregati riciclati (RA) considerato come caso studio in questo contributo è situato nella provincia di Vicenza. Da tale impianto sono stati ottenuti gli inerti successivamente utilizzati per la campagna sperimentale. L’attività di cava regionale è regolata dal PRAC (2013), il quale ha una durata di dieci anni e ha consentito un incremento degli attuali volumi disponibili di estrazione pari a 36 milioni di m3 di sabbia e ghiaia.

Nel territorio regionale al 2008 erano censite 88 cave, con una riserva di materiale estraibile pari a 106.431.675 m3, suddiviso fra le province di Treviso (68%), Verona (20%) e Vicenza (12%). L’estrazione annuale di materiale si attestava a 5.850.835 m3 nel 2011, ridotta rispetto gli anni precedenti al 2009 a causa della crisi economica del settore. La riserva di materiale al 2014 era stimata in circa 64,5 milioni di m3, esauribile nella finestra temporale della successiva decade. Per quanto concerne invece il conferimento in discarica dei rifiuti di C&D, in Veneto al 2010 erano censite 38 discariche autorizzate per materiali inerti (ARPAV, 2010) situate nelle provincie di Belluno (24%), Treviso (31,5%), Verona (13%) e Vicenza (31,5%). Si è stimato che il volume disponibile per lo stoccaggio di tale materiale al 2010 (ultimo dato disponibile) fosse pari a 6 milioni di m3, con un tempo di esaurimento delle volumetrie disponibili pari a circa 15 anni.