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Il futuro dell'edilizia è iniziato con un'idea

Per oltre 100 anni, la costruzione classica in calcestruzzo si è basata su rinforzi in acciaio. Ma l'acciaio ha dei punti deboli: arrugginisce, richiede alti copriferro in calcestruzzo ed è pesante. Il problema della corrosione comporta enormi costi di manutenzione e una durata di vita limitata delle strutture.

Ecco perché la ricerca di un'alternativa è iniziata diversi decenni fa e ha portato allo sviluppo di un materiale da costruzione rivoluzionario: il calcestruzzo al carbonio. Oggi, il calcestruzzo al carbonio non è più solo un concetto di ricerca, ma un materiale approvato e pronto per il mercato che rende l'edilizia più sostenibile ed efficiente.

L’emergere del calcestruzzo al carbonio: uno sguardo alla storia

🟠 Anni '80: nascono le prime idee

Già negli anni '80, gli scienziati hanno iniziato a studiare i rinforzi non metallici per il calcestruzzo. A quel tempo, l'attenzione era rivolta principalmente alle plastiche rinforzate con fibre di vetro (GFRP) e alle fibre di carbonio. I primi test di laboratorio hanno mostrato l'enorme potenziale di questi materiali: assenza di corrosione, elevata resistenza alla trazione e utilizzo di materiale notevolmente ridotto.

🟠 Anni '90: Prime applicazioni e progetti pilota

Negli anni '90, i primi rinforzi in carbonio sono stati testati in progetti di costruzione reali. I prototipi sono stati sviluppati principalmente in Giappone, Canada e Germania. Durante questo periodo, sono stati creati:

• I primi ponti in calcestruzzo con rinforzo in carbonio
• Progetti di ristrutturazione con lamelle di carbonio per il rinforzo di strutture in cemento armato esistenti
• Sviluppo di strutture reticolari in fibre di carbonio come alternativa alle soluzioni convenzionali in acciaio

🟠 Anni 2000: la ricerca si intensifica

Dagli anni 2000 in poi, il calcestruzzo rinforzato con carbonio è diventato il fulcro dell'industria dei materiali da costruzione e degli istituti di ricerca. In Germania in particolare, sono state condotte ampie ricerche sulla durabilità a lungo termine, la resistenza e l'economicità. Traguardi importanti sono stati:

• 2003: Prime strutture di prova in calcestruzzo rinforzato con carbonio in Germania
• 2006: L'"Institut für Massivbau" presso la TU Dresden è fortemente coinvolto nella ricerca e nello sviluppo del calcestruzzo rinforzato con fibre tessili
• 2008: Sviluppo di solidian GRID da parte di solidian GmbH, uno dei primi rinforzi in carbonio prodotti industrialmente

🟠 Anni 2010: la svolta attraverso progetti di ricerca su larga scala

La svolta decisiva arrivò grazie ai finanziamenti del governo federale e dell'industria:

• 2014: Inizio del più grande progetto di ricerca sul calcestruzzo al carbonio: C³ – Carbon Concrete Composite con oltre 140 partner provenienti dalla ricerca e dall’industria
• 2015: Prima produzione in serie di griglie di rinforzo in carbonio da parte di Solidian
• 2016: Completamento del primo padiglione in calcestruzzo al carbonio al mondo presso l'Università di Stoccarda
• 2019: Conclusione della fase di ricerca C³ con risultati chiari su efficienza economica e durabilità

🟠 Anni 2020: il calcestruzzo al carbonio è pronto per il mercato

Negli ultimi anni, il calcestruzzo al carbonio è passato dalla ricerca alla pratica edilizia effettiva. Una pietra miliare decisiva è stata la prima approvazione edilizia generale (abZ) per il calcestruzzo al carbonio:

• 2022: Costruzione del primo edificio in calcestruzzo al carbonio al mondo "The Cube" a Dresda
• 2024: Approvazione Z-1.6-308 per calcestruzzo al carbonio in applicazioni di calcestruzzo in opera con griglia solida
• 2025: Approvazione Z-71.3-45 per la produzione economica di parti prefabbricate con griglia solida

Solidian come pioniere della svolta edilizia

solidian è una delle aziende leader che ha trasferito il calcestruzzo al carbonio dalla ricerca alla pratica. Lo sviluppo di griglie di rinforzo in carbonio ad alte prestazioni ha stabilito il materiale da costruzione negli impianti prefabbricati, nella costruzione di ponti e nella ristrutturazione.

Le omologazioni Z-1.6-308 e Z-71.3-45 consentono per la prima volta l'impiego industriale su vasta scala del calcestruzzo al carbonio, senza necessità di omologazioni individuali.

Dall'idea alla realtà

Ciò che è iniziato come un concetto teorico è ora un metodo di costruzione reale ed economicamente sostenibile. Il calcestruzzo al carbonio non è più solo sinonimo di ricerca innovativa, ma di un materiale da costruzione sostenibile, durevole ed efficiente del futuro. Con Solidian, le aziende edili e gli impianti di calcestruzzo prefabbricato hanno ora l'opportunità di utilizzare il calcestruzzo al carbonio facilmente e senza la necessità di approvazione.