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Calcestruzzo in polistirolo: un'alternativa di costruzione versatile

Calcestruzzo in polistirolo: un'alternativa di costruzione versatile

Il campo dei compositi utilizzati nell'edilizia e nell'ingegneria è cresciuto negli ultimi anni con la diversificazione dell'industria chimica. I polimeri e le altre plastiche hanno cominciato ad essere più ampiamente accettati come sostituti tradizionali degli aggregati nella costruzione in calcestruzzo. Con questa espansione arriva l'aggiunta di alcune proprietà termiche e meccaniche in vari calcestruzzi compositi. In particolare, Cemento in polistirolo (Epscrete), ha fatto apparizioni su Internet per le sue abilità uniche. La miscelazione del polistirene composito è quasi esattamente la stessa della miscelazione del calcestruzzo tradizionale, ad eccezione della sostituzione di aggregati più grandi con granuli di polistirene sminuzzato.

Il polistirene si trova nell'isolamento in schiuma morbida e in molte applicazioni di imballaggi commerciali. Una volta utilizzata per lo scopo previsto, la sostanza chimica diventa incredibilmente difficile da riciclare e, a causa della sua natura idrofobica e della bassa densità, può causare problemi negli ambienti delle discariche tradizionali. In una prospettiva verde, il riciclaggio del polistirolo in calcestruzzo mantiene il materiale fuori dalle discariche.

Uno dei motivi principali per cui il calcestruzzo sta avanzando in termini di frequenza di utilizzo è la sua impressionante capacità termoisolante. Nella fascia alta, alcune miscele del composito possono raggiungere valori R superiori a Da 7.8 a 8.2 secondo i test ORNL, abbinando o addirittura battendo altre alternative di isolamento. Oltre ad avere utili proprietà isolanti, il calcestruzzo che è tradizionalmente prodotto in varie forme di blocchi, può sostenere il suo peso nella costruzione su piccola scala. Utilizzato nelle pareti esterne, il materiale può ridurre o eliminare gravemente la necessità di tecniche di isolamento interno tradizionali.

[Fonte immagine:Wikimedia]

Anche il processo di produzione è semplice, oltre alla necessità di lavorare in un'area ben ventilata durante la miscelazione e la molatura del polistirolo. I rifiuti di schiuma vengono macinati in piccoli granuli (il diametro nominale varia ampiamente a seconda dell'applicazione), quindi miscelati con parte dell'acqua additiva. Questo viene fatto per diminuire la coesione tra le particelle e rendere più facile la miscelazione. In aggiunte dosate, al miscelatore vengono aggiunti acqua, polistirolo, cemento Portland e aggregato di sabbia silicea. Le proporzioni della miscela variano in base al produttore, ma ci si può aspettare che rispecchino i rapporti standard.

Un blocco di polistirolo finito di dimensioni corrispondenti a un blocco di calcestruzzo standard può pesare fino a 10 volte meno. A causa della natura elastica del polistirene espanso, il composito può sopportare una notevole sollecitazione di trazione rispetto al normale calcestruzzo aggregato. Sebbene la galleggiabilità non sia una proprietà tradizionale del calcestruzzo, né utile nell'industria, questo composito galleggia. Tuttavia richiede pochissimo carico per immergersi, quindi non viene utilizzato in applicazioni di costruzione di moli marini o galleggianti.

Prestandosi principalmente a forme prefabbricate, il composito può anche essere colato in forme monolitiche sul posto. La cassaforma è ancora necessaria, ma il supporto per tale non deve essere altrettanto robusto a causa del peso ridotto e della densità della struttura colata. Un vantaggio dell'utilizzo di questo materiale è che non richiede la compattazione vibratoria o altre tecniche di compattazione in situ durante la colata.

Man mano che il settore edile continua a progredire, i materiali da costruzione diventeranno più ecologici e gli ingegneri avranno la capacità di scegliere e scegliere le proprietà meccaniche e chimiche nel materiale desiderato. Invece di dover lavorare attorno ai materiali disponibili, vari componenti strutturali compositi saranno disponibili per il processo di costruzione.

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