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Data documento: 11-12-2015
New cement could dramatically reduce building industry’s carbon footprint
Un nuovo cemento per ridurre drasticamente l’impronta di carbonio dell’edilizia
Pre-fabricated building products based on new low-CO2 Belite-Ye’elimite-Ferrite cement binders offer low embodied energy, high performance, efficient insulation and a reduced carbon footprint.
I prodotti prefabbricati basati sui nuovi leganti del cemento Belite-Ye’elimite-Ferrite a basse emissioni di CO2 offrono una bassa energia immagazzinata, elevate prestazioni, un isolamento efficace e una ridotta impronta ambientale.
Concrete is the most widely used man-made material on Earth, with an annual consumption of around 10 billion m³.
Il calcestruzzo è il materiale artificiale più ampiamente usato sulla Terra, con un consumo annuale di circa 10 miliardi di m³.
Moreover, CO2 emissions from its fabrication account for around 5 % of worldwide anthropogenic green house gas emissions.
Inoltre, le emissioni di CO2 derivanti dalla sua fabbricazione rappresentano circa il 5 % delle emissioni antropiche di gas a effetto serra a livello mondiale.
The ECO-BINDER project promises to greatly reduce this carbon footprint, and in the process transform the concrete and building industries.
Il progetto ECO-BINDER promette di ridurre molto questa impronta ambientale, e durante questo processo di trasformare l’industria del cemento e quella delle costruzioni.
ECO-BINDER, which started in January 2015 and runs for four years, aims to develop a new generation of concrete-based construction materials and pre-fabricated building envelope components with more than 30 % lower embodied energy, 20 % improved insulation properties and 15 % lower cost than the current solutions that are based on Portland cement.
ECO-BINDER, che è iniziato a gennaio del 2015 e proseguirà per quattro anni, mira a sviluppare una nuova generazione di materiali da costruzione basati sul calcestruzzo e componenti prefabbricati per il rivestimento degli edifici con un’energia immagazzinata inferiore di oltre il 30 %, proprietà isolanti migliorate del 20 % e costi inferiori del 15 % rispetto alle attuali soluzioni che sono basate sul cemento Portland.
>>> ‘ The project is demonstrating that Ordinary Portland Cement or (OPC) and OPC-based concrete products based on it can be replaced with new ones based on the Belite-Ye’elimite-Ferrite or (BYF) class of low-CO2 binders, without compromising on quality or cost,’ says Mr. Frederico Meneghello, project coordinator and Technology Intelligence title Area Manager at D’Appolonia S.p.A. ‘
“Il progetto sta dimostrando che il cemento Portland ordinario (OPC) e i prodotti cementizi basati su di esso possono essere sostituiti con altri prodotti nuovi basati sulla classe di leganti BYF (Belite-Ye’elimite-Ferrite) a basse emissioni di CO2, senza compromettere qualità o costo,” spiega Federico Meneghello, coordinatore del progetto e Area Manager di Tecnology Intelligence presso D’Appolonia S.p.A.
Why BYF technology is superior
Perché la tecnologia BYF è superiore
In BYF technology, the superior early age strength contribution of calcium-sulfo-aluminates is combined with durability provided by belite.
Nella tecnologia BYF, il contributo di maggiore resistenza iniziale dei calcio-sulfo-alluminati si combina con la durevolezza fornita dalla belite.
Preliminary life-cycle assessment calculations show that BYF CO2 emissions are lower than those of Portland cement due to the lower calcium content of the raw materials (less limestone usage);
Calcoli preliminari relativi alla valutazione del ciclo di vita mostrano che le emissioni di CO2 del BYF sono più basse rispetto a quelle del cemento Portland a causa di un minor contenuto di calcio nelle materie prime (minor utilizzo di calcare);
a lower clinker burning temperature of around 1250 – 1300°C;
di una minore temperatura di cottura del clinker di circa 1250 – 1300°C;
and lower energy consumption for grinding.
e di un minore consumo di energia per la macinazione.
These factors result in a significantly lower embodied energy than OPC cement.
Questi fattori portano a un’energia immagazzinata significativamente inferiore rispetto al cemento OPC.
The new building envelope solutions will also integrate multiple functions in a single product package.
Le nuove soluzioni per il rivestimento degli edifici integreranno inoltre funzioni multiple in un singolo prodotto.
They promise higher performance in terms of acoustic insulation/absorption, fire and mould resistance, dimensional stability to avoid air or water leakage, and the optimisation of indoor air quality.
Esse promettono prestazioni più elevate in termini di isolamento/assorbimento acustico, resistenza al fuoco e alla muffa, stabilità dimensionale per evitare perdite di aria o acqua, e l’ottimizzazione della qualità dell’aria all’interno.
In addition, they will offer multi-functional surface properties such as thermal reflection, anti-stain, anti-bacterial and self-cleaning, depending on the finishing technologies applied.
Inoltre, esse offriranno proprietà multifunzionali della superficie che sarà ad esempio a riflessione termica, antimacchia, antibatterica e autopulente, a seconda delle tecnologie di rifinitura applicate.
To establish a reasonable basis for comparison with Portland cement, ECO-BINDER’s researchers have started by reviewing the regulations and norms in the construction industry.
Per stabilire una base ragionevole per il confronto con il cemento Portland, i ricercatori di ECO-BINDER hanno iniziato esaminando i regolamenti e le norme nell’industria delle costruzioni.
‘ Their aim is to see whether if they we can use existing norms, which are based on Portland cement, or whether they we will need to establish new norms,’ says Mr. Meneghello.
“Il loro obbiettivo è quello di vedere se possono usare le norme esistenti, che si basano sul cemento Portland, o se dovranno stabilire delle nuove norme,” dice Meneghello.
‘The ultimate goal is to ensure that a reasonable comparison can be made and that standardisation will not present a barrier to adoption of the new products.’
“L’obbiettivo finale è quello di garantire che possa essere fatto un confronto ragionevole e che la standardizzazione non rappresenti una barriera all’adozione dei nuovi prodotti.”
Demonstrating that it works
Dimostrare che funziona
To demonstrate the effectiveness of the new technology, ECO-BINDER is building small demonstration houses at sites in Spain, the UK and Romania.
Per dimostrare l’efficacia della nuova tecnologia, ECO-BINDER sta costruendo delle piccole abitazioni dimostrative in siti che si trovano in Spagna, Regno Unito e Romania.
The houses all have the same dimensions and the same exposition to the sun, while their different locations enable ECO-BINDER’s researchers to test the impact of climatic conditions.
Tutte le case hanno le stesse dimensioni e la stessa esposizione alla luce solare, mentre i differenti luoghi in cui si trovano consentono ai ricercatori di ECO-BINDER di testare l’impatto delle condizioni climatiche.
Temperature, humidity and other variables will be monitored over the course of at least an entire year in order to examine seasonal influences as well as durability.
Temperatura, umidità e altre variabili verranno monitorate per almeno un intero anno allo scopo di esaminare le influenze stagionali in aggiunta alla durevolezza.
Similar structures built using Portland cement will be monitored on the same sites in order to compare the two technologies side-by-side.
Strutture simili costruite usando il cemento Portland verranno monitorate negli stessi siti allo scopo di confrontare fianco a fianco le due tecnologie.
As pressure builds to reduce buildings’ carbon footprint, existing structures will need to be renovated.
Poiché aumentano le pressioni a ridurre l’impronta ambientale degli edifici, le strutture esistenti avranno bisogno di essere ristrutturate.
Retrofitting them with ECO-BINDER’s pre-cast components could be more environmentally friendly and cost-effective than applying new cement.
Procedere alla loro ristrutturazione energetica usando i componenti prefabbricati di ECO-BINDER potrebbe essere un sistema più rispettoso dell’ambiente rispetto all’utilizzo di nuovo cemento.
At the same time, the new cement developed in ECO-BINDER could be used outside the pre-cast sector, too.
Allo stesso tempo, il nuovo cemento sviluppato in ECO-BINDER potrebbe essere usato anche al di fuori del settore dei prefabbricati.
‘We think that ECO-BINDER’s technology could eventually even replaceing the OPC technology for fresh cement as well,’ says Mr. Meneghello.
“Riteniamo che la tecnologia di ECO-BINDER potrebbe alla fine persino sostituire la tecnologia OPC anche per il cemento fresco,” dice Meneghello.
Source: Based on an interview with the project coordinator.
Fonte: Sulla base di un’intervista con il coordinatore del progetto.