Percorsi Abilitanti Specifici A033| Materiali e nuove tecnologie di materiali MATERIALI ARTIFICIALI 29 marzo 2014 Arch. Laura Ridolfi [email protected] - Arch. Irene [email protected] acciaio ACCIAIO L’acciaio è uno dei materiali più diffusi al mondo, secondo solo al cemento. E’ una lega di ferro contenente carbonio in quantità variabile fino ad un massimo del 2%,una percentuale a cui si aggiungono altri elementi metallici e non metallici in quantità controllate che gli conferiscono particolari proprietà in funzione degli usi a cui è destinato. •Acciaio al carbonio leghe di ferro con aggiunta di carbonio • Acciai a basso contenuto di carbonio: Armature calcestruzzo, sezioni di acciaio delle costruzioni, laminati per le coperture, barattoli e prodotti ottenuti per pressatura. • Acciai a medio contenuto di carbonio: assi e ingranaggi, cuscinetti a sfera, manovella e alberi • Acciai con elevato contenuto di carbonio: utensili da taglio, molle coltelli, pattini da ghiaccio etc… •Acciai inossidabili : leghe di ferro con aggiunta di cromo nichel e spesso quattro-cinque altri elementi Automobili, carrozzerie ferroviarie, attrezzature per industria alimentare, coltelleria, posateria, componenti metallici per architettura, impianti per industria casearia, etc.. •Acciai basso-legati: ferro con aggiunta di carbonio, trattato termicamente •Molle, utensili, cuscinetti a sfera, rotelle, alberi a gomito, ingranaggi, etc.. Riciclo acciaio L’acciaio è riciclabile al 100% e all’infinito, senza alcuna perdita di qualità. Una volta recuperato, è ancora riciclabile al 100%. Il tasso di riciclo è la percentuale di materiali che vengono dismessi, recuperati e riutilizzati. Questo tasso è molto elevato per l’acciaio, ma varia da prodotto a prodotto. Nelle costruzioni, per esempio, esso raggiunge livelli particolarmente elevati: 98% per le travi, 6570% per le barre per armatura. RICICLO DEGLI IMBALLAGGI D’ACCIAIO La robustezza, la sicurezza, la praticità e l’economicità dell’acciaio si sono sempre più perfezionate grazie ai progressi tecnologici degli ultimi anni. Oggi tutti i contenitori d’acciaio, pur sottili, sono robusti e resistenti. L’acciaio inoltre è molto versatile e quindi si presta alle più svariate lavorazioni. Negli imballaggi in acciaio sono compresi: •Banda stagnata La banda stagnata, conosciuta universalmente come latta, è un foglio di acciaio ricoperto su entrambi i lati da un sottile strato di stagno di spessore variabile. Lo strato superficiale di stagno rappresenta un’efficace barriera all’ossidazione e alla corrosione del materiale. I suoi impieghi nel mondo dell’imballaggio sono innumerevoli: dalle conserve alimentari al tabacco, dal tè al caffè, dai biscotti ai cosmetici. •Banda cromata La banda cromata è un materiale alternativo alla banda stagnata. Si differenzia da essa per la diversa copertura dell’acciaio con cromo e ossidi di cromo. Dal punto di vista economico è meno costosa ma non consente una perfetta saldatura come la banda stagnata. È per questo motivo che è impiegata soprattutto nella produzioni di fondi e coperchi di tappi corona. •Lamierino o banda nera Il lamierino è un foglio d’acciaio laminato a freddo, senza rivestimenti di altri materiali, con buone doti di resistenza all’ossidazione e alle sollecitazioni meccaniche: può essere trattato con ogni tipo di vernice o di rivestimento. È il materiale ideale per la fabbricazione dei fusti industriali. http://www.ricicloresponsabile.it http://www.consorzioricrea.org GLI IMBALLAGGI DI ACCIAIO OPEN TOP Imballaggi di acciaio (5 kg di capacità max) per prodotti alimentari tra cui: scatole per carne, tonno e prodotti ittici; barattoli per derivati del pomodoro, frutta sciroppata e conserve vegetali, caffé e cibo per animali. Si tratta del comparto che, negli ultimi anni, ha conosciuto il maggior sviluppo tecnologico, insieme alle lattine per bevande. Le aziende che producono imballaggi open top sono essenzialmente concentrate nelle zone dove sono dislocate le più importanti industrie conserviere, ovvero Campania ed Emilia Romagna. GENERAL LINE Contenitori di acciaio (40 kg di capacità max) destinati in prevalenza all’industria dei prodotti chimici (vernici, inchiostri, pitture, smalti, mastici, lubrificanti, ecc) e alimentari (olio d’oliva e di semi). Il gran numero di aziende che compongono il settore, diffuse su tutto il territorio nazionale, offre una gamma ampia e variegata di contenitori, contraddistinti da forme, dimensioni e capacità molto differenziate: latte cilindriche e rettangolari, secchielli troncoconici e cilindrici, bidoni, fustini, ecc. SCATOLE FANTASIA La categoria comprende la miriade di contenitori dalle tipologie più svariate per dimensione, forma e possibilità di decoro (litografie) realizzati ad hoc. Sono destinati in genere all’imballaggio di specialità alimentari, liquori, dolciumi, oggetti-regalo. FUSTI I grandi fusti realizzati in lamierino d’acciaio, con capacità fino a 250 litri, erano tradizionalmente destinati in prevalenza ai settori petrolifero e chimico ma ora vengono ampiamente utilizzati anche dal comparto alimentare, in cui si è diffuso un fusto troncoconico, di concezione innovativa. Accanto al più comune fusto in lamierino grezzo, oggi sono anche disponibili fusti laccati, zincati, con otre in polietene, che garantiscono il trasporto sicuro anche di prodotti che non possono stare a diretto contatto con l’acciaio. AEROSOL Le bombole aerosol di banda stagnata sono impiegate dalle industrie che producono insetticidi, detergenti per la pulizia, ma anche cosmetici, prodotti alimentari, farmaci, ecc. Questo contenitore deve la sua popolarità alla notevole praticità d’uso, soprattutto ora che le preoccupazioni relative ai danni ambientali attribuibili ai clorofluorocarburi (CFC) sono state del tutto fugate dall’impiego di propellenti non dannosi all'ambiente, come il propano e il butano. CHIUSURE In questa categoria rientrano i tradizionali tappi corona, le capsule di vario tipo per bottiglie e vasetti di vetro nonché i coperchi a strappo “easy open” (ad apertura totale o parziale), il cui impiego è strettamente collegato alla produzione di scatole open top. Si tratta di prodotti alimentari e di bevande, e devono il loro successo alla garanzia di igienicità, sicurezza ed economicità che sono in grado di offrire. I PREGI DELL'IMBALLAGGIO IN ACCIAIO L’imballaggio d’acciaio è: Eco-sostenibile - Può essere riciclato al 100% e infinite volte; limita il problema dell’overpackaging, ovvero dell’impiego eccessivo di imballaggio. Inviolabile - Protegge il contenuto da manomissioni esterne. Ermetico - Protegge il prodotto dai batteri e dalla luce, due agenti che posso deteriorare il prodotto. Robusto - Resistente alle sollecitazioni esterne, consente il trasporto e la movimentazione del prodotto in totale sicurezza. Comunicativo - Facilmente decorabile, è un ottimo strumento di comunicazione. Eco-compatibile – le emissioni di co2 sono drasticamente ridotte nel caso di acciaio riciclato. alluminio ALLUMINIO DEFINIZIONE È un metallo puro di colore bianco argenteo, diffuso nel primo strato di 16 km della crosta terrestre e costituisce il 7,5 % MATERIA PRIMA Viene ricavato dalla bauxite (ossido idrato). LEGHE Duralluminio, elektron, silumin. La prima lega a base di alluminio è il DURALLUMINIO che contiene oltre al rame altri elementi quali magnesio, silicio manganese in piccola percentuale. Questi elementi aggiuntivi conferiscono alla lega particolari caratteristiche di resistenza. Applicazioni e settori di impiego • industria aereospaziale ed automobilistica • stampi per getti di prodotti per la casa ed elettronici • giunti a crociera • laminati per contenitori ed imballaggi • lattine per bevande • conduttori elettrici e termici Proprietà • basso peso specifico, • alta conducibilità termica ed elettrica, • Elevata plasticità; • eccellente duttilità e malleabilità; • basso potere radiante; • Saldabilità • Etc… ALLUMINIO L’alluminio possiede caratteristiche ottimali per il riciclo: può essere riciclato la 100% e riutilizzato all’infinito per dare vita ogni volta a nuovi prodotti. Circa il 90% dell’alluminio prodotto nel nostro Paese proviene dal riciclo e non differisce per nulla da quello ottenuto dal minerale originale poiché le caratteristiche fondamentali del metallo rimangono invariate. http://www.cial.it/category/alluminio-e-riciclo/il-riciclo/ La raccolta differenziata, il riciclo e recupero dell’alluminio apportano numerosi benefici alla collettività in termini di: - Economia, un’attività il riciclo dell’alluminio particolarmente importante è per l’economia del nostro Paese, storicamente carente di materie prime. - Energia. il riciclo dell’alluminio permette di risparmiare il 95% dell’energia necessaria a produrlo dalla materia prima. - Materia, il riciclo degli imballaggi in alluminio permette di recuperare materia prima preziosa, utilizzabile per la realizzazione di nuovi prodotti. - Ambiente, il riciclo dell’alluminio permette di salvaguardare l’ambiente e le sue importanti risorse naturali. http://www.cial.it/category/alluminio-e-riciclo/il-riciclo/ http://www.consorzioricrea.org Lattine La lattina è un contenitore, generalmente di tipo alimentare, che può essere costituito di diversi materiali metallici: - Alluminio - Lamiera di ferro stagnata Contenitori composti da tre pezzi L'utilizzo nei primi del novecento della lamiera di ferro stagnata ha determinato il suo nome in italiano, infatti "lattina" deriva direttamente da «latta», che è il nome della lamiera che univa le proprietà di robustezza del ferro e la capacità di resistere alla corrosione dello stagno. Lattina composta da due pezzi lattina http://it.wikipedia.org/wiki/Lattina Riuso delle lattine Lattine MICHAEL HOENES, Tin-can house, Lesotho, Sud Africa, 1991 Lattine http://www.stranezze.eu/categorie/arte/12-case-costruite-con-materiali-insoliti Riuso delle lattine Lattine Riuso delle lattine “PET-LAT” è l’acronimo di solaio ecologico misto in calcestruzzo alleggerito con aggregato di polietilentereftalato (PET) e pignatte realizzate con lattine (LAT) di alluminio. Il nuovo solaio nasce da due distinte ricerche sperimentali condotte dallo scrivente e finalizzate all’impiego nell’edilizia di risorse provenienti dal riciclaggio di rifiuti solidi urbani; le ricerche hanno prodotto tre distinti brevetti: la prima ha condotto alla creazione dell’aggregato strutturale leggero di PET e la seconda alla pignatta in lattine di alluminio posta in opera tramite il cestello porta-pignatte. Lattine Prof. Ing. Salvatore LO PRESTI Facoltà Ingegneria – Università di Palermo - Presidente ASCI barattoli Lattine Riuso dei barattoli http://www.architetturaecosostenibile.it Una volta raccolti i barattoli necessari, entrambi hanno potuto metter in pratica un'idea piuttosto simile, cioè l'impiego di tali barattoli come supporti per sorreggere i ripiani di una libreria o di unascaffaliera. Il nostro lettore, Fabrizio Noacco, ideatore della libreria nella foto, pensa che il suo progetto possa rappresentare un punto di partenza per creazioni simili, magari realizzate a livello artigianale o aziendale, in modo che i barattoli per il caffè non vadano sprecati. Un impiego utile ed allo stesso tempo decorativo che prevede l'impiego dei barattoli per il caffè ormai vuoti consiste nello sfruttarne la struttura per realizzarne delle lanterne. Sulla superficie del barattolo dovranno essere praticati numerosi fori, dai quali potrà filtrare la luce. Sarà divertente creare dei disegni geometrici che possano permettere che, grazie alla luce della lanterna, sulle pareti si creino dei motivi ad effetto. I barattoli per il caffè sono solitamente dei contenitori molto resistenti muniti di coperchio metallico da avvitare o di un coperchio in plastica. Sono facilmente riutilizzabili allo stesso scopo più e più volte, versando all'interno di essi del caffè che era precedentemente contenuto in un sacchetto, in modo da garantirne la freschezza e da mantenerne l'aroma. www.greenme.it Gli stessi vasetti per le piante realizzati con scatolette di tonno e mollette da bucato possono essere utilizzati in alternativa come dei portacandele. Una tipologia differente di portacandele può essere ottenuta rivestendo le pareti delle scatolette con della stoffa o con della carta colorata, per poi unire ad esse dei fili che permettano di appenderle alle pareti in modo decorativo. Al loro interno potranno essere inseriti i lumicini più piccoli, come le "tea candle". Il puntaspilli è stato realizzato proprio a partire da una scatoletta di tonno. La scatoletta infatti è risultata utile per costituirne la base. Per rivestire il tutto sono stati impiegati degli scampoli di stoffa colorati. Per l'imbottitura interna è possibile utilizzare materiali di recupero come polistirolo, gommapiuma o fondi di caffè che siano stati lasciati asciugare. Le scatolette di tonno, ecco un esempio di uno dei rifiuti domestici più comuni. Ricordiamo che per quanto riguarda le scatolette di tonno, il loro riciclo dovrebbe sempre avvenire attraverso laraccolta differenziata dell'alluminio. Nel caso in cui abbiate la possibilità di recuperarne alcune, salvandole dal ciclo dei rifiuti, vi sarà possibile dedicarvi a divertenti progetti di riciclo creativo. www.greenme.it METALLI Plastica Le plastiche Le plastiche sono costituite da macromolecole dette "polimeri" a loro volta costituite da catene di molecole più piccole, dette invece "monomeri". I differenti tipi di plastica differiscono tra loro per l'aspetto esteriore e la destinazione d'uso, ma hanno in comune alcune caratteristiche ben precise: sono leggere, lavabili, economiche, facilmente malleabili una volta riscaldate, riproducibili in serie e particolarmente funzionali per la conservazione dei cibi. Le materie plastiche più diffuse sul mercato dei prodotti di consumo sono: • il PE (polietilene): usato per la produzione di sacchetti, cassette, nastri adesivi, bottiglie, sacchi per la spazzatura, tubi, giocattoli, etc. • il PP (polipropilene): utilizzato per la produzione di oggetti per l'arredamento, contenitori per alimenti, flaconi per detersivi e prodotti per l'igiene personale, moquettes, mobili da giardino, etc. • il PVC (cloruro di polivinile): impiegato per la produzione di vaschette per le uova, tubazioni e pellicole isolanti tanto che lo si trova anche tra i muri di casa, nelle porte, nelle finestre o nelle piastrelle e, addirittura, nelle vesti di carte di credito • il PET (polietilentereftalato): utilizzato soprattutto per le bottiglie di bibite e di acqua minerale, ma anche per la produzione di fibre sintetiche • il PS (polistirene o meglio noto come polistirolo): usato per produrre vaschette per alimenti, posate, piatti, tappi, etc http://gestione-rifiuti.it/smaltimento-plastica Smaltimento della plastica Tra le ragioni che spingono a fare la raccolta differenziata della plastica si può, senz'altro, annoverare la sua lenta degradabilità. I contenitori in polietilene o in cloruro di polivinile abbandonati nell'ambiente impiegano dai 100 ai 1000 anni per essere degradati, mentre per oggetti apparentemente più inconsistenti, come le carte telefoniche ed i sacchetti, il tempo necessario è almeno 1000 anni. Lo smaltimento della plastica può essere effettuato attraverso il recupero o il riciclo della stessa, dalla quale è possibile non solo ottenere nuovi prodotti, ma anche energia, calore ed elettricità. Esistono diversi metodi di riciclaggio: 1_ Il riciclaggio meccanico consiste nella lavorazione meccanica di oggetti in plastica – raccolti come rifiuto – che diventano così materia prima-seconda per la produzione di nuovi oggetti. Questa tecnica consiste essenzialmente nella rilavorazione termica o meccanica dei rifiuti plastici. 2_Il riciclaggio chimico prevede il ritorno alla materia prima di base attraverso la trasformazione delle plastiche usate in monomeri di pari qualità di quelli vergini, da utilizzare nuovamente nella produzione. In pratica, i polimeri delle diverse plastiche vengono scomposti nei rispettivi monomeri, attraverso una "produzione al contrario". 3_ Il recupero energetico mediante il processo di termovalorizzazione. Infatti, dopo uno specifico trattamento di selezione e triturazione è possibile ricavare combustibili alternativi (CDR) utilizzati nei processi industriali (per esempio nei cementifici) e per la produzione di energia termoelettrica. Il recupero energetico prevede di riutilizzare l'energia contenuta nei rifiuti plastici, che le deriva dal petrolio ed è interamente sfruttabile: la plastica infatti ha un potere calorifico paragonabile a quello del carbone. http://gestione-rifiuti.it/smaltimento-plastica Rifiuti di plastica riciclabili Rifiuti di plastica riciclabili: - Tutti i contenitori che recano le sigle PE, PET e PVC - Contenitori per liquidi - Bottiglie per bevande - Flaconi per prodotti per l'igiene personale e pulizia per la casa - Shampoo, Bagnoschiuma - Detersivi - Vaschette per l'asporto di cibi - Confezioni per alimenti - Polistirolo espanso degli imballaggi e simili - Borse di nylon - Plastica in pellicola Riciclo omogeneo Con particolare riferimento al riciclaggio omogeneo di polimeri termoplastici il riciclatore dovrà accertarsi che nel polimero da trattare non siano presenti altri polimeri, materiali inerti, cariche o additivi in quantità tale da pregiudicare la processabilità. Riciclo eterogeneo Il riciclo eterogeneo viene effettuato attraverso la lavorazione di un materiale misto contenente PE , PP, PS, PVC (film in PE alta e bassa densità, film in PP, taniche, vaschette, big bags, barattoli, reggette e retine). In questo materiale eterogeneo può essere presente, anche se in quantità minime, PET (contenitori per liquidi), inerti, altri imballaggi, metalli. http://gestione-rifiuti.it/smaltimento-plastica Rifiuti di plastica riciclabili ESEMPI DI PRODOTTI REALIZZATI IN PLASTICA RICICLATA Esistono due grandi categorie di plastiche riciclate: PRE CONSUMO – si tratta del riciclo di elementi di scarto derivanti dal processo produttivo (stampo, taglio, ecc.) per cui già polimerizzati ma non contaminati da altre sostanze; da questi è quindi possibile generare plastiche eterogenee o omogenee di alta qualità POST CONSUMO - si tratta del riciclo di elementi in plastica (a volte anche misti ad altri materiali) derivanti dalla raccolta differenziata dei rifiuti solidi urbani; necessitano di cernita e pulizia e vanno spesso a formare nuove mescole eterogenee brevettate. Pochi sono i prodotti plastici in grado di essere riprodotti a partire dal riciclo di elementi post consumo. E’ infatti, per la natura chimica di queste sostanze, difficile tornare alla lavorabilità del prodotto vergine. Per questo motivo esistono molte plastiche di tipo eterogeneo. Principi di Ecodesign, Docente: arch. Adriano Magliocco Plastica riciclata pre-consumo 100% fibre di PET proveniente da bottiglie Plastica riciclata pre-consumo 100% fibre di poliestere Plastica riciclata post-consumo Plastica riciclata post-consumo 100% plastica eterogenea post-consumo Plastica riciclata post-consumo http://www.corepla.it/ Recycled plastic furniture Plastica Jorg Stollmann e Dirk Hebel, United Bottle, Francoforte, Plastica Jorg Stollmann e Dirk Hebel, United Bottle, Francoforte, Riuso dei prodotti in materiale plastico il manico del flacone e una parte di esso come palette o raccogli briciole: Plastica Il flacone ritagliato diventa il porta matite per il desk http://www.greenme.it Riuso dei prodotti in materiale plastico Plastica Plastica Plastica Plastica Plastica Casa di bottiglie di plastica riciclata di Santa Cruz, Puerto Iguazo, Argentina Le pareti, colonne, divani, letti, tavolini, e anche un giardino esterno palapa sono tutti realizzati da bottiglie di plastica riciclata, ma la struttura è forte abbastanza per sostenere un tetto confezione Tetra e CD jewel case porte e finestre. Ecco un elenco dei componenti: 1200 bottiglie di plastica PET nelle sue mura 1300 Latte e vino tetra pack contenitori in suo tetto 140 scatole di dischi compatti le sue porte e le finestre 120 bottiglie di plastica PET nei divani 200 bottiglie di plastica PET nel letto http://www.stranezze.eu/categorie/arte/12-case-costruite-con-materiali-insoliti Finiture delle pareti con bottiglie di plastica / tappi Elementi costruttivi Modalità costruttiva Il metodo include il riempimento delle bottiglie con sabbia e il loro accatastamento in filari sfalsati. Ogni bottiglia è legata l'una all'altra per creare una rete mediante uno spago (sisal o nylon), con una cravatta al collo e un altro pareggio alla base della bottiglia. Le bottiglie vengono prima pulite e private delle etichette Sulle pareti si utilizzano in genere una miscela di suolo argilloso simile ad Adobe, tuttavia buccia di riso o erba possono essere aggiunti. Per rafforzare la struttura in climi umidi, ogni 4-6 righe una miscela di calce e cemento viene utilizzato per evitare problemi. Se non si ha sabbia disponibile si può utilizzare una miscela di terreno (10) – cemento(1) - calce (0,5). Vantaggi economici ed ambientali: • • • • • una casa-bottiglia costa circa due terzi in meno rispetto a una casa costruita con cemento e mattoni la sabbia compatta contenuta in una bottiglia è 20 volte più resistente dei mattoni e dura di più la sabbia isola la casa dal calore solare, rinfrescando la temperatura interna (ideale per il clima caldo nigeriano) grazie alla sabbia compatta, le case sono a prova di proiettile: un fattore attraente per chi vive nelle parti più pericolose e violente nel nord del Paese africano infine, migliaia (se non milioni) di bottiglie di plastica verranno recuperate dalle strade e si creeranno incentivi per la raccolta differenziata (si stima che ogni casa utilizza circa 7.800 bottiglie di plastica) Pneumatici http://www.pirelli.com Pneumatici – IL RICICLO il “liner” (innerliner): uno strato di gomma sintetica a perfetta tenuta d’aria che si trova all’interno del pneumatico e funge da camera d’aria le tele di carcassa (carcass), strutture portanti del pneumatico composte da sottili fili in fibra tessile (fino a 1.400 per unità) disposti ad arco diritto e gommati, sono considerate gli elementi chiave della struttura ai fini della resistenza alla pressione il tallone (bead): composto da un’imbottitura nella zona bassa (APEX), ha il compito di trasmettere la coppia motrice e la coppia frenante dal cerchio all’area di contatto con il suolo i cerchietti (bead wire), due anelli metallici composti da uno o più fili paralleli gommati attorno ai quali vengono risvoltate le tele di carcassa i fianchi (sidewall), generalmente costituiti da strisce di gomma molto resistenti a flessioni ripetute e ossidazioni. Oltre che ad assorbire parte delle sollecitazioni dinamiche cui è sottoposto un pneumatico, proteggono e danno consistenza alla carcassa le cinture (belt layers), costituite da tele armate con fili d’acciaio sottili ma resistenti, incrociate in obliquo e incollate una sull’altra. L’incrocio con i fili della carcassa forma triangoli indeformabili la “fascia battistrada” (tread), è la parte posta sopra le cinture che collega il veicolo con la strada. Si ottiene per trafilatura e ha una forma trapezoidale, con la base minore leggermente incavata e sagomata. COMPOSIZIONE Pneumatici Fuori Uso Quando un pneumatico non ha più le caratteristiche indispensabili per una prestazione sicura ed efficiente, neanche attraverso la ricostruzione, diventa "fuori uso" – ovvero un rifiuto – e viene inviato alla raccolta e recupero di cui, in base al DM 11/04/2011 n° 82, sarà responsabile Ecopneus. Il PFU può essere avviato ad un duplice percorso di recupero: • RECUPERO DI MATERIALE • RECUPERO DI ENERGIA. Pneumatici – IL RICICLO http://impiantiaperti.ecopneus.it IL PROCESSO DI LAVORAZIONE STOCCAGGIO Dal centro di smistamento i PFU arrivano nelle aziende che si occupano di recuperare il materiale attraverso il processo di frantumazione. Qui vengono pesati e controllati e quindi stoccati in appositi spazi per essere successivamente avviati al processo di trattamento. STALLONATURA La prima fase consiste nella “stallonatura” ossia la rimozione, attraverso specifici macchinari, dell’anello in acciaio, denominato cerchietto, posto in corrispondenza dell’area del pneumatico che aderisce al cerchione (tallone). La sua funzione è di fornire una pressione adeguata del pneumatico sul cerchio, assicurando solidità meccanica e tenuta dell’aria. Una volta rimosso, il cerchietto può essere recuperato, ad esempio in acciaierie e fonderie. LA PRIMA FRANTUMAZIONE Dopo la stallonatura il PFU è pronto per essere avviato alla prima fase di frantumazione dove, attraverso macchinari dotati di lame, viene ridotto in frammenti di dimensioni comprese tra 5 e 40 cm chiamati “ciabatte”. Le ciabatte, che contengono ancora, oltre alla gomma, frammenti tessili e metallici, possono essere avviate al recupero energetico (ad esempio in cementifici) o essere sottoposte a ulteriore trattamento per ridurne le dimensioni e consentire la separazione dei materiali di cui è costituito il PFU. L’output del processo di trattamento è materiale triturato di varie dimensioni e tipologia, a seconda delle destinazioni d’uso previste: Cippato di gomma (dimensioni 20-50 mm) Granulato di (0,8-20 mm) gomma Polverino di gomma (< 0,8 mm) Ferro Tessile LA SECONDA FRANTUMAZIONE Attraverso una seconda fase di frantumazione il materiale viene ridotto ulteriormente in frammenti più piccoli e suddiviso, mediante procedimenti fisici o meccanici, nei tre componenti principali di cui sono composti i PFU: gomma, acciaio e fibre tessili. La gomma viene triturata nuovamente per ottenere materiali di dimensioni minori (granuli e/o polverini) e solitamente destinata al recupero di materia. Pneumatici – IL RICICLO http://impiantiaperti.ecopneus.it GLI UTILIZZI ASFALTI MODIFICATI Il polverino di gomma che si ricava dalla frantumazione dei PFU viene utilizzato in tutto il mondo per la produzione di asfalti modificati: l’aggiunta di gomma all’asfalto permette la realizzazione di pavimentazioni caratterizzate da elevata durabilità, silenziosità ed aderenza in frenata. Si calcola inoltre che se tutta la gomma contenuta nei PFU italiani fosse utilizzata per produrre asfalti gommati, sarebbe possibile pavimentare quasi 19.000 Km di strade ogni anno. SUPERFICI SPORTIVE Una volta ridotta in granuli la gomma dei Pneumatici Fuori Uso può essere utilizzata come materiale da intaso per campi in erba artificiale, piste da atletica, pavimentazioni antitrauma e superfici equestri. Le proprietà drenanti del materiale, unite alla capacità elastica di assorbire gli urti rendono il granulo di PFU particolarmente adatto a tali impieghi. MATERIALI PER L'ISOLAMENTO La gomma dei PFU, una volta ridotta in granuli, viene comunemente utilizzata per produrre pannelli insonorizzanti, tappetini anti-calpestio, membrane impermeabilizzanti, materiali anti-vibranti e anti-sismici particolarmente apprezzati per le proprietà elastiche del materiale di cui sono fatte e per garantire protezione anti-infortunistica. Pneumatici – IL RICICLO GLI UTILIZZI OPERE DI INGEGNERIA CIVILE I PFU frantumati possono essere utilizzati, al posto di altri materiali, per la realizzazione di fondazioni stradali/ferroviarie, rilevati stradali alleggeriti (ponti e gallerie) e bacini di ritenzione delle acque piovane. Le proprietà drenanti, immarcescibili, antivibranti, termo-isolanti e il basso peso specifico dei materiali derivati dai PFU ne rendono l’applicazione in questo tipo di impieghi particolarmente vantaggiosa.Opere di ingegneria civile ARREDO URBANO Con la gomma che si ottiene dalla frantumazione dei Pneumatici Fuori Uso è possibile produrre elementi di arredo urbano come dossi artificiali, delimitatori di traffico, cordoli, e altri manufatti di vario utilizzo come materassi per l’allevamento degli animali, mattonelle in gomma etc… Pneumatici – IL RICICLO LA TECNICA COSTRUTTIVA “EARTHSHIP” La tecnica costruttiva si chiama Earthship: il nome indica le “case di terra” costruite per la prima volta in New Mexico, con pneumatici riempiti di terra e messi in opera come mattoni. I vantaggi sono: • il riciclo di un materiale altrimenti destinato alla discarica; • la facile reperibilità • il costo nullo o estremamente contenuto del materiale • la grande inerzia termica delle strutture realizzate con questa tecnica • la facilità di costruzione • l’assenza di rilascio di sostanze nel terreno o nell’aria, grazie al rivestimento in argilla delle gomme. Pneumatici – IL RIUSO http://www.ar-co.org COME COSTRUIRE Le gomme vengono semplicemente appoggiate una sull'altra e sfalsate di fila in fila come fossero normali mattoni. Ogni gomma viene riempita col terreno e ben pressata fino ad essere completamente piena e pesa trai 100 e 150 kg. Il peso di ogni singola gomma garantisce la stabilità e il non movimento delle file inferiori. Gli spazi tra le concavità che si vengono a formare nel muro sono in seguito riempiti e poi intonacati con terreno argilloso. La rifinitura permette svariate tecniche classiche come cemento, calce, argilla colorata con pigmentazione naturale, polveri di marmo, etc. Sono sconsigliate murature singole alte oltre i 3 metri e molto lunghe quali muri di cinta senza ulteriori elementi di sostegno da uno dei lati quali terrapieni. Pneumatici – IL RIUSO ARCO’, La scuola di GOMME, Al Akhmar, 2009 Promotore: Vento di Terra Onlus – beduini Jahalin della Bedouins Cooperative Committee di Anata (Gerusalemme) Progetto: ARCò Superficie coperta: 350 metri quadrati, 2.200 gomme Costo di realizzazione: 82.000 euro Tempo di realizzazione: 15 giorni Anno: 2009 Luogo: strada n°1, tra Gerusalemme e Gerico, Al Akhmar La scuola di gomme è un progetto di emergenza, che nasce dalla decisione degli abitanti locali di costruire una scuola per i loro bambini nel loro villaggio. Vento di Terra raccoglie questo bisogno e chiama ARCò a progettare. I vincoli di partenza erano complessi: clima desertico; divieto assoluto di uso di cemento e fondazioni, a causa del divieto di costruzione di manufatti non temporanei nelle aree C; rapidità costruttiva e semplicità realizzativa; costi ridotti al minimo e manodopera di lavoratori non professionisti per costruire. ARCò ha risposto a questa situazione con il progetto di una scuola in gomme riciclate e terra. Partita con un budget ridottissimo, la scuola è nata in sole 2 settimane grazie al lavoro di italiani e beduini insieme. In seguito la scuola ha ricevuto nuovi fondi, che ne hanno permesso il completamento con pavimenti, interni e impianto fotovoltaico per l’illuminazione della scuola. Pneumatici – IL RIUSO ARCò, La scuola di GOMME, Al Akhmar, 2009 Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO RURAL STUDIO, Yancey Tire Chapel , 1995 Pneumatici – IL RIUSO RURAL STUDIO, Shiles house, Alabama, 2002 Pneumatici – IL RIUSO VAILLO & IRIGARAY + EGUINOA, Edificio per uffici Audenasa, Navarra, Spagna Pneumatici – IL RIUSO L’architetto argentino Carlos Levinton ha progettato in questo modo alcune case che hanno dato rifugio agli haitiani sfollati in seguito al terremoto del 2010 che ha devastato la nazione caraibica. Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO Pneumatici – IL RIUSO TETRA PAK CONTENITORI TETRAPAK sono realizzati in materiale poliaccoppiato laminato, cioè hanno una struttura multistrato di materiali diversi – carta, polietilene e alluminio – uniti assieme attraverso un processo di laminazione. Sigilla il liquido all’interno Strato adesivo Barriera all’aria e alla luce Strato adesivo Resistenza strutturale Protegge contro l’umidità esterna CONTENITORI “AMBIENT”: contenitori asettici per prodotti a lunga conservazione Tratto da: Pietroni Lucia, Ecomateriali ed eco-prodotti “Made in Italy”: Casi studio di eco-innovazione nelle imprese italiane, Edizioni Kappa, Roma, 2004. TETRA PAK COMPOSIZIONE CONTENITORI TETRAPAK LE MATERIE PRIME CARTA: rigidità e resistenza sono determinate dall’utilizzo di legno a fibra lunga e dal fatto che la carta non è sbiancata per i 2/3. POLIETILENE: l’estrusione a caldo forma la composizione “poliaccoppiata” per strati, senza impiego di collanti, gli strati hanno uno spessore di 12 micron. E’ un polimero riciclabile al 100%, appartiene alla famiglia di molecole naturali correlate al metano e mantenendo proprietà quali atossicità e combustione pulita (fornendo solo acqua e anidride carbonica). ALLUMINIO: sottile film di alluminio di spessore 6,5 micron pari a 1,4 gr (contenitore da 1litro) INCHIOSTRO : a base d’acqua con basse percentuali di solventi. TETRA PAK COMPOSIZIONE TETRA PAK – IL RICICLO Materiale plastico composto da: 85% polietilene – 15% alluminio TETRA PAK – IL RICICLO La pasta di cellulosa recuperata viene avviata al processo di cartiera per produrre nuove bobine di carta destinata ad usi no alimentari. Cartalatte deriva dal riciclo di imballaggi in carta bianca. Cartafrutta da quelli in carta avana Tratto da: Pietroni Lucia, Ecomateriali ed eco-prodotti “Made in Italy”: Casi studio di eco-innovazione nelle imprese italiane, Edizioni Kappa, Roma, 2004. TETRA PAK – IL RICICLO TETRA PAK – IL RIUSO PACKGING LIGHTS – ANKE WEISS STUDIO TETRA PAK – IL RIUSO TETRA PAK – IL RIUSO http://www.vren.btik.com Isabel Aporte TETRA PAK – IL RIUSO http://www.behance.net/gallery/ECOSIGN-Sustainable-Products/4507535 Isabel Aporte TETRA PAK – IL RIUSO http://www.behance.net/gallery/ECOSIGN-Sustainable-Products/4507535 TETRAPAK – IL RIUSO TETRA PAK – IL RIUSO YeKpan Yekpan è un materiale ecologico costituito interamente da cartoni per alimenti riciclati postconsumo. Per la realizzazione non servono colle o altri agenti tossici, poiché il polietilene presente si scioglie e funge da legante. Lo Yekpan può essere levigato e lavorato con gli stessi strumenti per la falegnameria. Non contiene formaldeide ed è riciclabile al 100%. Applicazioni dello Yekpan Questo materiale ecologico al 100% può essere utilizzato sia per i rivestimenti o copertura tetti ma anche come arredo per interni, complementi d’arredo, casse da imballaggio oppure gadget e articoli di cancelleria. TETRA PAK – IL RIUSO http://www.materiaapplicata.it/yecpan/ Realizzazione di una parete costituita dall’assemblaggio di moduli esausti di poliaccoppiato su struttura in legno per raggiungere la stabilità e la resistenza. Dopo il recupero, il lavaggio e la chiusura dei contenitori, gli elementi in poliaccoppiato vengono incollati, in quadrupla fila, raggiungendo uno spessore totale di 30 cm, permettendo di ottenere un pannello leggero e isolante con trasmittanza termica pari a U= 0,18W/m 2K. Tratto da: Rogora Alessandro – Lo Bartolo Davide, Costruire alternativo: materiali e tecniche alternative per un’architettura sostenibile, Wolters Kluwer Italia, Milano, 2013. TETRA PAK – IL RIUSO Studio Albori e Alessandro Rogora, Prototipo di parete in Tetra Pak, Biennale Venezia, 2008 TECNOFIBRE FIBRE ARTIFICIALI Si ottengono da materie prime rinnovabili, come la cellulosa del legno e i linters di cotone, e sono del tutto assimilabili alle fibre naturali. Sono fibre artificiali: VISCOSA CUPRO ACETATO TRIACETATO LYOCELL TECNOFIBRE FIBRE SINTETICHE Sono ricavate da composti chimici derivati del petrolio. Si ottengono dalla filatura di polimeri. Le principali fibre sintetiche: POLIESTERE POLIAMMIDICA (NYLON) ACRILICA POLIPROPILENICA ELASTAN (SPANDEX) MODACRILICA ARAMIDICA POLIETILENICA. TECNOFIBRE TELONI VELE Kevlove, giovane azienda artigianale tutta italiana, produce Borse dal riciclo creativo di vele nautiche e di Windsurf. KEV sta per kevlar (tessuto) e LOVE sta per l'amore e la passione da cui è nato il progetto, il tutto, sia nel nome che nel simbolo, si fonde come un abbraccio tra il passato e il futuro con il nome e il marchio di famiglia. http://www.kevlove-borsevela.it/it/ http://www.essent-ial.com/sedute Base operativa Luna Rossa - PRADA, Renzo Piano, Valencia, Spagna, 2006
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