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Ricercatori dell’Università del Michigan stampano in 3D segatura riciclata

Sostituzione delle inutili casseforme in calcestruzzo tradizionalmente utilizzate nel settore edile

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Il team BioMatters dell’Università del Michigan ha sviluppato un materiale completamente biodegradabile, riutilizzabile e riciclabile – segatura riciclata – per sostituire le inutili casseforme in cemento tradizionalmente utilizzate nel settore edile. Secondo quanto riferito, ogni anno vengono creati milioni di tonnellate di rifiuti di segatura dai 15 miliardi di alberi tagliati. Questi rifiuti vengono spesso bruciati o gettati nelle discariche, contribuendo all’inquinamento ambientale.

Il team BioMatters del laboratorio DART (Taubman College of Architecture and Urban Planning and Digital Architecture Research & Technology) sta facendo un uso produttivo di questa risorsa facilmente disponibile. Attualmente utilizzano la segatura creata presso il Fabrication Laboratory di Taubman.

“Abbiamo realizzato un biomateriale riciclabile e completamente naturale, ottenuto dalla segatura. Altre soluzioni a base di segatura utilizzano altri polimeri a base di petrolio: noi utilizziamo biopolimeri completamente decomponibili”, ha affermato Muhammad Dayyem Khan, ricercatore presso il laboratorio DART. “E la cosa più importante è che è molto facile da riciclare e riutilizzare.”

Guidato dalla direttrice di DART Mania Aghaei Meibodi, insieme ai ricercatori Tharanesh Varadharajan, Zachary Keller e Khan, il team propone un nuovo metodo che abbina la stampa 3D robotica del materiale a base di legno con una colata incrementale di calcestruzzo su richiesta per creare zero- strutture in calcestruzzo a forma libera di scarto. La cassaforma in legno stampata in 3D modella il calcestruzzo durante il getto e il calcestruzzo stabilizza il legno per prevenirne la deformazione.

Una volta che il calcestruzzo si è indurito, la cassaforma viene rimossa e completamente riciclata macinando e reidratando il materiale con acqua, ottenendo una soluzione di cassaforma quasi a zero rifiuti.

“Quando la segatura si decompone, produce acidi grassi, la lignina, che provoca tossicità nell’acqua. E una volta che inizia a contaminare l’acqua, ha i suoi effetti sulla fauna selvatica più piccola, sui microbi e su un’ampia gamma di organismi. E poiché la segatura è estremamente infiammabile, il suo potenziale contributo agli incendi è molto elevato”, ha affermato Khan.

Questa soluzione affronta direttamente i significativi contributi in termini di rifiuti e inquinamento dell’industria del calcestruzzo, dove le casseforme costituiscono il 40% delle spese di costruzione del calcestruzzo. Tradizionalmente realizzate in legno e scartate una volta deformate, le casseforme contribuiscono ad aumentare l’impatto ambientale negativo delle costruzioni in cemento.

“La quantità di segatura che viene prodotta là fuori è un enorme pezzo di materiale che viene semplicemente scaricato o bruciato”, ha detto Khan. “Quindi, invece di bruciarlo e generare più emissioni di CO2, è molto meglio trasformarlo in un materiale che possa effettivamente essere utilizzato più e più volte”.

Questa ricerca sta aprendo la strada a pratiche di costruzione sostenibili che riducono i rifiuti, l’inquinamento e il consumo di risorse nell’industria del calcestruzzo. Riciclando questo sottoprodotto inutilizzato dell’industria del legno, il progetto rappresenta un passo significativo verso metodi di costruzione in calcestruzzo efficienti e rispettosi dell’ambiente.

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