Riutilizzare il calcestruzzo gettato in opera
L’area FFS «Werkstadt Zürich» ad Altstetten è un laboratorio di sperimentazione. Oltre alla conversione socioculturale da officina di riparazione a spazio pubblico della città di Zurigo, qui si stanno studiando anche le diverse possibilità dell’edilizia circolare. L’ultima novità è il riutilizzo di blocchi di calcestruzzo provenienti da cantieri di demolizione.
La problematica delle elevate emissioni di CO2 nell’industria edile è ormai nota, così come il consumo di risorse e la produzione di rifiuti edili in Svizzera in costante aumento. Un’idea per invertire questa tendenza: rimuovere interi blocchi di calcestruzzo dai cantieri di demolizione e rimontarli in un altro luogo, invece di frantumare il calcestruzzo per usarlo come aggregato per nuovo calcestruzzo. Nell’edificio A (sottoposto alla protezione dei monumenti storici) dell’area FFS «Werkstadt» di Zurigo Altstetten, lo studio di progettazione generale baubüro in situ ha ora concretizzato questa idea insieme ai progettisti specializzati di Zirkular.
Inizialmente, i responsabili del progetto avevano intenzione di realizzare delle fondamenta per dei pilastri usando calcestruzzo riciclato, ovvero inerti recuperati e cemento con impronta carbonica ottimizzata. Questa soluzione a oggi permette di risparmiare solo il 10% di CO2 e un po’ di ghiaia. Un riutilizzo degli inerti da demolizione senza perdita di valore o di materiale non esiste ancora nella pratica edilizia odierna. E proprio a questo tendeva l’esperimento.
Nell’esecuzione i responsabili del progetto hanno optato per la posa di due blocchi (da 120 x 80 x 30 cm), ognuno da inserire in due fondazioni per pilastri. I blocchi sono collegati in modo solidale tra loro in direzione assiale delle forze orizzontali agenti sui pilastri inclinati. Il collegamento avviene gettando negli interstizi calcestruzzo riciclato con ferri di ripresa fissati.
Il team dello studio di ingegneria Flückiger + Bosshard ha calcolato i parametri tecnici necessari delle parti in calcestruzzo. La ricerca del materiale idoneo per l’opera è stata una sfida complessa. Il dimensionamento richiesto, l’armatura minima, la copertura in calcestruzzo dell’armatura e lo spessore dell’elemento hanno limitato notevolmente gli elementi selezionabili. Infine a fungere da miniera di materiale è stato il soffitto di un edificio assicurativo da ristrutturare a Winterthur.
Le spese per lo smontaggio e il trasporto corrispondevano a quelle per lo smaltimento convenzionale del calcestruzzo. I blocchi dovevano comunque essere tagliati nello stesso modo per la rimozione. Lo stoccaggio è stato effettuato in cantiere, dove si sono eseguiti anche il taglio e la preparazione. L’installazione in cantiere è durata solo due ore per blocco di calcestruzzo, impegnando due o tre lavoratori a blocco, ma è stata complessa a causa dello spazio limitato e della mancanza di esperienza.
Poiché non è stato possibile trovare sufficienti blocchi in calcestruzzo riutilizzabili nel periodo di tempo a disposizione, gli esecutori hanno completato 2 dei 16 pilastri con nuove fondazioni in calcestruzzo gettato in opera. Ciò ha consentito un confronto diretto dei due esempi applicativi in termini di bilancio delle emissioni di CO2, consumo di risorse, necessità di pianificazione, tempistica e costi. Le fondazioni «re-use» si distinguono in particolare per il risparmio di acciaio d’armatura. Anche la quantità di calcestruzzo consumata è inferiore. Tuttavia, il consumo di calcestruzzo magro è leggermente superiore, a causa della fossa più grande. Colpiscono i maggiori costi di approvvigionamento, consegna e trasporto delle fondazioni re-use, che nel computo finale ammontano a oltre la metà del totale. Anche rispetto alle fondazioni in calcestruzzo gettato in opera, sono quasi cinque volte più costose.
Fin dall’inizio è stato chiaro che il costo dell’esperimento sarebbe stato superiore a quello di un’esecuzione convenzionale. Con più esperienza si svilupperanno le tecnologie e l’implementazione e per i progetti futuri esiste un elevato potenziale di ottimizzazione in termini di costi. Anche l’ampliamento della rete di imprese esperte nella costruzione con elementi riutilizzati consentirà di realizzare progetti analoghi in modo più rapido, efficiente ed economico. Nell’edilizia convenzionale molti parametri non si riflettono nel prezzo. Una fondazione convenzionale comparabile per circa 300 franchi, ad esempio, nasconde i circa 250 kg di CO2 equivalenti e le 2 tonnellate di nuove materie prime sfruttate.
In uno scenario best case il riutilizzo di elementi in calcestruzzo può far risparmiare fino al 50% delle emissioni di CO2. I responsabili del progetto hanno raggiunto il loro obiettivo con l’esperimento, dimostrando che gli elementi in calcestruzzo re-use possono essere facilmente impiegati come componenti strutturali e rappresentano un’alternativa più ecologica. E con ogni progetto andato a buon fine cresce l’entusiasmo per un maggiore riutilizzo nel settore delle costruzioni.
Luogo
Areal Werkstadt Zürich, edificio A, «Lager»
Committenza
FFS Immobili, Zurigo
Pianificazione generale, architettura, editing
Baubüro in situ, Zurigo
Ingegneria civile
Flückiger + Bosshard, Zurigo
Bilanciamento della CO2
Zirkular, Basilea
