DISTRETTO TECNOLOGICO PER L'INGEGNERIA DEI MATERIALI POLIMERICI E COMPOSITI E STRUTTURE

MACE

Materiali Compositi innovativi per l’Edilizia

Soci IMAST coinvolti:

  • Consorzio TRE – Tecnologie per il Recupero Edilizio
  • Università di Napoli “Federico II” – Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e della Produzione (DIMP) e Dipartimento di Analisi e Progettazione Strutturale (DAPS)
  • CNR - Istituto per i Materiali Compositi e Biomedici (IMCB)

 

Nel settore dell’edilizia è molto sentita una crescente esigenza di innovazione al fine di migliorare le prestazioni dei materiali tradizionali per la manutenzione straordinaria, il ripristino e l’ammodernamento di infrastrutture. In Italia, in particolare, dove il patrimonio edilizio è ricco di strutture in cemento armato e muratura, si pone inoltre la necessità di prevedere l’adeguamento sismico. L’applicazione di materiali compositi a matrice polimerica o inorganica rappresenta una valida metodologia di intervento in quanto le caratteristiche funzionali meccaniche e di durabilità in fase di esercizio unite ad una elevata leggerezza possono essere opportunamente modulate in fase di progettazione.

 

Obiettivi raggiunti
Nell’ambito del progetto MACE sono stati messi a punto:

  1. nuovi materiali fibrorinforzati a matrice epossidica (FRP)e cementizia (FRG) con migliore compatibilità substrato/rinforzo e migliore resistenza al fuoco rispetto ai materiali già presenti in commercio. In particolare, per gli FRP è stato ottenuto un miglioramento dell’adesione tra il rinforzo ed il sottofondo cementizio ed un miglioramento dell’allungamento a trazione del rinforzo dell’8%;
  2. tecnologie per il monitoraggio della qualità del rinforzo dal momento dell’installazione a quello dell’utilizzo in servizio. Questa attività ha previsto la messa a punto di nuove tecniche integrate per il controllo ed il trattamento del substrato e per il controllo di qualità dell’infrastruttura rinforzata mediante prove semidistruttive, lo studio dell’applicabilità delle fibre ottiche come tecnica di monitoraggio ed infine la verifica e validazione delle tecniche sviluppate. In partcicolare, è stato messo a punto uno strumento informatico per la definizione dell’intervento di manutenzione più appropriato che ha prodotto una riduzione dei tempi e dei costi di intervento;
  3. materiali innovativi nano-strutturati, focalizzando l’attenzione sulle prestazioni fisicomeccaniche e di durabilità, su nuove metodologie di indagine da applicare a tali nanomateriali e sulla formulazione di modelli al fine di verificare l’applicabilità delle nanotecnologie nel settore dell’edilizia.

Il carattere innovativo dei materiali sviluppati ne permette l’estensione del campo di applicazione per il restauro e consolidamento di edifici strutturali anche nelle aree più calde del bacino del mediterraneo. Inoltre, i nuovi FRG messi a punto, con caratteristiche di permeabilità, sono ecocompatibili con i supporti di beni architettonici.

 

Indicatori di risultato

  • 101 ricercatori coinvolti (33% donne e 36% nuovi contratti a progetto) con una media di 25 all’anno
  • 1 ricercatore assunto a tempo indeterminato in seguito al progetto
  • 8 pubblicazioni scientifiche
  • 2 brevetti