- scritto da Ivana Fasciano
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L’alluminio in edilizia: ciclo di produzione, caratteristiche, utilizzi
Materiale di relativamente giovane impiego, l’alluminio è stato utilizzato per la prima volta a partire dal 1886, e la sua produzione industriale si è diffusa negli anni ’50 del Novecento. Ricavato dalla bauxite, è un materiale con straordinarie doti di leggerezza e resistenza, che favoriscono la sua adattabilità a molteplici forme ed utilizzi, nel campo dell’edilizia e delle costruzioni, come in quello dei trasporti, o di apparecchiature di vario genere.
IL CICLO DI PRODUZIONE: DALLA CULLA ALLA CULLA
L’allumina o ossido di alluminio viene ricavato dalla bauxite, un minerale estratto principalmente in Australia, Brasile, Africa occidentale ed India occidentale; tramite elettrolisi è possibile ottenere l’alluminio. Questo materiale può anche essere riciclato: in tal caso, la quantità di energia necessaria per condurre a termine questo processo è pari al 5% di quella che occorrerebbe per la produzione dalla materia prima: per questo oggi, oltre la metà dell’alluminio prodotto in Europa, deriva da materie prime riciclate; l’unico limite a questa trasformazione è dato dalla quantità di materiale da riciclare già presente e quindi immessa sul mercato anni fa: si tratta di quantità notevolmente inferiori rispetto all’attuale domanda del mercato, che deve essere quindi integrata con alluminio di produzione primaria.
LA LAVORAZIONE DELL’ALLUMINIO
La lavorazione dell’alluminio è differente a seconda degli articoli che si intende ricavare:
–Per ottenere lastre piane il materiale è sottoposto al processo di laminazione, con cui il blocco di alluminio, grazie al processo che si svolge a caldo, viene fatto passare avanti ed indietro per dei rulli fino ad ottenere lastre della grandezza desiderata, anche fino a 0,15mm di spessore, che ulteriormente lavorati, possono essere assottigliati fino a divenire 0,007mm;
–Per ottenere profilati vari il materiale subisce il processo di estrusione, con cui bacchette di alluminio preriscaldate vengono fatte passare attraverso stampi sagomati, assumendone la forma; la facilità di estrusione delle leghe di alluminio consente di utilizzare il materiale per molteplici forme e scopi.
L’alluminio è un materiale che può essere lasciato allo stato naturale, e non necessita di finitura, che può essere applicata o meno. Grazie all’esposizione all’aria, questo materiale subisce un processo di ossidazione naturale, che consente la formazione di un sottilissimo strato di ossido che lo protegge poi da ulteriori ossidazioni.
Con l’anodizzazione l’alluminio è sottoposto ad un processo elettrochimico con cui la pellicola conformatasi con l’ossidazione naturale viene rinforzata, contribuendo ad aumentarne durezza, resistenza a corrosione ed abrasione. L’anodizzazione rende la finitura superficiale di color argento–opaco, e consente la colorazione di superfici aggiungendo vernici allo strato già anodizzato.
CARATTERISTICHE DELL’ALLUMINIO IN EDILIZIA
La Delft University of Technology ha condotto uno studio con cui ha rilevato che nel settore delle costruzioni edilizie, l’indice di riutilizzo dell’alluminio è molto elevato, fino a raggiungere oltre il 92% di quello utilizzato, nei Paesi Europei.
I vantaggi sono numerosi:
–ampia possibilità di scelta di leghe: da solo l’alluminio è un materiale poco resistente, ma grazie all’aggiunta di altri elementi leganti, si costituiscono materiali in grado di rispondere a svariate prestazioni;
–flessibilità nella progettazione: grazie all’adattamento a qualsiasi tipo di forma, tramite l’uso di pannelli o profilati molteplici;
–lunga vita utile: i prodotti sono realizzati per resistere all’acqua, alla corrosione ed agli effetti nocivi dei raggi ultravioletti
–bassi costi di manutenzione: dovuti esclusivamente alla periodica pulitura delle superfici, senza particolari specifici interventi;
–molteplici finitura: è possibile ricavare qualsiasi effetto ottico che tattile, per rispondere alle esigenze dei progettisti e degli utenti
–elevato rapporto resistenza–peso: il carico dovuto al peso proprio della struttura è ridotto al minimo, e consente notevole versatilità nella progettazione;
–elevato potere riflettente: molto efficiente per la gestione della luce, l’alluminio grazie a particolari sistemi riflettenti e schermanti permette di ridurre al minimo l’apporto di illuminazione da fonti naturali durante il periodo invernale;
–buona conduttività termica: materiale molto utile per connettori e scambiatori di calore, con un’adeguata sezione (a taglio termico o a giunto aperto) l’alluminio viene utilizzato con ottime prestazioni per la realizzazione di infissi;
–l’alluminio è un materiale non combustibile: è classificato in Euroclasse A1 di reazione al fuoco; le leghe di alluminio fondono a circa 650°C senza rilasciare gas nocivi;
–sicurezza ottimale: ove sia necessario realizzare strutture con telai d’alluminio appositamente rinforzati, la leggerezza dell’alluminio consente di gestire adeguatamente l’opera.
USI DELL’ALLUMINIO PER MIGLIORARE LE CONDIZIONI ENERGETICHE DEGLI EDIFICI
Attraverso l’impiego sapiente del materiale alluminio è possibile dar vita a progetti originali dal punto di vista estetico, senza per questo dover sacrificare nulla dell’aspetto di comfort ambientale e di sostenibilità energetica. In particolare l’uso dell’alluminio garantisce:
Buona illuminazione naturale, grazie alla combinazione tra alluminio e vetro è possibile ottenere grandi pareti o coperture vetrate, incrementando le dimensioni delle parti trasparenti fino al 20% rispetto all’uso di altri materiali;
Risparmio energetico durante la stagione fredda, grazie a sistemi di oscuramento in alluminio che contribuiscono a ridurre la dissipazione di calore, proteggendo inoltre lo strato di isolamento;
Risparmio energetico durante la stagione calda, consentendo il minimo accumulo di calore grazie alla presenza di dispositivi schermanti come scuri o frangisole, o nelle facciate continue è possibile utilizzare lo strato interno o dei dispositivi schermanti disposti nell’intercapedine tra i due strati;
Tenuta ermetica degli edifici, minimizzando le perdite di calore, garantendo con l’alluminio buone prestazioni nel tempo grazie alla stabilità meccanica;
Utilizzo per energia solare e fotovoltaica, grazie alla sua resistenza e conduttività termica, l’alluminio trova largo impiego nella realizzazione di pannelli fotovoltaici e solari;
Realizzazione di involucri intelligenti per edifici, sistemi in grado di interagire con l’ambiente esterno, regolandone i bisogni di riscaldamento, raffreddamento, illuminazione e ventilazione, giungendo così anche a riduzioni del 50% del fabbisogno energetico.
CERTIFICAZIONI DI PRODOTTO
L’Associazione Europea Produttori di Alluminio, per fronteggiare la crescente domanda, è impegnata a sviluppare delle Dichiarazioni di Prodotto per l’alluminio destinato all’edilizia, conformi con le norme internazionali ISO. Attraverso questo marchio ambientale viene certificato in maniera molto trasparente l’intero ciclo di vita del prodotto tramite numerosi indicatori riconosciuti a livello internazionale.
