Sì, il rinforzo in polimeri rinforzati con fibra di carbonio ha persino una maggiore resistenza alla trazione, rendendolo superiore all'acciaio in termini di assorbimento della forza. Un vantaggio importante è che il rinforzo in carbonio non si corrode e quindi la copertura in calcestruzzo può essere notevolmente ridotta.

Il rinforzo in carbonio può essere utilizzato come pedante anticorrosione per il rinforzo in acciaio. Non ci sono restrizioni in termini di applicazioni.
Se requisiti speciali, come l'assenza di magnetismo, nessuna conduttività termica o nessuna conduttività elettrica, richiedono l'uso di un rinforzo con queste proprietà, il rinforzo in fibra di vetro è la scelta migliore. Inoltre, il rinforzo in fibra di vetro non si corrode.

I polimeri rinforzati con fibre presentano diversi vantaggi rispetto ai metalli. In particolare, i rinforzi realizzati in materiali compositi rinforzati con fibre risultano convincenti nei seguenti punti grazie ai loro parametri materiali.

• resistenza alla trazione caratteristica fino a parecchie volte superiore per i rinforzi in carbonio
• non corrosivo
• peso ridotto
• resistenza molto elevata agli alcali
• insensibile a una varietà di media aggressivi
• lunga durata di servizio
• elettricamente conduttivo (varianti di prodotto speciali di rinforzo in carbonio)
• facile da forare (solo rinforzo in fibra di vetro)
• elettricamente non conduttivo (solo rinforzo in fibra di vetro)
• non magnetizzabile (solo rinforzo in fibra di vetro)
• isolante termico (solo rinforzo in fibra di vetro)

Queste proprietà aprono a vantaggi essenziali:

• risparmio di risorse grazie alla possibilità di costruire in modo più sottile e quindi risparmiare cemento, acqua e aggregati e infine
• riduzione delle emissioni di _CO2 grazie al risparmio di materiale ed energia (ad esempio minori costi di trasporto per le parti prefabbricate)

In parole povere, sì! In relazione all'uso di rinforzo composito in fibra, è possibile ridurre al minimo la copertura di calcestruzzo richiesta. Il rinforzo in polimero rinforzato con fibra (FRP) non si corrode. Pertanto, non è necessaria alcuna copertura di calcestruzzo a causa dei requisiti di durabilità. Deve essere garantito solo il legame tra il rinforzo e il calcestruzzo.
Ad esempio, lo spessore del rivestimento di una facciata a sandwich può essere ridotto della metà, il che si traduce in un risparmio di peso di circa il 50%.

L'uso del calcestruzzo rinforzato con carbonio (o calcestruzzo al carbonio in breve) consente di realizzare componenti e strutture edilizie più sottili e filigranate, come pannelli e gusci di facciate, poiché la copertura in calcestruzzo può essere ridotta al minimo necessario per la trasmissione della forza, a differenza del calcestruzzo armato. L'acciaio ha bisogno del calcestruzzo come protezione dalla corrosione, le plastiche rinforzate con fibre non hanno bisogno di protezione perché non arrugginiscono! Inoltre, l'uso di tessuti tessili come rinforzo consente di produrre quasi qualsiasi forma come componenti in calcestruzzo. Componenti contorti, facciate espressioniste o mobili in calcestruzzo molto semplici sono solo alcuni esempi.

Indipendentemente dal fatto che nel calcestruzzo vi sia un rinforzo in fibra di vetro o in fibra di carbonio, tutti i compositi rinforzati con fibre hanno una cosa in comune: hanno un vantaggio decisivo rispetto all'acciaio di rinforzo: non si corrodono! E con questa proprietà positiva, si possono generare molti vantaggi quando si costruisce con calcestruzzo al carbonio rispetto alla costruzione convenzionale con calcestruzzo armato. Oggi, i compositi rinforzati con fibre non sono ancora così ampiamente utilizzati come l'acciaio di rinforzo nel settore delle costruzioni. Tuttavia, l'argomento sta guadagnando slancio e saranno quindi utilizzati sempre più frequentemente in futuro, soprattutto man mano che si crea la base legale per l'uso del materiale e il dimensionamento dei componenti.

Il calcestruzzo rinforzato con carbonio (in breve: calcestruzzo al carbonio) può generalmente trovare applicazione in qualsiasi componente strutturale o struttura edilizia. Tuttavia, oggi le applicazioni per i rinforzi in carbonio tendono a concentrarsi su quelle che si trovano in aree esterne o a diretto contatto con mezzi aggressivi. Esempi includono strutture idrauliche, strutture marittime, impianti di trattamento delle acque reflue, strutture agricole, facciate in calcestruzzo (in particolare pannelli di rivestimento antipioggia, pareti sandwich), ponti (in particolare calotte e impalcati di ponti), parcheggi, aree di stazioni di servizio e superfici che pongono particolari esigenze sul comportamento di fessurazione del calcestruzzo. Il rinforzo in fibra di vetro può anche essere utilizzato quando sono imposti requisiti speciali al componente strutturale. Le speciali proprietà del materiale del rinforzo in fibra di vetro, come isolamento termico, non magnetico e non elettricamente conduttivo, lo rendono economico da utilizzare in aree di installazioni ad alta tensione e campi elettromagnetici, dove l'uso dell'acciaio come rinforzo deve essere escluso.

Sì, in generale è possibile combinare rinforzi in acciaio e fibra di carbonio, a meno che non sia escluso dalle normative nazionali. Tuttavia, è necessario assicurarsi che non vi sia alcun contatto tra l'acciaio e le fibre di carbonio.
Per evitare la cosiddetta "corrosione galvanica", è necessario che il rinforzo in fibra di carbonio sia isolato, ad esempio con un distanziatore in plastica. Si noti che l'area di isolamento non influisce negativamente sul legame tra il rinforzo e il calcestruzzo.
Lo stesso vale per i rinforzi in compositi in fibra di vetro, ma in questo caso non sono necessarie misure per prevenire la corrosione galvanica.

Esistono diversi modi per realizzare una costruzione leggera con il calcestruzzo. Tuttavia, in combinazione con il rinforzo in composito di fibre, la prima opzione è quella di ridurre al minimo la copertura in calcestruzzo richiesta per l'acciaio di rinforzo. Il rinforzo in composito di fibre non si corrode e quindi non richiede una copertura in calcestruzzo che soddisfi gli standard per i componenti in calcestruzzo armato. L'unica cosa che deve essere assicurata è una copertura per garantire il legame.
Ad esempio, lo spessore di un guscio può essere ridotto della metà. Oltre al peso inferiore del componente rispetto al cemento armato, l'aspetto filigranato è un aspetto fondamentale.
Una seconda possibilità è quella di sfruttare le prestazioni del rinforzo in carbonio, che ha una resistenza alla trazione diverse volte superiore, per progettare elementi costruttivi più sottili.

In generale, solo i rinforzi compositi in fibra impregnati di resina epossidica sono in grado di ridurre significativamente le larghezze delle crepe nei componenti in calcestruzzo. Grazie alla loro elevata rigidità, i rinforzi in carbonio con impregnazione epossidica sono il materiale più efficiente per questi requisiti tecnici.
Una griglia speciale per minimizzare efficacemente le larghezze delle crepe è chiamata solidian ANTICRACK. Si tratta di un rinforzo in carbonio solidian GRID con una superficie appositamente levigata.

In generale, le riparazioni del calcestruzzo possono essere eseguite con rinforzi in plastica rinforzata con fibre in sostituzione dell'acciaio di rinforzo. Si prega di osservare le norme nazionali pertinenti per l'esecuzione di riparazioni del calcestruzzo adeguate.

In parole povere, tutte le scheggiature esistenti nel calcestruzzo devono essere rimosse e il substrato deve essere preparato con materiali adatti. Quindi il rinforzo composito in fibra viene installato utilizzando calcestruzzo standard o calcestruzzo/malta modificati con polimeri.
La progettazione del rinforzo FRP può basarsi sul ripristino della resistenza originale (o richiesta) degli elementi strutturali. Ciò può essere fatto misurando l'area residua della sezione trasversale delle barre di acciaio dopo la pulizia per rimuovere la ruggine o i residui di corrosione. Se il componente ha un alto contenuto di cloruro, potrebbe essere necessario un sistema anticorrosione per proteggere le barre di acciaio esistenti e prevenire un ulteriore deterioramento. Ciò dovrebbe essere fatto prima dell'installazione del rinforzo FRP.

Sì, se i componenti esistenti hanno subito danni dovuti a infiltrazioni d'acqua, infiltrazioni di cloruro o simili (corrosione delle barre d'acciaio e sfaldamento del calcestruzzo), è possibile utilizzare FRP per ripristinare la capacità dei componenti danneggiati. Tuttavia, è necessario adottare misure di riparazione del calcestruzzo adeguate prima di applicare FRP.

Tutti i calcestruzzi fessurati e scheggiati esistenti devono essere rimossi e il substrato riparato utilizzando materiali di riparazione del calcestruzzo appropriati. Quindi la superficie viene preparata e può essere installato il rinforzo FRP. La progettazione del rinforzo FRP può essere basata sul ripristino della resistenza originale (o richiesta) dei componenti strutturali. Ciò può essere fatto misurando l'area della sezione trasversale residua delle barre di acciaio dopo la pulizia per rimuovere ruggine o prodotti di corrosione. Se l'elemento contiene un livello elevato di cloruro, potrebbe essere necessario il sistema di protezione dalla corrosione per proteggere le barre di acciaio esistenti e prevenire un ulteriore deterioramento. Ciò dovrebbe essere fatto prima del rinforzo FRP.

Se la superficie del componente è completamente ricoperta di FRP, l'acqua (o l'ossigeno) non può penetrare.

Il rinforzo in fibra di vetro è sufficiente per i piani di lavoro in cemento nelle cucine che vengono posati ogni 60 cm durante l'installazione e hanno uno spessore del pannello di 3-4 cm. Qui si consiglia una griglia di rinforzo a maglie fini in materiale composito in fibra di vetro, ad esempio solidian GRID. Per carichi di trasporto più elevati o incavi, si consiglia un rinforzo in carbonio a maglie piccole, ad esempio solidian GRID. Per componenti più lunghi e autoportanti, come piani di tavoli o panche, si consiglia il rinforzo in carbonio solidian GRID. Ad esempio, si utilizza un solidian GRID Q95-CCE-38 per una panca con una lunghezza di 2 m e uno spessore del pannello di 3 cm. Questo è consigliato anche per i piani dei tavoli.
Se il calcestruzzo deve essere colato utilizzando il processo di laminazione, può essere utilizzato anche un materassino a maglie fini. Come regola generale, più fine è il rinforzo, migliore è la formabilità e la drappeggiabilità.
Per le parti in calcestruzzo portanti, Solidian consiglia calcestruzzi di grado C50/60 o superiore. La granulometria dipende dallo spessore del componente. Per calcestruzzo si intende una granulometria minima di 8 mm, per componenti di spessore inferiore a 3 cm, si consiglia un calcestruzzo fine (malta).

FRP reinforcement is an abbreviation for Fiber Reinforced Polymer reinforcement. FRP reinforcement consists of high strength/high stiffness fibers combined with a suitable resin to form a rod or grid. The most commonly used fiber today is glass, combined with a vinyl ester, SBR, or epoxy resin, although carbon fibers with epoxy resins are more and more available for load-bearing applications.

Il calcestruzzo rinforzato con carbonio (o in breve: calcestruzzo al carbonio) è un calcestruzzo per strutture edilizie rinforzate con rinforzo in carbonio (maglie o barre di rinforzo). È un'alternativa sostenibile alle strutture in calcestruzzo convenzionali rinforzate con acciaio (maglie o barre di rinforzo).

Le principali differenze sono:

1. il materiale: acciaio vs composito di carbonio come rinforzo nel calcestruzzo
2. la resistenza alla trazione del rinforzo: il rinforzo in carbonio è più resistente del rinforzo in acciaio, il che significa che il componente può essere costruito più sottile o può essere esposto a carichi più elevati (a condizione che la limitazione delle crepe non sia la preoccupazione principale).

Se con "più forte" intendi la trasmissione della forza, allora sì, purché si tratti di una forza di trazione.
I rinforzi in carbonio sono circa 3-5 volte più resistenti dell'acciaio di rinforzo convenzionale sotto carichi di trazione e in relazione ai carichi di progetto.

Se si confrontano le caratteristiche di resistenza dei nostri prodotti con quelle di altri produttori, è importante che il confronto venga effettuato nelle stesse condizioni al contorno!

I confronti nella resistenza alla trazione possono essere effettuati solo in relazione a:
1. la sezione trasversale della fibra pura (area delle fibre pure staticamente efficaci senza agente impregnante o matrice di resina) o
2. la sezione trasversale nominale. La sezione trasversale nominale descrive l'area trasversale composita (fibre e agente impregnante), che viene utilizzata come valore di riferimento per determinare le proprietà di rinforzo correlate alla resistenza e alla rigidità. Ciò si applica a barre e griglie.

Nelle nostre schede tecniche dei prodotti indichiamo i valori di resistenza in relazione alle fibre utilizzate e/o anche in relazione alla sezione trasversale del composito.
Inoltre, i nostri prodotti sono realizzati per l'uso nel settore edile, pertanto, oltre alle informazioni sui valori medi, vengono mostrati anche valori caratteristici, che rappresentano il valore rilevante per la resistenza alla trazione a breve termine. Il valore caratteristico dovrebbe quindi indicare la resistenza del materiale che viene superata nel 95% di tutti i componenti (quantile del 5%).
Ultimo ma non meno importante, devono essere presi in considerazione gli effetti a lungo termine sulla resistenza alla trazione del rinforzo non metallico. Pertanto, le resistenze alla trazione caratteristiche a breve termine devono essere ridotte di un fattore che dipende dal materiale per tenere conto degli effetti della durabilità.
Per i valori specifici dei nostri prodotti, fare riferimento alle rispettive schede tecniche dei prodotti.

Il calcestruzzo rinforzato con carbonio, o calcestruzzo al carbonio in breve, è più durevole del calcestruzzo rinforzato convenzionale grazie al comportamento del materiale del rinforzo. L'acciaio normale (ad eccezione dell'acciaio inossidabile di alta qualità) si corrode se la struttura in calcestruzzo non è costruita con materiali di alta qualità, è danneggiata o esposta a mezzi aggressivi (ad esempio sale stradale, acqua salina, liquami, fanghi, carburanti, ecc.). La corrosione dell'acciaio significa danni all'acciaio (riduzione del materiale nella sezione trasversale e quindi perdita di forza di trazione assorbibile), al calcestruzzo (sfaldamento del copriferro) fino a quando, infine, l'intera struttura potrebbe cedere. Il rinforzo in polimeri rinforzati con fibre inserito nel calcestruzzo al carbonio non può corrodersi e quindi non può causare alcun danno alla struttura dovuto alla ruggine. Ciò significa che le strutture in calcestruzzo al carbonio possono avere una durata di servizio molto più lunga (più di 100 anni) rispetto alle strutture in calcestruzzo rinforzato con acciaio.

No, i compositi rinforzati con fibre non sono generalmente resistenti ai raggi UV, a meno che non vengano aggiunti additivi per stabilizzare la struttura del polimero contro le radiazioni UV.
I nostri rinforzi sono solitamente installati nel calcestruzzo e non richiedono elevata stabilità UV. Devono quindi essere protetti dalle radiazioni UV e dall'umidità fino alla cementificazione.

Rispetto all'acciaio, le materie plastiche rinforzate con fibre non sono in genere resistenti al fuoco. Tuttavia, poiché sono sempre racchiuse nel calcestruzzo, è possibile ottenere anche la resistenza al fuoco dell'intero componente. Lo spessore del copriferro in calcestruzzo è decisivo.

In generale, le fibre di carbonio sono elettricamente conduttive. La conduttività può essere ridotta o eliminata se le fibre sono incorporate in una matrice di resina, come nel caso dei rinforzi FRP. Poiché i difetti nella matrice di resina non possono essere eliminati quando si utilizza un rinforzo non metallico, devono sempre essere prese misure idonee per eliminare la conduttività elettrica. In alternativa, possono essere utilizzati compositi in fibra di vetro.

Le griglie di carbonio conduttive vengono utilizzate, ad esempio, come sostituto degli anodi di titanio nel campo della protezione catodica dalla corrosione. Ulteriori informazioni sono disponibili sulla nostra homepage sotto solidian eGRID.

La fibra di carbonio ha un diametro di circa 5-8 micrometri. Solitamente, da 1.000 a 24.000 fibre singole (filamenti) vengono combinate in un fascio (roving), che viene avvolto su bobine. Un'ulteriore lavorazione avviene, ad esempio, su macchine per tessere o macchine per maglieria a catena per formare strutture tessili.

Le fibre di carbonio sono fibre prodotte industrialmente a partire da materiali di partenza contenenti carbonio che vengono convertiti in carbonio simile alla grafite tramite pirolisi. Si fa una distinzione tra tipi isotropici e anisotropici: le fibre isotropiche hanno solo basse resistenze e minore importanza tecnica, mentre le fibre anisotropiche presentano elevate resistenze e rigidità con basso allungamento a rottura.

Il calcestruzzo al carbonio è composto da rinforzo in carbonio e calcestruzzo, simile al calcestruzzo rinforzato con acciaio, in cui acciaio e calcestruzzo agiscono insieme.

Mentre il materiale in fibra è costituito da fibre di carbonio, vetro o basalto, il materiale impregnante a sua volta è costituito da una resina. Solidian utilizza preferibilmente resina epossidica (EP), gomma stirene-butadiene (SBR) o dispersioni di acrilato (AC o Y).

Nella maggior parte dei paesi del mondo, le normative edilizie nazionali richiedono l'approvazione delle autorità competenti per poter installare prodotti da costruzione.
Attualmente disponiamo di approvazioni generali da parte delle autorità edilizie di natura nazionale o europea per i seguenti prodotti:

• rete di rinforzo in carbonio Solidian GRID per il rinforzo di componenti in calcestruzzo: abZ/aBG Z-1.6-308 (Germania)
• Sistema di rinforzo CRM solidian ANTISISMICO per il rinforzo strutturale di strutture in calcestruzzo e muratura: ETA 23/0383 (Europa)

Sono già state presentate domande o sono in fase di approvazione per altri prodotti:

• Griglia di rinforzo in carbonio Solidian GRID per il rinforzo di componenti in calcestruzzo: ETA (Europa)
• Rete di rinforzo in carbonio solidian ANTICRACK per il rinforzo di componenti in calcestruzzo: abZ/aBG (Germania)
• Barre di rinforzo in fibra di vetro per il rinforzo di componenti in calcestruzzo: abZ/aBZ (Germania)
• Sistema di pareti sandwich in calcestruzzo solidian SISTEMA DI PARETI SANDWICH: abZ/aBZ (Germania)
• Rinforzo massetto solidian PRIMAFLOOR: ETA (Europa)

Approvazioni già concesse

• parete sandwich solidiana: abZ Z-71.3-39,
• pannello di facciata solido: abZ Z-71.3-41 e
• piccoli edifici solidi, celle abitative (garage prefabbricato): abZ/aBG Z-71.3-40

sono scaduti e pertanto non sono più validi.

A causa della nuova natura del materiale, attualmente esistono solo pochi standard nazionali validi per la progettazione dei componenti, ad esempio negli USA, in Canada, in Italia e in Giappone.
Per la Germania è attualmente in vigore una linea guida del Comitato tedesco per il calcestruzzo armato (DAfStb) "Componenti in calcestruzzo con rinforzo non metallico" per la progettazione di rinforzi in materiali plastici compositi in fibra di carbonio e di vetro.
Se nel vostro Paese non è possibile utilizzare standard per la progettazione dei nostri prodotti, è possibile effettuare un calcolo utilizzando i principi esistenti. Istituti di ricerca esterni hanno esaminato e confermato questi principi in modo intensivo e dettagliato.
Una situazione simile si verifica con l'uso dei nostri prodotti da costruzione: ci sono solo pochi standard di prodotto nazionali validi per l'uso di compositi rinforzati con fibre come rinforzo. Se non esistono standard di prodotto, questi devono essere regolamentati da normative nazionali. In Germania, ad esempio, l'uso del prodotto è regolamentato da approvazioni generali dell'autorità edilizia (abZ). Una normativa europea comparabile prevede quindi una valutazione tecnica europea (ETA).

Per le richieste dei clienti utilizziamo uno strumento interno per eseguire un calcolo statico basato sulle linee guida tedesche del Comitato tedesco per il calcestruzzo armato (DAfStb) "Componenti in calcestruzzo con armatura non metallica".
Ti interessa questo strumento? Allora contattaci!

I nostri ingegneri civili risponderanno sicuramente a molte delle vostre domande riguardanti dimensioni e calcoli. Siamo in contatto con eccellenti studi per l'analisi strutturale e vi supporteremo nella ricerca del partner perfetto.

Per tutti i prodotti con approvazione tecnica nazionale o europea, eseguiamo test di monitoraggio interni ed esterni sul prodotto. Il monitoraggio esterno in particolare fornisce una valutazione indipendente dei nostri prodotti e garantisce le prestazioni e la qualità offerte.
Per i prodotti senza approvazione dell'autorità edilizia, vengono eseguiti test visivi e di trazione come standard. Se hai bisogno di test aggiuntivi su questi prodotti, contattaci prima di ordinare. Saremo lieti di consigliarti.

Poiché i materiali compositi rinforzati con fibre come il rinforzo in carbonio sono più costosi rispetto al rinforzo in acciaio, la costruzione di strutture in calcestruzzo comporta costi di acquisizione più elevati (costi di investimento), ma questi vengono ammortizzati nel corso della vita utile di una struttura o di un edificio in calcestruzzo. I costi di riparazione sono ridotti al minimo, inoltre, ci sono anche situazioni di costruzione che portano a un guadagno in termini di spazio edificabile utilizzabile che può essere affittato o venduto in modo redditizio.

Poiché le fibre che utilizziamo (fibre di carbonio e di vetro) e i compositi di fibre che produciamo, come i nostri rinforzi solidiani, non sono dannosi per la salute dopo l'indurimento della resina (in particolare quella epossidica), i prodotti di rinforzo solidiani possono essere utilizzati senza esitazione.
Come per tutti i lavori con materiali e utensili, assicurarsi di indossare indumenti da lavoro adatti e di osservare le opportune misure di protezione.

Il lavoro nel gruppo di progetto “Compatibilità ambientale” del C³ si è concentrato sui test di caratterizzazione del calcestruzzo preconfezionato, cemento/legante, riempitivi e fibre di carbonio, nonché sui test di lisciviazione secondo il test europeo di lisciviazione a lungo termine DSLT (DIN CEN/TS 16637-2:2014) su campioni di calcestruzzo fine non rinforzato e rinforzato.

I test di lisciviazione delle fibre di carbonio testate hanno dimostrato che non rilasciano praticamente idrocarburi policiclici aromatici nell'acqua di lisciviazione. Inoltre, è stato riscontrato che non vi era alcuna differenza significativa nel comportamento di lisciviazione dei calcestruzzi fini non rinforzati e rinforzati per i singoli parametri. I risultati disponibili fino ad oggi indicano che il materiale calcestruzzo rinforzato con carbonio può essere classificato come compatibile con l'ambiente e pertanto non sono necessari ulteriori test ambientali.

Dal 2019, Solidian ha esaminato l'analisi del ciclo di vita dei nostri prodotti e dei componenti dei clienti realizzati da essi per determinare il nostro impatto sulla sostenibilità. Parte di questo lavoro consiste nel determinare i dati necessari sui materiali e sui processi, ad esempio, dei processi di produzione, dei processi logistici e delle materie prime reperite da partner esterni come i fornitori.
Poiché la stessa Solidian non prepara analisi del ciclo di vita per i componenti, possiamo comunque contribuire con parametri dei materiali. Abbiamo fatto redigere una dichiarazione ambientale di prodotto (EPD) per i primi prodotti in modo che l'impronta ecologica dei nostri prodotti possa essere presentata in modo trasparente.

In termini di GWP per kg, le plastiche rinforzate con fibre come il nostro rinforzo in carbonio sono sicuramente peggiori dell'acciaio di rinforzo convenzionale. Ma il semplice confronto dei parametri dei materiali non è sufficiente! Un confronto diretto dei materiali è solo metà della verità, perché deve essere presa in considerazione l'intera durata utile del componente in calcestruzzo realizzato con essi.
L'acciaio di rinforzo ha solitamente un equivalente _{di CO2} inferiore rispetto al rinforzo non metallico. Tuttavia, il rapporto dipende dal materiale in fibra (carbonio o vetro), dal tipo di rinforzo (maglia o acciaio di rinforzo) e dal tipo di acciaio di rinforzo (mix energetico regionale di produzione, tasso di riciclaggio regionale). Questo è uno dei motivi per cui non si dovrebbe considerare solo l'equivalente _{di CO2} puro del rinforzo, ma anche valutare l'intero ciclo di vita di un componente o di una struttura edilizia.
L'uso di rinforzi non metallici aiuta a ridurre i rinforzi metallici massicci, il calcestruzzo e quindi il peso dei componenti e l'utilizzo dei materiali. Prolunga inoltre la durata di vita dei componenti in calcestruzzo, perché dove nulla si corrode, nulla può essere distrutto e nulla deve essere riparato. Tutto questo, e altri aspetti, si traduce in una riduzione dell'impronta di _CO2 dell'intero componente o struttura in calcestruzzo. Nella maggior parte dei casi, ciò porta a un risultato positivo dell'analisi del ciclo di vita per i rinforzi non metallici, indipendentemente dagli aspetti regionali.

La valutazione dell'impronta di carbonio (Global Warming Potential = GWP) o altri confronti per valutare la sostenibilità di un prodotto devono essere eseguiti sotto forma di un'analisi del ciclo di vita (LCA) del prodotto finale per tutto il suo ciclo di vita. Ciò include tutte le materie prime e l'energia utilizzate per produrre la parte, l'intera vita della parte, inclusa la manutenzione e altre misure necessarie per mantenere la parte idonea all'uso, la fase di smontaggio e il riciclaggio. solidian analizza tali cicli di vita con i partner. I nostri risultati mostrano che il potenziale di riduzione delle materie prime (fino al 50%) e del GWP (fino al 30%) varia a seconda della parte rinforzata. I principali vantaggi dei rinforzi solidiani non metallici sono la riduzione dello spessore del calcestruzzo del componente e il conseguente utilizzo di meno calcestruzzo e cemento, un materiale che ha un'elevata impronta di carbonio. Inoltre, l'uso di rinforzi solidiani non metallici può evitare la necessità di rivestimenti superficiali delle parti in calcestruzzo, poiché è possibile ottenere una distribuzione delle crepe molto più fine rispetto all'uso di rinforzi in acciaio. Nel progetto di un ponte pedonale sono stati sfruttati entrambi i vantaggi, ovvero la riduzione dello spessore dei componenti e l'assenza di rivestimento superficiale, come mostrano le figure sopra.

In generale, la quantità di materiale e quindi di risorse risparmiate dipende sempre dal componente o dalla struttura dell'edificio.
Con il rinforzo solido sono stati costruiti ponti ed elementi di facciata in cui è stato possibile risparmiare quasi il 50% del materiale. E con ciò intendiamo principalmente calcestruzzo! Questo a sua volta riduce l'uso di cemento e delle nostre risorse naturali e scarse come acqua e sabbia.

In parole povere: chiudete il ciclo dei materiali e consegnate gli scarti o il materiale di demolizione a un'azienda di riciclaggio specializzata in materie plastiche rinforzate con fibre! Le fibre di carbonio in particolare sono troppo costose per essere semplicemente buttate via.

Il materiale riciclato in fibra di carbonio può essere riutilizzato nelle seguenti applicazioni, ad esempio: come additivi per applicazioni in PVC/composti, come utilizzo di fibre corte in tessuti non tessuti (ad esempio per la costruzione di veicoli) o per la produzione di nuovi filati riciclati con proprietà simili a quelli realizzati con fibre nuove.
La domanda di riciclaggio attualmente supera ancora di gran lunga le capacità di riciclaggio. Tuttavia, ci siamo posti il compito di trovare una soluzione sostenibile. Ci siamo riusciti, in modo da potervi fornire un partner che può anche alimentare il vostro materiale riciclato in nuovi cicli di materiali e non solo smaltirlo.

Sì, la separazione del calcestruzzo al carbonio nei componenti calcestruzzo e rinforzo al carbonio è già stata testata e realizzata senza problemi. Per questo sono stati utilizzati processi esistenti e testati in modo indipendente (vedere C ³ - Carbon Concrete Composites eV: https://carbon-concrete.org/carbonbeton/recycling/ ).
Il calcestruzzo separato può essere riciclato come calcestruzzo normale. Il materiale di riciclaggio in fibra di carbonio risultante può essere riutilizzato nelle seguenti applicazioni, ad esempio: come additivi per applicazioni in PVC/composti, come utilizzo di fibre corte in tessuti non tessuti (ad esempio per la costruzione di veicoli) o per la produzione di nuovi filati riciclati con proprietà simili a quelli realizzati con fibre nuove.
La domanda di riciclaggio attualmente supera ancora di gran lunga le capacità di riciclaggio. Tuttavia, ci siamo posti il compito di trovare una soluzione sostenibile. Ci siamo riusciti, in modo da potervi fornire un partner che può anche alimentare il vostro materiale riciclato in nuovi cicli di materiali e non solo smaltirlo.

Poiché i rinforzi realizzati in materiali compositi in fibra sono più leggeri e flessibili dell'acciaio di rinforzo convenzionale, tendono a piegarsi di più durante il trasporto. Pertanto, è necessario utilizzare un'attrezzatura di sollevamento adatta, soprattutto quando si solleva con una gru. Le griglie di rinforzo possono essere trasportate come singole maglie o arrotolate. Lo stesso vale per le barre di rinforzo: barre come fasci sciolti o come bobine (a seconda del diametro della barra).

I rinforzi in materiali compositi in fibra di Solidian GmbH non devono essere danneggiati durante il trasporto, lo stoccaggio, la lavorazione e l'installazione e non devono essere esposti a temperature superiori a 80°C. Devono essere mantenuti asciutti e protetti dalla corrosione. Devono essere conservati asciutti, protetti dalle intemperie e senza toccare il terreno. Devono essere protetti dai raggi UV e dall'umidità fino alla cementazione e devono essere privi di impurità che riducono l'adesione (ad esempio grasso, terra, residui di calcestruzzo sciolti).

A causa della sensibilità alla pressione trasversale del materiale composito, gli effetti meccanici devono essere generalmente evitati. I fasci di fibre danneggiati (sfaldamento della resina, aree fragili, ecc.) non devono essere installati, poiché la capacità portante specificata non può essere garantita.

L'armatura può essere da noi modellata in fabbrica in numerose forme, ma la successiva formatura di bordi, staffe, ecc. non è possibile in cantiere o nell'impianto di prefabbricazione.
Tuttavia è possibile estendere maglie e barre con un raggio di curvatura definito (ad esempio nelle pareti rotonde).

Nel caso di reti di rinforzo FRP e barre di rinforzo, è possibile realizzare una connessione temporanea durante il getto di calcestruzzo utilizzando fascette per cavi disponibili in commercio. I leganti metallici non sono raccomandati o devono essere esclusi quando si utilizza il rinforzo in carbonio.

In genere no: è possibile utilizzare tutti i distanziatori in plastica disponibili in commercio.
In particolare per le superfici in calcestruzzo a vista, Solidian consiglia i suoi distanziatori Solidian SPACER appositamente sviluppati per l'armatura in rete Solidian GRID.

Ciò può verificarsi in modo simile all'armatura in acciaio di rinforzo, in parte a causa del cosiddetto effetto setacciante delle maglie durante la cementazione del componente, in parte a causa delle particelle fini nel calcestruzzo. Ciò può essere evitato modificando la sequenza di cementazione (installazione a strati) o modificando la miscela di calcestruzzo (granulometria massima e polvere di calcare). Inoltre, ciò può essere evitato utilizzando distanziatori che garantiscano una distanza minima tra la cassaforma e l'armatura Per un supporto dettagliato, contattare il nostro personale specializzato.

L'effetto può verificarsi durante il processo di betonaggio con una granulometria troppo grande o un'armatura a maglie troppo fini. Questo effetto può essere prevenuto dal processo di laminazione (applicazione multistrato) durante il betonaggio. Se si utilizza un'armatura multistrato, si raccomanda una dimensione minima delle maglie di 38 mm e calcestruzzo fine con una granulometria massima di 8 mm.

Il nostro rinforzo è più leggero del rinforzo in acciaio convenzionale. Pertanto, alcuni calcestruzzi autocompattanti potrebbero galleggiare, ma questo può essere evitato regolando la formula del calcestruzzo o utilizzando un distanziatore o un sistema di fissaggio adatti. A questo scopo, offriamo distanziatori, un sistema di fissaggio o possiamo consigliare una ricetta per calcestruzzo.

L'installazione di componenti aggiuntivi mediante legatura (filo, fascette, ecc.) è possibile in qualsiasi momento. Si prega di notare le ulteriori misure per evitare la corrosione da contatto dei rinforzi in fibra di carbonio in connessione con i rinforzi in acciaio. L'installazione diretta di componenti aggiuntivi sul rinforzo FRP mediante saldatura non è possibile! L'installazione di componenti aggiuntivi mediante saldatura vicino al rinforzo FRP deve essere eseguita solo dopo aver consultato preventivamente noi o l'ufficio tecnico. In generale: l'eccessiva influenza del calore sul rinforzo in fibra di plastica deve essere evitata ad esempio mediante saldatura, poiché questa influenza può influire negativamente sulla struttura del materiale e quindi sulla capacità portante del rinforzo.

La saldatura e la brasatura di polimeri rinforzati con fibre non sono possibili. In generale: l'eccessiva influenza del calore sull'FRP dovrebbe essere evitata ad esempio mediante saldatura, poiché questa influenza può influire negativamente sulla struttura del materiale e quindi sulla capacità portante del rinforzo.

In generale sì, ma per il rinforzo della nostra griglia solidiana è necessario considerare quanto segue:
CAMMINARE – Quando si entra nel rinforzo, bisogna assicurarsi che il lavoro venga eseguito solo da personale formato. A questo scopo, offriamo un supporto completo in termini di istruzione del personale e formazione in loco tramite la sua tecnologia applicativa. È essenziale evitare di calpestare le cavità in cui è disposto il rinforzo per evitare danni e rotture del materiale in fibra disposto.
GUIDA – È vietato qualsiasi tipo di guida con veicoli o attrezzature. Ciò danneggerà il materiale in fibra. Le prestazioni previste del rinforzo non possono quindi essere raggiunte.

Informazioni preliminari importanti!
In generale, tutti gli FRP devono essere tagliati senza polvere. Per tutti i lavori con attrezzature da taglio, devono essere osservate le misure di protezione appropriate, come indossare guanti antitaglio, occhiali di sicurezza, protezioni per le orecchie se necessario e una maschera antipolvere. Per i nostri prodotti in solido e altri prodotti a base di fibra di carbonio, non possono essere utilizzati dispositivi elettrici che generano polvere (ad esempio smerigliatrici da taglio).
Per il nostro rinforzo in rete solidian GRID e solidian ANTICRACK, indipendentemente dalla fibra di vetro o di carbonio, sono perfettamente adatte le cesoie per lamiera (a batteria o ad aria compressa). Anche altri prodotti basati su una struttura a griglia tessile piatta possono essere lavorati con cesoie per lamiera. Il nostro rinforzo in barre solidian REBAR o il rinforzo in rete solidian REMAT a base di fibra di vetro possono essere accorciati (manualmente) con una semplice sega per metallo. Consigliamo di lavorare il nostro rinforzo in barre a base di fibre di carbonio con cesoie per lamiera ad aria compressa. La stessa procedura si applica a tutti i prodotti solidian con una struttura tessile accumulata.

Sì, proprio come con i componenti in calcestruzzo rinforzato con metallo, si possono usare metodi di lavorazione convenzionali. Un ottimo esempio è dato dalla costruzione di tunnel, dove le macchine per lo scavo di tunnel possono perforare direttamente attraverso gli occhielli morbidi senza interrompere la spinta. Il rinforzo in fibra di vetro consente la spinta diretta nel componente in calcestruzzo, cosa che non sarebbe possibile con l'acciaio di rinforzo convenzionale.
Per tutti i metodi devono essere rispettate le opportune misure di salute e sicurezza.

Sì, certo. Stiamo costantemente aggiornando il nostro portafoglio prodotti insieme ai nostri partner. Sentiti libero di contattarci con le tue idee.

Sì, lo siamo. Puoi trovare il nostro certificato qui: Certificato Kelteks ISO 9001:2015

Un composito è un materiale costituito da due o più componenti di materiale che sono combinati tra loro. Un composito ha proprietà diverse rispetto alle proprietà di ogni singolo componente di materiale, motivo per cui vengono utilizzati i compositi. I materiali compositi possono essere differenziati in base alla geometria dei loro componenti. Esistono i seguenti tipi:
– Compositi di particelle => almeno un componente è simile a particelle, ad esempio calcestruzzo polimerico
– Compositi rinforzati con fibre => almeno un componente è simile alla fibra, ad esempio plastica rinforzata con fibre
– Laminato composito => i componenti sono strati, ad esempio lastre di alluminio Dibond
– Compositi di penetrazione => un componente ha una struttura porosa riempita da almeno un secondo componente, ad esempio ceramiche come il carburo di silicio infiltrato di silicio
Ogni componente di un composito di diverso tipo può essere realizzato con materiali diversi.
I prodotti Keltkes si trovano principalmente nel gruppo dei compositi rinforzati con fibre che utilizzano fibre di vetro, basaltiche, aramidiche o di carbonio come rinforzo e matrice polimerica. Le fibre trasportano i carichi, mentre la matrice ha la funzione di trasferire i carichi alle fibre e di fissare la geometria di una parte. Questi compositi sono chiamati plastiche rinforzate con fibre (FRP) o specificamente:

• Compositi rinforzati con fibra di vetro (GFRP)
• Compositi rinforzati con fibre basaltiche (BFRP)
• Compositi rinforzati con fibre aramidiche (AFRP)
• Compositi rinforzati con fibra di carbonio (CFRP)

Sì, lo siamo. Puoi trovare il nostro certificato qui: Kelteks Certificate ISO 14001:2015

• Il vantaggio principale dei compositi è la capacità di progettare specificamente le proprietà di un materiale combinando diversi componenti del materiale che apportano le loro proprietà speciali. In questo modo, i compositi possono essere specificamente ottimizzati per creare ad esempio un materiale molto leggero in combinazione con una resistenza molto elevata. Questa combinazione è uno degli obiettivi per creare e utilizzare plastiche rinforzate con fibre (FRP). Sono leggere e molto resistenti allo stesso tempo.
• Un altro esempio è la classe di materiali compositi realizzati con matrice di calcestruzzo e rinforzo in plastica rinforzata con fibre (FRP) per il calcestruzzo. Qui il materiale persegue l'obiettivo di combinare l'elevata resistenza alla compressione del calcestruzzo con l'elevata resistenza alla trazione del rinforzo FRP. Il rinforzo FRP apporta inoltre la sua elevata resistenza ai media evitando l'arrugginimento degli edifici e aumentando la durata.
• Entrambi gli esempi hanno inoltre in comune il fatto che i rinforzi (rispettivamente fibre FRP) possono essere integrati specificamente solo in quelle aree e direzioni in cui sono necessari. Ciò consente l'ottimizzazione del peso e della resistenza e inoltre la riduzione delle risorse.

Il rinforzo nei compositi plastici rinforzati con fibre deve sopportare i carichi dell'applicazione che viene prodotta. La matrice plastica (polimerica) deve tenere le fibre in posizione e distribuire le forze nelle fibre del rinforzo.

Per il rinforzo del calcestruzzo: se hai bisogno di proprietà di non conduttività o isolamento termico, devi chiaramente usare fibre di vetro. Se hai bisogno delle massime resistenze alla trazione o rigidità con diametri piccoli o se cerchi durate di vita molto superiori a 100 anni, devi usare fibre di carbonio. Per tutti gli altri casi, puoi cercare il miglior rapporto prezzo-prestazioni che può variare a seconda del tipo di rinforzo o del caso di carico critico della tua applicazione. Compositi in generale: le fibre di carbonio dovrebbero essere usate quando hai esigenze molto elevate in termini di leggerezza a causa della maggiore resistenza, maggiore rigidità e peso inferiore delle fibre di carbonio. Le fibre di vetro offrono un buon rapporto prezzo-prestazioni.

I compositi sono utilizzati in quasi tutti i campi applicativi del mondo odierno, specialmente dove la leggerezza e il risparmio di risorse sono aspetti chiave. Esempi sono l'industria edile, l'industria automobilistica, l'industria aerospaziale, la costruzione di barche, tubi e contenitori, articoli sportivi e prodotti di consumo.

Esistono numerose proprietà che determinano il comportamento dei materiali compositi. Le categorie principali sono Leggerezza, elevate proprietà meccaniche e resistenza ai media.