Calcestruzzo Green Sense

Abbiamo reso uno dei più importanti materiali da costruzione più sostenibile. Il calcestruzzo Green Sense è una tecnologia che consente un risparmio in termini di risorse e costi.

Una delle principali sfide nello sviluppo di questa miscela di calcestruzzo è stata soddisfare il rigoroso requisito dell’autorità portuale di New York/New Jersey per la sostituzione del cemento.

Con un’altezza vertiginosa di 540 metri, l’edificio di 242.000 metri quadri che a breve diventerà il nuovo One World Trade Center del distretto di Lower Manhattan di New York City è una meraviglia di design e ingegneria. La costruzione dell’edificio, in precedenza denominato Freedom Tower, ha avuto inizio nell’aprile del 2006 ed è l’edificio più alto degli Stati Uniti.

La sfida
Il design sostenibile rappresentava un tema centrale per lo sviluppo del One World Trade Center, con l’autorità portuale di New York/New Jersey che ha imposto rigidi requisiti per la sostituzione del cemento Portland con materiali riciclati. Inoltre, è stato necessario l’utilizzo di calcestruzzo a prestazioni estremamente elevate per soddisfare i requisiti di resistenza alla compressione delle colonne strutturali in acciaio e calcestruzzo, con valori compresi tra 97 MPa (14.000 psi) e 83 MPa (12.000 psi) per i 40 piani inferiori e tra 69 MPa (10.000 psi) e 59 MPa (8.600 psi) per i piani superiori.

La fase del progetto riguardante il calcestruzzo da 83 MPa (12.000 psi) si è rivelata essere la più impegnativa, con ingegneri, proprietari e appaltatori, ciascuno con i propri requisiti e specifiche richieste.

Requisiti ingegneristici:

• Resistenza alla compressione: 83 MPa (12.000 psi) a 56 giorni
• Sovraprogettazione per la sicurezza: 13 MPa (1.900 psi)
• Modulo di elasticità: 48 GPa (7,0 milioni di psi)
• Calore di idratazione: non deve superare 70 °C
• Assenza di aria inglobata

Requisiti dell’autorità portuale di New York/New Jersey:
Quantità di cemento Portland nella miscela: inferiore a 240 kg/m3

Requisiti degli appaltatori:

• Flusso di contrazione: 610 – 710 mm
• Capacità di pompare fino ad almeno 40 piani
• Nessuna perdita di lavorabilità del calcestruzzo durante transito e posizionamento
• Aspetto esteticamente gradevole

I risultati:
Tramite il servizio di ottimizzazione della miscela di calcestruzzo Green Sense di BASF, Eastern Concrete Materials ha potuto misurare le proporzioni di una miscela di calcestruzzo EF Technology® con una sostituzione del cemento del 71%. La miscela ha sostituito il cemento Portland con materiali riciclati, riempitivi non cementizi e miscele specializzate per superare tutti gli obiettivi di prestazioni definiti dagli stakeholder del progetto del One World Trade Center. Questa miscela EF Technology è stata utilizzata per i 29.000 m3 di calcestruzzo necessari per le colonne di supporto dei primi 40 piani.

Per quantificare l’impatto ambientale del calcestruzzo sostenibile per la struttura, è stata effettuata un’analisi di ecoefficienza, utilizzando una metodologia validata da NSF International, per confrontare la miscela specializzata EF Technology con una miscela di riferimento. 

Alcuni equivalenti d’uso comune corrispondenti a questi risparmi sono:

• Risparmi idrici pari a 1.177.329 di bottiglie d’acqua da mezzo litro
• Impronta di carbonio ridotta pari a 6.948.101 di litri di benzina
• Risparmio di combustibili fossili pari a 29.872 barili di petrolio