Tra i progetti di ricerca industriale supportati dal Clust-ER Edilizia e Costruzioni
Paesaggio Urbano, rivista bimestrale di architettura e urbanistica, dedica un approfondimento alle attività svolte e all’innovazione promossa dal Clust-ER Build.
Dal 2017, Il Clust-ER Build riunisce imprese, centri di ricerca, enti di formazione che condividono competenze, idee e risorse per sostenere la competitività del settore dell’edilizia e costruzioni.
La Strategia di Specializzazione Intelligente della Regione Emilia-Romagna, che a breve sarà rinnovata con nuovi ambiti strategici, ha sostenuto progetti di ricerca industriale (DGR 986/2018) su tematiche trasversali che ha visto coinvolti tutti i membri e gli stakeholder del Clust-ER BUILD:
- la digitalizzazione del processo edilizio, in particolare gli interventi sul patrimonio esistente
- la rigenerazione urbana
- i materiali smart
I sei progetti finanziati nell’ambito del POR-FESR 2014-2020 descritti dall’articolo, vedono la collaborazione tra impresa, mondo universitario e della ricerca – sinergia che mira ad acquisire nuove conoscenze spendibili per l’innovazione di prodotti, processi e servizi nel campo delle costruzioni.
1. eBIM – existing Building Information Modeling
2. Inspire – Integrated technologies for Smart buildings and PREdictive maintenance
3. CLIWAX – Materiali a cambio di fase per la raccolta energetica in climatizzazione
4. Timesafe – Tecnologie Integrate Ed Innovative A Limitato Impatto Ed Invasività Per Il Miglioramento Sismico Degli Edifci Senza Interruzione D’uso
5. MImeSIS – Materiali Smart Sensorizzati e Sostenibili per il Costruito Storico
6. Impresa – Impiego di Materiali Plastici da Riciclo per malte e calcestruzzi Strutturali Alleggeriti
>> Il progetto MImeSIS su Paesaggio Urbano:
https://www.paesaggiourbano.org/2021/03/01/il-clust-er-build-e-i-progetti-di-ricerca-industriale/
Riqualificazione digitale del patrimonio costruito esistente: prospettive e opportunità
Il patrimonio edilizio italiano è tra i più vecchi d’Europa – il secondo dopo quello spagnolo. Oltre il 75% degli edifici esistenti ha più di quarant’anni ed è stato costruito secondo normative che non garantiscono gli attuali livelli di sicurezza, efficienza energetica, fruibilità e connettività.
L’Edificio 4.0 rappresenta un’occasione di trasformazione per l’intera filiera delle costruzioni, un’opportunità per migliorare la qualità:
– del costruito,
– della vita di chi abita gli edifici.
– del lavoro e la professionalità degli operatori della filiera.
L’applicazione della digitalizzazione in un processo di Rinnovo del Paese, che parta dalla Rigenerazione Urbana e dalla Riqualificazione Immobiliare, può portare a vantaggi eccezionali per la collettività in termini economici, di sicurezza e di rispetto per l’ambiente. 1
Predisporre ed equipaggiare digitalmente un edificio significa dotarlo di prodotti e sistemi connessi, di impianti smart, di reti di sensori in grado di acquisire dati e informazioni. La logica digitale nel processo costruttivo deve riguardare tutte le fasi che lo caratterizzano, a partire da quella progettuale.
Una riqualificazione digitale del patrimonio immobiliare garantisce:
– sicurezza strutturale e sociale,
– una migliore prevenzione, conservazione e valorizzazione del patrimonio culturale,
– la riduzione dei costi di gestione degli edifici,
– la riduzione degli impatti delle attività antropiche sull’ambiente.
Progetto MImeSIS: una risposta concreta alla sfida della digitalizzazione
Tutelare e valorizzare il patrimonio costruito, vincolato e non. Questo è l’obiettivo del progetto MImeSIS: sviluppare soluzioni che integrino materiali e sensori, in grado di monitorare in maniera continua specifici parametri predittivi del degrado in atto delle murature e nel costruito storico in generale.
L’utilizzo di sistemi in grado di monitorare e ottimizzare la manutenzione e la conservazione degli edifici, rappresenta un possibile vantaggio per tutti i proprietari e gestori di immobili che saranno così in grado di intervenire tempestivamente evitando danni irreparabili a murature e ad altre parti dell’edificio, risparmiando tempo e denaro in lavori di manutenzione o ristrutturazione complessi.
Le soluzioni innovative sviluppate nell’ambito del progetto – oltre a essere perfettamente integrabili all’interno dei materiali da costruzione tradizionali – avranno un impatto positivo in termini di risparmio energetico e miglioramento del benessere abitativo dell’edificio, che oggi più che mai, rappresentano due asset fondamentali.
Progetto MImeSIS: i risultati raggiunti ad oggi
Durante la prima fase del progetto di ricerca si è proceduto all’individuazione dei sensori idonei all’integrazione sia all’interno dei materiali edilizi tradizionali (intonaci, malte, laterizi), che all’accoppiamento con sistemi innovativi per il rinforzo e consolidamento strutturale (adesivi, rinforzi, FRCM). Tali sensori, sono in grado di misurare e monitorare specifici parametri individuati come le principali “spie” del degrado in atto nelle murature (contenuto di umidità, temperatura, pH e fessurazione/distacco). Sono state indagate, testate e validate sensoristiche e strumentazioni provenienti da diversi settori industriali per giungere all’individuazione delle soluzioni più idonee, sia in base alle loro caratteristiche (durata, trasmissione del segnale, dimensione..) che ai parametri valutati e giudicati indispensabili per l’applicazione nel settore edilizio (durabilità, compatibilità, reversibilità, sostenibilità).
>> Scarica il report tecnico relativo alle specifiche dei sensori selezionati per la misura dei parametri: https://www.mimesis-project.eu/report-tecnici-mimesis/
Parallelamente alla scelta e validazione dei sensori si è proceduto con la formulazione e caratterizzazione di malte e intonaci a base di calce, sostenibili e a basso impatto ambientale, che dovranno interagire e inglobare la sensoristica dedicata. Sono stati inoltre realizzati in laboratorio provini e modelli di murature nei quali sono stati inseriti e sperimentati i sensori per verificarne affidabilità e accuratezza di misura e contemporaneamente monitorare la trasmissione e la lettura dei dati da remoto, tutto attraverso un’apposita piattaforma digitale creata ad hoc. Parallelamente si sta procedendo con i test sulle fibre ottiche accoppiate a sistemi di rinforzo FRCM (Fiber Reinforced Concrete Matrix) e col monitoraggio della formazione di fessure e della prevenzione del distacco di elementi di rivestimento.
Progetto MImeSIS: prossimi passi
Al termine di questa fase verranno realizzati dei prototipi di muratura a scala reale sui quali saranno installati i sensori risultati più performanti ed affidabili al fine di effettuare una validazione a scala di laboratorio del sistema integrato materiale-sensore in termini di durabilità del sistema e di mantenimento della capacità di misura da parte del sensore. Tali prototipi saranno disponibili all’interno dei laboratori partner e visitabili da esperti di settore, anche attraverso contenuti e piattaforme digitali, per poter vedere materiali/sensori e fare osservazioni e commenti, favorendo così la diffusione e il trasferimento tecnologico delle soluzioni sviluppate. Per ultimo saranno individuati 2 siti pilota reali (edifici realmente esistenti) su cui applicare le sensoristiche e validare sul campo il sistema di monitoraggio.
Scopri le 5 fasi del progetto
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Contatta direttamente un ricercatore del progetto, scrivi a mimesis@certimac.it
1 Fonte: https://www.federcostruzioniweb.it/images/manifesto.pdf