Risale al 2006 la definizione delle linee strategiche di ricerca (Strategic Research Agenda) formulate dal settore delle Costruzioni, organizzato nella ECTP (European Construction Technology Platform), coinvolgendo in prima persona ed in modo diretto il mondo imprenditoriale e della ricerca nel tentativo di innescare dinamiche di tipo bottom up come strategia di innovazione.

 “La Strategic Research agenda presentata da ECTP a Parigi disegna uno scenario in cui l’evoluzione del settore delle costruzioni europeo è strettamente dipendente dalla capacità di migliorare il soddisfacimento delle esigenze dei clienti finali, di elevare decisamente il livello di sostenibilità, di aumentare la quantità di conoscenza incorporata in prodotti e processi, e di attuare azioni concrete per realizzare queste trasformazioni, rendendo disponibili i materiali, i servizi e le tecnologie necessari”.¹

Per quanto riguarda lo sviluppo di materiali avanzati per il settore delle costruzioni, la prospettiva dell’innovazione nella filiera delle industrie dei materiali da costruzione è stata sinteticamente descritta con il motto più conoscenza, meno materiale: consapevoli della forte competitività dei mercati stranieri, e allo stesso tempo consapevoli del potenziale sviluppato dalle ricerche di istituti ed università, gli operatori coinvolti hanno riconosciuto da tempo il ruolo strategico della ricerca, in grado di offrire prodotti ad alto contenuto tecnologico.
Nuove opportunità di cambiamento sono offerte dall’evoluzione rapida e costante di molti settori industriali, e ciò impone anche al settore delle costruzioni, e in particolare al comparto lapideo l’impegno di integrare i più recenti progressi tecnologici. Questa pressione può essere occasione di trasformare il settore in un’ industria fortemente basata sulla conoscenza, attraverso un maggior utilizzo di tecnologie di informazione e comunicazione a tutti i livelli, e anche, per quanto riguarda il caso specifico dei materiali, l’introduzione di nano e bio-tecnologie , per sviluppare nuovi materiali multifunzionali avanzati e per ri-ingegnerizzare i corrispondenti elementi edilizi.
All’interno di questo scenario, il settore delle costruzioni si sta adattando, seppure con i tempi lunghi che lo caratterizzano, alla sfida di istanze e stimoli provenienti da alcuni settori particolarmente attivi e consolidati. Le ricerche più avanzate, dunque, vivono di relazioni, di scambi tra competenze diverse, di circolazione di informazione ed idee, e soprattutto, vivono dello sforzo congiunto di più istituti coordinati in rete.
I materiali per la costruzione sono abitualmente considerati come risposte a funzionalità tradizionali, tuttavia la ricerca, a monte del processo produttivo, può offrire la risposta a nuove funzionalità con i suoi approcci diversi ed integrati (come le nanotecnologie, le tecnologie sensoristiche, ICT).
La pietra naturale possiede già la capacità di essere impiegata ed esposta agli agenti ambientali senza particolari modifiche della sua superficie, grazie alle sue caratteristiche intrinseche di inerzia agli agenti aggressivi (chimici, fisici, biologici), durezza, lavorabilità superficiale. Tuttavia, è indubbio che i trattamenti superficiali protettivi presentino un contributo decisivo sia al risanamento strutturale che all’abbellimento estetico del materiale.
Gli strati funzionalizzati, nelle loro diverse accezioni (film, pellicole o coating), rappresentano una tecnologia promettente per arricchire i materiali di supporto di nuove prestazioni o per riqualificarne l’aspetto. La funzionalizzazione delle superfici rappresenta oggi la tendenza emergente nei settori produttivi di diversi materiali (vetro, ceramica, metalli): un’innovazione resa ancor più efficace e promettente dalla disponibilità di materiali nano strutturati, che, applicati sulla superficie di alcuni prodotti, permettono di indurre comportamenti innovativi e performanti.
Poichè il loro impiego nel settore lapideo è recente e ancora molto poco sviluppato, l’azienda Travertino Sant’Andrea e md_material design hanno intrapreso una sperimentazione mirata, appunto, al Travertino, e volta a sperimentare l'integrazione di trattamenti superficiali innovativi sulle lastre di travertino di cava, dal momento che tale integrazione ha un impatto sia estetico che di natura prestazionale e funzionale sul prodotto.
Entra pertanto in gioco l'aspetto legato al principio di funzionamento del trattamento superficiale ed al legame fra opzioni tecnologiche disponibili e prestazioni. In particolare, si vuole effettuare una approfondita analisi delle possibilità espressive e funzionali dei trattamenti possibili.
Verranno prese in considerazione possibili opzioni in termini di scelta dei materiali per i trattamenti superficiali, al fine di ottimizzare le prestazioni dal punto di vista della resistenza all’usura, dell’autopulibilità, e della variabilità cromatica nell'interazione con la radiazione luminosa.

Questi aspetti implicano naturalmente sperimentazioni in fase di processo produttivo che potranno essere affrontate in modo coordinato grazie ad un approccio multidisciplinare reso possibile dall'esistenza di competenze specifiche fra loro complementari presso il laboratorio MD dell'Università di Ferrara e nell’azienda Sant’Andrea.
Il tipo di innovazione che si intende perseguire è un’innovazione di prodotto determinata dal trasferimento tecnologico di materiali chimici innovativi nel settore delle pietre naturali.
Si prenderà in esame la finitura superficiale del travertino naturale, per analizzare un set di possibili rivestimenti funzionalizzati, valutati secondo l’applicabilità, le prestazioni aggiunte, la resistenza all’uso e agli agenti.
Allo stato attuale, sono molto poco diffuse le sperimentazioni di trattamenti superficiali avanzati per la pietra naturale: sono state condotte ricerche guidate da singole aziende e per singoli tipi di pietra, con risultati differenti e certo non omogenei.
Si può affermare che non vi siano concorrenti diretti: non vi sono ricerche specifiche di questo tipo sul travertino.
La ricerca, condotta con il fondamentale contributo dell'azienda Travertino Sant’Andrea, è sviluppata da Valeria Zacchei, dottore di ricerca in Tecnologia dell'architettura e membro del laboratorio md, e costituisce parte integrante delle azioni sviluppate dal laboratorio md_material design, collocandosi nel più ampio studio dell’innovazione nell’”universo litico” promosso dal Prof. Alfonso Acocella dell'Università degli Studi di Ferrara, autorevole riferimento scientifico del percorso di ricerca.

Valeria Zacchei

Vai agli articoli dell'area Pietra
Va a Travertino Sant'Andrea

Note
¹ GROSSI Antonella, “Piattaforma di rilancio”, in Costruire n.272, Gennaio 2006, pp.24-27