BFS Innovazione e Sviluppo Sostenibile S.r.l. è una società costituita con l’obiettivo di svolgere attività di ricerca applicata, sviluppo tecnologico e ingegnerizzazione di materiali cementizi avanzati destinati ai settori dell’edilizia civile, infrastrutturale e della prefabbricazione industriale.

L’attività aziendale è focalizzata sullo sviluppo di matrici cementizie ad alte ed altissime prestazioni meccaniche, appartenenti alla famiglia delle malte strutturali avanzate e dei micro calcestruzzi fibrorinforzati di nuova generazione (UHPFRC), progettati per superare i limiti prestazionali delle tradizionali malte strutturali oggi presenti sul mercato.

Il programma di ricerca, con l’ausilio dei migliori software e attraverso l’esperienza nel settore, mira allo sviluppo di materiali compositi cementizi caratterizzati da elevate prestazioni meccaniche, comportamento pseudo-duttile e maggiore efficienza strutturale, in grado di consentire applicazioni strutturali anche in spessori ridotti, mantenendo elevate prestazioni e migliorando contemporaneamente la sostenibilità dei materiali impiegati.

LOW CARBON CONCRETE (RIDUZIONE DELL’IMPRONTA ESTRATTIVA E CIRCOLARITÀ DEL PRODOTTO)

Una delle principali linee di ricerca riguarda lo sviluppo di matrici cementizie a ridotto impatto ambientale, ottenute attraverso l’ottimizzazione del mix design e della composizione granulometrica dei componenti minerali.

L’attività di ricerca è orientata a:
• ridurre il contenuto di cemento e più in generale di materiali vergini nei sistemi premiscelati
• migliorare l’efficienza dei leganti utilizzati
• ottimizzare la distribuzione granulometrica dei componenti
• integrare materiali minerali derivanti da processi industriali
• utilizzare il più possibile materiali sottoprodotto / scarto industriale o riciclati
• annullare il contenuto di acciaio

La progettazione di curve granulometriche ad alta densificazione consente di ridurre la porosità della matrice cementizia migliorando resistenza meccanica, durabilità e stabilità microstrutturale del materiale.
Questo approccio permette di sviluppare materiali strutturali ad alte prestazioni con minore consumo di risorse naturali e minore impatto ambientale, favorendo modelli produttivi orientati all’economia circolare. Il ciclo complessivo energivoro viene significativamente abbattuto rispetto a quanto ora presente sul mercato.
Il materiale inoltre è completamente riciclabile o riutilizzabile come sottoprodotto.

SISTEMI CEMENTIZI FIBRORINFORZATI AD ELEVATA TENACITÀ

Una seconda area di ricerca riguarda lo sviluppo di sistemi cementizi fibrorinforzati multi-componente, progettati per modificare il comportamento fragile tipico dei materiali cementizi tradizionali.

L’introduzione controllata di rinforzi fibrosi consente di ottenere miglioramenti significativi in termini di:

• resistenza a flessione

• comportamento post-fessurativo

• duttilità strutturale

• capacità di dissipazione energetica

Il lavoro di ricerca si concentra sull’ottimizzazione dell’interazione tra matrice cementizia e sistema di rinforzo, con l’obiettivo di sviluppare materiali compositi caratterizzati da comportamento strutturale più resiliente e da maggiore capacità di assorbimento delle sollecitazioni meccaniche.

Il tutto con l’impego di fibre riciclate sino al 99 %.

OTTIMIZZAZIONE REOLOGICA E SEMPLICITÀ APPLICATIVA

Un ulteriore elemento innovativo del progetto riguarda la progettazione di formulazioni caratterizzate da elevata stabilità reologica e semplicità applicativa, superando uno dei principali limiti delle formulazioni cementizie ad altissime prestazioni:

I materiali sviluppati sono progettati per garantire:

• elevata stabilità dell’impasto

• viscosità controllata

• adesione ai supporti

• lavorabilità con attrezzature standard da cantiere

L’obiettivo è realizzare materiali tecnologicamente avanzati ma facilmente utilizzabili anche in contesti operativi ordinari, riducendo le barriere tecniche all’impiego di materiali ad alte prestazioni.

INTEGRAZIONE FUNZIONALE ED EFFICIENZA ENERGETICA

Una prospettiva evolutiva del progetto riguarda l’integrazione di funzioni aggiuntive nelle matrici cementizie, con particolare attenzione al miglioramento delle prestazioni energetiche degli edifici.

Le formulazioni sviluppate potranno essere adattate per:

• migliorare le prestazioni termiche delle superfici

• integrare sistemi di riqualificazione energetica

• essere utilizzate nel retrofit del patrimonio edilizio esistente

Questo approccio consente di sviluppare materiali che integrano funzioni strutturali e prestazioni energetiche, contribuendo alla riqualificazione del patrimonio edilizio rendendo gli edifici più efficienti e sostenibili.

APPLICAZIONI E SVILUPPI

Le tecnologie sviluppate dalla società trovano potenziale applicazione in diversi ambiti del settore delle costruzioni, tra cui:

• ripristino, consolidamento e rinforzo strutturale sia di edifici che manufatti infrastrutturali

• produzione di elementi prefabbricati ad alte prestazioni

• sistemi costruttivi a basso spessore

Le elevate prestazioni meccaniche dei materiali consentono la progettazione di elementi strutturali con sezioni reagenti ridotte, con conseguente riduzione delle masse strutturali, dei costi logistici e dell’impatto ambientale.

Il ridotto peso specifico con la maggiore viscosità derivanti dall’ottimizzazione della reologia della miscela permettono ridotti quantitativi oppure ridotte sezioni reagenti con prestazioni comunque superiori ai prodotti attuali; il vantaggio è anche dal punto di vista dei carichi permanenti gravanti sulle strutture stesse che diminuiscono sensibilmente.

STATO DI AVANZAMENTO DELLA RICERCA

Le attività di ricerca hanno già portato allo sviluppo di diverse formulazioni sperimentali e alla realizzazione di campioni prototipali destinati alla caratterizzazione meccanica.

I campioni sono stati sottoposti a prove secondo le principali normative tecniche europee, tra cui:

• UNI EN 14651 – prova di flessione su elementi fibrorinforzati

• UNI EN 12390 – prova di resistenza a compressione

al fine di validare sperimentalmente le prestazioni delle formulazioni sviluppate per poi iniziare il processo di qualifica, marcatura, industrializzazione dei processi, produzione e commercializzazione.