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Fibre multifunzionali: una risorsa contro i disastri naturali

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Fibre multifunzionali: una risorsa contro i disastri naturali

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Sono bastati pochi secondi per sconvolgere il centro storico di L’Aquila, in Abruzzo. Il sisma ha ucciso 308 persone in tutta la regione.

La prima forte scossa è stata avvertita la notte del 6 aprile. In 50.000 sono rimasti senza casa. FEDERICO PORFIRIO: “Ricordo quella notte. Il letto tremava, i libri sono caduti, ho avvertito un rumore fortissimo, non lo dimenticherò mai”. Buona parte del centro del capoluogo abruzzese è accessibile solo alla polizia, ai vigili del fuoco, agli addetti del genio civile. Si cerca di capire quali edifici possano essere salvati e come. Un aiuto arriva dalle fibre tecniche, impiegate per stabilizzare le strutture danneggiate dal terremoto. GIULIO MORANDINI: “Per proteggere questi edifici, dobbiamo prima proteggere le colonne portanti. Dobbiamo ripulire la superfice e fissare queste fibre di carbonio, o fibre di vetro. A seconda del risultato che si cerca, si possono utilizzare fobre di carbonio o di vetro. Tutte e due sono molto flessibili e sottili, si adattano a qualunque superfice”. Per quanto avanzati, i materiali a disposizione sul mercato talvolta non bastano. Serve allora qualcosa di ancora più sofisticato. Lasciamo l’Abruzzo e ci spostiamo 500 chilometri più a nord, in Veneto. Qui i ricercatori progettano le fibre multifunzionali del futuro: capaci di proteggere gli edifici da terremoti, alluvioni e altre catastrofi naturali. Dotate di sensori, queste fibre possono rilevare i danni subiti da una struttura. E’ il progetto europeo Polytect. THOMAS B. MESSERVEY: “L’idea è di rendere le strutture architettoniche più simili al corpo umano, e di rivestirle con una specie di pelle. Grazie alle informazioni che riusciamo a ottenere con i sensori, possiamo monitorare la struttura nel tempo. L’obiettivo è esaminare lo stato di salute della struttura con un modello che risponda a 4 domande: Si è verificato un danno? Se si, quanto è grave? Che cosa comporta? E quanto potrà reggere la struttura una volta danneggiata?” Alcuni prototipi sono già stati sviluppati. THOMAS B. MESSERVEY: “Questo è un prodotto per una struttura in muratura. La fibra di vetro si sviluppa in diverse direzioni, perché le tensioni e il carico della struttura architettonica vanno anch’essi in molte direzioni. All’interno ci sono sensori, cavi in fibre ottiche, grazie ai quali possiamo valutare le condizioni della struttura. Per finalità geotecniche, cioè in caso di frane, basterà prendere queste fibre e interrarle. Possiamo utilizzare prodotti capaci di filtrare l’acqua, o altri a effetto rete, che oltre all’azione di filtraggio rafforzano il terreno: e comunque possiamo ottenere informazioni attraverso i sensori per sapere se il suolo si sta muovendo. Un’altra applicazione interessante sono questi tessuti a forma di corde. All’interno ci sono cavi in fibre ottiche che reagiscono alle sostanze chimiche. Usate in casi di frane, queste fibre rivelano la presenza di prodotti chimici e la loro temperatura”. La principale sfida tecnologica è inserire i sensori nell’intreccio di fibre, in modo tale che non si possano danneggiare facilmente. DONATO ZANGANI: “Abbiamo dovuto sviluppare sensori sofisticati, per situazioni ad hoc, all’interno di strutture architettoniche, per monitorare deformazioni, temperatura, umidità, o la presenza di sostanze chimiche. E al tempo stesso, abbiamo inventato delle tecniche per inserire questi sensori nelle strutture. Un’altro challenge è stato quello di sviluppare test di laboratorio per leggere quello che questi sensori ci rivelano”. I test sono effettuati in diversi laboratori europei. Noi abbiamo visitato quello di Chemnitz, in Germania. Il “mushroom test” consiste nel deformare fino al limite i campioni di polipropilene o di fibre di vetro. FRANK WEIGAND: “Queste fibre tessili sono dotate di sensori, di sonde attive che controllano le strutture mentre sono sottoposte a pressione. Possiamo sapere in tal modo quale forza venga esercitata su queste strutture. La sonda è in grado di rilevare un danno ai filtri e alle griglie prima del punto di rottura. L’obiettivo è proteggere la sonda per evitare che si danneggi a un primo stress, permettendole di prevedere quando si verificherà il collasso”. Da questi esperimenti, i ricercatori traggono informazioni estremamente utili sulla tolleranza delle fibre alla deformazione e alla pressione. Queste apparecchiature permettono di tessere alla velocità di 220 metri all’ora, incorporando i sensori all’interno delle fibre. PETRA FRANITZA: “Se lavoro per la moda e preparo una collezione, devo saper reagire in tempi rapidi ai cambiamenti di tendenza. Ma se mi dedico ai tessuti tecnici, allora è completamente diverso: i nostri obiettivi e le nostre procedure rispondono a esigenze diverse. I vincoli che devo rispettare non possono essere sottomessi alle tendenze della moda. Qui lavoriamo per salvare vite umane. Quando costruiamo strutture antisismiche, facciamo qualcosa che non ha nulla a che vedere con la moda: vogliamo rendere le abitazioni più sicure per evitare che crollino addosso a chi le abita”. All’Aquila, molte abitazioni hanno ceduto alla prima scossa. Con questi nuovi materiali, una tragedia di tali proporzioni potrà forse essere evitata in futuro. VENUSIA ALONZO: “Non voglio ancora tornare a casa, anche se adesso avrei il permesso per farlo. Non mi sento sicura a casa. E’ passato troppo poco tempo dal terremoto. So di gente che in passato, dopo un sisma, aveva avuto il permesso di fare ritorno a casa, ma poi la terra è tornata a tremare. Non voglio che succeda a me, preferisco dormire qui”. Il lavoro dei ricercatori è un modo concreto per rispondere alle paure dei terremotati, compresi quelli dell’Aquila.

Website : http://www.polytect.net/"