Il ricorso a materiali sostenibili per le costruzioni future non può prescindere dal prendere in esame non solo i parametri ambientali connessi con la produzione di malte e calcestruzzi, quali il consumo energetico e di risorse naturali non rinnovabili oltre alle emissioni di gas serra, ma anche le caratteristiche prestazionali e di durabilità di un conglomerato destinato alla realizzazione di strutture e di elementi accessori. La tematica è particolarmente complessa e richiede un approccio multidisciplinare che spazia dalla ricerca di nuove soluzioni nella produzione di leganti e aggregati, dall'ottimizzazione dei processi produttivi al miglioramento nella gestione di rifiuti che possono essere valorizzati ed elevati a risorsa sostenibile. L'articolo, quindi, si focalizza sull’impatto ambientale del settore del calcestruzzo e mette in luce le più promettenti strategie finalizzate al miglioramento della sostenibilità del conglomerato cementizio, prendendo in considerazione la riduzione dell’impatto ambientale, l’incremento delle prestazioni e l’allungamento della vita utile degli elementi in calcestruzzo armato. In particolare, sono state indagate le tecnologie in grado di migliorare l’efficienza delle cementerie (compresa la tecnologia di cattura, stoccaggio ed utilizzo dell’anidride carbonica), la sostituzione parziale del cemento Portland con materiali cementizi supplementari, l’utilizzo di clinker alternativi o materiali ad attivazione alcalina, l’uso di aggregati e acqua da riciclo, l’utilizzo di additivi in grado di accrescere la durabilità dei calcestruzzi e lo sviluppo di miscele ad altissime prestazioni.
The use of building materials defined as “sustainable” cannot be based exclusively on environmental parameters related to the production of mortars and concretes, such as the energy consumption, the natural raw materials consumption and the greenhouse gas emissions, but must also take into account the performance and the durability of the mixtures employed in the construction of structural elements and secondary building components. The topic is particularly complex and requires a multidisciplinary approach that ranges from the development of new solutions for the production of binders and aggregates to the optimization of the production processes and to the improvement of waste management in order to transform slags and industrial by-products into a sustainable resource.
Therefore, this paper deals with the environmental impact of concrete industry and it highlights the best paths to improve the sustainability of cementitious materials, taking into account the reduction of environmental impact, the improvement of performances and the prolonging of service life of reinforced concrete structures. In particular, several strategies have been proposed: from the new technologies to improve the efficiency of cement plants (including the carbon capture, utilization and storage systems) to the partial replacement of Portland cement with supplementary cementitious materials, passing from the use of alternative “green” constituent (binders, aggregates and water) and the addition of admixtures for high durability/high performance concretes.