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È stato recentemente sviluppato un cemento fotocatalitico con proprietà autopulenti conforme alla EN 197, norma che regolamenta la composizione, le caratteristiche e i criteri di conformità per i cementi comuni.
Il principio che regola il suo funzionamento si cela dietro al processo di fotocatalisi attraverso il quale, grazie alla luce naturale o artificiale, un elemento fotocatalizzatore presente nella miscela cementizia attiva la trasformazione delle sostanze organiche e inorganiche nocive, presenti nell’atmosfera sottoforma di inquinamento, in composti innocui sulla superficie dell’elemento cementizio che vengono lavati via dalla pioggia.
Ciò significa che con l’utilizzo di cementi fotocatalitici nel confezionamento di calcestruzzi, le superfici sia verticali e sia orizzontali a facciavista (esposte all’aria), sono capaci di promuovere un effetto autopulente in grado di catturare gli inquinanti e trasformarli in sali non tossici, come nitrati e solfati. Il calcestruzzo fotocatalitico, quindi, genera una barriera superficiale che agevola la rimozione dello smog dalla facciata, preservando contemporaneamente anche la qualità estetica dei manufatti.
È ovvio che la riuscita stessa di tutto il processo necessità indubbiamente di luce solare (o artificiale che contenga un quantitativo sufficiente di raggi ultraviolette UV nel caso in cui si posizioni il cemento fotocalitico in aree interne considerate critiche), e di una pulizia naturale (pioggia) o artificiale delle superfici interessate per dilavare i composti non nocivi prodotti.
Molto simile alla fotosintesi delle piante, il meccanismo della fotocatalisi è il seguente: un elemento presente nella miscela detto fotocatalizzatore incrementa la velocità di una reazione chimica attraverso l’azione della luce ultravioletta UV, che, sfruttata, consente ai fotocatalizzatori di trasformare l’acqua e l’ossigeno presenti nell’atmosfera in composti reagenti fortemente ossidanti, in grado di decomporre le sostanze organiche e inorganiche dannose.
Il campo di utilizzo è pressoché ovvio: utilissimo nei confronti delle aree urbane, nei tunnel autostradali evidentemente soggetti all’inquinamento dovuto al traffico, specie nelle grandi città.
Le prove di laboratorio hanno mostrato come una radiazione UV, applicata per soli 3 minuti su un campione cementizio fotocatalitico, sia sufficiente per ottenere una riduzione degli agenti inquinanti fino al 75%; altri esperimenti, condotti su larga scala, hanno rilevato valori di abbattimento anche maggiori.
Dall’attività di ricerca è anche emerso che le proprietà risananti dei cementi fotocatalitici possono essere ulteriormente incrementate grazie al grafene, in grado di aumentare l’efficacia del meccanismo fotocatalitico e di estenderne la sensibilità in condizioni di scarsa illuminazione.
In conclusione di questo breve e divulgativo inserto, si deduce che il cemento, indiscusso protagonista dell’ingegneria del ‘900, viene oggi spesso visto come un mostro architettonico e ambientale, ma sembra che la sua era non sia ancora finita.
