Asfalto a bassa temperatura

Con il termine di asfalti semi-caldi – noti anche come asfalti a bassa temperatura, asfalti tiepidi o Warm Mix – si indicano i conglomerati che presentano una temperatura di produzione tra 110 °C e 130 °C. I tradizionali asfalti caldi sono invece prodotti a una temperatura tra 140 °C e 180 °C – tipicamente con bitume caldo a 160 °C quale legante. I motivi per cui questo materiale edile sta diventando un argomento sempre più trattato in molti Paesi e regioni sono molteplici.

Grande potenziale di risparmio in termini di energia e CO₂

Con l’asfalto semi-caldo è possibile ottenere dei vantaggi economici: il bilancio energetico complessivo di questi conglomerati è decisamente più conveniente. Un minore impiego di energia è sempre sinonimo di emissioni minori, con un particolare abbattimento delle emissioni di CO₂. Dato che la maggiore ecologicità è un elemento importante, l’asfalto semi-caldo è al centro dell’attenzione delle autorità di tutto il mondo. Secondo l’associazione di categoria Deutschen Asphaltverband, già una riduzione della temperatura di 30 °C produce un risparmio di 0,9 l di olio combustibile (o di un combustibile equivalente) per tonnellata di asfalto finito. Questo, con una produzione giornaliera di 2.000 t di conglomerato, equivale a un risparmio pari a 1.800 l di olio – o pari anche a due terzi del consumo annuale di una casa singola di energia per il riscaldamento. La riduzione di emissioni di CO₂ è pari a 6.000 kg al giorno. I numeri che possono essere raggiunti nella pratica sono ancora maggiori – soprattutto perché la riduzione è spesso di 50 °C o più.

Impianti di miscelazione Benninghoven con la tecnologia ottimale per una produzione pregiata

Le marche di prodotti del Wirtgen Group si ripagano già nella produzione di asfalti semi-caldi. Prima tra tutte Benninghoven. Il contributo principale al risparmio energetico e alla riduzione delle emissioni proviene infatti dalla produzione, vale a dire da uno degli impianti di miscelazione asfalto Benninghoven. Lo specialista della produzione e del riciclaggio dei conglomerati bituminosi di tutti i tipi può contare su di un’esperienza decennale – anche in fatto di tecnologie ecologiche.

Un requisito fondamentale nella riduzione della temperatura per la produzione dell’asfalto è rappresentato dalla riduzione della viscosità del bitume. Il legante rappresentato dal bitume, infatti, ha bisogno di una temperatura di almeno 140 °C per avvolgere il minerale. Al di sotto di questa temperatura è troppo viscoso. Per ridurre temporaneamente la viscosità, Benninghoven ha sviluppato e messo in pratica con successo diverse soluzioni. Di queste fanno parte i sistemi di dosaggio precisi per l’aggiunta di additivi liquidi e solidi, oltre al modulo per il bitume schiumato Benninghoven.

Il bitume schiumato, conveniente economicamente, è vantaggioso anche dal punto di vista della tecnica di lavorazione

Pertanto, il bitume schiumato è interessante, in quanto questo legante, quale coadiuvante per la produzione dell’asfalto semi-caldo, necessita della sola acqua, disponibile senza dubbio preso qualunque impianto di miscelazione asfalto. Attraverso la miscelazione del bitume caldo con l’acqua, il volume si moltiplica: in questo caso si parla di schiumatura del bitume. Grazie all’energia superficiale liberata, il legante bagna la roccia molto bene nel processo di miscelazione, anche alle basse temperature, e produce delle caratteristiche di stesa scorrevoli.

La tecnologia alla base del modulo per il bitume schiumato è un vantaggio importante per i gestori degli impianti di miscelazione asfalto. La sezione di pesatura e miscelazione viene ampliata esclusivamente con questa opzione di impianto. Questa è composta da una pompa bitume, da una camera di espansione, dal sistema di tubazioni, da una barra di iniezione e da un dosaggio dell’acqua. Grazie al concetto “Plug & Work” di Benninghoven, il modulo per il bitume schiumato può essere integrato in qualsiasi momento anche negli impianti preesistenti: basta togliere il coperchio cieco sulla cassetta del miscelatore e la bilancia per il bitume e montare in aggiunta il modulo per il bitume schiumato – e il gioco è fatto. In combinazione con il trattamento del materiale pregiato e delicato di Benninghoven si producono così asfalti semi-caldi in grado di competere con i conglomerati convenzionali.

Soluzioni Vögele per la stesa dell’asfalto semi-caldo

Anche nella stesa, molte imprese che fino ad ora hanno avuto a che fare quasi esclusivamente con i conglomerati caldi convenzionali si pongono una domanda: come si comporta l’asfalto semi-caldo nella lavorazione da parte delle finitrici stradali? Vögele, che si occupa già da molto tempo di questo argomento, ricerca e sperimenta la stesa di diversi conglomerati di questo tipo – e dà delle risposte precise e pratiche.

I vantaggi nel processo di stesa iniziano già prima della finitrice alla Vögele. Gli alimentatori della serie PowerFeeder – il MT 3000-3i Standard e il MT 3000-3i Offset – sono fondamentali per la lavorazione degli asfalti semi-caldi. Il motivo è che scaricano un mezzo pesante completo con 25 t di conglomerato in soli 60 secondi. In combinazione con una tramoggia aggiuntiva della finitrice, vengono accumulati in totale fino a 45 t di materiale. In questo modo è garantita una stesa senza interruzioni. In questo modo si creano i presupposti per disporre di una finestra temporale quanto più possibile ampia per il costipamento, che per l’asfalto a bassa temperatura è particolarmente critico. A questo contribuisce anche un efficace riscaldamento del nastro, che mantiene l’asfalto in temperatura durante il trasporto verso la finitrice.

Anche la tecnica di Vögele fornisce dei contributi preziosi per una stesa di prima classe. Un’innovazione brevettata delle finitrici SUPER è particolarmente significativa: il supporto della coclea riscaldato. “Il componente poggia precisamente nel punto in cui il materiale cade sulla coclea distributrice e viene distribuito. Il suo riscaldamento impedisce efficacemente che il materiale rimanga incollato”, spiega Bastian Fleischer, Product Manager Vögele, illustrando i vantaggi della soluzione esclusiva e povera di manutenzione.

In tutti i banchi sono riscaldati elettricamente anche tutti i componenti a contatto con il materiale. Un vantaggio nella stesa emerge in particolare dall’impiego della tecnologia ad alto costipamento di Vögele. In questo contesto, le barre di costipamento azionate ad impulsi idraulici garantiscono alti valori di costipamento, allungando ulteriormente la finestra temporale a disposizione dei rulli. Inoltre, Vögele ha sviluppato delle tecnologie concrete e già impiegate, che forniscono dei contributi preziosi per la lavorazione degli asfalti semi-caldi: WITOS Paving Plus e RoadScan.

Per una maggiore sicurezza dei processi nella logistica e nella stesa: WITOS Paving Plus

La logistica di cantiere ha un significato particolare nella lavorazione dei conglomerati semi-caldi. La sfida maggiore in cantiere, infatti, è rappresentata dalla finestra temporale per il costipamento: dato che gli asfalti a bassa temperatura sono più complicati da costipare all’aumento della viscosità, il processo deve essere concluso con una temperatura del materiale possibilmente alta. Dato che questi asfalti vengono prodotti con meno calore, nel trasporto e in cantiere tutto deve filare liscio per fare in modo che i rulli abbiano quanto più tempo possibile a disposizione per il costipamento. Per gestire con successo i processi complessi e ottenere così un risultato pregiato, WITOS Paving Plus fornisce dei servizi preziosi. Si tratta di una soluzione di sistema interconnessa per l’ottimizzazione dei processi e la documentazione di Vögele, composta da cinque moduli coordinati per i diversi soggetti coinvolti nel processo – dal capo miscelatore all’autista (di camion) e al capocantiere.

Le soluzioni interconnesse garantiscono una fornitura just in time

I moduli Materials e Transport sono particolarmente importanti per i cantieri con l’asfalto a bassa temperatura. WITOS Paving Materials integra l’impianto di miscelazione nel sistema; l’ordine del conglomerato può avvenire dinamicamente: il sistema segnala quando un mezzo pesante carico di conglomerato dovrebbe partire per il cantiere. Anche la bolla di consegna viene inviata preventivamente al direttore dei lavori in forma digitale.

Se un mezzo pesante di conglomerato è in viaggio verso il cantiere, WITOS Paving Transport segnala l’orario di arrivo previsto in cantiere. Il direttore dei lavori riceve queste informazioni nel modulo WITOS Paving JobSite. In questo modo sa in qualsiasi momento quante tonnellate di conglomerato sono in viaggio in un dato momento e può reagire rapidamente alla situazione logistica. In questo modo, la stesa può procedere in modo fluido – così come il costipamento.

RoadScan monitora e documenta la temperatura di stesa

Nel controllo e nel mantenimento di una finestra di temperatura costante del conglomerato si è affermata un’altra soluzione Vögele: RoadScan. Una telecamera a infrarossi misura in modo preciso e capillare l’area dietro al banco di stesa della finitrice stradale su una larghezza di 10 m. I vantaggi emergono chiaramente nella lavorazione dell’asfalto semi-caldo: il sistema rende la qualità di stesa misurabile e dimostrabile, misurando la temperatura immediatamente dopo la stesa e documentandola, cosa che potrebbe essere importante in caso di una verifica da parte del committente.

Macchine per la lavorazione degli asfalti a bassa temperatura

Gli asfalti semi-caldi pongono grandi problemi nel costipamento. Si tratta di svolgere il lavoro in una finestra temporale inferiore rispetto a quanto accade con l’asfalto caldo. Per convogliare nel modo più rapido possibile l’energia di costipamento nel materiale, in questo caso i rulli tandem operano di norma dinamicamente, con vibrazioni o oscillazioni attive.

L’assortimento Hamm comprende inoltre un’altra tecnologia perfetta per i cantieri con l’asfalto a bassa temperatura: l’HCQ Navigator. Il sistema aumenta l’efficienza e la qualità. Questo è possibile in quanto l’operatore del rullo può consultare in tempo reale una mappa del costipamento su un Panel PC nella cabina operatore. Questa mappa visualizza quali punti sono già stati costipati a sufficienza e quali hanno bisogno di essere ulteriormente costipati. Allo stesso tempo, i dati ambientali, come la temperatura e la rigidità dell’asfalto, vengono registrati e visualizzati. Il risultato è un minor numero di passate.

Le soluzioni di costipamento digitali ottimizzano il processo

Oltre all’HCQ Navigator, Hamm offre la possibilità di seguire in diretta a distanza l’intero processo di costipamento con WITOS HCQ. Gli utenti di WITOS HCQ hanno a disposizione tutti i dati di processo in tempo reale tramite il portale WITOS del Wirtgen Group. Inoltre, questi dati possono essere utilizzati successivamente per le analisi e la documentazione.

Nel complesso, con i suoi presupposti tecnico-meccanici e impiantistici, il Wirtgen Group rende semplice e sicuro il passaggio al materiale edile futuribile rappresentato dall’asfalto semi-caldo.