Sostenibilità ambientale delle costruzioni stradali: analisi degli effetti derivanti dall'impiego di materiali di riciclo nelle pavimentazioni

In a world that is increasingly focused on the conscious use of the available resources, it becomes extremely important to enhance their value and optimize the processes that lead to the production of goods and materials. One of the most economically and socially impactful sectors in this sense is construction, which has undergone a drastic transformation over the last few decades, becoming progressively more careful to social and environmental issues. This thesis explores the recycling of materials derived from road pavements, with a particular focus on reclaimed asphalt pavement (RAP), a material that is obtained from resurfacing operations that possesses properties allowing it to be re-used and re-integrated into the production cycle. This process directly affects the carbon footprint of the activities in which it is used and the companies involved in these operations or contributing to the production cycle. The concept of carbon footprint will be explained in detail, along with its functions and the advantages of reducing it. Italy has made significant step ups in recycling and reusing of construction materials, also thanks to national regulations that align with European sustainability guidelines. Ultimately, the broader goal set by the European institutions is to promote economic, industrial, and infrastructural growth while maintaining a strong commitment to sustainability. With millions of tons of construction waste generated every year, Italy is currently managing to reuse about 80% of materials that would otherwise be discarded. This thesis then assesses the environmental impact of a specific case study: the construction of an extra-urban road designed to reduce heavy traffic within a residential area. A detailed analysis of the new infrastructure and the surrounding context is provided, followed by a closer examination of the pavement structure. Using an environmental impact assessment software, data is gathered on emissions produced during the construction phase and the manufacturing of all materials used. Furthermore, the study evaluates different scenarios based on the varying percentages of recycled material incorporated into the pavement layers, with a total of ten hypotheses being analyzed.

In un mondo sempre più attento all’utilizzo consapevole delle risorse a disposizione diventa di focale importanza saperle valorizzare al meglio e ottimizzare i processi che portano alla produzione di beni e merci. In particolare, uno dei settori più impattanti a livello economico e sociale è quello delle costruzioni che ha subito nel tempo un drastico mutamento diventando sempre più un comparto attento alle tematiche ambientali. In questo elaborato di tesi si andranno ad analizzare gli aspetti legati al riciclaggio dei materiali derivanti dalle pavimentazioni stradali con particolare focus sul fresato, materiale derivante da operazioni di ripristino avente proprietà tali da poter avere nuova vita e quindi essere reimmesso nel ciclo produttivo. Ciò impatta sulla carbon footprint delle lavorazioni in qui trova impiego e delle aziende che eseguono le lavorazioni o contribuiscono al ciclo produttivo. Verrà illustrato ciò che si intende per carbon footprint, quali sono le sue funzioni e vantaggi derivanti da azioni volte al suo abbattimento. L’Italia nell’ambito del riciclo e riuso di materiali edili risulta molto virtuosa anche grazie a una normativa nazionale che recepisce le linee guida europee. I principi da perseguire dettati dagli organi europei sono riguardanti uno sviluppo economico, industriale e infrastrutturale basato su principi di sostenibilità. A fronte di una moltitudine di tonnellate di materiale di risulta l’Italia attualmente sfrutta nuovamente circa l’80% dei materiali destinati alla dismissione. Segue una valutazione dell’impatto ambientale di uno specifico caso studio. Si considera la costruzione di una strada extraurbana che permetta di diminuire il traffico pesante circolante all’interno del centro abitato. Nell’elaborato si propone una attenta analisi della nuova infrastruttura e del contesto in cui essa si va ad inserire, focalizzando in un secondo momento l’attenzione sulla pavimentazione e la sua composizione. Tramite un software di valutazione dell’impatto ambientale si ricavano dati relativi alle emissioni prodotte durante la fase realizzativa dell’infrastruttura e di produzione di tutti i materiali impiegati per la costruzione. Gli scenari analizzati si basano sulla variazione della percentuale di materiale proveniente da riciclo che compone i vari strati della pavimentazione, ne segue un totale di dieci ipotesi analizzate. Sarà quindi possibile individuare un andamento che definisce l’evoluzione delle emissioni dei principali agenti inquinanti strettamente legato alla quantità di materiale riutilizzato che ovviamente implica una minor richiesta di estrazione di materiale vergine dai siti produttivi.