I marciapiedi potrebbero presto essere salvati da alcune delle devastazioni del freddo invernale grazie a un nuovo tipo di calcestruzzo a basso costo che assorbe significativamente meno il sale che viene sparso su di esso ogni anno.

Ogni anno, il sale, noto anche come cloruro di sodio, si diffonde in grandi quantità su strade e marciapiedi per impedirne il congelamento. La maggior parte di questo sale viene infine lavato via, ma grandi quantità vengono assorbite come acqua salata, che provoca il deterioramento del calcestruzzo e la ruggine e la corrosione dell'acciaio al suo interno.

Ora, i ricercatori della Brunel University di Londra hanno ideato una nuova miscela di calcestruzzo che assorbe il 64% in meno di acqua e il 90% in meno di sale rispetto al normale calcestruzzo, pur essendo fino al 42% più forte. Si spera che il nuovo mix possa portare a pavimentazioni che sono nella posizione migliore per resistere alla loro irrigazione annuale di sale.

"Incorporazione di un composto di acetato di sodio nel calcestruzzo, in fase di miscelazione, lavora sull'assorbimento di parte dell'acqua per formare cristalli che rivestono le pareti dei pori nel calcestruzzo, " disse Mazen Al-Kheetan, un dottorato di ricerca studente presso il dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale di Brunel, chi sta guidando il progetto.

"Questi cristalli aumentano l'idrofobicità del calcestruzzo, la quantità di cemento che respinge l'acqua, il che garantisce la riduzione dell'assorbimento di acqua attraverso i pori.

"Anche, quando si applica sale antigelo su pavimentazioni realizzate con questa miscela di calcestruzzo, la presenza del composto protettivo all'interno dei pori agisce sulla difesa sia dall'acqua che dai cloruri a base acquosa."

Mentre "si stanno valutando le prestazioni a lungo termine di questo materiale, " ha detto il signor Al-Kheetan, il gruppo di ricerca è fiducioso che il nuovo mix possa offrire sostanziali vantaggi economici, poiché è economico e facile da preparare, a differenza delle alternative attualmente disponibili.

Sono anche fiduciosi mentre il nuovo mix offre una migliore protezione dai danni del sale, non lo fa a scapito delle prestazioni in altre aree.

"Nel nostro lavoro sperimentale iniziale, abbiamo notato che l'uso del composto di acetato di sodio potrebbe ridurre la resistenza alla compressione del calcestruzzo, nonostante il suo vantaggio nel ridurre l'assorbimento d'acqua del calcestruzzo, ", ha detto il signor Al-Kheetan.

"Di conseguenza, abbiamo lavorato per produrre una formulazione ottimale del calcestruzzo con una dose di composto ottimale per ottenere la massima protezione e resistenza preservata.

"Interessante, siamo riusciti a produrre calcestruzzo con il composto incorporato che ha il 64% di permeabilità in meno rispetto al calcestruzzo normale e riduce l'ingresso di cloruri di oltre il 90%. Nel frattempo, quando si trattava della resistenza alla compressione del calcestruzzo, è stato raggiunto un guadagno di forza massimo del 42%."

Il documento di ricerca—Integration of Anhydrous Sodium Acetate (ASAc) into Concrete Pavement for Protection contro l'impatto dannoso del sale antigelo—è ora disponibile attraverso la rivista The Journal of The Minerals, Società di metalli e materiali.