Analisi sperimentale del comportamento meccanico di materiali bio-compositi a base di terra cruda

Il progetto di ricerca nazionale francese Bioterra ha come obiettivo la caratterizzazione di materiali bio-compositi a base di terra cruda sotto diversi aspetti (microbiologico, termico, meccanico, ecc.). In tale lavoro di tesi si prende in esame il comportamento meccanico e termico di campioni costituiti da fibre vegetali (paglia e canapule) e terra. Le fibre vegetali sono state sottoposte a trattamento con prodotti agricoli che riducono l'angolo di contatto sulla superficie della paglia e ne aumentano la ritenzione d'acqua. L'obiettivo del trattamento è quello di indagare se un minor angolo di contatto della superficie esterna della paglia si traduce in un miglior ancoraggio delle fibre vegetali alla matrice argillosa in virtù della nota propensione dell'argilla a legarsi con le molecole d'acqua. Sono stati prodotti per doppia compressione statica campioni cilindrici di 5 cm di altezza ed analogo diametro, incorporanti paglia in diversi tenori e con diversi trattamenti. I campioni in parola sono stati oggetto di prove di compressione mono-assiale. Sono stati fabbricati per estrusione, in seguito, campioni di sezione rettangolare (3.5 x 7 cm) di 18 cm di lunghezza. Tali campioni sono stati sottoposti a prove di flessione su tre punti e prove di conducibilità termica. In tale lavoro sono presentati e discussi i risultati degli esperimenti citati, sottolineando le virtù dei trattamenti eseguiti, gli aspetti sui quali occorre intervenire per migliorare l'efficacia degli stessi, ed ulteriori osservazioni d'uopo. La trattazione sperimentale è preceduta da una breve descrizione del quadro ambientale che ha ridestato l'interesse per i materiali bio-compositi, del quadro normativo in vigore in materia di terra cruda, delle principali tecniche costruttive (tradizionali e moderne), e dei principali aspetti che contraddistinguono le costruzioni in terra nel mondo e nelle regioni italiane che vantano un patrimonio architettonico in terra cruda.