Applicazione delle fibre naturali come rinforzo innovativo nei sistemi FRCM per il consolidamento delle strutture in muratura

Il settore delle costruzioni è responsabile di una quota rilevante delle emissioni globali di CO₂, dovuta principalmente all’elevato consumo energetico e all’uso diffuso di materiali cementizi e sintetici. Di conseguenza, la transizione verso tecniche costruttive sostenibili è diventata una priorità strategica sia nella ricerca accademica sia nella pratica industriale. Un approccio emergente consiste nella sostituzione delle fibre sintetiche, come vetro o basalto, con fibre naturali quali lino, canapa o sisal nei sistemi FRCM (Fiber-Reinforced Cementitious Matrix). Questa soluzione promuove un modello di economia circolare e riduce l’impatto ambientale mantenendo adeguate prestazioni strutturali. Tra le fibre naturali, il lino si distingue per l’elevata efficienza meccanica, il ridotto impatto ambientale e la compatibilità con i supporti murari tradizionali, risultando particolarmente adatto per il rinforzo delle murature storiche. La ricerca analizza il comportamento meccanico, la durabilità e le prestazioni strutturali dei tessuti in lino impiegati nei sistemi FRCM. Un’ampia campagna sperimentale, condotta in collaborazione con Kerakoll Group, ha incluso prove di trazione su fibre naturali, tessuti di lino rivestiti e la completa caratterizzazione dei compositi FRCM. Due tessuti di lino sono stati studiati in configurazione nuda e rivestita, valutando diversi rivestimenti sintetici per individuare le soluzioni più efficaci in termini di prestazioni e durabilità. Un programma di condizionamento ha simulato ambienti alcalini tipici delle matrici cementizie. È stato inoltre testato un rivestimento ecocompatibile sviluppato presso l’Università del Minho. I risultati mostrano che le fibre di lino presentano una risposta iniziale non lineare seguita da comportamento elastico lineare fino alla rottura fragile. I rivestimenti migliorano durabilità e trasferimento degli sforzi. I sistemi FRCM rinforzati con lino mostrano fessurazione diffusa e comportamento duttile, confermando la fattibilità di soluzioni sostenibili per il rinforzo delle murature.