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Progetto B.A.L.LA - Risultati del progetto

Nell'ambito del progetto di sviluppo è stata presentata, all'Ufficio Italiano Brevetti e Marchi (U.I.B.M.), domanda di brevetto per modello di utilità, depositata col n. DP2012U0010, per la barriera acustica in legno di castano e lana di pecora.

Possibilità di miglioramento

I parametri acustici degli attuali prototipi sono già sufficienti per permetterne una commercializzazione, tuttavia, il parametro di fonoassorbimento può sicuramente essere ulteriormente migliorato, con un notevole incremento qualitativo del prodotto.

Dalle prove acustiche condotte su prototipi differenti si è evidenziata la necessità di aumentare le aperture del listellare sul lato sorgente. Il listellare ha lo scopo di contenere la lana interna che tende a spingere verso l'esterno, in quanto deve essere pressata, per avere sufficiente densità ed anche per autosostenersi.  Un incremento del grado di apertura può essere ottenuto agendo sulla larghezza dei listelli, compatibilmente con forme non troppo snelle che possono comprometterne la tenuta nel tempo.

Contemporaneamente è proponibile la sostituzione della membrana aperta idrorepellente resistente UV 160 gr/mq, con un altro tessuto di minor grammatura, ma con funzioni assimilabili, quale un velo-vetro 50 gr/mq  o un tessuto in HDPE.

In alternativa, per migliorare il fonoassorbimento, è proponibile distanziare ulteriormente i listelli sul lato sorgente ed integrare la sezione del pannello con una rete metallica leggera a maglia larga, posta tra listellare e tessuto di contenimento della lana, sufficientemente rigida da contenere la spinta della lana verso l'esterno. Il rapporto di copertura del listellare, che sul listellare dei prototipi è del 60%, potrebbe così passare a valori del 30-40%, con sicuri effetti sotto il profilo acustico.

La stessa rete potrebbe essere posta tra le perline, lato recettore, e tessuto di contenimento della lana, al fine di contenere la lana verso il listellare e creare una camera di risonanza sul lato recettore, con sicuri risvolti positivi sotto il profilo acustico.

Si segnala, inoltre, a questo proposito, il progetto di ricerca CARTONLANA, che coinvolge Politecnico di Torino e il CNR-ISMAC, nell'ambito del quale è incorso la sperimentazione per la produzione di un pannello autoportante ottenuto dal recupero della lana di ovini allevati in Piemonte che, pur mantenendo le principali caratteristiche dei manufatti in fibra di lana (resistenza al fuoco, porosità, proprietà termoisolanti, igroscopicità), mediante un processo di trattamento termochimico in grado di modificare la composizione cheratinica della fibra, assume caratteristiche meccaniche tali da conferirle rigidità, requisito assente negli isolanti in lana attualmente in uso. L'eventuale futura disponibilità di un simile pannello permetterebbe di risolvere gli attuali problemi di contenimento e sostegno della lana entro il pannello.

Costi di produzione

Per giungere alla messa in commercio del prodotto occorre preliminarmente ottenere la marcatura CE, per la quale, nell'ambito del progetto di sviluppo, si è stimato un costo di circa Euro 10.000.

Sui costi di produzione incide notevolmente la lana, sia per la produzione del materassino che per la posa dello stesso entro il telo protettivo. Un deciso abbattimento dei costi potrebbe essere ottenuto con l'impiego di lana sucida (tal quale dalla tosa, senza lavaggi e lavorazioni, col solo trattamento antitarmico), per la quale si può stimare un costo di 0.35-0.5 Euro/kg a fronte di un prezzo di 8.5 Euro/kg per il materassino lavorato. L'aspetto delicato resta l'omogenea distribuzione della lana nel pannello che, in seguito alle  presenze di vuoti, potrebbe causare pericolosi  ponti acustici che andrebbero a detrimento del fonoisolamento. Per ovviare a quest'aspetto si può adottare una maggiore densità di lana e suddividere la lana in pesate unitarie per ciascun metro quadrato di struttura. Sotto il profilo acustico l'impiego di lana sucida, in sostituzione del materassino lavorato, si è verificato apporti un miglioramento delle prestazioni di fonoassorbimento.

Nel corso del progetto, e in particolare nelle fasi realizzative dei pannelli, si è verificato come, la possibilità di impiegare tavolame con piccoli difetti e di larghezze diverse, possa incide positivamente sul contenimento dei costi. Sotto quest'ultimo aspetto si è evidenziata la difficoltà di omogeneizzare la copertura del listellare sul lato sorgente, al fine poter avere parametri acustici standard. La soluzione di quest'aspetto è legata alle scelte proposte per il miglioramento dell'assorbimento acustico con riduzione della superficie coperta dal listellare e impiego di materiali rigidi per il contenimento della lana.  In questo caso, venendo a cessare l'esigenza di ridurre il passo tra i listelli per contenere la lana, si potrebbe adottare il criterio: interasse vuoto = larghezza listello x 2 (2,5).

Alla luce dell'esperienza maturata si sono stimate le voci costo per la produzione industriale dei pannelli in legno lana sintetizzati nelle tabelle che seguono, per un pannello con lana predisposta in materassino e per uno con impiego di lana sucida.

Pannello 300x100, doppio materassino

voce descrizione importo incidenza %
telaio in castagno 8 ml di telaio piallato 5x5 Euro 28,00 8%
perlina retro perlina sp 2.5 cm 6mq Euro 60,00 17%
listelli frontali listelli con tagli inclinati Euro 30,00 8%
materassino lana densità 40 kg/mc Euro 51,00 14%
telo anti UV 9 mq di telo formato 150x600 cm Euro 21,60 6%
assemblaggio assemblaggio telaio, predisposizione pannelli, perline, altro Euro 150,00 42%
altro viteria, colle, logistica Euro 20,00
6%
costo totale Euro 360,60
costo al mq Euro 120,00
prezzo a mq con utile d'impresa 30% Euro 156,26
prezzo listino Euro 193,76
prezzo a mq finale (sconto max 20%) Euro 155,01

 

Pannello 300x100, lana sucida

voce descrizione importo incidenza %
telaio in castagno 8 ml di telaio piallato 5x5 Euro 28,00 9%
perlina retro perlina sp 2.5 cm 6mq Euro 60,00 19%
listelli frontali listelli con tagli inclinati Euro 30,00 10%
lana sucida
densità 40 kg/mc Euro 3,00 1%
telo anti UV 9 mq di telo formato 150x600 cm Euro 21,60 7%
assemblaggio assemblaggio telaio, predisposizione pannelli, perline, altro Euro 150,00 48%
altro viteria, colle, logistica Euro 20,00
6%
costo totale Euro 312,60
costo al mq Euro 104,20
prezzo a mq con utile d'impresa 30% Euro 135,46
prezzo listino Euro 167,97
prezzo a mq finale (sconto max 20%) Euro 134,38

Dall'analisi delle singole voci di costo si evidenzia l'incidenza dell'assemblaggio, per il quale è stato ipotizzato un processo scarsamente automatizzato, al pari di quello adottato nel corso del progetto, e sul quale incide, come detto in precedenza, la gestione della lana per quanto attiene l'impacchettamento nel telo protettivo. Incide inoltre la scelta, in linea con l'obbiettivo di mirare ad un pannello di elevata qualità, di assemblare tutti gli elementi con viteria in acciaio inox, rinunciando alla più economica chiodatura.

I prezzi stimati dalle precedenti tabelle, raffrontati con quelli di pannelli acustici ora sul mercato, simili a quelli proposti col progetto B.A.L.LA., ossia con struttura esterna in legno di pino impregnato e isolante interno in lana minerale, risultano superiori del 30-50 %, per il pannello con lana sucida, e del 50-100% per il pannello con materassino.

Una eventuale futura messa sul mercato del pannello B.A.L.LA., dovrà sicuramente avvenire ipotizzando una riduzione dei costi di produzione che permetta un avvicinamento ai prezzi dei prodotti simili attualmente presenti nella fascia alta di mercato.

Possibili sbocchi di mercato

Con le premesse del paragrafo precedente relativamente il contenimento dei costi di produzioni, e con le considerazioni sulle possibilità di miglioramento degli aspetti acustici, per il parametro di fonoassorbimento, si possono evidenziare alcuni aspetti peculiari del prodotto che permettono di ipotizzare interessanti sbocchi di mercato.

Le barriere proposte si caratterizzano per l'elevato valore ecologico, in quanto costruite interamente con materie prime naturali rinnovabili di provenienza locale, totalmente riciclabili, prive di qualsiasi sostanza chimica preservante, distinguendosi nettamente rispetto a quelle attualmente in commercio. Basti pensare al raffronto tra i costi in energia primaria per la produzione di un materassino di lana di roccia, normalmente impiegato nei pannelli ora in commercio, ed il costo energetico per la lana sucida, impiegata in B.A.L.LA.. Lo stesso dicasi per la materia prima legno raffrontando un pino di provenienza nordeuropea o extraeuropea, trattato in autoclave con prodotti tossici preservanti, con un castagno di provenienza regionale privo di alcun trattamento preservante.

Anche in campo normativo l'aspetto ambientale si fa sempre più stringente come si evince dalle norme armonizzate europee e dalla normativa UNI EN 1794-2 "dispositivi per la riduzione del rumore da traffico stradale - prestazioni non acustiche - requisiti generali di sicurezza ed ambientali" nelle quali si prevede di imporre  ai produttori di barriere, per l'ottenimento della marcatura CE, di garantire la riciclabilità del prodotto a fine ciclo, oltre ad impedire l'impiego di prodotti preservanti sul legno.

Un ulteriore aspetto relativo al mercato, da tenere in considerazione, è l'impegno alla riduzione dell'inquinamento acustico che gli entri gestori di grande viabilità hanno manifestato in questi ultimi anni, per maggior sensibilità al problema e per più stringenti vincoli normativi che impongono agli enti gestori di intervenire nelle situazioni di maggiore disagio. A titolo di esempio la Provincia di Torino, dal 2004 al 2007, ha speso 3 milioni di euro per la riduzione dell'inquinamento acustico viabile, investiti in asfalti fonoassorbenti e barriere antirumore; altri 3 milioni sono stati stanziati per il biennio 2008-2009. E facile immaginare quale potrebbe essere il ritorno economico se, anche solo una minima parte di questi investimenti, potessero essere intercettati dal territorio Canavesano/Provinciale, nel caso lo stesso fosse in grado di offrire una produzione industriale di pannelli acustici con le caratteristica di B.A.L.LA..

Le possibilità di sviluppo potrebbero essere molto interessanti soprattutto col supporto di un ente gestore di viabilità, quale ad esempio la Provincia che potrebbe introdurre nei propri capitolati di fornitura, caratteristiche che richiamino la sostenibilità ambientale delle materie impiegate, l'assenza di preservanti chimici, la totale rinnovabilità delle materie prime impiegate e la totale riciclabilità della barriera a fine ciclo; oppure potrebbe integrare il protocollo d'intesa vigente per la promozione degli acquisti pubblici ecologici, con specifiche tecniche di minima e i criteri di valutazione, tramite la stesura di una scheda specifica relativa alle barriere acustiche stradali.