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Il rame per la bioediliziaIstituto Italiano del Rame
Indice1. Il rame: materiale naturale2. Il rame per la salute3. La riciclabilità4. Un materiale duraturo5. Il risparmio ene...
1. Il rame: materiale naturale
Il rame, materiale naturalePresenza del rame in naturaCrosta terrestre:     60 mg/kgMare:                 2,5*10-4 mg/lIl ...
2. Il rame per la salute
Rame e salute umanaIl rame è contenuto in una trentinadi enzimi e co-enzimi, cheintervengono per:• crescita e rafforzament...
Rame e salute umanaFabbisogno giornalieroraccomandato di rame (in mg):Adulti                    0,9Donne incinte          ...
Rame, salute e ambienteV.R.A.La Valutazione Volontaria del Rischio (VRA) è una ricerca che haquantificato le emissioni amb...
Rame, salute e ambienteV.R.A.: punti di partenzaIl rame è un elemento naturale e ilivelli di esposizione al rame cambianoi...
Rame, salute e ambienteV.R.A.: principali conclusioniIl rame non è generalmente pericoloso per l’ambiente e i cittadini eu...
Proprietà antibattericheTubazioni anti-legionellaIl rame è l’unicomateriale pertubazioni idrosanitarieche combatte lalegio...
Proprietà antibattericheLe superfici di contattoIl rame e le sue leghehanno proprietàantibattericheClinical trial in USA:n...
Proprietà antibattericheLe superfici di contattoNon solo per ospedali, ma per tutti i luoghicon passaggio di molte persone...
3. La riciclabilità
Riciclabilità del rame          Riciclabile al 100% al termine della sua vita utile         Mantiene le caratteristiche ch...
Il riciclo del rame in Italiaanni 2006-2010      Consumo di rame                                          1.078,8      (co...
Riciclabilità del ramePalazzo della Provincia di Turku (Finlandia)Palazzo degli anni‘60 ristrutturato:riutilizzato in facc...
4. Un materiale duraturo                           Castello del Wawel a Cracovia (Polonia)
Il Pantheon a Roma (II sec. d.C.)Il Pantheon era ricoperto di tegole in bronzo dorato. Le tegole sopra il pronao sonostate...
Durata dei tetti in ramePerdita di spessoredella lega C11000 (Cu99,9%) in 20 anni ( inm/anno)atmosfera      0,56-1,27mari...
Durata dei tubi di rameCattedrale di LodiImpianto a pannelli radianti a pavimentoinstallato nel 1964.Oltre 5800 metri di t...
5. Risparmio energetico
Conduttività termica del rameMetallo              Conduttività   Conduttività                       in W/(m*K)       in %A...
Conducibilità elettrica del rameMetallo               Resistività     Conducibilità                       in   Ω*mm2/m    ...
Il rame e il risparmio energetico Alta conducibilità                        Impianti     Risparmio elettrica e alta condut...
Fonti di energia rinnovabileTecnologia            Dov’è il rame?Eolico                Generatori, motori, cavi trasformato...
Il rame per l’energia eolicaIn una turbina da 1MW: da 3 a 4 tonnellatedi rame
Il rame per il solare termicoConduttività                         Resistenza alle alte temperatureTrattamenti chimici di a...
Il rame per il solare termico:il tetto energetico       (Tecu® Solar Roof)                   TUBO DI RITORNOSUPERFICIE CAP...
Il rame per il solare termico:il tetto energetico        (Tecu® Solar Roof)• Sistema in moduli• Varie finiture• Integrazio...
Il rame per i pannelli radiantiIl calore viene fornitoper irraggiamento dalpavimento o dallaparete                        ...
Il rame per i pannelli radianti:la UNI EN 1264-2      Per un materiale, il dato più importante è la conduttività termica  ...
Il rame per la geotermiaTubi di rame per icaptatori nel terreno:• Fluido refrigeranteR410• Resistenza alle alte P• Basse p...
Il rame per i motori elettrici ad alta efficienza(H.E.M.)• In genere, nei motori standard fino a 10 kW c’è 1 kg di rame pe...
6. Bellezza e versatilità                            Urban center “O.A.S.I. Europa” a Thiene (VI), FONTANAtelier
Il rame in ediliziaIl rame si accosta con i materiali edili                 Si applica in edifici di stile classico epiù c...
I colori del rameIl rame, esposto agli agentiatmosferici, cambia il suoaspettoLe leghe hanno diversecolorazioni:• ottone: ...
Possibilità di utilizzo:lastre forate, intrecciate, sagomate, stirate, ecc…                                   Centro Logis...
7. Applicazioni in architettura e interni                              Diesel Headquarters a Breganze (VI), Studio Ricatti
Rame in architettura:facciate                        Struttura della Protezione Civile a San Candido/Innichen (BZ), Alles ...
Rame in architettura:tetti                        Polo pediatrico Meyer a Firenze, Studio CSPE
Rame in architettura:gronde, pluviali ed elementi di lattoneria
Rame in architettura:rivestimenti per interni                           Casa dello studente all’Università di Warwick, (UK...
Rame in architettura:accessori di arredamento e design             America, designer Cappellini   Etch, designer Tom Dixon
Rame in architettura:accessori di arredamento e design                                                                  Wa...
8. Applicazioni per impianti
Impianti:tubi per acqua potabileAntibattericità e rispetto della salutePurezza del 99,90%: niente additivi,coloranti, deri...
Impianti:tubi per riscaldamento tradizionale e radianteResistenza al calore e alla pressioneAltissima conduttività termica...
Impianti:tubi per trasporto del gasImpermeabilità ai gasSicurezza ed esperienzaNon “invecchia” esposto all’aria, airaggi U...
Impianti:tubi per geotermia (con captatori orizzontali)Altissima conduttività termicaCompatibilità con i fluidi R410 eresi...
Impianti:solare termicoResistenza alle alte temperatureAltissimo scambio termico: efficienzaPresente anche nei circuiti e ...
9. Bibliografia e approfondimenti                       Cantina Saracco a Castiglione Tinella (CN), Boffa e Delpiano Archi...
Bibliografia e approfondimentiPubblicazioni e articoliIIR: “Il rame per una casa più sostenibile” (brochure: www.il-rame-n...
Bibliografia e approfondimentiPubblicazioni e articoliM.G. Schmidt, H.H. Attaway, P.A. Sharpe, J. John Jr., K.A. Sepkowitz...
Bibliografia e approfondimentiSiti internetwww.copperalliance.itwww.il-rame-nobilita-la-casa.itwww.antimicrobialcopper.com...
Via dei Missaglia 97 - 20142 Milano.                    Tel.: 02 89 30 1330 – Fax: 02 89 30 1513                 info@copp...
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Il rame in bioedilizia

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Il rame è un materiale che viene incontro ai criteri della bioedilizia, soprattutto per la sua durata, la riciclabilità, il ruolo per il risparmio energetico, la salute e l'ambiente. La presentazione mostra alcune sue applicazioni nell'architettura e l'impiantistica. (versione settembre 2012).

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  1. 1. Il rame per la bioediliziaIstituto Italiano del Rame
  2. 2. Indice1. Il rame: materiale naturale2. Il rame per la salute3. La riciclabilità4. Un materiale duraturo5. Il risparmio energetico6. Bellezza e versatilità7. Applicazioni in architettura e interni8. Applicazioni per impianti9. Bibliografia e approfondimenti
  3. 3. 1. Il rame: materiale naturale
  4. 4. Il rame, materiale naturalePresenza del rame in naturaCrosta terrestre: 60 mg/kgMare: 2,5*10-4 mg/lIl rame usato in edilizia è puro al99.90% e non contiene additivi,collanti, coloranti, stabilizzanti ecc.;Non emette formaldeide, compostiaromatici (benzene, fenolo, ecc.),derivati del cloro o solventi.
  5. 5. 2. Il rame per la salute
  6. 6. Rame e salute umanaIl rame è contenuto in una trentinadi enzimi e co-enzimi, cheintervengono per:• crescita e rafforzamento delle ossa• sviluppo dei globuli rossi e bianchi• trasporto e assorbimento del ferro• metabolismo del colesterolo e delglucosio• funzionalità del cuore• sviluppo del cervello• ….
  7. 7. Rame e salute umanaFabbisogno giornalieroraccomandato di rame (in mg):Adulti 0,9Donne incinte 1,0Donne in allattamento 1,3Il rame viene assunto attraverso glialimenti e l’acqua.
  8. 8. Rame, salute e ambienteV.R.A.La Valutazione Volontaria del Rischio (VRA) è una ricerca che haquantificato le emissioni ambientali durante il ciclo di vita del rame e ha valutatose esistono pericoli per l’uomo e per l’ambiente.Il VRA è cominciato nel 2000 ed è stato condotto sotto la supervisionedell’Istituto Superiore della Sanità.Sono state prese in considerazione solo ricerche “Peer review”.2008: le conclusioni sono state raccolte in un dossier di 1800 pagine e sonostate accettate dal Comitato Tecnico sulle Sostanze Nuove ed Esistenti(TCNES) della Commissione Europea.
  9. 9. Rame, salute e ambienteV.R.A.: punti di partenzaIl rame è un elemento naturale e ilivelli di esposizione al rame cambianoin base alla geologia del luogo;il rame è un nutriente essenziale pertutte le forme di vita, quindi i limitiambientali e sulla salute umana sonostati fissati sulla base di valutazioniscientifiche dei rischi potenziali, legatisia al suo eccesso che alla suacarenza;gli ioni di rame che entranonell’ambiente, tramite processi naturalio indotti dall’uomo, subiscono una“mineralizzazione” che riduce la lorobiodisponibilità.
  10. 10. Rame, salute e ambienteV.R.A.: principali conclusioniIl rame non è generalmente pericoloso per l’ambiente e i cittadini europei.Non è CMR (cancerogeno, mutagenico, dannoso per la riproduzione) o PBT(persistente, bio-accumulante, tossico). Acqua:Esposizione media: 0,7 mg/lValore soglia: 4,0 mg/l Cibo: Assunzione media 0,6-2,0 mg/giorno Valore soglia 11 mg/giorno (necessità: 1,0 mg/giorno)
  11. 11. Proprietà antibattericheTubazioni anti-legionellaIl rame è l’unicomateriale pertubazioni idrosanitarieche combatte lalegionellaViene scelto anchecome forma diprevenzione contro laproliferazione dilegionella. Ospedale S. Raffaele, Dipartimento materno-infantile (Milano) Polis Engineering s.r.l.
  12. 12. Proprietà antibattericheLe superfici di contattoIl rame e le sue leghehanno proprietàantibattericheClinical trial in USA:nelle stanze di terapiaintensiva con oggettiin rame, il rischio diinfezioninosocomiali èdiminuito del 40,4% Oggetti in rame nelle stanza dell’ ospedale Sloan-Kettering (New York): sponde dei letti, braccioli delle poltrone, piantane portaflebo, tavolini, dispositivi per computer, pulsanti dei dispositivi di chiamata.
  13. 13. Proprietà antibattericheLe superfici di contattoNon solo per ospedali, ma per tutti i luoghicon passaggio di molte persone: scuole,asili, metropolitane, aeroporti, ecc. Corrimano in una scuola di Atene (Grecia) Corrimano in ottone nella metropolitana di Santiago (Cile) Casse all’aeroporto Congonhas di S.Paolo (Brasile)
  14. 14. 3. La riciclabilità
  15. 15. Riciclabilità del rame Riciclabile al 100% al termine della sua vita utile Mantiene le caratteristiche chimico-fisiche originali Percentuale di energia risparmiata col riciclo Alluminio 95 Rame 85 Plastica 80 Acciaio 74 Piombo 65 Carta 64
  16. 16. Il riciclo del rame in Italiaanni 2006-2010 Consumo di rame 1.078,8 (compreso contenuto delle leghe) Import di rame 662,0 (raffinato) Differenza 416,8 Riciclo 38,6 % Elaborazione dati ASSOMET, valori medi in migliaia di tonnellate
  17. 17. Riciclabilità del ramePalazzo della Provincia di Turku (Finlandia)Palazzo degli anni‘60 ristrutturato:riutilizzato in facciatagran parte del rameoriginale.
  18. 18. 4. Un materiale duraturo Castello del Wawel a Cracovia (Polonia)
  19. 19. Il Pantheon a Roma (II sec. d.C.)Il Pantheon era ricoperto di tegole in bronzo dorato. Le tegole sopra il pronao sonostate rimosse nel XVII sec., cioè dopo 1500 anni!
  20. 20. Durata dei tetti in ramePerdita di spessoredella lega C11000 (Cu99,9%) in 20 anni ( inm/anno)atmosfera 0,56-1,27marinaatm. 1,40industrialeatm. 1,38industriale-marinaAtm. rurale 0,13-0,43 Basilica Palladiana, Vicenza. Dal 1829 copertura in rame
  21. 21. Durata dei tubi di rameCattedrale di LodiImpianto a pannelli radianti a pavimentoinstallato nel 1964.Oltre 5800 metri di tubo di rame.
  22. 22. 5. Risparmio energetico
  23. 23. Conduttività termica del rameMetallo Conduttività Conduttività in W/(m*K) in %Argento 418 107Rame 390 100Oro 300 77Alluminio 210 54Zinco 110 28Nickel 90 23Ferro 80 20Titanio 22 6Acciaio inox (304) 16,2 4
  24. 24. Conducibilità elettrica del rameMetallo Resistività Conducibilità in Ω*mm2/m in %Argento 0,0159 105Rame 0,0167 100Oro 0,0235 72Alluminio 0,0267 62Zinco 0,059 28Nickel 0,068 24Ferro 0,095 17Titanio 0,234 7Acciaio inox (304) 0,689 2,5
  25. 25. Il rame e il risparmio energetico Alta conducibilità Impianti Risparmio elettrica e alta conduttività termica efficienti energetico
  26. 26. Fonti di energia rinnovabileTecnologia Dov’è il rame?Eolico Generatori, motori, cavi trasformatoriSolare termico Scambiatori di calore, tubazioniSolare fotovoltaico Convertitori, trasformatori, caviGeotermia Captatori nel terrenoBiomasse e Generatori, cavibiocombustibiliIdroelettrica Generatori, trasformatori,Maree cavi generatori, cavi per raccolta e trasmissione di energia
  27. 27. Il rame per l’energia eolicaIn una turbina da 1MW: da 3 a 4 tonnellatedi rame
  28. 28. Il rame per il solare termicoConduttività Resistenza alle alte temperatureTrattamenti chimici di annerimento Giunzioni con le piastre sottili
  29. 29. Il rame per il solare termico:il tetto energetico (Tecu® Solar Roof) TUBO DI RITORNOSUPERFICIE CAPTANTE IN LAMIERA DI RAME TUBO DI MANDATA MODULO CAPTANTE IN LAMIERA DI RAME SERPENTINA DI RAME A SEZIONE OVOIDALE
  30. 30. Il rame per il solare termico:il tetto energetico (Tecu® Solar Roof)• Sistema in moduli• Varie finiture• Integrazione con la copertura
  31. 31. Il rame per i pannelli radiantiIl calore viene fornitoper irraggiamento dalpavimento o dallaparete Immagine da: Modul radiant
  32. 32. Il rame per i pannelli radianti:la UNI EN 1264-2 Per un materiale, il dato più importante è la conduttività termica Materiale Conduttività termica W/(m*K) Tubo di rame 390 Tubo PE-X 0,35 Tubo PB 0,22 Tubo PP 0,22 Tubo in PVC senza scanalatura 0,2 Tubo in PVC con scanalatura 0,15 Conduttori in alluminio 200 Tubo di acciaio 52 UNI EN 1264-2, prospetto A.15
  33. 33. Il rame per la geotermiaTubi di rame per icaptatori nel terreno:• Fluido refrigeranteR410• Resistenza alle alte P• Basse perdite di carico• Minore occupazione dispazi Tecnologia Sofath, gamma Caliane dex
  34. 34. Il rame per i motori elettrici ad alta efficienza(H.E.M.)• In genere, nei motori standard fino a 10 kW c’è 1 kg di rame per kW;• gli HEM contengono il 20% di rame in più.Con il rame negli avvolgimenti:• meno perdite di energia esurriscaldamenti;• ventole di raffreddamento piùpiccole;• meno attriti meccanici, menovolume e rumore. Meno manutenzione Vita utile più lunga
  35. 35. 6. Bellezza e versatilità Urban center “O.A.S.I. Europa” a Thiene (VI), FONTANAtelier
  36. 36. Il rame in ediliziaIl rame si accosta con i materiali edili Si applica in edifici di stile classico epiù comuni: mattoni, pietre, legno, moderno, in contesti urbani, montanivetro. e marini. Crown Plaza Hotel a Milano, Arch. Franco Casa Costanza,a S.Agata di Militello, arch. Melluso
  37. 37. I colori del rameIl rame, esposto agli agentiatmosferici, cambia il suoaspettoLe leghe hanno diversecolorazioni:• ottone: giallo• bronzo: rossiccio• rame-alluminio: doratoSono disponibili incommercio lastre e prodottigià pre-trattati
  38. 38. Possibilità di utilizzo:lastre forate, intrecciate, sagomate, stirate, ecc… Centro Logistico delle Arnere a Refrontolo (TV), arch. Dorigo
  39. 39. 7. Applicazioni in architettura e interni Diesel Headquarters a Breganze (VI), Studio Ricatti
  40. 40. Rame in architettura:facciate Struttura della Protezione Civile a San Candido/Innichen (BZ), Alles WirdGut Arkitectur
  41. 41. Rame in architettura:tetti Polo pediatrico Meyer a Firenze, Studio CSPE
  42. 42. Rame in architettura:gronde, pluviali ed elementi di lattoneria
  43. 43. Rame in architettura:rivestimenti per interni Casa dello studente all’Università di Warwick, (UK), MJP Architects
  44. 44. Rame in architettura:accessori di arredamento e design America, designer Cappellini Etch, designer Tom Dixon
  45. 45. Rame in architettura:accessori di arredamento e design Wave, designer Guerra Calidarium, designer arch. Sonzogni …Zzz, designer Francesca Cuicchio
  46. 46. 8. Applicazioni per impianti
  47. 47. Impianti:tubi per acqua potabileAntibattericità e rispetto della salutePurezza del 99,90%: niente additivi,coloranti, derivati del petrolio, VOC,ecc…Rispondenza a norme e leggi
  48. 48. Impianti:tubi per riscaldamento tradizionale e radianteResistenza al calore e alla pressioneAltissima conduttività termica:risparmio energeticoDurata
  49. 49. Impianti:tubi per trasporto del gasImpermeabilità ai gasSicurezza ed esperienzaNon “invecchia” esposto all’aria, airaggi UV, agli sbalzi termici
  50. 50. Impianti:tubi per geotermia (con captatori orizzontali)Altissima conduttività termicaCompatibilità con i fluidi R410 eresistenza alle alte pressioniAree minori di terreno Tecnologia Sofath, gamma Caliane dex
  51. 51. Impianti:solare termicoResistenza alle alte temperatureAltissimo scambio termico: efficienzaPresente anche nei circuiti e nelleserpentine degli accumuli
  52. 52. 9. Bibliografia e approfondimenti Cantina Saracco a Castiglione Tinella (CN), Boffa e Delpiano Architetti
  53. 53. Bibliografia e approfondimentiPubblicazioni e articoliIIR: “Il rame per una casa più sostenibile” (brochure: www.il-rame-nobilita-la-casa.it/media/63946/il_rame_per_una_casa_pi__sostenibile.pdf)IIR: “Il tubo di rame e il risparmio energetico” (brochure:www.iir.it/newslett/Newsletter%20risparmio%20energetico.pdf)ECI-CEDIC: “Copper: solar Energy’s perfect partner”(www.eurocopper.org/doc/uploaded/File/PK%20Copper%20Solar%20Energy%20EN%20171006.pdf)Istituto Italiano del Rame: “Manuale del tubo di rame”ECI: “Copper at the core of Renewable energies”(www.eurocopper.org/doc/uploaded/File/Press%20Kit%20Copper%20in%20Renewables%20Final%2029%2010%202008.pdf)C.L. Keen, H.J.McArdle, E.M.Ward: “A rewiew: The impact of copper on Humanhealth”Documentazione tecnica SofathKME: “Tecu® Solar System”
  54. 54. Bibliografia e approfondimentiPubblicazioni e articoliM.G. Schmidt, H.H. Attaway, P.A. Sharpe, J. John Jr., K.A. Sepkowitz, A.Morgan, S.E. Fairey, S. Singh, L.L. Steed, J.R. Cantey, K.D. Freeman, H.T.Michels,C.D. Salgado: “Sustained Reduction of Microbial Burden on CommonHospital Surfaces through Introduction of Copper” (J. Clin. Microbiol. July 201250:7 2217-2223)M. Crespi: “HSR: Rete idrica in rame per il Dipartimento infantile” (pubblicatosu Progettare per la sanità, gen. 2010)S. Vignati, E. Ferrero: “I motori elettrici ad alta efficienza” (Gestione energia,n.4/2004, http://motorchallenge.casaccia.enea.it/motori_elettrici.pdf)The Copper Voluntary Risk AssestmentIIR: “Rame. Il materiale ideale per il riscaldamento radiante” (brochure:www.iir.it/newslett/prof_11_1.htm)M. Crespi: “Il rame scalda la cattedrale da oltre 40 anni” (GT, ott. 2006www.iir.it/attivita/pdf/articoli/GT%20cattedrale%20Lodi%2010-2006.pdf)
  55. 55. Bibliografia e approfondimentiSiti internetwww.copperalliance.itwww.il-rame-nobilita-la-casa.itwww.antimicrobialcopper.comwww.copperconcept.org/itwww.copperalliance.orgwww.copper-life-cycle.dewww.copperindesign.orgwww.leonardo-energy.orgwww.essentialforeveryone.eu
  56. 56. Via dei Missaglia 97 - 20142 Milano. Tel.: 02 89 30 1330 – Fax: 02 89 30 1513 info@copperalliance.it - www.copperalliance.itSettembre 2012
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