cemento & calcestruzzo The Green Idea Il prototipo della betoniera elettrica operativo presso Beton Eisack In cantiere in Val Gardena per vedere all’opera il prototipo della prima autobetoniera ibrida plug-in (al mondo). “L’idea verde”, destinata a rivoluzionare i cantieri nella direzione della sostenibilità ambientale, è di Cifa che presenta sul campo un mezzo operativo con consumi ridotti, meno rumore, meno inquinamento per una maggior libertà di movimento e di lavoro. Su autotelaio Man Euro 5, la betoniera, oil free, lavora a motore spento, in silenzio, a zero emissioni. 100 quarry Aprile 2014 & construction Federica Delucchi D opo aver prodotto 56 mila betoniere, Cifa ha fatto un grande passo avanti: la prima betoniera ibrida plug-in al mondo, destinata a rivoluzionare i cantieri edili nella direzione della sostenibilità ambientale. Energya, su autotelaio Man che abbiamo visto lavorare sui cantieri altoatesini della Beton Eisack di Chiusa (Val d’Isarco, Bolzano) è un prodotto ecosostenibile che deriva da un importante investimento nella ricerca sostenuto da Cifa negli ultimi anni, in collaborazione con il Politecnico di Milano. In cantiere, in queste pagine, osserviamo il prototipo su autotelaio Man Euro 5 che le aziende stanno definitivamente testando in uno fra gli ambienti operativi più difficili (per le temperature invernali; per le salite e le curve che quotidiana- Sede della Beton Eisack a Chiusa Val d’Isarco (BZ) Da sinistra: Alessandro Hopkins, Head of Product Management; Nicola Pirri, R&D and Design Director Cifa; Marco Marozzi, Product Specialist in MAN Truck & Bus Italia Dati tecnici Energya Tamburo Capacità nominale E8 E9 UdM 8 9 mc mc Volume geometrico 14 15,9 Coefficiente di riempimento 57 56,3 % 9 10,2 mc Linea d’acqua Velocità di rotazione 0-14 rpm Diametro 2300 mm 2 n. 0-500 l Rulli di rotolamento Portata acqua Tipo serbatoio acqua pressurizzato Motorizzazione Motore elettrico Dimensioni Lunghezza min telaio 5965 6450 mm Lunghezza minima kit 7170 7655 mm Sbalzo 1205 1205 mm Baricentro 2598 2895 mm Altezza max 2680 2755 mm Larghezza max 2355 2355 mm Peso complessivo a vuoto 4320 4570 kg 4 4 n Specifiche camion Assali ospitato in cantiere per osservare il nuovo mezzo operativo nella realtà quotidiana. Energya si dimostra subito eccezionale per la sua presenza, dal design differente dal consueto (sebbene qui priva per motivi tecnici della carteratura prevista per la prossima commercializzazione). Ci attende sul piazzale, col tamburo in funzione e motore del camion rigorosamente spento. Andando subito al centro della questione, il risparmio risulta evidente nei consumi di gasolio e l’investimento per l’acquisto si dovrebbe ammortizzare nel giro di 4-5 anni, cioè prima della metà della vita media di una betoniera. I vantaggi invece si apprezzano da subito, come ci lascia intuire Christian Auer, Amministratore della Beton Eisack che collabora alla definizione del prototipo e crede in questo progetto: il ritorno di immagine è immediato Componenti elettrici Potenza richiesta Modalità ricarica std. Tempo ricarica std. Modalità ricarica high speed 75 kW Trifase 380/400V – 16° 240 min Trifase 380/400V – 75 kW Tempo ricarica high speed 18 min Tempo ricarica con generatore a bordo 70 min mente occorre affrontare; per l’attenzione all’ambiente che questa realtà richiede a chi lavora nell’edilizia). In cantiere con Alessandro Hopkins, Head of Product Mangement Cifa, l’intero staff tecnico e commerciale Cifa, fra cui l’Ing. Nicola Pirri, R&D Design Director, l’Ing. Marco Marozzi, Product Specialist in MAN Truck & Bus Italia; Christian Auer, uno dei soci di Beton Eisack, la società di Chiusa Val d’Isarco selezionata per la prova sul campo del prototipo. Quest’ultima ci ha gentilmente Aprile 2014 quarry & construction 101 per la scelta orientata verso un prodotto ecosostenibile (scelta oggi importante per rimanere su un mercato sempre più esigente e attento all’ambiente) e inoltre Energya si apre letteralmente la strada verso nuovi mercati, ove non ha concorrenza perché offre qualcosa di veramente innovativo: dal tunneling, dove lavora a zero emissioni fino ai cantieri urbani in centro storico dove può essere operativa anche oltre gli orari da rispettare per il contenimento del rumore. Energya lavora in silenzio, col motore del camion spento. Rispetta i requisiti della certificazione LEED per la sostenibilità degli interventi in edilizia. Per tutti questi motivi si intuisce già che l’innovazione Cifa è rivolta soprattutto ai mercati esteri, al Nord Europa in particolare, fortemente orientati alla sostenibilità ambientale. Ma vediamo di descrivere nel dettaglio e approfondire le caratteristiche tecniche del nuovo prodotto, così come le hanno presentate i tecnici agli addetti ai lavori nella giornata di presentazione in Alto Adige organizzata e gestita (molto bene) da Cifa e Man (presenti in forze coi rispettivi Responsabili della Comunicazione, Vito Minunni per Cifa ed Eleonora Megliorini per Man), in collaborazione con Beton Eisack. Energya: alimentazione Elettrica e diesel insieme la nuova serie Cifa Energya conta due modelli E8 ed E9. Li contraddistingue un innovativo sistema di movimentazione del tamburo che abbina i vantaggi della tecnologia tradizionale a quelli della tecnologia elettrica. Il sistema delle betoniere tradizionali (movimento generato da un impianto idraulico) viene sostituito da un motore a induzione elettrica, dunque completamente privo di olio, che riceve energia da una batteria agli ioni di litio. Le batterie possono essere caricate sia dalla rete elettrica sia mediante un generatore alimentato dal motore diesel del camion che consente il pieno funzionamento della betoniera anche a batterie scariche (ecco dunque perché ibrido plug-in). Inoltre Ener- 102 quarry Aprile 2014 & construction Consumi e risparmio betoniera ibrida gya è dotata del Sistema di Recupero dell’Energia Cinetica della frenata (KERS acronimo di Kinetic Energy Recovery System). Il motore dell’automezzo Man può restare spento sia in centrale di betonaggio durante la fase di carico sia soprattutto in cantiere durante la fase di scarico del calcestruzzo. Ne consegue uno sgravio per il motore del camion che non deve mai servire il tamburo della betoniera. Esso è dunque sottoposto a minor usura e ha minori costi di manutenzione. Cifa nella progettazione di Energya ha puntato sulla significativa riduzione dei consumi di carburante. Il risparmio di carburante può essere dell’ordine del 27% se la ricarica avviene attraverso la rete elettrica, come mostrato nella tabella in alto. Le prese per la ricarica delle batterie, standard (4 ore) o high speed (18 minuti) Zero Emissioni Con Energya Cifa ha raggiunto l’obiettivo “zero emissioni” negli ambienti chiusi. Si apre un muovo mondo e un nuovo modo di affrontare il lavoro in cantiere. Si pensi alle applicazioni in galleria e negli ambienti chiusi come capannoni industriali, ma anche all’operatività negli ambienti urbani, nei contesti storici e ambientali di pregio. Con Energya si rendono possibili applicazioni in orari e luoghi laddove sia di primaria importanza salvaguardare il silenzio, il contenimento delle possibili fonti di disturbo ambientale e dove la sicurezza e il massimo rispetto per la salute degli operatori sono di primaria importanza. Il motore elettrico e le batterie Il rumore del mezzo, utilizzando l’energia elettrica, viene ridotto fino a 10 dB. Durante le fasi di carico e scarico il rumore Le batterie e il motore elettrico, protetti da coperture sono alloggiati dietro al cabina del motore diesel viene del tutto azzerato. Quello che l’orecchio umano percepisce è una riduzione complessiva molto significativa del rumore della betoniera, nell’ordine del 50% (rumore percepito), tanto che per esempio è stato possibile chiedere di rilasciare interviste ai tecnici Cifa accanto al mezzo in fase di scarico! Il motore elettrico e le batterie Dettaglio tecnico del generatore ad esso collegate sono allog- Dettaglio tecnico del gruppo batterie giati dietro la cabina dell’operatore. Il sistema di ricarica delle batterie prevede due possibilità: il sistema “High speed pulg-in” necessita di soli 18 minuti per ricaricare le batterie da zero a Christian Auer, Beton Eisack 100%, utilizzando una speciale colon«Abbiamo avuto la fortuna di essere scelti da Cifa per i nina di ricarica rapida progettata da Cifa test finali con il prototipo della nuova betoniera. Molte e installata in centrale di betonaggio. Il aziende si sono candidate, ma per fortuna la scelta sistema di ricarica “Standard plug-in” necessita invece 4 ore per ricaricare la è ricaduta su Beton Eisack. Le condizioni ambientali batteria da qualsiasi presa industriale da noi sono molto rigide, così come i vincoli imposti da 380V, disponibile sia presso l’imdall’Amministrazione della Provincia autonoma. La pianto sia in cantiere. Le batterie di nostra azienda è per filosofia orientata alla sosteniEnergya sono coperte da garanzia per bilità ambientale. Siamo quindi molto interessati a questo prodotto e non ne escludo 5 anni (il telaio 2 anni; il tamburo 4 anni). l’acquisto per la Beton Eisack». Tutte le funzioni della betoniera sono monitorate e gestite da un computer Chi è Beton Eisack display. Le interfacce di controllo sono La storia dell’azienda è una storia di successo. Beton Eisack viene fondata a Chiusa in due: in cabina e sulla parte posteriore Val d’Isarco nel 1978, con un ruolo pionieristico per quanto riguarda la produzione del per avere sempre a portata di mano calcestruzzo. Da subito l’azienda lavora col proprio laboratorio per produrre miscele tutti i parametri da monitorare e gestire. di qualità, in conformità alle norme UNI ed elaborare calcestruzzo preconfezionati di Una telecamera posizionata sul retro qualità elevata e costante nelle diverse classi di resistenza. Beton Eisack è oggi una della macchina guida l’operatore nelle manovre più impegnative. delle maggiori realtà del Trentino-Alto Adige, con più di 100 collaboratori e il parco Il peso del motore elettrico, rispetto macchine più versatile della Regione. Possiede un know how tecnico elevato e metodi alla tecnologia tradizionale, non influidi produzione innovativi, raggiunti grazie al continuo investimento nella ricerca. Il sce negativamente sulla capacità di cagruppo, che gestisce centrali e impianti di betonaggio, uno stabilimento per la ghiaia e rico: parliamo infatti, come conferma stabilimenti per il riciclaggio materiali edili, svolge lavori chiavi in mano di qualunque Alessandro Hopkins, di un trascurabile dimensione, dal Brennero fino a Bolzano. L’impresa, come abbiamo già evidenziato svantaggio di circa 200 kg sul peso in queste pagine, è fortemente orientata alla responsabilità sociale ed ecologica e complessivo dell’autobetoniera a 4 assi attua una politica aziendale volta al rispetto dell’ambiente e al risparmio delle risorse, che raggiunge le 32 t. garantendo standard qualitativi elevati (di tipo internazionale). Ad oggi la flotta conta Un dettaglio non trascurabile è invece 26 autobetoniere e una dozzina di betonpompe, oltre a numerosi mezzi speciali e alle il nuovo design della betoniera, essenmacchine per movimento terra. ziale e dalle forme rigorose che ne fa Fra le referenze dei lavori eseguiti citiamo, uno per tutti, la fornitura dei calcestruzzi un prodotto unico e facilmente distinper la realizzazione della Galleria di Base del Brennero (64 km lotto A+B) e la costruguibile, in linea con la filosofia Cifa. Proprio nel 2014 Energya E9 ha vinto, zione del cunicolo esplorativo BBT a Varna e Mules per Brenner Basis Tunnel BBT SE. grazie al suo design, il prestigioso pre- La parola ai protagonisti del mercato del calcestruzzo Aprile 2014 quarry & construction 103 mio tedesco Red Dot Design Award: una vittoria “fuori casa”, ovvero in casa del principale competitor sul mercato internazionale che rende l’intero staff Cifa orgoglioso del successo (in Germania, a Essen, giungono ogni anno 11 mila candidature da 61 Paesi). Samuele Montorfano e Marco Monticelli, dello Styling Center Cifa hanno a ragione caldeggiato la candidatura di Energya quale prodotto innovativo non solo dal punto di vista estetico, ma perché ha saputo rivoluzionare il concetto stesso della betoniera. Autotelaio Man per autobetoniere e novità Euro 6 Le massime prestazioni di trasporto del calcestruzzo contribuiscono alla redditività della fornitura. Nel tempo di fornitura fra centrale di betonaggio e arrivo in cantiere si esprime dunque la qualità dell’autotelaio, basata sui principi di affidabilità e carico utile. In Europa lo chassis privilegiato per le autobetoniere è l’autotelaio a 4 assi a trazione posteriore. Man offre per questa esigenza (8x4) al mercato tre varianti della gamma TGS. Un veicolo da 32 t dal peso ottimizzato (carico utile più vantaggioso); quello da 35 t (bassa tara e maggiori ri- Lo staff Cifa in cantiere con Energya (da sinistra): Alberto Borroni,Technical Product Engineer Hydraulic Systems; Urlich Delogu, Electronic and Hydraulic System Manager; Massimo Mantineo,Testing European Center Manager; Nicola Pirri, R&D and Design Director; Davide Annese, Technical Product Engineer Electronic & Hybrid Systems; Emanuele Zorzi,Technical Product Manager e Alessandro Hopkins, Head of Product Management serve di carico) e infine da 41 t (impiego categoria Heavy Duty). In cantiere abbiamo visto all’opera l’autotelaio TGS 41.440 quindi quello per lavori gravosi. La nuova tecnologia Euro 6 Il prototipo di Energya che possiamo osservare al lavoro in queste foto (in servizio e in prova presso beton Eisack di Chiusa, Bolzano) monta motore Euro 5, ma il progetto definitivo prevede per Energya la nuova tecnologia Man Euro 6. La caratteristica principale e subito ap- Allestimento definitivo per la commercializzazione 104 quarry Aprile 2014 & construction prezzabile della tecnologia Euro 6 è la coppia massima a 930 giri/min e mantenuta fino a 1400 giri/min, che significa una macchina più brillante, flessibile, con ancora maggior elasticità e affidabilità. Stiamo parlando di motori motore da 320 CV (235 kW), 360 CV (265 kW), 400 CV (294 kW) 440 CV (324 kW) e 480 CV (353 kW). Man ha adottato per raggiungere questo obiettivo una tecnologia con sovralimentazione a doppio stadio. Alla trazione potente nei percorsi fuori strada si aggiunge il massimo contenimento dei consumi sulle strade asfaltate. Per gli Euro 6 Man punta su un efficiente concetto di ricircolo dei gas di scarico a regolazione elettronica EGR, con sistema di filtraggio del particolato CRT e riduzione catalitica selettiva SCR. Diverse tecnologie armonizzate in maniera ottimale per un unico obiettivo: veicoli efficienti e affidabili per l’uso quotidiano, grazie al sistema di iniezione Common Rail, al ricircolo dei gas di scarico, alla sovralimentazione bistadio con raffreddamento intermedio dell’aria di alimentazione, al filtro antiparticolato con sistema SCR. Ricordiamo che la normativa sui gas di scarico Euro 6, in vigore dal gennaio di quest’anno, rispetto allo standard Euro 5 richiede la riduzione di emissioni di NOx dell’80% (cioè da 2 a 0,4 g/kWh) e della massa di particolato del 66% (da 0,03 a 0,01 g/kWh). Il post-trattamento dei gas di scarico si compone pertanto di un catalizzatore di ossidazione abbinato ad un filtro antiparticolato chiuso, di catalizzatori SCR e dei corrispondenti sensori. Questo sistema completo Man, identificato dalla sigla SCRT (tecnologia di riduzione catalitica selettiva), è alloggiato in modo compatto sul lato destro degli autocarri nel silenziatore di scarico dietro il parafango anteriore. Gli Euro 6 inoltre adottano la turbo compressione bistadio con raffreddamento intermedio e principale dell’aria di sovralimentazione. A tale scopo due robusti e affidabili compressori hanno il compito di generare la pressione dell’aria di sovralimentazione. Il rendimento è elevato e accompagnato dal rapido assorbimento di potenza nell’intero campo di regime, con maggior durata operativa del sistema. Particolare attenzione è stata posta nella strategia di rigenerazione del filtro antiparticolato per massimizzare l’affidabilità operativa. Durante la marcia normale essa avviene in modo autonomo e automatico. L’indicazione degli intervalli di pulizia avviene mediante un computer di manutenzione del veicolo che tiene in considera- Autotelaio Man zione le condizioni di esercizio e sorveglia in continuo la contropressione dei gas di scarico. Il silenziatore di scarico si trova sul lato destro dei veicoli, per lasciare inalterata la nota vestibilità del telaio Man: nessun componente sporge al di sopra del bordo superiore del telaio. La versione 4 assi per betoniera, con marmitta divisa in due e scarico verticale retrocabina (presentato al Bauma 2013) consente la migliore vestibilità per il settore specifico di impiego autobetoniera. Nessun componente sporge al di sopra del bordo superiore del telaio. n Aprile 2014 quarry & construction 105
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