Strutture pneumatiche per applicazioni nel settore biogas e nell’agricoltura

Strutture pneumatiche per applicazioni nel settore biogas e nell’agricoltura

Grazie a numerosi programmi di finanziamento a fondo perduto, il settore delle coperture biogas ha avuto un rapido sviluppo negli ultimi dieci anni supportando la realizzazione di numerosi impianti in Europa e nel resto del mondo.

L’intrinseca efficienza delle coperture a membrana con tessuti spalmati garantisce soluzioni a costi contenuti per la realizzazione di coperture per digestori, biofiltri, lagoni, bacini di stoccaggio e serbatoi per l’accumulo di gas e liquame. Le soluzioni più diffuse sono le coperture flottanti (o galleggianti), le tensostrutture a doppia curvatura, le strutture pressostatiche e le strutture con travi pneumatiche di tipo Tensairity®.

Dopo dieci anni di utilizzo è ora possibile trarre le prime considerazioni su strutture messe a dura prova dalle sostanze corrosive, dagli eventi meteorologici (vento e neve in primis) e da usi e montaggi impropri.

Maco Technology ha presentato I risultati di uno studio sulle strutture pneumatiche per applicazioni nel settore biogas e nell’agricoltura durante il convegno internazionale Creativity in Structural Design organizzato al MIT di Boston dall’International Association for Shell and Spatial Structures (IASS). Tramite una serie di casi studio, l’articolo presenta una le soluzioni tecniche più utilizzate e analizza nel dettaglio gli aspetti critici più frequenti. Le tipologie di coperture tessile affrontate includono le coperture pressostatiche per digestori e biofiltri, le coperture supportate da travi Tensairity® e da travi pneumatiche di grandi luci e le coperture flottanti per lagoni e bacini di stoccaggio di grandi dimensioni.

Per ogni caso studio vengono presentati esempi con dettagli relativi alla progettazione, al confezionamento e al montaggio. Lo studio include una analisi degli elementi critici, quali agenti corrosivi, alte temperature e difetti, che possono portare al degrado accelerato e prematuro della copertura per effetto.

L’articolo offre anche una serie di raccomandazioni e precazioni che possono ridurre significativamente i rischi per la struttura aumentandone la vita utile.

Danni alle giunzioni saldate dovute alle alte temperature che durante le giornate estive possono raggiungere temperature superficiali di 66.5°C.

P. BECCARELLI and R. MAFFEI, 2018. Pneumatic membranes for biogas plants In: Proceedings of the IASS Annual Symposium 2018, 16-19 July 2018, MIT, Boston, Caitlin Mueller, Sigrid Adriaenssens (eds.).

Abstract
The biogas sector had a rapid development in the last decade with several new industrial plants realized all over Europe and Worldwide. The intrinsic efficiency of membrane structures [1] provided a cost effective solution to cover digesters, bio-filters, lagoons and gas holdersthrough different concepts such as floating membranes, anticlastic geometries and pneumatic structures. However, after less than ten years of use, the structures show several critical aspects, generally related to the premature corrosion of the membrane, the failure of the joints and the overload due to strong winds and heavy snowfalls. This paper presents a review of the main structural solutions based on a pneumatic concept such as air-halls, pneumatic beamsand floating roofs. The description will be supported by case studies of each type of structure including air-halls for digesters and bio-filters, Tensairity® and pneumatic beams for long span roofs, floating roofs for large lagoons. For each case study the authors will present data and examples related to the design, manufacturing and installation of the membrane and the issues related to the rapid degradation of the performance of the structure due to the extreme corrosive environment based on high temperatures and high concentration of corrosive chemicals. Finally, the paper will offer a review of the current precautions and solutions to reduces the risks of failures and to improve the expected lifespan of the structures.

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