Dal “plasticone” più forte dell’acciaio alle colonne di funghi stampate in 3D, ecco i materiali che ridisegneranno l’edilizia del futuro
7 Giugno 2023Gianluca RiccioGianluca Riccio⚪ 8 minuti
Prendete un secchio di canapa, aggiungete un po’ di funghi, un pizzico di fibra di carbonio e una spruzzata di plastiche ad alte prestazioni. Fatto? No, scherzo. Non stiamo preparando nulla che si mangi: si tratta di “disegnare” un quadro del futuro dell’edilizia. Ricercatori da tutto il mondo sono al lavoro per sviluppare materiali che hanno performance superiori, riducono l’impronta ecologica e migliorano l’estetica delle costruzioni. Il nostro cantiere sta per diventare molto più interessante. Seguitemi per questa ricetta 🙂
Da madre Natura ai laboratori high-hech: i materiali di domani
La natura è sempre stata una fonte inesauribile di ispirazione (sono fissato con la biomimetica e lo sapete). I materiali di costruzione del futuro non fanno eccezione. La canapa e il micelio (la parte vegetatia dei funghi) potrebbero, anzi: DEVONO diventare alleati preziosi in cantiere. Ma c’è dell’altro: materiali sintetici di ogni sorta, nuovi tipi di metallo, perfino “plastiche” rivisitate: l’edilizia avrà molte più frecce al suo arco. Ve ne racconto brevemente qualcuna.
Biochar, da rifiuto a risorsa edilizia
edilizia biochar
Ve ne ho parlato in questo articolo: quello sul cosidetto “Bio Carbone”, o “Biochar”, è un campo di ricerca molto promettente. E iniziamo a vedere già le prime applicazioni in edilizia. In Germania, la startup Made of Air ha dato una nuova vita ai rifiuti agricoli e forestali, trasformandoli in un materiale capace anche di immagazzinare carbonio. Questa “bioplastica del futuro”, utilizzata per realizzare rivestimenti ed altri oggetti, non solo riduce i rifiuti ma contribuisce anche alla lotta contro il cambiamento climatico. La sua prima apparizione architettonica? Un’audace concessionaria Audi a Monaco di Baviera, interamente cooperta da pannelli esagonali chiamat HexChar.
I cemento che cambia le regole, rinforzato con fibra di carbonio
edilizia del futuro
The Cube, prima applicazione nell’edilizia del “cemento di carbonio”.
Ancora Germania: l’Università Tecnica di Dresda ha sviluppato un innovativo “calcestruzzo rinforzato” con filo di fibra di carbonio. Banalmente, ne serve meno per realizzare strutture di pari resistenza. In sostanza: è 4 volte più leggero e 6 volte più resistente. Il progetto pilota, “The Cube”, varato a marzo (lo vedete in foto), condensa in 240 metri quadri una dimostrazione pratica delle grandi potenzialità di questo materiale.
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2DPA-1: La Plastica più resistente del futuro
Materiale polimerico ultraforte: per gli amici 2PA-1.
Tra le invenzioni di punta per l’edilizia non possiamo ignorare la 2DPA-1. Questa plastica ultraleggera creata dai chimicidel MIT (Massachusetts Institute of Technology), non solo è modellabile come tutte le plastiche, ma è anche due volte più resistente dell’acciaio. Dopo la fase di ricerca (trovate qui il paper pubblicato su Nature) sarà usata come un sottile strato di rivestimento per migliorare la durata degli oggetti, e un giorno potrebbe dire la sua come materiale di rinforzo strutturale per gli edifici. Ma si ricicla? “Dovrebbe essere riciclabile,” dicono i ricercatori. Come sarebbe a dire “dovrebbe”? “Se usato come fibra, potrebbe essere rifilato o pressato come facciamo con il Kevlar, e in altre forme potrebbe essere riciclato chimicamente come con il nylon”. Non sono convinto. Ne riparleremo.
Funghi in 3D: Edilizia Organica
edilizia micelio
Gaudì lo avrebbe trovato fantastico.
L’uso dei funghi nell’edilizia potrebbe sembrare strano, ma è il campo di ricerca più vicino a trovare un impiego pratico. Blast Studio, una startup londinese, usa già il micelio per realizzare colonne di due metri che posono essere utilizzate come elementi architettonici portanti. Come? Stampandole in 3D, strato su strato, come se fossero un qualsiasi polimero. E c’è anche un “Re” dei funghi edili: il Fomus Fomentarius, un fungo che ha diversi strati e per questo ambisce a sostituire plastica, pelle e legno. Mica male.
La rinascita edilizia della canapa: può rinforzare il cemento
canapa edilizia
La canapa è una delle piante più efficienti nel sequestrare carbonio, e non solo. Un vero e proprio dono negato e tenuto lontano dalle mille applicazioni utili che può avere (salvo poi essere al centro del mercato degli stupefacenti). Sempre più progetti mirano a rimetterla al centro: dal packaging alle costruzioni. All’Istituto Politecnico Rensselaer negli USA stanno lavorando da un bel po’ ai “rebar di canapa”, una soluzione a basso costo e a basso impatto di carbonio per sostituire l’armatura in acciaio standard. Questo prodotto innovativo non solo ha un impatto ambientale inferiore, ma evita anche il probema della corrosione, aumentando la durata delle strutture in calcestruzzo.
Carbicrete: Il calcestruzzo del futuro
edilizia carbicrete
Carbicrete, signori. Non so voi, ma io davvero non noto differenze.
Da lontano sembra il classico calcestruzzo, ma il cuore di questo materiale di costruzione ci rivela una storia completamente diversa. La Carbicrete, un’azienda canadese, ha ideato un processo in grado di intrappolare la CO2 direttamente nel calcestruzzo, generando un prodotto che cattura più carbonio di quello che emette. Il loro segreto? Abbandonare il classico cemento a base di calcio, famoso per le sue alte emissioni di CO2, e sostituirlo con scarti dell’industria siderurgica e carbonio catturato da impianti industriali. Da qui nascono blocchi e pannelli prefabbricati per costruire un futuro meno grigio e più verde.
K-Briq: l’arte del riciclo entra nell’edilizia
edilizia riciclo
L’ingegnera Gabriela Medero (in foto), docente all’Università di Heriot-Watt a Edimburgo, ha dato vita un mattoncino che ha l’arte del riciclo nel suo DNA. Si chiama K-Briq, ed è un piccolo concentrato di sostenibilità composto per il 90% da scarti edili, e (udite udite) non cotto. Una valida alternativa ai mattoni tradizionali, che la dottoressa ha reso disponibile (con una startup fondata per l’occasione) in un arcobaleno di colori, sia standard che personalizzati.
Chip[s] board e Starcrete: arrivano “i patatoni”
edilizia patate
Rowan Minkley e Robert Nicoll, due designer londinesi, hanno trasformato le bucce di patata in una risorsa in grado di rimpiazzare materiali monouso come MDF e truciolato. Il Chip[s] Board, senza l’uso di formaldeide o altre resine tossiche, è pronto a diventare il nuovo protagonista nelle costruzioni del futuro. Lo dicevo io, che le patate sono belle! Partite dal sottosuolo, ora si ergeranno sulla terra. Ed anche oltre: un team di scienziati dell’Università di Manchester ha creato StarCrete, un materiale composto da patate e polvere che si candida a diventae il fulcro dell’edilizia… marziana. Se siete curiosi, ne parliamo qui.
Green charcoal: il mattone con l’anima verde
edilizia
I ricercatori della Indian School of Design and Innovation a Mumbai hanno sviluppato un bio-mattone che non solo sostiene l’edilizia, ma anche la stessa vita. Composto da terra, cemento, carbone e fibre di luffa (la pianta comunemente usata per le spugne da bagno) questo mattone ha delle naturali cavità “spugnose” che possono ospitare vita animale e vegetale, aumentando la biodiversità delle città.