Le case stampate sono dappertutto , come funghi, appaiono quasi da un giorno all’altro. Veloci da costruire, molti progetti pilota stanno sperimentando vari metodi tecnici e materiali. Tutti questi progetti pilota rivendicano altri quattro vantaggi principali: risparmiano sull’uso dei materiali, sono più economiche, richiedono molta meno manodopera e sono più ermetiche (meno spifferi) rispetto alle case convenzionali. La vera prova del loro successo sarà se ai residenti piacerà viverci. Le aziende che lo decifreranno saranno gli Uber del futuro settore edilizio, affittando o vendendo stampanti 3D ai franchising locali. E il materiale da costruzione più sostenibile con cui stampare è… il fango. Ma la maggior parte sta usando forme di cemento.
Però c’è un altro lato da vedere : a causa delle dimensioni attuali delle stampanti 3D, la maggior parte di queste case prototipo sono circa le dimensioni di una roulotte , una dimensione paragonabile ai 200.000 “prefabbricati” che sono stati costruiti in fretta in Gran Bretagna tra il 1944 e il 1950 per fornire alloggi economici e veloci per risolvere una carenza acuta di alloggi causata dalle decine di migliaia di case distrutte dalle bombe tedesche nella seconda guerra mondiale.
Realizzati in una fabbrica di calcestruzzo prefabbricato rinforzato con barre d’acciaio e assemblati sul posto, questi bungalow fragili e freddi erano destinati a durare solo per un decennio. Molti in realtà durarono per vari decenni, a volte per essere poi sostituiti da strutture in mattoni più solide che occupavano lo stesso spazio. Sono sempre stati visti come case per i meno abbienti, ma molti residenti li hanno amati così tanto che li hanno comprati dal consiglio degli appassionati. Resta da vedere se la gente amerà altrettanto le case stampate.
Adesso andiamo a vedere come stampare con il cemento ….Con queste stampanti in 3D ci sono piani per costruire un totale di cinque case, e le case future avranno più di un piano. Come la maggior parte degli sviluppatori di case stampate in 3D, Theo Salet, un professore dell’Università Tecnica di Eindhoven, sostiene che usano il 30% di materiale in meno rispetto ai metodi di costruzione tradizionali. Ma usano ancora il cemento, che ha una notevole impronta ecologica, e, quindi soffriranno di ponti termici.
Invece andiamo a vedere la stampa con il fango …… Costruire con il fango è una tecnica tradizionale chiamata terra battuta. L’accademia educativa WISE presso il Centre for Alternative Technology, in Galles, usa questo metodo. Una ditta italiana WASP, ha ora stampato una casa di fango a Massa Lombarda, Ravenna – Italia, utilizzando una delle più grandi stampanti 3D sul mercato, BigDelta.
Stampa 3D con il fango: La casa di 323 piedi quadrati, chiamata Gaia, è stata fatta usando terra locale, paglia (avanzata dalla raccolta del riso) e calce. La paglia funge da legante. Si basa sulla costruzione in “pannocchia”, un sistema tradizionale di costruzione in tutto il mondo. Da un punto di vista della sostenibilità, questo è notevolmente preferibile al cemento, poiché immagazzina il carbonio atmosferico nell’involucro dell’edificio. Il materiale ha anche una bassa impronta di trasporto ,perché il suolo è locale. I criteri critici sono il tempo di asciugatura (per evitare fessurazioni) e la consistenza del materiale , che è un problema anche per il calcestruzzo. Con una consistenza inferiore si ha una scarsa performance strutturale: le strutture possono collassare. Il controllo della qualità è quindi cruciale.
Per tenerne conto, il team WASP ha perfezionato la miscela al 25 per cento di terreno preso dal sito (composto dal 30 per cento di argilla, 40 per cento di limo e 30 per cento di sabbia), 40 per cento di paglia di riso tritata, 25 per cento di lolla di riso e 10 per cento di calce idraulica. Ci sono voluti 10 giorni per stampare i 30 metri quadrati di muro (spessore 40 cm) per un costo totale dei materiali di soli 900 euro. WASP sostiene a ragione di aver sviluppato un nuovo modello circolare di abitazione interamente creato con materiali riutilizzabili e riciclabili, provenienti dal suolo locale, a zero emissioni di carbonio e adattabile a qualsiasi clima e contesto. Chiama il suo modello infine : TECLA (da Technology and Clay).
Però vedendo da un’altra prospettiva, le case più piccole sono migliori di quelle più grandi, almeno dal punto di vista della sostenibilità. Hanno un’impronta ecologica più bassa, così come l’impronta dell’area, poiché usano meno materiali e richiedono meno energia per riscaldare o raffreddare rispetto a una casa più grande. La stampa 3D delle case sta anche dando origine a edifici con forme curve e belle geometrie. Un altro vantaggio della stampa 3D è che si elimina la necessità di casseforme. Le casseforme sono un grande spreco di legname e una grande causa di deforestazione. Uno dei moduli di casa stampati in 3D di Mighty Buildings, viene consegnato a Livermore, California.
Poi c’è un altro lato da prendere in considerazione, cioè: la perdita di manodopera, la stampa 3D decimerà anche l’industria delle costruzioni se decolla, cosa di cui i sindacati non si sono ancora resi conto. Negli Stati Uniti, la californiana Mighty Buildings ritiene di risparmiare il 95% delle ore di lavoro, mentre raddoppia il tasso di costruzione tradizionale, e produce dieci volte meno rifiuti. Il loro sistema mette quindi fuori gioco gli operai edili, con l’automazione che sostituisce quattro ore di lavoro su cinque. Mighty Buildings usa la stampa per estrusione di un materiale composito di pietra ultra-forte che si dice sia resistente alle termiti, al fuoco e all’acqua. Mentre le case di fango possono essere rese resistenti all’acqua e al fuoco, le termiti possono essere un problema. Il Light Stone Material (LSM) di Mighty , è un composito termico che si indurisce quando è esposto alla luce UV ed è simile al Corian, un tipico materiale per piani di lavoro in cucina.
Mighty Buildings sostiene che il suo processo fa risparmiare il 20-30 per cento di costi rispetto ad un processo tradizionale di prefabbricazione, poiché la macchina stampa l’intero guscio strutturale della casa, invece di sezioni da assemblare in loco.
Gli sviluppatori del Palari Group stanno usando un sistema Mighty Kit pannellizzato, che presenta pannelli compositi polimerici stampati in 3D prefabbricati e spediti da Oakland, per costruire quello che dice sarà il primo quartiere a energia netta zero stampato in 3D negli Stati Uniti. Le case saranno dotate di pannelli fotovoltaici di Tesla Solar e Powerwall. Si tratterà di case a un piano di 1.450 piedi quadrati. Nonostante la somiglianza visiva con le case post-WW2 di cui sopra, queste si confrontano con la loro superficie minima di 635 piedi quadrati (59,0 m2), e massimo 7,5 piedi (2,3 m) di larghezza (per consentire il trasporto su strada). In futuro Mighty Buildings spera di sviluppare un materiale fibrorinforzato paragonabile all’acciaio, che permetterebbe la stampa 3D di case multipiano e multifamiliari per abitazioni urbane dense.
E adesso andiamo a vedere le case in 3D nel mondo… La prima casa stampata in 3D dell’India è stata completata in aprile. Si tratta di una casa ad un piano di circa 56 metri quadrati situata nella città meridionale indiana di Chennai e ci sono voluti cinque giorni per costruirla. ICON è un’altra azienda che utilizza la stampa 3D per creare case a prezzi accessibili per le popolazioni a basso reddito o senza casa. In collaborazione con una no-profit chiamata New Story, sta costruendo un quartiere stampato in 3D in Messico per le popolazioni rurali. ICON è stata la prima azienda ad ottenere un permesso di costruzione negli Stati Uniti per una casa stampata in 3D, ad Austin, Texas. Il suo sistema Vulcan II può stampare una casa di 74 mq in 24 ore per meno di 4000 dollari. In Cina, edifici di appartamenti a più piani sono stati assemblati da moduli stampati da Winsun, che sostiene di poter costruire 10 case in 24 ore. Apis Cor, una società russa invece , ha costruito una casa di 37 piedi quadrati in 24 ore che costa poco più di 10.000 dollari.
Hanno anche costruito il “più grande edificio stampato in 3D al mondo” a Dubai, Emirati Arabi Uniti. Gli Emirati Arabi Uniti stanno sostenendo pesantemente la costruzione della stampa 3D. L’anno scorso hanno completato il primo edificio commerciale stampato in 3D al mondo, un ufficio di 243 metri quadrati per la Dubai Future Academy. Una stampante 3D ha impiegato 17 giorni per stampare l’edificio di base alto 6,1 metri, lungo 36,1 metri e largo 12 metri. Dubai vuole stampare in 3D il 25% dei suoi nuovi edifici entro il 2025. Data la sua storia molto dubbia di trattamento dei lavoratori edili migranti dall’Asia meridionale, probabilmente non è una brutta cosa. Le probabilità sono che entro il 2035 , milioni di case saranno costruite in questo modo, se il ritmo di urbanizzazione accelera come previsto.
Di tutte queste, l’unica che prenderei in considerazione è la casa di fango. Il materiale è naturale e traspirante e a carbonio zero, se non negativo. È probabilmente una delle case più economiche e sostenibili del pianeta, anche perché alla fine della sua vita sarà facile da smaltire senza conseguenze negative, a differenza delle case di cemento.
