Stampa 3D: verso la realizzazione di strutture portanti continue in terracruda

Struttura e spazio architettonico 2 in 1 attraverso la fabbricazione additiva

Se l'architettura del modernismo del 20° secolo ha definito rigidamente i confini dello spazio attraverso la distinzione di tutti gli elementi architettonici come il solaio, il pilastro, il muro e le scale, il progetto di ricerca "PERPETUAL CITY – SPATIAL NOTIONS FOR A 3D PRINTED FUTURE" dello IAAC (Institute for Advanced Architecture of Catalonia, Barcellona) mira a realizzare un sistema di costruzione sostenibile e strutturalmente stabile stampato in 3D. Un sistema in cui struttura portante, collegamenti verticali, muri di tamponamento e aperture non sono più isolati e distinti ma si integrano in un unico elemento.

Sulla base di una ricerca strutturale, il processo di progettazione dei prototipi ha portato alla realizzazione di 7 moduli le cui superfici curve hanno la stessa tangenza ma diverso grado di curvatura e forma. I moduli sono stati combinati, manipolati, deformati per adattarsi alla tecnologia di fabbricazione additiva che propone di plasmare in un "colpo solo" struttura e spazio architettonico.

Un innovativo prototipo di muro portante stampato in 3D

Progettato da IAAC (Institute for Advanced Architecture of Catalonia, Barcellona) e realizzato attraverso la tecnologia Crane WASP, il prototipo di muro in terra cruda stampato in 3D è stato presentato in occasione della fine del programma Open Thesis Fabrication (OTF); un programma di IAAC che forma ricercatori e professionisti sui metodi di fabbricazione a controllo numerico, favorendo nuove opportunità nell’ambito dell’architettura bioclimatica.

IAAC ha condotto diversi test strutturali realizzando diversi prototipi su scala diversa. Il modello in scala 1:1 è stato realizzato in collaborazione con WASP utilizzando materiali costruttivi disponibili a Km-0, come la terra cruda e le fibre di riso. Per mancanza di tempo IAAC ha deciso di stampare solo il muro con scala integrata.

Il prototipo in scala 1:1 rappresenta una porzione di muro dello spessore di 40 cm, con elementi lignei integrati, a supporto di una scala a sbalzo accuratamente studiata per ancorarsi alla parete. Tale lavoro può essere considerato un significativo passo verso la realizzazione di strutture stampate in 3D in terra cruda con funzione portante. La start-up RiceHouse ha perfezionato una miscela a base di argilla e fibre di riso con l’obiettivo di facilitare il processo di estrusione.

Per il processo di stampa 3D sono occorse 40 ore, con un quantitativo di materiale pari a 2 metri cubi, articolati in maniera tale da conferire al contempo solidità e espressività formale.

>>> QUI la presentazione completa del progetto di ricerca dello IAAC

Elaborare concrete soluzioni progettuali per abitazioni sostenibili e a basso costo attraverso i processi di fabbricazione additiva

La collaborazione tra IAAC e WASP punta a valorizzare le opportunità progettuali della stampa 3D verso l’ottenimento di sistemi architettonici multifunzionali e a promuovere lo sviluppo di nuovi scenari costruttivi attraverso la produzione additiva robotica a km-0. Il prototipo di muro stampato in 3D è frutto della ricerca intrapresa da IAAC con i casi studio Digital Adobe Wall e da WASP con Gaia, il primo modulo abitativo bioclimatico stampato con terra cruda e scarti della filiera agroalimentare presentato lo scorso ottobre.