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Bioedilizia e bioarchitettura

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Dall'oggettistica alla stampa di prototipi in ambito aerospaziale, dalla produzione di plastici alla costruzione di vere e proprie case: la stampa 3D sta ampliando a dismisura le sue frontiere.


La prima casa costruita da una stampante 3D in Italia si chiama 3Housing 05 e sarà esposta al prossimo Salone del Mobile di Milano (dal 17 al 22 aprile). Realizzata dall'architetto Massimo Locatelli dello studio Cls, insieme a Italcementi, è un'abitazione di 100 metri quadri completa di una zona giorno, una zona notte, una cucina, un bagno e un tetto vivibile. Al termine dell'esposizione al Salone, sarà spostata a Bergamo, nella sede di Italcementi, dove verranno condotte ulteriori ricerche per ottimizzare la sostenibilità delle nuove costruzioni e verrà curata la messa a punto di un particolare tipo di cemento.
A livello mondiale si è distinta negli scorsi anni la società russa Apis Cor, che ha creato una stampante 3D capace di costruire un'abitazione completa di 37 metri quadri per soli 10000 dollari e in sole 24 ore. Nel futuro prossimo, la velocità di produzione e i costi bassi potrebbero rendere queste case adatte anche alla gestione di situazioni di emergenza, come la sistemazione provvisoria di persone sfollate in seguito a terremoti; inoltre, la stampa 3D permette di utilizzare materiali antisismici e quindi virtualmente di prevenire i crolli.
La progettazione interamente digitale e la conseguente manifattura meccanica di un prodotto rendono molto più semplice la riproduzione fedele di qualsiasi oggetto, ma sarà possibile tutelarne la proprietà intellettuale? Inoltre, non si rischia di penalizzare indirettamente una parte del mondo del lavoro che soffre a causa del processo di meccanizzazione? Questi sono alcuni dei quesiti che ci pone lo sviluppo della tecnologia, utili tuttavia a farci guardare a questo tema con maggiore consapevolezza.

La redazione del Gruppo Mangini
Giuseppe Liuzzi 

        

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Ricordate gli origami, l’antica arte giapponese di ripiegare la carta dando vita a molteplici forme? Due architetti inglesi, David Ben Grünberg e Daniel Woolfson, ispirandosi a questo modello hanno progettato la D*Haus, un’abitazione davvero insolita ed originale, che coniuga estetica e matematica, arte e scienza. All’inizio del 1900 il matematico Henry Dudeney elaborò il concetto del ‘Haberdasher’s Puzzle‘, dimostrando come un quadrato si scompone in sezioni che possono ricombinarsi in un triangolo equilatero. I due architetti inglesi hanno applicato questo principio all’architettura, creando quattro moduli di costruzione separati, che in pianta formano un quadrato, in grado di muoversi su dei binari, e possano essere aperti durante la bella stagione e restare chiusi quando il clima diventa più rigido. L’edificio, che si compone di due camere da letto, soggiorno e bagno, assume otto diverse configurazioni in base alle stagioni, ma anche alla singola giornata, seguendo l’orientamento del sole, dall’alba al tramonto. La sua flessibilità permette, di conseguenza, l’adeguamento alle più disparate condizioni climatiche, grazie a veri e propri movimenti che si verificano all’interno. Le spesse e pesanti pareti esterne possono ripiegarsi in pareti interne, che a loro volta consentono ai vetri interni di diventare facciate, le porte diventano finestre e viceversa.

Accade così, ad esempio, che, nella pianta estiva, la camera da letto si affacci est e guardi il sorgere del sole, ma si può anche ruotare la casa in modo che l’utente sia costantemente esposto alla luce solare. In questo modo D*Haus è in grado di garantire il benessere dei suoi abitanti e un utilizzo ottimale delle condizioni climatiche stagionali, con un conseguente risparmio energetico, assicurato, tra l’altro, dalla presenza di pannelli fotovoltaici. D*Haus è la dimostrazione pratica di come la scienza possa e debba essere applicata agli spazi del vivere per creare immobili sempre più efficienti e in grado di adattarsi ai mutamenti dell’ambiente e delle necessità dei proprietari. Ci si potrebbe chiedere, a questo punto, come sia possibile garantire tanta flessibilità senza compromettere la stabilità della stessa abitazione. Quello che conta è mantenere l’integrità strutturale durante il movimento. Il “trucco” risiede proprio nella geometria dell’edificio, che utilizza semplici principi statici per ridurre al minimo le forze sulle cerniere e sui binari di supporto e per garantire che tutti gli elementi abbiano una rigidità sufficiente ad evitare deformazioni quando la struttura è in movimento.

 

Ripensare lo spazio e il tempo nell’ottica della sostenibilità in edilizia. È questa la filosofia della Green Kinder House, letteralmente casa ecologica dei bambini, esposta al MADE 2012. Nonostante il prototipo in scala naturale sia quello di un asilo, sarebbe decisamente riduttivo definire la Green Kinder House uno spazio dedicato esclusivamente ai bambini. In realtà si tratta di un’innovativa struttura antisismica modulare, concepita sia per opere pubbliche, come ad esempio edifici, attività ricreative e culturali, parchi o asili nido, sia per opere private come uffici, gabapentin constipation green and social housing, spazi per eventi e attività creative e culturali, architettura per il turismo e residenze green building. Il progetto, sviluppato dall’architetto Massimo Mandarini della società Marchingenio, mette al centro l’uomo e le sue esigenze: il design polifunzionale diventa accessibile e definisce un nuovo modello di vivere lo spazio e il tempo, per ripensare, riqualificare e rinnovare gli spazi nell’ottica di luoghi modulari, green and social e dell’edilizia ad impatto zero. L’installazione, che si sviluppa su 300 mq di estensione, vuole essere un micro ambiente modulare offgrid energeticamente autosufficiente e ampiamente flessibile. Punto di forza è l’approccio al Green Building, che si esprime attraverso l’impiego di materiali ecocompatibili, naturali e riciclabili, l’utilizzo di un furosemide side effects ciclo di vita che riduce gli sprechi e la riduzione fino all’80%  delle emissioni nocive in atmosfera. La Green Kinder House coniuga design e architettura ad impatto zero, puntando su spazi intelligenti ed emozionali (living, hospitality, office), innovazione del sistema costruttivo, e antisismicità, garantita dall’impiego di strutture portanti in legno lamellare e acciaio che conferiscono robustezza e solidità alla costruzione. A caratterizzare la struttura sono, inoltre, l’approccio “User Centered Design”, l’architettura offgrid e la riduzione di costi e tempi di realizzazione, grazie al processo di industrializzazione ed alla filiera controllata ed integrata. Il progetto si declina in due prototipi: una Kinder House a piano terra ed una Green House al primo piano. La Kinder House è uno spazio a misura di bambino, dove si realizza la cosiddetta architettura educativa. Qui è lo spazio stesso ad educare alla sostenibilità, a promuovere la sicurezza e il benessere dei più piccoli. I bambini sono stimolati ad interagire con le tecnologie e, più in generale, con l’ambiente che li circonda. Il primo piano è una Green House: un modulo dove la natura occupa gli spazi per raccontarsi attraverso un approccio green verso il futuro. Simbolo di questo racconto è l’Albero tecnologico che vuole rappresentare lo sviluppo futuro verso le energie pulite, sostenibili ed ecocompatibili.

Grande attenzione rivestono anche i temi dell’educazione alimentare e dei prodotti a km zero, grazie all’orto che riveste il tetto della struttura e ad un giardino didattico.

Scegliere di utilizzare prodotti ecologici vuol dire apportare un beneficio al benessere della persona e contribuire a tutelare e rispettare l’ambiente, infatti nel campo dell’edilizia, materiali e tecniche post–industriali si sono quasi del tutto abbandonate, in favore di prodotti alternativi compatibili con l’ambiente, come quelli derivati dalla pianta di canapa. Si tratta di una materiale sostenibile dal punto di vista ambientale perché ha una crescita rapida ed abbondante. Essendo una pianta “infestante”, per crescere non necessita di irrigazione, erbicidi e pesticidi, né di antiparassitari e non avendo proteine al suo interno non è attaccata da insetti. La canapa ha anche un’azione fertilizzante e fitodepuratrice: è capace di depurare le aree inquinate dalle industrie chimiche, costituita da una parte fibrosa esterna e da una parte legnosa interna, che offre alla pianta un’elevata capacità di assorbire i liquidi ed è ricca di “silicio”, componente a cui deve le sue ottime proprietà isolanti. Con l’utilizzo della canapa si possono ottenere vari materiali, dai pannelli isolanti a veri e propri mattoni, inoltre mescolata alla calce permette anche l’utilizzo nelle rifiniture sia interne che esterne. I pannelli si ottengono riducendo i fusti della pianta in trucioli che poi vengono legati fra di loro con amido di patate o colle naturali. Poi vengono compattati ad alte temperature e sottoposti a forti pressioni. I pannelli che si ottengono dalla canapa sono chiamati CAF, pannelli di fibra vegetale compressa, variabili per densità e spessore. La loro installazione è facile e veloce, con poche emissioni di polvere e senza provocare dermatiti da contatto e pruriti. I pannelli di canapa possono essere riciclati o riutilizzati se privi di additivi inquinanti e rappresentano una soluzione di bioedilizia che protegge l’ambiente e il paesaggio, con costi bassi e accessibili a tutti.

pianta canapacanapa lavorata

canapa prodotto finale 2

 

Il risparmio energetico per un’edilizia che guarda al benessere e alla sostenibilità è un aspetto fondamentale. Nel 2008 la Kerakoll, azienda leader nella produzione di prodotti e servizi per l’edilizia sostenibile, ha creato la linea Biocalce e ha proposto sul mercato il primo intonaco termico eco-compatibile. Il termo intonaco è a base di pura calce naturale e realizza per la prima volta insieme, isolamento termico ed equilibrio termo-igrometrico con l’esclusivo impiego di materie prime naturali. Biocalce Termointonaco, testato e certificato di tipo T1 a norma EN 998-1, viene impiegato per realizzare l’intonacatura traspirante delle pareti e dei soffitti in ottemperanza ai requisiti sul risparmio energetico (D.Lsg n.311) ed è ideale per le facciate di nuova costruzione, nel recupero di pregio degli Edifici e nel Restauro Storico. Poroso e altamente traspirante, il termo intonaco protegge la muratura lasciandola libera di respirare e grazie al basso peso specifico e alla particolare composizione della calce naturale con pomice bianca, scaglie di sughero e calcare dolomitico, garantisce l’isolamento termico delle murature e dei solai ed evita la formazione di dannose condense e dei problemi da esse derivanti come la proliferazione di muffe, batteri e funghi. Secondo un calcolo basato sulla dispersione termica in Watt tra muro intonacato con intonaco cementizio e Biocalce Termointonaco, il risparmio energetico prodotto da 4 cm di quest’ultimo è del 20% per le murature in laterizio termico, del 50% per la muratura tradizionale mista e con una punta del 60% per la muratura in tufo. La nostra azienda ha scelto di commercializzare la Biocalce nei punti vendita Finish Village avendo ottimi riscontri da parte degli addetti ai lavori. “Tutta la linea Biocalce – ci racconta un addetto alle vendite Finish Village – sta ricevendo una risposta sensibile a livello commerciale, poiché ormai gli utenti finali, posatori, applicatori e le stesse imprese edili, sono divenute sensibili a tutto ciò che tratta la parola “bio-eco”, l’informazione attraverso i media sta provocando una divulgazione dell’interesse sostenibile, dal metodo costruttivo al semplice stile di vita, per cui la salvaguardia del benessere, dello stile di vita e della salubrità ambientale , in & out, restano gli argomenti più discussi e seguiti.”

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