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Digitalizzazione in costruzione

La stampa additiva per le costruzioni: mono o multimaterica?

Quando si tenta di capire come la stampa additiva potrà impattare sul settore delle costruzioni si aprono scenari molteplici ed è difficile orientarsi tra approcci, macchine e materiali molto diversi.

Ecco alcuni filoni emergenti:
- la stampa alla grande scala mono-materica
- quella di sistemi costruttivi di piccole dimensioni assemblabili
- la ricerca nei materiali stampabili

Nel primo filone si possono citare le ricerche che vertono sull’idea di costruire piccoli edifici in un solo materiale (tendenzialmente cementizio) in una soluzione temporale continuativa unica, che permette di rispondere alla necessità di riduzione dei tempi di cantiere, e riduzione delle maestranze coinvolte.

Interessante è la domanda a cui risponde la stampa alla grande scala mono-materica, meno il risultato applicativo, poiché difficile da modificare nel tempo, prestazionalmente poco verificato e possibile solo dove ci sono geometrie molto semplici, senza sottosquadro.

Di fatto la mono-matericità ha poco a che fare con l’architettura, dove spesso l’edificio, seppure a volte realizzato in materiali simili ha molteplici componenti connesse, con prestazioni molto diverse a seconda della posizione nell’edificio e dei carichi a cui è sottoposto.

Il secondo filone si innesta nel solco dell’industrializzazione edilizia
, cercando di portare avanti con strumenti che consentono geometrie non realizzabili con tecniche tradizionali – come appunto la stampa additiva - componenti e sistemi costruttivi realizzabili in stabilimento e poi assemblati in cantiere.

Questi elementi non sostituiscono quelli esistenti ma si integrano dove ci sono pezzi speciali da realizzare o componenti da integrare sul costruito.

L’ultimo filone di ricerca, che sembra anche il più promettente, è quello dello studio di materiali ibridi da stampare
in maniera additiva, che possano essere personalizzati a seconda delle prestazioni richieste. Alcuni esempi riguardano materiali di scarto delle costruzioni, reimpastati come i geopolimeri, materiali plastici miscelati ad altri fibrosi per irrobustirli, oppure la possibilità di usare strati successivi metallici per innescare processi di elettrolisi.

Questo filone ha potenzialità enormi perché risponde alla domanda sempre crescente di sistemi costruttivi multifunzionali, integrati nel processo di costruzione, e controllabili con strumenti digitali sin dalla fase di ideazione.

In questo scenario il Building Information Modeling
ha un ruolo chiave come collettore di informazioni che raccorda fasi del processo edilizio che non sempre comunicano tra di loro dalle prime fasi, e che invece non possono che beneficiare della sinergia delle informazioni dalla macro-scala e alla micro-scala.

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