Sostenibilità e semplificazione tecnologica in edilizia

“Sostenibilità” è un termine ampiamente utilizzato, più o meno correttamente. Nelle scienze ambientali ed economiche indica la “condizione di uno sviluppo in grado di assicurare il soddisfacimento dei bisogni della generazione presente senza compromettere la possibilità delle generazioni future di realizzare i propri” (cfr. dizionario Treccani). E risale agli anni ’70 del secolo scorso il concetto di “tecnologia appropriata” che valuta l’opportunità di introdurre un determinato tipo di innovazione in base al contesto socioeconomico in questione.

Da un paio di decenni, quando si affrontano  tematiche ambientali in modo generico, la parola “sostenibilità” è direttamente o indirettamente collegata  all’uso di materiali naturali (o di derivazione naturale), oltre che alla riduzione dei consumi di energia di origine fossile (petrolio, gas, carbone).

Ma, a mio giudizio, non si pone sufficiente attenzione a una possibile e praticabile semplificazione tecnologica, ossia all’introduzione e diffusione di prodotti innovativi caratterizzati da semplicità costruttiva e da semplicità di processi produttivi per  realizzare oggetti più performanti degli esistenti.

Oggi l’obiettivo è raggiungibile grazie a nuovi materiali. Alcuni nanomateriali sono già ampiamente utilizzati (grafene, biossido di silicio, biossido di titanio, ecc.). Altri sono oggetto di valutazione perché consentono di ottenere prodotti complessi di “forma mutevole” (macchine elastiche) in un unico blocco, sfruttando le caratteristiche elastiche di materiali come il polisilicio.

In edilizia con i pultrusi si realizzano i classici profilati strutturali (matrice in poliestere o in vinilestre rinforzata con fibre di vetro, o di carbonio) a bassa conducibilità termica e alte prestazioni meccaniche (paragonabili o superiori a quelle dell’acciaio). Per non dire delle moderne colle strutturali, che permettono di progettare e realizzare componenti edilizi altamente performativi attraverso una notevole semplificazione costruttiva.

Le mie ricerche sono orientate in questa direzione e in qualche caso si sono concretizzate in brevetti (la Full Glass ne è un esempio).

Interpretare la sostenibilità anche come semplificazione tecnologica vuol dire  ridurre i costi di produzione nei diversi contesti, perché implica un  processo produttivo semplificato (maggiore entropia e minor numero di componenti) associato al conseguente risparmio di energia.  Di fatto, i  prodotti così concepiti migliorano sensibilmente le prestazioni, generando un basso impatto ambientale nel loro intero ciclo di vita.

Tale principio  può essere illustrato immaginando una muratura piena di mattoni (conci di laterizio e legante, o malta di allettamento) e una parete multistrato, anch’essa portante, costituita da un setto in calcestruzzo con isolamento termico addossato e laterizi forati posti all’interno.

La muratura in mattoni è costruttivamente semplice, essendo frutto di una concezione tecnica più elementare della parete multistrato, quindi di entropia maggiore. Questo tipo di muratura portante assolve a più funzioni, rispondendo con due soli materiali base (laterizio cotto e malta) a numerose esigenze: strutturale,  di isolamento termico, di separazione dallo spazio esterno, ecc.

La parete multistrato fa fronte alle medesime richieste, ma con l’uso di un maggior numero di strati di materiali differenti e diversamente gerarchizzati, per dar luogo (ma non sempre) a prestazioni migliori (dipende dall’organizzazione degli strati funzionali e dai materiali usati). In tale caso abbiamo un componete (elemento costruttivo) con prestazioni migliori ma più complesso cioè di minore entropia e quindi soggetto a un più rapido decadimento.

È ancora pura astrazione  teorica immaginare di progettare la stessa parete con un solo  materiale, durevole e altamente prestazionale. Ma l’idea  di usare i materiali di nuova concezione nei diversi contesti tecnologici si è già concretizzata in talune applicazioni. Penso al caso del tergicristallo per auto realizzato con polisilicio in un unico blocco o all’impiego del pultruso per la finestra senza telaio a vista (Full Glass), ma di ottime performance termiche e di tenuta.

Placido Munafò

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