La ONG che promuove la casa in cemento armato stampata in 3D ben costruita e a buon mercato
Nel 1985, l’Organizzazione delle Nazioni Unite (ONU) ha designato il primo lunedì di ottobre come Giornata mondiale dell’habitat. Quest’anno, in quella data, più di 30 città, tra cui Barcellona, Parigi, Torino, Giacarta e New York, hanno ospitato giornate di dialogo per affrontare l’emergenza abitativa globale. Inquadrando l’inadeguatezza degli alloggi come una questione di diritti umani, l’ONU ha posto degli obiettivi di sviluppo sostenibile per ridurre di almeno la metà il numero di persone che vivono in povertà entro il 2030.
Secondo le stime dell’ONU, nel mondo una persona su otto vive in alloggi definiti inadeguati per mancanza di accesso all’acqua o ai servizi igienico-sanitari o per carenza di spazio o di sicurezza. In questa percentuale è compreso il numero crescente di migranti e rifugiati provenienti da zone oggetto di sconvolgimenti politici, come pure da paesi ancora scossi da catastrofi naturali.
New Story è un’organizzazione non profit che costruisce in tutto il mondo case per famiglie in condizioni di sopravvivenza e che sta cercando di ampliare la portata dei suoi interventi promuovendo una tipologia di casa in calcestruzzo stampato in 3D. Alexandria Lafci, co-fondatrice e direttrice operativa di New Story, afferma: “Avevamo bisogno di costruire nella maniera più rapida ed economica possibile senza compromettere la qualità. È difficile ottenere soluzioni rapide, veloci ed economiche a meno che non si tratti di innovazioni o di nuove tecnologie, cioè di qualcosa che può cambiare il paradigma stesso di creazione delle cose”.
Fare le cose in modo diverso
New Story ha iniziato a operare nel 2015 a Lévêque, ad Haiti, dove la gente viveva ancora sotto i teloni stracciati della tendopoli destinata a fornire un alloggio temporaneo per i primi mesi successivi al terremoto del 2010.
“Sapevamo, in teoria, che il lavoro svolto in loco per costruire case ed essere utili alle famiglie poteva essere eseguito meglio”, spiega Lafci. “Sapevamo anche che c’era tanto da migliorare nel modo di operare delle organizzazioni non profit in generale”.
In collaborazione con un partner locale, l’organizzazione ha costruito un numero limitato di semplici case in blocchi di cemento e stucco con tetti in alluminio ondulato, porte in legno dotate di serrature e finestre con frangisole. Costruite con manodopera e materiali locali, le case hanno tre o quattro stanze, a seconda dei bisogni e dei desideri dei residenti.
La campagna di sensibilizzazione di New Story, che mostrava ai potenziali donatori i video delle famiglie che sarebbero state ospitate, ha contribuito a far diventare Lévêque un quartiere di 151 case. Da allora, New Story ha costruito 1.113 abitazioni in 14 comunità di Haiti, El Salvador, Messico e Bolivia, ospitando oltre 6.000 persone. Il suo progetto più recente, ad Ahuachapán, nello stato di El Salvador, ha fornito 80 nuove case sicure assegnate ad altrettante famiglie. La costruzione del progetto ha richiesto 10 mesi di lavoro, con un costo di circa 5700 euro per struttura.
Nuova tecnologia per un grande bisogno
New Story, però, voleva agire più rapidamente. Dopo un anno di ricerche su diverse proposte di edifici modulari e prefabbricati, Lafci ha trovato una soluzione: le case stampate in calcestruzzo. Una volta individuato questo metodo di costruzione, le conoscenze nel settore tecnologico hanno propiziato un contatto tra New Story e ICON, una delle poche aziende che forniscono stampanti 3D per il calcestruzzo.
New Story ha collaborato con ICON al collaudo della stampante per calcestruzzo Vulcan. Mentre molte strutture stampate in calcestruzzo impiegano additivi esterni per far fluire e indurire il calcestruzzo, ICON ha brevettato una miscela proprietaria di malta a base di cemento, sabbia e acqua. “Quando lavoro nelle zone rurali di Haiti, è un tormento dover aspettare l’arrivo di materiale speciale”, confessa Lafci.
All’inizio di quest’anno, ICON ha realizzato un prototipo di abitazione ad Austin, dove ha sede l’azienda. La struttura di circa 32 metri quadri comprende soggiorno, cucina, camera da letto, bagno e un portico avvolgente.
Sono ancora in corso alcuni aggiustamenti al sistema per renderlo utilizzabile secondo diverse condizioni. Ad esempio, durante la stampa ad Austin, la pioggia continua ha intasato la pompa. Ora, ICON sta lavorando a una stampante Vulcan di nuova generazione in grado di resistere al trasporto su camion in luoghi remoti e di operare dove l’elettricità è inaffidabile e l’acqua pulita può mancare. ICON prevede di completare la nuova versione entro un paio di mesi.
Veloce, economico e ben costruito
La stampa 3D in calcestruzzo è ormai una tendenza globale nel settore delle costruzioni. I progettisti amano la libertà che viene loro offerta, che consente forme complesse e sagome nuove. Logan Architecture ha progettato la casa dimostrativa di Austin utilizzando Autodesk Revit, mentre gli ingegneri strutturisti hanno utilizzato AutoCAD.
Secondo Andrew Logan, fondatore di Logan Architecture, i vincoli pratici della progettazione sono simili a quelli dei tradizionali edifici in cemento armato. Logan ha sviluppato un file di famiglia Revit secondo le specifiche di spessore delle pareti previste dal team di ingegneri ICON. Il team ha quindi creato la struttura interna finale delle pareti utilizzando AutoCAD.
Per la demo di Austin, Logan ha aggiunto delle pareti curve per mostrare alcune delle possibilità offerte dalla metodologia costruttiva nel suo insieme, inclusa la stampa 3D. ICON si è dotata di uno strumento software interno per tradurre i file di AutoCAD in g-code, un linguaggio di programmazione che istruisce le macchine su dove e come muoversi.
“L’aspetto interessante dell’home design con le stampanti 3D è rappresentato dalle opportunità di sviluppo che sarebbe stato molto difficile, costoso o impossibile realizzare con gli approcci convenzionali”, dice Jason Ballard, co-fondatore e CEO di ICON. “Forme curvilinee, inclinate e sagome organiche o biomorfe sono ora possibili, non più costose e, di fatto, abbastanza semplici”.
Questa tecnologia aiuterà New Story a costruire ogni casa in meno di 24 ore a soli 3500 euro. Inoltre, poiché la stampante estrude esattamente ciò che è stato progettato, elimina gli errori umani e i metodi di costruzione scadenti.
Mentre la stampante di per sé è costosa, i materiali sono economici e facilmente reperibili e i costi di manodopera sono molto più bassi. Inoltre, le case stampate possono essere facilmente modificate per soddisfare le esigenze locali. New Story ricorre al progetto di comunità, sollecitando gli input dai futuri residenti. L’idea è che i progettisti saranno in grado di modificare rapidamente i loro progetti CAD e i responsabili di cantiere potranno quindi scegliere tra una varietà di progetti caricati nella memoria della stampante.
Nuovo piano di edilizia sociale
New Story ha bisogno di raccogliere circa 500.000 euro per coprire il costo della nuova generazione di stampanti Vulcan; questo denaro viene raccolto da grandi donatori disposti a finanziare la ricerca e lo sviluppo. Sarà invece rivolta ai singoli individui un’altra tipologia di donazioni, i cui proventi saranno totalmente destinati alla manodopera e ai materiali per le abitazioni. Mentre quei 500.000 euro potrebbero costruire un’altra comunità intera, il profitto deriverà dagli oltre 2000 euro di risparmio previsto per ogni casa stampata.
New Story spera che anche altre associazioni di beneficenza vorranno adottare il suo modello e il processo di stampa 3D. Attualmente si sta prodigando affinché il sistema possa essere riprodotto da altri costruttori senza fini di lucro, grazie a un’app mobile che permetta ai lavoratori di raccogliere i dati dalle persone che vivono nelle case e a un’altra app per fornire la gestione della costruzione e il controllo qualità dei progetti rurali, nonché, probabilmente, un portafoglio di progetti pronti per la stampa.
“Per molti edifici residenziali la situazione è piuttosto stagnante”, afferma Lafci. “Costruiamo le stesse case da 30 anni con pochissimi miglioramenti, senza avere una visione di come funzionino le case o senza comprendere il senso profondo di famiglia”.
Attualmente New Story è alla ricerca di un terreno in America Latina e di un partner locale con il quale avviare la costruzione della prima comunità al mondo stampata in 3D nel primo trimestre del 2019. Lafci afferma che se New Story sarà capace di rendere migliore e più efficiente l’intero ecosistema dei costruttori di edilizia sociale, “Sapremo lasciare una traccia tangibile della nostra esistenza”.