I 5 materiali futuristici che potrebbero rimodellare architettura e design

Sostenibilità ed equità, le chiavi per migliorare e vincere le pressanti sfide ambientali

Mentre la tecnologia è sempre stata un'arma a doppio taglio quando si tratta di sostenibilità ed equità, la stessa, contiene anche la chiave per migliorare le pressanti sfide ambientali. Architettura e design, grazie ad una crescente generazione di ingegneri e progettisti di materiali, sta affrontando queste domande con rinnovata urgenza, esaminando il nesso tra natura e tecnologia per sviluppare prodotti architettonici più sostenibili. Vediamo gli studi e la catalogazione di 5 materiali da costruzione emergenti prototipici, le loro applicazioni e il loro iimpatto. L'innovazione che modella il futuro delle costruzioni.

Architettura transmateriale 

Carbone verde

Oltre alla sua pura ubiquità, il calcestruzzo soffre di sfide più tecniche. Il suo rinforzo in acciaio convenzionale, per esempio, è incline alla ruggine, che indebolisce il composito complessivo. Il calcestruzzo in generale, è difficile da riciclare, dato lo sforzo meccanico necessario per convertirlo in un aggregato rudimentale per il riutilizzo. Meenal Sutaria e Shreyas More, della Indian School of Design & Innovationa Mumbai, hanno ideato un composito alternativo con una netta attenzione alla circolarità. Il nuovo materiale è un blocco non rinforzato in acciaio composto da carbone, fibre di luffa, terriccio, cemento e aria.

Il carbone poroso conferisce una leggerezza all' unita', mentre assorbe gli inquinanti atmosferici, fili di luffa organici rinforzano il composito, mentre il terriccio funge da legante elastico. Il terriccio mantiene anche un valore di pH stabile favorevole alla crescita delle piante, consentendo al blocco biocompatibile e completamente riciclabile di supportare gli ecosistemi viventi sulla sua superficie. Sebbene sia ancora nella fase del prototipo, il modulo ha un ampio potenziale di applicazioni non strutturali e pareti paesaggistiche biodegradabili.

Aerographene 

Prima arrivò l'aerogel, poi l'aerografite, oggi, la schiuma sintetica più leggera è l'aerografo, una sostanza porosa ed elastica composta da nanotubi di carbonio avvolti in grafene, una forma di carbonio che è uno dei materiali più potenti conosciuti. In effetti, l'aerografo è il materiale più leggero conosciuto, con una densità di 160 g / m³. L'aerografo rappresenta un risultato notevole, nella ricerca in costante progresso di materiali super leggeri. Grazie alla composizione ultra-porosa dell'aerografo, può assorbire un olio equivalente a 900 volte il suo peso, rendendolo ideale per la riparazione di fuoriuscite di petrolio. Nel contesto della costruzione, il materiale leggero e permeabile, può essere utilizzato anche in materiali da costruzione compositi e isolanti.

Recy-Block 

La plastica rappresenta uno dei problemi ambientali più impegnativi. La maggior parte dei polimeri a base di petrolio sono progettati per persistere a lungo dopo la loro vita funzionale — pensate ai sacchetti di plastica monouso — e molti finiscono per finire nelle discariche e negli oceani del mondo ( una stima prevede che entro il 2050 ci sarà più plastica nei mari rispetto ai pesci, calcolata in base al peso). Il designer industriale, l' olandese Gert de Mulder, ha sviluppato un modo per trasformare i sacchetti di polietilene scartati, in mattoni modulari per l'edilizia. Raccoglie e pulisce i sacchetti, quindi li mette in uno stampo e li sottopone a compressione e calore: i Recy-Blocks risultanti, sono unità solide (60 x 30 x 10–15 cm) che mantengono i motivi colorati delle vite precedenti delle borse, un promemoria visivo di un destino indesiderato evitato.

Photo.Synth.Etica

Il rapporto dell'ottobre 2018 sui cambiamenti climatici, ha segnalato un' imminente rovina per gli ecosistemi del mondo, avvertendo che rimangono solo 12 anni per mantenere il riscaldamento globale ad un aumento massimo della temperatura di 1,5 ° C. Tali valutazioni, seppur allarmanti, possono avere un effetto paralizzante sulla comunità del design, mentre lotta per rivedere le pratiche sui materiali inquinanti. La società londinese ecoLogicStudio, è stata a lungo impegnata nella raccolta di microalghe,  come mezzo per ridurre l'impatto ambientale dell'umanità e fare affidamento su materiali non rinnovabili e fonti energetiche. L' ultimo progetto, intitolato Photo.Synth.Etica, è un tessuto architettonico bioplastico infuso con una rete circolatoria di alghe vive, concepita come una facciata pubblica visibile, questa cortina urbana bioattiva di 32 x 7 metri, cattura un chilogrammo di CO2 al giorno, all'incirca la quantità catturata da 20 alberi. Le alghe, che assorbono anche l'inquinamento atmosferico, possono essere raccolte in seguito affinché la biomassa produca nuova bioplastica, chiudendo così il circuito del materiale. 

Cemento "programmabile"

Il calcestruzzo contribuisce - secondo alcune stime - a circa il 10% delle emissioni globali di CO2, il principale colpevole è il cemento, ingrediente principale del calcestruzzo, che richiede una lavorazione ad alta intensità energetica. Lo scienziato dei materiali della Rice University, Rouzbeh Shahsavari, ha sviluppato un modo per modificare la struttura microscopica del cemento per migliorare le sue prestazioni meccaniche, riducendo al minimo la quantità richiesta. Riconoscendo che il cemento tradizionale è composto da particelle di argilla e calcare disposte in modo casuale, una struttura più ordinata e "programmabile" potrebbe portare a un materiale più efficace ed efficiente. Introducendo alla miscela una combinazione di silicato di calcio e tensioattivi ionici che sono più suscettibili a disposizioni ordinate, il cemento risultante, è più forte e meno poroso, consentendo una riduzione della quantità totale di calcestruzzo necessaria.

Il comunicato stampa

Da uno studio di ENEA e Politecnico di Milano emerge come gli edifici in “biomattoni” di “calcecanapulo” - una miscela di calce e scarto legnoso della canapa – mantengano nei periodi di grande caldo una temperatura media interna di 26 gradi, senza ricorrere alla climatizzazione

ENEA - Ufficio stampa e Rapporti con i media

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