Una vecchia tecnologia ripensata

La terra come materiale da costruzione moderno? Quello che sembra un passato è in realtà un futuro. La terra battuta sta facendo un notevole ritorno nell'architettura e nella ricerca. Ora è supportata dalla robotica e da nuovi concetti di design. La combinazione di conoscenze antiche, sostenibilità e alta tecnologia rende la terra battuta il simbolo di una rivoluzione edilizia che sta ripensando la terra, l'energia e l'estetica.

Quando si pensa all’edilizia moderna oggi, si vedono vetro, cemento e acciaio. Ma un materiale da costruzione che esiste da migliaia di anni sta tornando prepotentemente in auge: la terra battuta. È stata utilizzata per costruire intere città, castelli e templi e molti di questi edifici sono ancora in piedi oggi.

La terra battuta combina materie prime regionali, utilizzo circolare e un clima interno sano. Immagazzina il calore, bilancia l’umidità e non richiede quasi nessuna energia per essere prodotta. Il materiale da costruzione risponde così ai requisiti chiave della rivoluzione edilizia, la conservazione delle risorse, la protezione del clima e la vita sana.

Joschua Gosslar, dell’Istituto di Progettazione Strutturale della TU Braunschweig, parla di un “rinascimento dell’argilla” che combina l’artigianato tradizionale con la precisione tecnica.

Come funziona la terra battuta
La terra battuta è composta da argilla, sabbia, ghiaia e acqua. Questa miscela viene disposta a strati in uno stampo e compattata. Un tempo questa operazione veniva eseguita a mano, ma oggi viene spesso eseguita a macchina. Il risultato sono pareti solide, strutturate a strati, con un’elevata capacità di accumulo di calore.

Grazie al suo comportamento aperto alla diffusione, il materiale da costruzione contribuisce a creare un clima interno equilibrato. Senza una protezione strutturale dalle intemperie, però, l’argilla perde la sua forza. Sono quindi essenziali grandi sporgenze del tetto, intonaci idrorepellenti o separazioni strutturali.

Progetti di ricerca come HyRaEarth stanno lavorando a soluzioni permanenti per combattere la suscettibilità all’umidità, ad esempio attraverso rivestimenti idrofobici ecologici.

Robotica in cantiere
La lavorazione della terra battuta richiede molto tempo, con molte fasi di lavoro, un’elevata intensità di lavoro manuale e lunghi tempi di costruzione. I ricercatori della TU Braunschweig stanno quindi sviluppando un’unità di produzione robotica che applica muri in terra battuta in modo additivo. Strato per strato, in modo preciso e senza casseforme convenzionali.

Il sistema combina una cassaforma mobile con un’unità di compattazione che si sposta automaticamente verso l’alto. L’obiettivo è un’unità di produzione mobile che lavora in loco con il materiale di scavo. “L’argilla è completamente reversibile”, spiega Gosslar. “Può essere riutilizzata dopo cento anni come materiale da costruzione per una nuova casa”

La ricerca trasferisce quindi i principi della stampa 3D alla costruzione in argilla e terra, creando la base per metodi di costruzione industriali ma artigianali.

Progetti pionieristici internazionali
Gli studi di architettura di tutto il mondo stanno dimostrando cosa si può creare con la terra. Casa Franca a Parigi è stata compattata con 550 tonnellate di terra di scavo per creare pareti portanti che rendono superflui i sistemi di climatizzazione. L’ospedale Bayalpata in Nepal ha utilizzato l’argilla locale, riducendo i costi di costruzione del 40 percento e rafforzando la cultura edilizia regionale. Il Centro Erboristico Ricola a Laufen, realizzato da Herzog & de Meuron, ha utilizzato pannelli prefabbricati in terra battuta, abbinati al fotovoltaico e alla moderna tecnologia edilizia. Un edificio residenziale a Desert Wash Home, negli Stati Uniti, è integrato topograficamente nel corso d’acqua naturale.
Questi progetti dimostrano che la terra non è più un materiale di nicchia, ma è arrivata nell’edilizia contemporanea di tutto il mondo.

Valori tecnici e standard
Le prestazioni materiali della terra battuta sono ormai ben documentate. La sua densità apparente è compresa tra 1.700 e 2.400 kg/m³ e la sua resistenza alla compressione è compresa tra 1,5 e 2,5 N/mm² – singoli test arrivano fino a 10 N/mm². Questi valori la rendono strutturalmente stabile, ma richiedono nuovi metodi di calcolo, poiché il modulo di elasticità è significativamente inferiore a quello del calcestruzzo.

Gli edifici in terra sono legalmente regolamentati dalla serie di norme DIN 18940-18948 e dalle regole per le costruzioni in terra del Dachverband Lehm. Esse garantiscono la qualità del prodotto, ma limitano anche l’applicazione.

Quelle Ingenuieur