Terza lezione di Tecnologia dell'architettura

8 marzo ’22 lez. 3 fondamenti di tecnologia

Materiali

I materiali sono la base, la materia prima vergine con cui si producono i fabbricati, riferibili alle scelte architettoniche. Possono caratterizzare ed enfatizzare un'architettura. (Es. Laterizio, calcestruzzo a vista.)

• Significatività estetica (caratteristiche superficiali dei materiali)
• Qualità tecnologica (caratteristiche fisico - meccaniche)
• Compatibilità costruttiva (lavorabilità, sicurezza per gli operatori, reperibilità)
• Qualità nell’uso (durabilità, riparabilità e sostituibilità)
• Eco-sostenibilità (in fase di approvvigionamento, trasformazione, dismissione)

Significatività estetica: il materiale si presenta per come è che ha funzione tecnologica, materiale a vista, espressione visiva del materiale e scelta del progettista, lavorato in diverse maniere. Pdv estetico, riconoscibilità.

Qualità tecnologica

Le caratteristiche di un materiale sono tantissime, è opportuno sapere che le caratteristiche possono incidere sul progetto. Es: Densità del materiale, più o meno pesanti, distinzione banale ma importante quando si deve garantire la questione termica del fabbricato. Densità diverse che incidono sul valore di trasmittanza finale. Materiali che si comportano in base densità.

Proprietà meccaniche

Materiali con proprietà meccaniche spiccate entreranno a pieno titolo nella costruzione del mio fabbricato, materiali con proprietà meccaniche scarse non avranno funzione strutturale nel sistema edificato.

Proprietà termiche

Da non trascurare quando si parla di finiture interne, diverso comportamento in base alla sollecitazione termica. Es. parquet: bisogna predisporre uno spazio vuoto che fa da giunto di dilatazione, il parquet assorbe e rilascia calore a seconda della stagione, potrebbe spaccarsi. Strutture in acciaio: il calore può portare alla rottura.

Permeabilità

Azione deleteria per i materiali. Materiali permeabili: consentono il passaggio di fluidi e gas al loro interno, può essere dannoso, richiamare umidità, passaggio di acqua di tipo atmosferico.

Lavorabilità

Prerequisito in passato per scegliere un materiale da portare in architettura. Es. utilizzo della pietra in passato, esistono pietre con caratteristiche diverse, lavorazioni più o meno complesse, durezza; legno: materiale più lavorabile, cambia caratteristiche meccaniche rispetto a come viene tagliato, il verso delle venature del tronco impatta sulle caratteristiche meccaniche.

Affidabilità

Come il materiale si comporterà nel tempo. Tutti i materiali vanno incontro ad un decadimento di tipo fisiologico, invecchiamento. Materiali che hanno una durata maggiore o che hanno bisogno di manutenzione programmata per assicurarsi lo stato. Materiali estremamente resistenti: lavoro sul ciclo di vita del materiale stesso, materiali con scarsa manutenzione in determinati fabbricati (edifici pubblici - la manutenzione è complessa), se il fabbricato è privato il concetto cambia.

Sostenibilità

Approccio sostenibile, non è la scelta finale del nostro fabbricato. Un progettista assennato deve preoccuparsi dell’intera filiera dell’oggetto, come è stato prodotto, da dove arriva, come arriva; preoccuparsi del fine vita del materiale, scelta dell’assembramento, se è legato in maniera indissolubile ad altri materiali, è destinato alla discarica, preoccuparsi dell’intero ciclo di vita del componente = attenzione sul consumo di risorse. Attenzione del progettista: assicurarsi che il fabbricato abbia una lunga durata e non vada incontro a demolizione e che sia pensato con accortezza progettuale di tipo sostenibile.

Linee guida in Italia ed Europa: si riallacciano a sistemi di finanziamento, logica dell’economia circolare: sistema produttivo di tipo circolare, concepire in principio il recupero dei materiali, raccolta differenziata. Il fine vita del materiale non è la discarica ma il centro di recupero, trattamento, re inserimento del materiale nella filiera produttiva. “Rifiuti” = risorse da valorizzare; impatto del materiale sul territorio, quantità del materiale estratto, spessore della pietra estratta, accoppiate ad altri materiali, recupero in % del materiale.

Riduzione consumo di risorse prime vergini: deve tutto arrivare da una produzione vergine? Può arrivare da materie prime seconde, di recupero. Dipende da cosa dobbiamo costruire. In alcuni casi ci viene in aiuto il sistema normativo, in altri casi le opportunità se ho un materiale resistente, scelgo materie vergini.

Nocività ed emissività dei materiali: quando i materiali vengono trattati, possono essere utilizzati materiali nocivi (la stessa pittura utilizzata per le pareti), materiali scarichi di problemi per la salute umana; rifiuti non riutilizzabili: se la progettazione è mirata sin dall’inizio al fine vita del fabbricato: attenzione al riciclaggio dei materiali una volta che sarà dismesso, non sempre è possibile, anche un 20-30% è un buon inizio; (up and down siding).

Il riciclo non sempre riqualifica il mio prodotto, spostarsi verso iniziative che danno valore aggiunto al mio materiale.

8 marzo ’22 lez. 3 fondamenti di tecnologia

Carrara block

Carrara block: blocco direttamente realizzato dagli scarti, che vengono frantumati e additivati. Sarebbe stato destinato alla discarica: si scarica il carico ambientale di smaltimento. Riduzione del collante necessario perché ha la forma di un mattoncino di lego. A fine vita il materiale può essere frantumato e riutilizzato in cantiere a riformare il blocco.

Riblock

Riblock: tutto ciò che dovrebbe finire in discarica, una volta demolito il fabbricato, viene riutilizzato per formare nuovi blocchi in laterizio. Il macchinario che fa tutto questo può venire posizionato anche a monte del cantiere (altro aspetto di sostenibilità). Brevetto per intervenire nelle zone del terremoto del centro Italia: ricostruire con gli stessi materiali. Aspetto economico nel momento in cui si parla di sostenibilità, mai trascurato: la sostenibilità è il mercato dei prossimi anni.

Ecocrete

Ecocrete: realizzato dai cristalli delle auto, materiali difficili da trattare a fine vita, vengono sbriciolati e utilizzati per realizzare il sottofondo stradale.

Distinzione dei materiali in edilizia

1. Ceramici: ottenuti dalla trasformazione di materie prime inorganiche (pietra, argilla, laterizio).
2. Metallici: tutto ciò che in natura è ferroso e non ferroso (alluminio, acciaio e leghe).
3. Polimerici: non metallici, costituiti da macromolecole: plastiche. Tutti i materiali che fanno da coinventazione termica.
4. Compositi: materiali ri-assemblati, insieme di più materiali (anima in alluminio dei serramenti delle finestre).

Come vengono assemblati e composti i materiali? Identificare caratteristiche utili in fase di cantiere.

Pietre

1. Magmatiche: dure, resistenti dal punto di vista meccanico.
2. Sedimentarie: belle da vedere, venature spiccate delle componentistiche interne. Matrice interna riconoscibile, insieme di più materiali.
3. Metamorfiche: le più belle, i marmi, venature più belle.

Produzione pietra naturale

1. Apertura cava
2. Estrazione
3. Taglio
4. Lavorazione
5. Uso
6. Fine vita