La bio-schiuma favorisce un approccio circolare nella produzione e nell’uso dei materiali da costruzione
Il progetto Archibiofoam, guidato dall’Università finlandese di Aalto insieme alla sua società spin-off Woamy, all’Università degli Studi di Milano con il Centro per la complessità e i biosistemi e all’Università di Stoccarda, ha ricevuto dall’European Innovation Council (EIC) nell’ambito del bando europeo Pathfinder Challenges 2023 un finanziamento di 3,5 milioni di euro per sviluppare l’applicabilità nell’edilizia di un bio-materiale espanso portante capace di cambiare forma, come pure di reagire in base all’ambiente circostante.
In cosa consiste il progetto
Obiettivo del progetto ARCHIBIOFOAM è la realizzazione di un bio-materiale espanso da utilizzare in edilizia al posto di cemento, acciaio e vetro.
Nella visione a lungo termine dei progettisti c’è, infatti, la costruzione di edifici ventilati passivamente senza usare il cemento o l’acciaio, ma qualcosa di più organico. Il bio-foam sviluppato da ARCHIBIOFOAM è un materiale espanso derivato dalla cellulosa di legno estruso.
Inoltre, il potenziale del bio-foam va oltre la semplice sostituzione dei materiali tradizionali. E’ infatti in grado di cambiare forma ed è progettato per rispondere attivamente alle condizioni ambientali come calore e umidità, regolando il flusso d’aria e contribuendo al controllo passivo della temperatura all’interno degli edifici.
Nei prossimi tre anni l’obiettivo del progetto sarà di “stampare” materiale costruttivo in questa bio-schiuma (bio-foam) per realizzare facciate esterne di edifici con aperture a oblò capaci di aprirsi e chiudersi in risposta all’ambiente.
Smart building e digitale sono un’accoppiata vincente nel campo degli smart building non soltanto per connettere gli edifici, ma anche per studiare e realizzare materiali che siano sempre più sostenibili e rispettosi dell’ambiente, utilizzando ad esempio i gemelli digitali e la stampa 3D.
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Il ruolo dell’Università di Milano
Archibiofoam è uno dei 43 progetti provenienti da 30 paesi dell’Unione Europea, selezionati dall’EIC nell’ambito di un bando per progetti di ricerca all’avanguardia volti a raggiungere svolte in cinque aree strategiche e che riceveranno in totale un finanziamento dall’UE pari a 159 milioni di euro.
Dei 3 milioni e mezzo di euro stanziati per il progetto sul bio-foam, più di 800 mila euro sono destinati al team dell’Università degli Studi di Milano.
Al progetto l’Università di Milano ha preso parte con il Centro per la complessità e i biosistemi. Il team di ricercatori dell’ateneo utilizzerà un software proprietario in grado di specificare i parametri di progettazione da ottimizzare algoritmicamente.
Come dichiarato da Stefano Zapperi, docente di Fisica della materia al dipartimento di Fisica Aldo Pontremoli ed esperto nella generazione automatica di modelli digitali 3D, stiamo assistendo a una rivoluzione nel design strutturale grazie agli algoritmi che possono trovare la geometria più efficace per una funzione desiderata, come programmare i cambiamenti di forma sotto stimoli esterni.
Durante il progetto Archibiofoam, vogliamo espandere le capacità del nostro software e adattarlo alle caratteristiche fisiche del bio-foam e alle esigenze del settore edilizio. Prevedo una pipeline in cui l’architetto specifica solo i suoi requisiti in termini di forma, caratteristiche meccaniche e funzioni di risposta e il computer fornisce un modello digitale 3D pronto per essere fabbricato su larga scala.
