I ricercatori dell’ETH di Zurigo, in collaborazione con dei partner industriali, hanno sviluppato un prototipo abitativo con l’ausilio di robot e stampanti 3d
Ha aperto i battenti il 27 febbraio la “DFAB HOUSE” presso il NEST building Dübendorf (Svizzera), la prima casa al mondo pensata e costruita digitalmente. L’abitazione automatizzata, realizzata dai laboratori Empa ed Ea-wag dell’ETH di Zurigo, è il risultato di una collaborazione con diverse figure professionali del mondo dell’imprenditoria. I ricercatori hanno sviluppato un processo costruttivo in gran parte svolto digitalmente, con l'ausilio di robot e di stampanti 3D.
La DFAB House è il prototipo della casa del futuro: sostenibile, efficiente e costruita con i robot
La "DFAB HOUSE" si trova in cima alla piattaforma dell’edificio NEST, un luogo dove i ricercatori possono testare nuove tecnologie edilizie ed energetiche in condizioni reali, con l’obiettivo di utilizzare le tecnologie digitali non solo per rendere la pianificazione e la costruzione più efficienti, ma anche più sostenibili.
DFAB HOUSE sopra al NEST - foto per gentile concessione NCCR Digital FabricationUn esempio è la piastra del pavimento progettata digitalmente di DFAB HOUSE, che è staticamente e strutturalmente ottimizzata in modo tale che si possa risparmiare una notevole quantità di materiale rispetto ad una platea costruita con cemento convenzionale. Inoltre, va detto che le tecnologie testate dai ricercatori dell’ETH aprono ad una serie di nuove possibilità nella progettazione. È il caso dei due piani abitativi caratterizzati da strutture in legno, che attraverso l’ausilio di due robot sono stati prefabbricati e montati seguendo geometrie complesse.
Il prototipo abitativo, di 200 mq distribuiti su tre livelli, si compone di elementi innovativi progettati digitalmente per poi essere costruiti direttamente in situ o in laboratorio, a seconda delle caratteristiche dei materiali e del montaggio.
DFAB HOUSE trasferisce le tecnologie innovative di fabbricazione digitale dalla ricerca all'applicazione architettonica.
DFAB HOUSE, interno - foto per gentile concessione NCCR Digital FabricationNello specifico, la parete ondulata in calcestruzzo armato – posta al pian terreno come elemento divisorio – è stata realizzata tramite l’impiego della tecnologia Mesh Mould, dove un robot (Fabricator) si muove autonomamente sul cantiere costruendo una maglia in acciaio tridimensionale che funge da cassaforma e rinforzo strutturale. Il cemento viene, in seguito, gettato all’interno della maglia e rifinito a mano creando un oggetto unico a doppia curvatura. Al di sopra, invece, è stato posto il solaio (Smart SLab) creato con una cassaforma prodotta da una stampante 3D che le permette di avere forme complesse con dispendio minimo di materiale. Anche i montanti in calcestruzzo, visibili in facciata, sono stati creati da una cassaforma flessibile, controllata digitalmente, che modella il materiale mentre si indurisce per garantire la forma adeguata in relazione al carico-posizione di ciascun montante.
"Mesh Mould", robot Fabricator all'opera - foto per gentile concessione NCCR Digital FabricationL’involucro con telaio in legno che avvolge la struttura è stato creato tramite la prefabbricazione dei telai con un sistema a doppio robot: un processo che utilizza la combinazione di due macchine per il taglio e la rifinitura degli incastri per minimizzare i tempi di assemblaggio in situ e realizzare orditure elaborate. Inoltre, pannelli semi-trasparenti agganciati al telaio vengono riempiti di aerogel con proprietà super isolanti.
Spatial Timber Assemblies" - foto per gentile concessione NCCR Digital FabricationAlla “smartness” della tecniche di costruzione e di ideazione, corrisponde anche una progettazione sostenibile costituita da numerosi dispositivi intelligenti: sensori, autoregolatori, dispositivi optoelettronici, che funzionano in maniera tale da assorbire quanta più calore possibile dall’ambiente esterno-interno e utilizzarlo dove vi è necessita. Il tutto in ambiente sensibile ai comandi vocali, dove basterà immaginare una cosa per averla.
Forse siamo veramente davanti alla casa del futuro e non all’ennesimo esperimento fantascientifico, DFAB HOUSE compie un altro passo fondamentale aggiungendo alla tecnologia del 3D printing un'innovazione nel processo: la costruzione digitale.
