Una possibile svolta (depositphotos.com) - www.buildingcue.it
Un gruppo di scienziati ha simulato terremoti per valutare la robustezza sismica delle abitazioni di calcestruzzo stampate in 3D.
Per secoli, il campo dell’ingegneria ha lavorato per anticipare e combattere i danni provocati dai terremoti. Le grandi culture del passato hanno creato metodi di costruzione pratici per resistere alle scosse, ma è solo grazie alla scienza contemporanea che è possibile comprendere veramente come le strutture reagiscono sotto il carico sismico.
Al giorno d’oggi, l’emergere della stampa 3D nel settore dell’edilizia segna un cambiamento significativo: edifici realizzati non con tecniche tradizionali, ma applicando strati su strati di calcestruzzo.
Tale tecnologia offre l’opportunità di costruire in modo rapido, sostenibile e a costi contenuti, e solleva contemporaneamente interrogativi importanti riguardo alla sicurezza in aree soggette a forti terremoti.
È in questo contesto che si colloca la ricerca condotta dall’Università di Bristol, dove un gruppo di scienziati ha per la prima volta testato un edificio stampato in 3D replicando veri terremoti, per analizzarne limiti e potenzialità.
Come riportato dal Cabot Institute for the Environment dell’Università di Bristol, i ricercatori hanno fatto uso della più grande tavola vibrante del Regno Unito, capace di supportare 50 tonnellate e simulare i movimenti del terreno tipici di eventi sismici di media magnitudo. Lo scopo era esaminare il comportamento dinamico di una costruzione in calcestruzzo realizzata tramite stampa 3D, tecnologia che introduce nuove variabili rispetto alle tecniche edilizie tradizionali: stratificazione dei materiali, geometrie innovative e proprietà meccaniche distinte.
Il progetto, guidato dal professor Anastasios Sextos e dal dottor Raffaele De Risi, ha previsto la costruzione di un modulo abitativo quasi in scala reale, prodotto usando un processo robotico di manifattura additiva. L’unità è stata dotata di accelerometri, sensori di movimento e altri strumenti per monitorare in tempo reale crepe, deformazioni e possibili punti di vulnerabilità. Sottoposta a una serie di scosse che aumentavano in intensità, la struttura ha fornito dati preziosi sulle modalità di reazione e sulle migliori strategie di rinforzo.
Gli scienziati puntualizzano che l’obiettivo della ricerca va oltre la mera sperimentazione, orientandosi anche verso la regolamentazione: i risultati ottenuti potrebbero aiutare a stabilire nuovi standard di sicurezza e linee guida specifiche per le costruzioni stampate in 3D in zone a rischio sismico. Tuttavia, la mancanza di normative chiare è uno dei principali impedimenti alla diffusione di questa tecnologia su larga scala.
Oltre agli aspetti tecnici, le conseguenze pratiche sono notevoli, stando ai ricercatori. Le case stampate in 3D potrebbero rivelarsi soluzioni rapide e convenienti per le necessità abitative tipiche di un post terremoto, per rifugi temporanei o infrastrutture resistenti. Come sottolinea il dottor De Risi, è essenziale capire i punti di forza e di debolezza di queste strutture per trasformarle in strumenti efficaci per la protezione civile. Pertanto, se i test confermeranno la possibilità di raggiungere elevati standard di sicurezza, il settore dell’edilizia potrebbe assistere a una trasformazione analoga a quella avvenuta con l’introduzione del cemento armato all’inizio del XXI secolo!
