L’Università del Maine crea la prima casa stampata in 3D con materiali bio-based

Sopra: un’immagine interna di BioHome3D, la prima casa interamente realizzata in stampa tridimensionale con materiali ricavati da scarti vegetali.

L’Università del Maine crea la prima casa stampata in 3D con materiali bio-based

Inaugurata il 21 novembre 2022, BioHome3D è il primo edificio realizzato interamente con materiali bio-based, ovvero prodotti a partire da biomassa e stampata in 3D.

Sviluppata dall’Advanced Structures and Composites Center dell’Università del Maine all’interno di un programma finanziato dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, questa casa-prototipo di 55 metri quadrati è formata da pareti, pavimento e solaio di copertura stampati in 3D utilizzando fibre di legno e bioresine. Interamente riciclabile e realizzato quasi senza sfridi grazie alla precisione della stampa 3D, l’edificio offre anche ottime prestazioni termo-acustiche grazie a un generoso isolamento anch’esso realizzato in fibra di legno.
BioHome3D è sicuramente un prototipo tecnologico ma ha anche lo scopo di esplorare possibili soluzioni alla carenza di alloggi a prezzi accessibili che affligge in genere gli Stati Uniti ed in particolare lo stato del Maine.
Insieme ai suoi studenti, il professor Habib Dagher ha quindi deciso di sviluppare il progetto di un’abitazione che potesse essere prodotta a basso costo a partire dagli scarti di lavorazione del legname raccolto nelle foreste del Maine e con l’impiego di una quantità limitata di manodopera.

L’esterno dell’edificio, la particolare sagoma curvilinea della copertura è dovuta alla stampa in contemporanea di pareti e tetto.

In questa vista della camera da letto si nota bene la continuità della stampa 3D additiva tra pareti e solaio di copertura.

Il piccolo edificio abitativo è stato realizzando in quattro parti stampate in officina, che poi sono state trasportate in un lotto all’interno del campus dell’università nella cittadina di Orono e assemblate in mezza giornata. La casa è stata poi dotata degli impianti e di una serie di sensori che ne monitoreranno le prestazioni tecniche e strutturali durante il rigido inverno dello stato nordamericano.

“Sono state sviluppate varie tecnologie per la stampa 3D di abitazioni ma, diversamente da BioHome3D, molte di esse utilizzano il calcestruzzo. Oltretutto, esse in genere si limitano a stampare in 3D i muri, posti sopra fondazioni realizzate con tecniche convenzionali, e utilizzando normali travi in legno per le coperture,” dice Dagher. “Diversamente dalle tecnologie esistenti, tutta BioHome3D è stata stampata in 3D – compresi i pavimenti, le pareti e il tetto.
I biomateriali utilizzati sono riciclabili al 100% in modo che la casa potrà essere completamente riciclata dai nostri nipoti.”

Nonostante visivamente non particolarmente riuscita, la casa è un interessante tentativo di integrazione tra stampa in 3D e materiali naturali “di scarto”, ed è apprezzabile lo sforzo di rendere la stampa in 3D in ambito architettonico una reale alternativa alle tecniche costruttive tradizionali, anche dal punto di vista dei costi di costruzione e della sostenibilità complessiva.

BioHome3D è un progetto sviluppato all’interno del programma “Hub and Spoke” del Dipartimento dell’Energia del Governo degli Stati Uniti attraverso una collaborazione tra Università del Maine e Oak Ridge National Laboratory.

Una vista ravvicinata di una parete che evidenzia la tecnologia di stampa adottata, con gli strati di materiale sovrapposti depositati dagli ugelli di stampa; il materiale utilizzato per BioHome3D è costituito da scarti vegetali provenienti dall’industria del legno uniti a bio-resine.

Un’immagine della cucina a vista; la casa, di 55 metri quadrati, comprende un soggiorno/pranzo, un angolo cottura, una camera da letto, un bagno e una piccola zona studio.

Tutte le immagini sono state gentilmente rilasciate da University of Maine.