Marco Imperadori, ingegnere e professore ordinario presso il Politecnico di Milano, titolare della cattedra di Progettazione e Innovazione Tecnologica presso la Facoltà di Ingegneria Edile-Architettura, e Rector’s Delegate per il Far East, racconta le più recenti novità che interessano il mondo dell’architettura e dell’ingegneria.
Quali sono gli ambiti di interesse della sua attività all’interno del Politecnico di Milano?
Svolgo attività di ricerca nell’ambito della innovazione edilizia mediante processi costruttivi basati sulla costruzione stratificata a secco e dell’applicazione di materiali innovativi per l’individuazione di soluzioni tecniche ad alta efficienza energetica e sostenibilità ambientale, all’interno del Dipartimento Abc (Architettura, ingegneria delle costruzioni e ambiente costruito) del Politecnico di Milano. Il Dipartimento è l’esito di un progetto multidisciplinare che unisce diverse anime specializzate in progettazione dell’architettura, tecnologica e ambientale e nell’ingegneria edile e delle costruzioni. L’attività si articola su diversi livelli, dalla ricerca di base a quella progettuale, dalla ricerca pre-normativa a quella applicata e sperimentale, supportata da strutture laboratoriali e di servizio. Come ad esempio il Veluxlab, di cui sono direttore.
Di che cosa si tratta?
È realizzato presso il Campus Bovisa del Politecnico e rappresenta un caso pilota di costruzione ad altissima efficienza energetica. Si tratta del primo edificio italiano a energia quasi zero inserito in un campus universitario e ospita un laboratorio dove i ricercatori del Politecnico possono sperimentare e testare nuove tecnologie e materiali per l’efficienza energetica in edilizia e per lo studio della luce e della ventilazione naturale. Realizzato con la Velux l’edificio rappresenta un modulo sperimentale, che traspone i vari studi teorici in realtà concreta. L’edificio è costantemente monitorato per valutare i consumi energetici e il comportamento termico dell’involucro, ma anche quello dei suoi utenti. Anche noi che ci lavoriamo quotidianamente siamo parte attiva dell’esperimento. Vorrei inoltre citare il mio impegno nella Active Haus Alliance, network impegnato nello studio e realizzazione di edifici che vanno al di là del concetto di Passivhaus, modello perfetto per il Nord Europa, ma non per l’Italia.
Come funziona la collaborazione con le aziende del settore?
Collaboriamo con le aziende con attività di consulenza e ricerca applicata in progetti coordinati per lo sviluppo di prodotti e materiali innovativi, promozione buone pratiche, ottimizzazione processo, monitoraggio dati e prestazioni. Gli obiettivi sono molto ampi, per questo il dipartimento ha delle linee strategiche di ricerca che riguardano i seguenti ambiti: materiali avanzati e innovazione dei sistemi costruttivi; efficienza energetica e ambientale; prevenzione dei rischi e gestione delle emergenze; architettura, città e territorio; costruzioni complesse; conservazione e valorizzazione del patrimonio architettonico; Ict e sistemi smart per le costruzioni; economia e gestione dell’ambiente costruito: ciclo di vita, suolo e territorio.
Parliamo di materiali avanzati e innovazione dei sistemi costruttivi: quali sono le tecnologie più innovative con le quali si è confrontato di recente?
In generale mi interessa molto lo studio dei materiali di seconda vita e tutto ciò che riguarda le tecnologie invisibili. L’innovazione è davvero continua. Per esempio, Greenbiz, materiale innovativo sviluppato da Komatsu Seiren ottenuto da fanghi di scarto civile e industriale, e utilizzato sia in copertura che a pavimento nel Padiglione Giappone a Expo 2015. Un altro esempio è quello sviluppato da Italcementi nell’ambito di ricerca di materiali performanti per il cosiddetto cool roof: insieme al centro di ricerca i.Lab di Italcementi, il Dipartimento Abc del Politecnico di Milano ha messo a punto il Pearl Cement, una malta cementizia termoriflettente a effetto madreperlaceo grazie all’impiego innovativo di conchiglie di madreperla come inerti all’interno della pasta cementizia stessa. Oppure, grazie al costante lavoro di ricerca con la multinazionale tedesca Knauf, abbiamo contribuito allo sviluppo di Cleaneo, la lastra in gesso rivestito arricchita con zeolite, un additivo a effetto catalitico in grado di ridurre fino al 60% la concentrazione di Voc negli ambienti.
E, poi, materiali a cambiamento di fase, nanotecnologie, tecnologie invisibili ma rivoluzionarie per il mondo delle costruzioni.
Greenbiz: dalla tintura di scarto alla ceramica
Come una fabbrica tessile possa produrre innovazione per l’edilizia lo dimostra la storia della giapponese Komatsu Seiren, esempio virtuoso di sostenibilità ed economia circolare. Nell’industria tessile normalmente i fanghi di scarto della lavorazione per la tintura del colore sono inviati a un digestore anaerobico dove i batteri eliminano gli elementi inquinanti. Il composto, una volta centrifugato e seccato, è seppellito in discarica. Alla Komatsu Seiren hanno avuto, invece, un’intuizione: cuocere lo scarto ancora umido a oltre 1000 gradi, con un impasto di argilla e altri elementi in forni simili a quelli utilizzati per le ceramiche.
Il risultato è Greenbiz, materiale inerte brevettato a livello mondiale, dalla struttura porosa in grado di trattenere fino al 50% del suo volume di acqua. Utilizzato come substrato per far crescere alcune varietà di piante e realizzare tetti verdi, il Greenbiz è stato utilizzato anche per la creazione di massetti autobloccanti, caratterizzati da una capacità di ritenzione idrica di 1,5 volte quella dei blocchi convenzionali ed elevata permeabilità. Ma le possibili applicazioni possono essere molte di più. Sono infatti al vaglio nuove soluzioni in grado di sfruttare le proprietà isolanti, fonoassorbenti e di resistenza al fuoco del materiale, mentre al Veluxlab hanno ideato GreenFrame, un parapetto costituito da elementi in acciaio e tavelle di GreenBiz nelle quali piantare delle essenze che una volta fiorite potessero avere sia una funzione estetica che schermante.
