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Architettura Naturale

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Materiali

Bioecologici Isolamento Rivestimento
Rifiniture Impermeabilizzazioni Confezionamento
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Materiali da costruzione bioecologici

Fino ad oggi in Italia di bioedilizia si è soprattutto "parlato" a differenza di quanto è avvenuto nel centro e nel nord Europa dove si è soprattutto "fatto", dove quindi numerose sono ormai le esperienze concrete realizzate e dove il settore produttivo si è da tempo adeguato ad una richiesta crescente mettendo a disposizione del cantiere numerosi materiali coerentemente ecologici. Molte amministrazioni pubbliche di nazioni come la Svizzera, la Germania e l’Austria stanno elaborando normative ed indirizzi per la valutazione della qualità ecologica dei materiali edili e per la loro applicazione. Seppure in modo molto parziale anche l’Unione Europea si è mossa per riconoscere l’importanza di una trasformazione ecologica della produzione edilizia, prima con la direttiva 89/106 sulla qualità, anche ambientale, dei materiali da costruzione e poi con il regolamento 880/92 che prevede la costituzione di un marchio europeo denominato "ecolabel" per la certificazione della eco-compatibilità dei prodotti non solo per l’edilizia. Ma su quali basi si può definire un materiale ecologico o meglio ambientalmente sostenibile? In estrema sintesi la sostenibilità di un materiale si definisce in relazione alla riduzione ai minimi termini del suo impatto ambientale riferito all’intero ciclo della sua vita. In altre parole un materiale è tanto più sostenibile quanto minore è il dispendio di energia da un alto e la produzione di rifiuti dall’altro necessari per l’estrazione delle materie prime per la sua realizzazione, per i cicli intermedi di lavorazione, per l’imballaggio, il trasporto e la distribuzione, per l’applicazione, l’uso ed il consumo e per l’eventuale riutilizzo o riciclo, ed infine per la sua dismissione o smaltimento finale. La sostenibilità di un materiale va valutata quindi "dalla culla alla tomba" attraverso un’attenta analisi della sua "biografia". La complessità e la grande articolazione del settore produttivo rendono particolarmente arduo il compito di valutare la qualità ecologica dei materiali edili e la stesura quindi di corretti "ecobilanci" (bilancio dell’impatto ambientale determinato dalla produzione di un oggetto) ma il sempre più diffuso riconoscimento del valore economico del " capitale ambientale" fa si che questo strumento di analisi venga sempre più di frequente applicato nella parte economicamente più avanzata d’Europa, ancora molto poco in Italia, per indirizzare nel senso della sostenibilità le scelte produttive e di sviluppo.

a) Principi guida per la selezione dei materiali secondo i principi della sostenibilità

Quello che segue è una sorta di sintetico decalogo che può indirizzare chi opera in bioedilizia alla costruzione alla costruzione di una personale check list per la selezione dei materiali da introdurre nel proprio percorso progettuale.

  • BASARSI SU QUANTO E’ GIA’ STATO SPERIMENTATO (Valutare l’ecobilancio del materiale).
  • MANTENERE CICLI CHIUSI
    (Imparare dalla natura, progettare il riciclaggio globale).
  • USARE MATERIE PRIME RINNOVABILI
    (Garantire la continuità dello sviluppo).
  • RISPARMIARE ENERGIA
    (Considerare i consumi per estrazione, produzione, distribuzione).
  • RISPARMIARE RISORSE
    (Valutare le materie prime)
  • PREFERIRE LA MOLTEPLICITA’ ALL’UNICITA’
    (Sciegliere materiali diversi per funzioni diverse).
  • FAVORIRE IL REGIONALISMO
    (Usare materiali locali geograficamente e culturalmente)
  • ESERCITARE IL PRINCIPIO DEL LIMITE
    (Valutare l’effettiva necessità, tralasciare il superfluo).
  • USARE LE ENERGIE ED I RITMI DELLA NATURA
    (Non contrastare ma assecondare)

b) Elementi di valutazione della qualità dei materiali bioecologici

  • ACCUMULAZIONE
    Capacità di trattenere il calore prodotto
  • COIBENZA
    Capacità di non disperdere il calore accumulato
  • TEMPERATURA SUPERFICIALE
    Temperatura misurabile sulla superficie dei materiali
  • IGROSCOPICITA’
    Capacità di assumere vapore acqueo dell’aria e di cederlo
  • DIFFUSUIONE
    Passaggio non convettivo di gas e fluidi
  • VENTILAZIONE
    Movimento d’aria in dipendenza di differenza di temperatura, pressione e densità del materiale
  • ASSORBIMENTO
    Capacità di filtrazione, accumulazione e rigenerazione delle sostanze volatili

Influenza dei materiali sulla qualità dell'abitare

  • MICROCLIMA
    Umidità relativa - temperatura - movimenti dell’aria -
  • CLIMA ELETTRICO
    Elettromagnetismo - Ionizzazione - Elettrostaticità -
  • CLIMA ENERGETICO
    Onde terrestri - Onde cosmiche -
  • QUALITA’ DELL’ARIA
    Tossicità - Odori - Radioattività - Cariche batteriche -
  • CLIMA PISCOFISICO
    Luce - Colore - Acustica -

Sulla base delle tabelle precedenti e sulla base della disponibilità sul nostro mercato di materiali provenienti dalla ricchissima tradizione italiana del buon costruire, purtroppo oggi molto appannata, ma anche di alcuni prodotti innovativi dal punto di vista ecologico che un numero crescente di aziende mette coraggiosamente in produzione e possibile anche in Italia tracciare un primo schematico elenco di materiali consigliabili per la realizzazione di edifici che rispondano a requisiti di bioecologicità accompagnato da indicazioni sulla scelta corretta e sui criteri di applicazione. Questo elenco non vuole avere nessuna pretesa di sistematicità ma anzi riguarda essenzialmente i materiali anzi in genere presenti in ogni cantiere edile cercando di contribuire al superamento della genericità e dell’approssimazione degli ormai numerosi messaggi presenti sulla stampa sul tema della bioedilizia.

Il cemento

II cemento in bioedilizia si consiglia di ridurre ai minimi termini l’uso di questo materiale per le sue specifiche caratteristiche fisico tecniche: mantiene a lungo l'umidità, ha scarsa traspirabilità ed elevata conducibilità ed e inoltre facilmente aggredibile dagli agenti atmosferici, richiede quindi complesse opere di isolamento termoacustico e l’utilizzo di additivi chimici specifici a forte impatto ambientale. Il calcestruzzo armato è d’altro canto, ad oggi, sia per motivi normativi che per motivi pratici la soluzione più consigliata per realizzare fondazioni ed alcuni elementi strutturali. In bioedilizia si consiglia quindi l'utilizzo di cemento puro, in cui sia certificata l’assenza di radioattività e la non additivazione in fase di produzione con materie seconde spesso provenienti da scarti di altre lavorazioni industriali o in fase di confezionamento dei calcestruzzo con prodotti chimici di sintesi. Questi requisiti si trovano più facilmente nel cemento bianco che, anche se più costoso, e quindi da preferire. Il cemento

Il cemento viene utilizzato anche per la realizzazione di blocchi per muratura che hanno ovviamente tuffi i limiti della materia prima con cui sono realizzati e l’ unico pregio del basso costo. Più interessanti dal punto di vista bioedile sono i blocchi per muratura realizzati con cemento unito a elementi diversi come le fibre di legno mineralizzate, l’argilla espansa, la polvere di alluminio. Quando la qualità del cemento è certificata questi blocchi, pur non raggiungendo nel complesso le qualità dell’ argilla, hanno buone prestazioni dal punto di vista dell’ accumulo termico, della coibenza, della traspirabilità, della resistenza aI fuoco.

Il ferro

Anche per l’altra componente del calcestruzzo armato, il ferro, esistono motivi per consigliare un uso molto limitato. La forte presenza di componenti metalliche in un edificio, soprattutto se in forma reticolare, ha infatti due potenziali effetti negativi: effetto "Faraday" ovvero squilibrio fino all’annullamento del campo elettromagnetico naturale proveniente dal suolo e dal cosmo ed effetto antenna nei confronti del sempre più massiccio inquinamento elettromagnetico artificiale presente oggi nelle aree urbanizzate e prodotto da linee ad alta tensione, trasmettitori radio e tv, installazioni radar, ponti radio per telefoni cellulari, satelliti geostazionari ecc. Secondo alcuni studi le alterazioni del campo elettromagnetico naturale e l'aumento dello stress elettromagnetico prodotto da fonti artificiali determinano interferenze con il funzionamento cellulare degli organismi viventi fino ad innescare processi di degenerazione cellulare. In bioedilizia si consiglia quindi che l’ acciaio tondo ad aderenza migliorata sia ad alta resistenza per limitarne la quantità o meglio ancora realizzato in acciaio inox che, per la sua particolare microstruttura, ha valori particolarmente bassi di permeabilità magnetica e consente quindi di eliminare le azioni di disturbo al campo elettromagnetico naturale proprie degli elementi metallici in particolare se reticolari.

L’argilla

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Per i motivi addotti parlando di cemento e ferro e ovvio che le murature portanti sono la soluzione tendenzialmente preferita per gli edifici fino a tre piani e che per diversi motivi sono ecologicamente sconsigliabili edifici molto sviluppati in altezza. Dal punto di vista bioecologico la preferenza nella scelta di una muratura deve andare all’argilla materiale presente nel nostro ambiente in quantità consistenti in modo molto diffuso e per questo da sempre universalmente impiegato alle diverse latitudini, dotato di grandi capacità di traspirazione (permeabilità al vapore) e di isolamento acustico, costituisce, per le sue caratteristiche di assorbenza e di inerzia termica, un ottimo volano termoigrometrico in grado di creare un clima abitativo ideale:

se correttamente dimensionato, accumula e reirraggia il calore radiante prodotto all’interno delle abitazioni e tende ad equilibrare l'umidità relativa dell'aria interna.

Queste caratteristiche sono maggiormente presenti nell’argilla cruda e cioè nel materiale semplicemente essiccato e non cotto in fornace a temperature molto alte.

Blocchi in argilla cruda, per murature, ovviamente non portanti, vengono oggi riproposti anche in Italia e rappresentano una soluzione ideale quando si possono realizzare strutture portanti in legno. Il laterizio, ovvero l’argilla cotta, realizzato nella forma del mattone pieno o in quella del blocco forato in percentuale non superiore al 45% e invece indicato, anche in zona sismica, per le murature portanti che dovranno essere, per ottimizzare le loro proprietà monolitiche e a forte spessore. L’argilla per essere biologicamente compatibile non deve essere additivata con materie seconde, come invece spesso avviene, e, in caso di porizzazione finalizzata sul miglioramento delle prestazioni termocoibenti del laterizio, i materiali aggiunti all’argilla dovranno essere di origine vegetale o minerale come nel caso della polvere di legno, della perlite o di prodotti di scarto della produzione agricola come la pula di riso, mentre si dovranno escludere i materiali derivati dalla sintesi petrolchimica come il polistirolo materiale privo di sostenibilità ambientale.

Il legno

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E’ insieme all’argilla il materiale base per la costruzione bioecologica. E’ infatti in assoluto in edilizia la materia prima più rinnovabile oggi disponibile anche se, soprattutto in Italia, il suo uso si è fortemente ridotto negli ultimi decenni a seguito di interventi di impoverimento del patrimonio forestale nazionale molto precedenti a quelli, tanto condannati, in corso nel terzo mondo. Ha caratteristiche fisico tecniche che ne fanno un materiale perfettamente idoneo a creare luoghi di abitazione vitali ed equilibrati. Ha ottima resistenza meccanica, forte potere termocoibente, grande igroscopicità e quindi capacita di regolare l’umidità relativa degli ambienti, alta temperatura superficiale che lo fa definire empiricamente un materiale "caldo". Come per l’ argilla le sue proprietà fisico tecniche trasmettono a livello psicologico messaggi positivi collegati istintivamente al benessere. Non è un caso che il legno, anche se spesso usato in modo scorretto, sia il principale materiale da costruzione nei paesi più avanzati del mondo come gli Stati Uniti, il Canada, il Giappone e tutto il centro e nord Europa. Per tornare ad essere un materiale primario anche in Italia sarebbe ovviamente necessaria una seria politica di forestazione produttiva in un territorio come il nostro per altro fisicamente ideale per questo orientamento produttivo. Ciò non toglie che, soprattutto nel nord Italia, vista la relativa vicinanza a paesi produttori ed esportatori di legname come l’Austria, il legno possa tornare ad essere usato in maniera sostanziale e non solo in maniera formale e nostalgica. Sono in questo caso necessari chiarimenti essenziali sul suo approvvigionamento e sul suo uso. Il legno da usare in un’ottica di rispetto dei criteri della sostenibilità ambientale deve essere preferibilmente di produzione locale, scelto favorendo le specie a rapido accrescimento come il pino, l'abete, il pioppo, l'ontano, la robinia, ecc., deve provenire da taglio selettivo e quindi da forestazione produttiva o da attività di riciclaggio. Vanno quindi evitati innanzitutto tutti i legnami esotici che in genere provengono da deforestazione ma che, nella migliore delle ipotesi, hanno richiesto per il trasporto per mare sprechi energetici inaccettabili e trattamenti con antiparassitari fortemente tossici in fase di lavorazione e di uso. Per l’incidenza dei trasporti e per il rischio dei trattare enti antiparassitari sono sconsigliabili in genere i legnami di produzione extraeuropea. Le migliori prestazioni di questo materiale si ottengono rispettando i tempi di taglio (luna piena), di stagionatura secondo criteri naturali e di controllo della sua umidità che per evitare le deformazioni e lo sviluppo di parassiti deve essere inferiore ai 15/38%. Va ovviamente molto esplicitamente chiarito che il legno perde le sue principali caratteristiche e può addirittura trasformarsi in un materiale pericoloso per l’ambiente e per la salute umana se viene trattato con prodotti derivati dalla sintesi petrolchimica , come impregnanti per l’ uso all’esterno, collanti e vernici protettive ricchi di formaldeide, solventi e altri prodotti di provata tossicità. Questi prodotti, oltre a determinare un pericolo in fase di produzione e di applicazione per gli addetti, tendono a rilasciare composti volatili nei primi mesi dopo la posa ma soprattutto modificano le prestazioni proprie del legno come l'igroscopicità arrivando inevitabilmente ad annullarle in alcuni casi. Se necessario, i trattamenti per la protezione e la cura del legno possono essere realizzati con prodotti di derivazione vegetale o animale come l’olio di lino, le resine di conifera, le essenze di agrumi, la cera d’api e molti altri.

I semilavorati (compensati, listellari, multistrati ecc.) richiedono sempre l’uso di collanti più o meno dipendenti dall’industria petrolchimica ed in particolare dalla formaldeide prodotto di riconosciuta pericolosità onnipresente nei lavori di protezione e incollaggio del legno. L’uso di questi prodotti non è normato in Italia, ma esiste una classificazione tedesca che consente di riconoscere con la sigla "Ei" quei semilavorati in cui il contenuto di formaldeide è stato ridotto ai minimi termini.

La pietra

Anche la pietra è un materiale storicamente utilizzato in modo molto diffuso ma, per motivi principalmente legati al notevole impatto ambientale derivante dalla cavazione, il suo uso è tollerabile solo per limitati interventi decorativi, per interventi di recupero o quando il materiale provenga da riuso di elementi provenienti dalle demolizioni.

E’ in ogni caso sconsigliabile utilizzare questo materiale quando ha un forte contenuto di radioattività naturale come nel caso della maggior parte dei graniti o delle pietre di origine vulcanica come il tufo.

( cfr. -Giancarlo Allen - Tratto dal Bollettino ANAB n.5/98)

 

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