Negli ultimi anni, la tecnologia della stampa 3D ha rivoluzionato e continua a rivoluzionare interi settori, dall’industria manifatturiera alla medicina, e dal design all’arte fino allo svago e all’intrattenimento. Uno degli ambiti più promettenti di tale tecnologia è però rappresentato anche dall’edilizia, dove la stampa 3D sta emergendo come soluzione innovativa nella costruzione di abitazioni. I suoi punti di forza sono sicuramente la velocità di costruzione, la sostenibilità e la riduzione dei costi, a cui si sommano una maggiore complessità o precisione (dunque flessibilità del design), una minore produzione di rifiuti e un maggior risparmio di materiale (meno spreco). In questo breve approfondimento, esploreremo quindi che cosa sono le case stampate in 3D, come vengono realizzate, la loro diffusione a livello americano, l’impatto sul mercato immobiliare e alcuni progetti sul nostro Paese.
Case stampate in 3D: che cosa sono e come vengono realizzate
Le case stampate in 3D sono edifici residenziali costruiti utilizzando tecniche di stampa tridimensionale. Il loro processo di costruzione prevede l’uso di stampanti 3D di grandi dimensioni che depositano strati successivi di materiali come cemento, plastica riciclata o miscele innovative, seguendo un progetto digitale predefinito. Il risultato è una struttura abitativa completa o un insieme di componenti modulari che possono essere assemblate sul posto.
La costruzione di una casa stampata in 3D inizia con la progettazione digitale dell’edificio, utilizzando software di modellazione 3D. Una volta completato il progetto, il file digitale viene inviato a una stampante 3D di grandi dimensioni, spesso montata su binari per consentire il movimento lungo l’area di costruzione, e la stampante deposita il materiale da costruzione strato dopo strato, seguendo le specifiche del progetto. Questo metodo consente la creazione di forme complesse e personalizzate, difficilmente realizzabili con le tecniche tradizionali.
Le case stampate in 3D negli Stati Uniti d’America
La tecnologia della stampa 3D in edilizia è ancora in fase emergente, ma sta guadagnando sempre più terreno a livello globale. Negli Stati Uniti, ad esempio, sono stati avviati progetti per la costruzione di interi quartieri con case stampate in 3D. In Texas, il progetto “Wolf Ranch” (terminato ad agosto 2024), ha appena visto la realizzazione del più grande quartiere di case stampate in 3D al mondo, con cento abitazioni progettate per essere sostenibili e accessibili a tutti. Oltre a questo, negli Stati Uniti sono in corso altre iniziative rilevanti. Parliamo ad esempio di Icon, una startup specializzata nella stampa 3D, che collabora con enti governativi e organizzazioni no-profit per costruire case a basso costo per comunità svantaggiate, utilizzando tecnologie estremamente avanzate.
Nel frattempo, a metà 2024 l’Advanced Structures and Composites Center (Ascc) dell’Università del Maine ha svelato la stampante 3D più grande al mondo, con l’obiettivo ambizioso di costruire circa 80.000 nuove abitazioni entro il 2030. Questa stampante si chiama “Factory of the Future 1.0” (FoF 1.0) ed è in grado di produrre oggetti fino a 29 metri di lunghezza, 10 metri di larghezza e 5,5 metri di altezza, utilizzando materiali bioresinosi riciclabili. La FoF 1.0 è stata progettata per affrontare la crescente domanda di alloggi sostenibili e a basso costo, dimostrando il potenziale della stampa 3D nel settore edilizio. Riconosciuta dal Guinness World Records come il “più grande prototipo di stampante 3D polimerica al mondo”, sarà presto utilizzata per edificare un nuovo quartiere nel Maine. La tecnologia ha già superato la fase di test: alla fine del 2022, l’università ha presentato la “BioHome3D”, una casa unifamiliare di circa 55 metri quadri, realizzata in 3D con fibra di legno riciclata e bioresina. Il risultato è una struttura in legno di ispirazione scandinava, caratterizzata da un design elegante, moderno e accogliente. Queste abitazioni, completamente a base biologica, rappresentano un’innovazione unica, poiché i materiali utilizzati sono riciclabili e sostenibili. L’Ascc prevede di iniziare la produzione di queste abitazioni nel corso del 2025 e attualmente è impegnato nell’integrazione dei sistemi di cablaggio e impianti idraulici all’interno delle strutture stampate. Un altro modello noto è la “BigDelta Wasp 12M”, una stampante 3D alta 12 metri sviluppata dall’azienda italiana Wasp. Questa macchina è stata progettata per costruire case utilizzando materiali reperiti localmente, come l’argilla, con l’obiettivo di realizzare abitazioni a basso costo e sostenibili.
Tornando alle abitazioni, un ulteriore esempio innovativo che viene dagli States è rappresentato dalle case costruite utilizzando plastica riciclata. Si tratta di un progetto recente, a firma di Azure Printed Homes (con sede a Los Angeles), che ha impiegato decine di migliaia di bottiglie di plastica per realizzare una serie di case modulari da 61 mq, stampate in 3D, in cui ogni modulo viene stampato in sole 24 ore, dimostrando come la tecnologia possa contribuire anche alla riduzione dei rifiuti plastici e a promuovere la sostenibilità ambientale.
Impatto sul mercato immobiliare
L’introduzione della stampa 3D nell’edilizia ha dunque il potenziale per trasformare il mercato immobiliare in vari modi:
- Riduzione dei costi. La possibilità di costruire case in tempi più brevi e con meno manodopera potrebbe ridurre significativamente i costi di costruzione, rendendo le abitazioni più accessibili.
- Sostenibilità ambientale. L’uso di materiali riciclati e la riduzione degli sprechi durante il processo di costruzione contribuiscono a un impatto ambientale minore.
- Personalizzazione. La stampa 3D consente la realizzazione di design personalizzati senza costi aggiuntivi significativi, offrendo ai clienti la possibilità di avere case su misura.
- Velocità di costruzione. Progetti recenti hanno dimostrato che è possibile costruire case stampate in 3D in tempi record. Ad esempio, l’azienda Havelar ha sviluppato una tecnologia che permette di stampare una casa in 18 ore e consegnarla chiavi in mano in 6 settimane.
Case 3D in Italia: un settore ancora agli esordi
Anche In Italia sta crescendo l’interesse per la stampa 3D nell’edilizia, anche se il settore è ancora in fase sperimentale rispetto ad altri paesi. Tuttavia, negli ultimi anni sono stati avviati alcuni progetti innovativi che dimostrano il potenziale di questa tecnologia anche nel nostro paese. Uno degli esempi più rilevanti è il progetto Tecla, realizzato dallo studio di architettura Mario Cucinella Architects in collaborazione con la già citata Wasp, un’azienda italiana specializzata nella stampa 3D. Tecla è una casa stampata interamente in 3D utilizzando materiali naturali come la terra cruda, con l’obiettivo di creare abitazioni sostenibili e a basso impatto ambientale. Questo prototipo rappresenta un esempio di come la stampa 3D possa essere utilizzata per realizzare case accessibili e rispettose dell’ambiente.
Un altro progetto degno di nota è quello della startup italiana RiceHouse, che utilizza materiali derivati dagli scarti della lavorazione del riso per creare edifici sostenibili e stampabili in 3D. Questa tecnologia potrebbe rappresentare una soluzione interessante per la bioedilizia e la riduzione degli sprechi nel settore delle costruzioni.
Sebbene il numero di case stampate in 3D in Italia sia ancora limitato, l’interesse da parte di architetti, imprese e istituzioni è in costante crescita, e il potenziale di questa tecnologia potrebbe essere sfruttato per affrontare problematiche legate alla carenza di alloggi a prezzi accessibili, alla sostenibilità ambientale e soprattutto alla necessità di costruzioni antisismiche. Insomma, il futuro di questo settore è ancora tutto da scrivere.