di
Placido Munafò
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Più o meno correttamente, “sostenibilità” è un termine ampiamente utilizzato. Nelle scienze ambientali ed economiche indica la “condizione di uno sviluppo in grado di assicurare il soddisfacimento dei bisogni della generazione presente senza compromettere la possibilità delle generazioni future di realizzare i propri” (cfr. dizionario Treccani). E risale agli anni ’70 del secolo scorso il concetto di “tecnologia appropriata” che valuta l’opportunità di introdurre un determinato tipo di innovazione in base al contesto socioeconomico in questione.
Da un paio di decenni, quando si affrontano tematiche ambientali in modo generico, la parola “sostenibilità” è direttamente o indirettamente collegata all’uso di materiali naturali (o di derivazione naturale), oltre che alla riduzione dei consumi di energia di origine fossile (petrolio, gas, carbone).
Ma, a mio giudizio, non si pone sufficiente attenzione sulla possibile e praticabile semplificazione tecnologica, ossia sull’introduzione e la diffusione di prodotti innovativi caratterizzati da semplicità costruttiva e da semplicità dei processi produttivi per la realizzazione di oggetti più performanti degli esistenti.
Oggi l’obiettivo è raggiungibile con i nuovi materiali. Alcuni nanomateriali sono già ampiamente utilizzati (grafene, biossido di silicio, biossido di titanio, ecc.). Altri sono oggetto di valutazione perché consentono di ottenere prodotti complessi di “forma mutevole” (macchine elastiche) in un unico blocco, sfruttando le caratteristiche elastiche di materiali come il
polisilicio (è il caso di un tergicristallo per auto).
In edilizia, con i pultrusi si realizzano i classici profilati strutturali (matrice in poliestere o in vinilestre rinforzata con fibre di vetro, o di carbonio) a bassa conducibilità termica e alte prestazioni meccaniche (paragonabili o superiori a quelle dell’acciaio). Per non dire delle moderne colle strutturali, che permettono di progettare e realizzare componenti edilizi altamente performativi attraverso una notevole semplificazione costruttiva.
In questa direzione sono orientate le mie ricerche, che in alcuni casi si sono concretizzate in brevetti (es. la Full Glass).
Interpretare la sostenibilità anche come semplificazione tecnologica vuol dire ridurre i costi di produzione nei diversi contesti, perché implica un processo produttivo semplificato (maggiore entropia e minor numero di componenti) associato al conseguente risparmio di energia. Di fatto, i prodotti così concepiti migliorano sensibilmente le prestazioni, generando un basso impatto ambientale nel loro intero ciclo di vita.
Tale principio può essere illustrato immaginando una muratura piena di mattoni (conci di laterizio e legante, o malta di allettamento) e una parete multistrato, anch’essa portante, costituita da un setto in calcestruzzo con isolamento termico addossato e laterizi forati posti all’interno.
La muratura in mattoni è costruttivamente semplice, essendo frutto di una concezione tecnica più elementare della parete multistrato, quindi di entropia maggiore. Questo tipo di muratura portante assolve a più funzioni, rispondendo con due soli materiali base (laterizio cotto e malta) a numerose esigenze prestazionali: strutturale, di isolamento termico, di separazione dallo spazio esterno, ecc.
La parete multistrato fa fronte alle medesime richieste, ma con l’uso di un maggior numero di strati di materiali differenti e diversamente gerarchizzati, per dar luogo (ma non sempre) a prestazioni migliori (dipende dall’organizzazione degli strati funzionali e dai materiali usati). In questo caso abbiamo un componete (elemento costruttivo) di migliori prestazioni, ma più complesso, cioè di minore entropia e quindi soggetto a un più rapido decadimento.
È ancora pura astrazione teorica immaginare di progettare la stessa parete con un solo materiale, durevole e altamente prestazionale. Ma l’idea di usare i materiali di nuova concezione nei diversi contesti tecnologici si è già concretizzata in talune applicazioni. Penso al caso del tergicristallo per auto realizzato con polisilicio in un unico blocco o all’impiego del pultruso per la finestra senza telaio a vista (Full Glass), ma di ottime prestazioni termiche e di tenuta.