Salvatore Terranova
La Natura come Baumeister: studio di nuove tecnologie auto-rigeneranti per il calcestruzzo.
Rel. Jean Marc Christian Tulliani, Roberto Pagani, Giacomo Chiesa. Politecnico di Torino, Corso di laurea specialistica in Architettura, 2012
Abstract
Introduzione
"L'uomo comanda la natura obbedendole"
L'uomo è diventato la specie prevalente nel pianeta perché è riuscito a dominare e interferire sull'ambiente. Dopo millenni in cui ha prevalso la spinta umana a plasmare la natura secondo le proprie esigenze, si sta diffondendo una coscienza secondo cui occorre avere l'umiltà necessaria per riconoscere che la Natura è la migliore fonte di ispirazione possibile nella ricerca di soluzioni ai problemi dell'uomo stesso.
Di fronte alla sua infinita gamma di funzioni, materiali e tecniche costruttive, abbiamo l'opportunità di apprendere una quantità di significati che prima apparivano incomprensibili.
Eugene Tsui ci esorta ad avvicinarci al mondo della natura per scoprire un mondo parallelo a quello dell'uomo, che si sviluppa e si adatta nello stesso modo con le stesse soluzioni e strategie che utilizza l'umano per evolversi. La Natura, cioè gli organismi naturali, animali e piante, già da molto tempo prima ancora dell'uomo hanno adottato sistemi e strategie volte alla propria evoluzione, ma con una differenza sostanziale rispetto all'uomo, ovvero volte al pieno rispetto di sé e al massimo risparmio di energia, materia e forza, adottando soluzioni polivalenti e a lungo termine.
Alcuni esempi che possono aiutarci ad afferrare l'essenza ed il significato dell'architettura della Natura sono le sofisticate costruzioni delle larve della mosca friganea, aventi strutture a pannelli modulari di foglie tagliate con estrema precisione che richiamano le metodologie proprie dei nostri processi di costruzione modulare. Allo stesso modo, di come i cinesi hanno imparato dalle vespe la fabbricazione della carta ed i nidi delle api vasaie paiano aver ispirato i vasi di argilla degli indiani d'America. E' chiaro che ci sono stati animali architetti molto tempo prima che l'Homo Sapiens compisse i suoi primi rudimentali tentativi di costruzione, e non ci deve stupire che i manufatti degli stessi a volte superano, ancora oggi, quelli umani per funzionalità, adattamento ecologico, solidità strutturale, efficienza energetica, economia dei materiali, gestione delle risorse e precisione nell'esecuzione.
Relatori
Tipo di pubblicazione
Soggetti
Corso di laurea
Capitoli
Introduzione
1 Obiettivi e metodologia
2_Biomimetica: imparare dalla Natura
2.1_Premessa
2.2JI termine
2.3_L'approccio
2.4_L'emulazione
2.4.1 Imitazione della forma / geometria
2.4.2_lmitazione dei processi
3_Materiali bioispirati
3.1_Materiali bioispirati
3.2_Esempi di materiali biojspirati
3.2.1_L'alveare
3.2.2_ll termitaio
3.2.3_La salamandra
3.2.4 Il camaleonte
3.2.5_La pelle
3.2.6 Il ragno
3.2.7_L' orso polare
3.2.8 Il loto
4_IL Cemento
4.1_I cementi
4.1 Il cemento Portland
4.2_I cementi di miscela
4.3 Il calcestruzzo
4.3.1_Gli inerti o aggregati
4.3.2_L'acqua d'impasto
4.3.3_Gli additivi
4.4_l fattori di degrado del calcestruzzo
4.4.1_L'attacco da parte dei solfati
4.4.2_Attacco da parte dei cloruri
4.4.3_Attacco da parte dell'anidride carbonica
4.4.4_Degrado da parte degli alcali-aggregato
4.4.5_Degrado da parte di gelo e disgelo
5_ll calcestruzzo auto-rigenerante
5.1_L'auto-rigenerazione
5.3 Il calcestruzzo auto-rigenerante
5.3.1_Perché costruire con i calcestruzzi auto-rigeneranti?
5.3.2_Strategie auto-rigeneranti
5.3.3_Auto-rigenerazione con il metodo dei batteri
5.3.4_Auto-rigenerazione con additivi minerali
5.3.5_Auto-rigenerazione con il riscaldamento selettivo
5.3.6_Auto-rigenerazione con additivo espansivo e cristallino
6_Studio sperimentale
6.1_Obiettivi
6.2_lncapsulazione
6.2.1 Processo Wurster
6.2.2_Processo coacervativo
6.2.3_Processo per emulsione
6.3_l materiali utilizzati nella sperimentazione
6.3.1_ldrossido di sodio
6.3.2_Azoto liquido
6.3.3_Finlan
6.3.4_Resina poliuretanica bicomponente
6.3.5_Paraffina
6.3.6_Polivinilfluoruro (PVF)
6.3.7_Polivinilbutirrale (PVB)
6.3.8_Macchinari utilizzati per la ricerca
6.4_Strategie utilizzate per l'incapsulazione
6.4.1 Incapsulazione della Finlan con resina polimerica bicompo-nente
6.4.2Jncapsulazione dell'idrossido di sodio con resina polimerica bicomponente
6.4.3Jncapsulazione con la paraffina
7_Risultati
7.1_Preparazione provini
7.2_Prova a flessione a tre punti con controllo di apertura
Bibliografia
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Articoli
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Sitologia
http://www.biomimicry.net, consultato a Gennaio 2012.
http://www.asknature.org/, consultato a Gennaio 2012.
http://www.galenotech.org/microcps.htm, consultato ad Ottobre 2012.
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