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Published in the language of the original session. The English translation is provided for reference and may not be fully accurate, please verify technical terms against the source.

Una rete di stazioni per il rifornimento di idrogeno per la nautica da diporto, pensata per il Mediterraneo e costruita con blocchi di calcestruzzo stampati in 3D: un ritorno all’ingegneria romana, masse che lavorano solo a compressione, montaggio a secco, materiale riciclabile, reso attuale dalla fabbricazione additiva.

Render di una stazione a idrogeno NatPower H sul lungomare al tramonto
Le stazioni a idrogeno di NatPower H, pensate per la nautica da diporto e distribuibili in varie località del Mediterraneo. Immagini dalla presentazione

Accanto ai suoi grandi progetti unici, Filippo Innocenti ha presentato un lavoro di natura completamente diversa: le stazioni di rifornimento dell’idrogeno progettate per NatPower H, punti di approvvigionamento per l’idrogeno nautico da distribuire in varie località del Mediterraneo. Un tema più vicino al product design che all’architettura, un oggetto che deve restare sempre uguale a sé stesso e allo stesso tempo inserirsi in contesti diversi, che ha spinto lo studio a ripensare da zero il modo di costruire.

L’ingegneria romana e la circolarità

Il riferimento è stato l’ingegneria romana classica, quella delle terme e delle grandi costruzioni di forma libera, insieme all’obiettivo della circolarità del processo costruttivo. Da qui la scelta di realizzare le stazioni in blocchi stampati tridimensionalmente in calcestruzzo. Il vantaggio è prima di tutto di massa: essendo gli elementi cavi all’interno, la stazione arriva a occupare un volume quasi dimezzato rispetto a un equivalente in calcestruzzo, con un peso più o meno pari alla metà, nell’ordine di 7,8 metri cubi e 17.000 chilogrammi contro i 12,5 metri cubi e 32.000 chilogrammi di una parete tradizionale in cemento armato, senza contare l’armatura.

La stampa apre altre due possibilità. La prima è estetica e locale: variazioni di texture e di colore ottenute con pigmenti disponibili sul posto, così che la stazione, pur restando formalmente identica, si adatti ai materiali e alle tradizioni costruttive di ogni luogo. La seconda è strutturale: i blocchi lavorano solo a compressione, senza armatura, esattamente come un arco romano, e possono essere montati a secco. È un sistema in totale continuità con le tecniche antiche, già sperimentato dallo studio con il ponte costruito per la Biennale di Venezia, e reso oggi praticabile dalla tecnologia. A fine vita, ogni blocco può essere sgretolato e riutilizzato come inerte per produrne di nuovi: il ciclo si chiude.

Braccio robotico che stampa in 3D un blocco in calcestruzzo
La fabbricazione: un braccio robotico stampa in 3D i blocchi in calcestruzzo, strato su strato, lungo un percorso allineato alle forze di compressione. Immagini dalla presentazione

Progettare contro la deflagrazione

Poi il progetto si è complicato. Quella che inizialmente doveva essere una distribuzione di idrogeno stoccato in idruri metallici, polveri che rilasciano il gas attivando un processo chimico, è diventata una distribuzione di idrogeno gassoso ad alta pressione. Questo ha imposto di calcolare non solo la resistenza dei blocchi ai carichi verticali, ma anche la loro capacità di opporsi a un’eventuale deflagrazione dall’interno: forze orizzontali che il sistema, nato per lavorare solo a compressione, non era pensato per assorbire.

L’ingegnerizzazione è stata sviluppata con partner specializzati: Foreign Engineering per il design strutturale degli elementi, C&J Engineering per la validazione con un sistema di dinamiche esplicite di deflagrazione, il gruppo DPA per le linee guida sul rinforzo e sull’armatura tramite cavi, e Incremental 3D come costruttore, con cui è stata messa a punto la generazione del percorso di stampa. Individuati i conci da rinforzare, si è studiato un sistema di pretensione a cavi che rendesse l’insieme resistente anche alle forze orizzontali pur restando montabile a secco. È da qui che nasce la frase che Innocenti si è portato a casa dalla giornata: «compression dominant geometry», una geometria dominata dalla compressione.

Studio della forma funicolare della stazione, geometria dominata dalla compressione
La geometria a compressione: forma funicolare trovata tramite thrust network analysis, con archi che portano i carichi verticali e resistono alle forze orizzontali di un'eventuale deflagrazione. Immagini dalla presentazione

Un oggetto e un metodo

Le stazioni per NatPower H condensano un’idea ricorrente nel lavoro dello studio: che la forma, il materiale e il metodo costruttivo siano lo stesso problema. Un piccolo manufatto ripetibile diventa così l’occasione per riportare in vita una logica costruttiva antica, masse a compressione, montaggio a secco, riciclo integrale, e per dimostrare che, con la fabbricazione additiva, quella logica può essere non solo evocativa ma efficiente: meno materiale, meno peso, e un ciclo di vita che si chiude su sé stesso.

Synthesis based on the presentation by Filippo Innocenti (Zaha Hadid Architects) at Zak World of Façades, Rome. Data and images are drawn from the presentation materials and remain the property of the project team.