QR3D: la prima casa stampata in 3D a Singapore

È possibile stampare in 3D non soltanto un oggetto d'arredo o un bagno prefabbricato, ma un'intera casa? Una possibile risposta a questa domanda è rappresentata dalla casa che Lim Koon Park, fondatore e direttore dello studio di progettazione Park + Associates, ha realizzato a Singapore per la sua famiglia: QR3D è la prima residenza pluripiano completamente stampata in 3D di Singapore.

QR3D si pone dunque come prototipo per la stampa 3D nel Sud-est asiatico, dove questa tecnologia non è ancora utilizzata su larga scala dal settore delle costruzioni. L'idea nasce dall'esigenza di affrontare la grave carenza di manodopera, e di conseguenza i costi di costruzione elevatissimi, del periodo post-pandemico.

Fondamentale nel progetto è stato il contributo di CES_InnovFab, realtà di Singapore specializzata nella stampa 3D del calcestruzzo (3DCP - 3D Concrete Printing).

Una casa stampata in 3D, in effetti, offre notevoli vantaggi in tal senso, poiché l’automazione del processo riduce in modo significativo la necessità di manodopera e anche gli sprechi, consentendo di abbattere drasticamente sia i costi sia i tempi di costruzione. Inoltre, l'utilizzo di questa tecnologia permette di ridurre gli impatti negativi tipici della costruzione nei confronti del vicinato, come il rumore, il traffico di cantiere e la produzione di polveri.

QR3D: un prototipo per la stampa 3D nel Sud-est asiatico

«Questa è stata la nostra prima esperienza con la stampa 3D – racconta Lim Koon Park – quindi ha richiesto un notevole lavoro di riflessione, problem solving e collaborazione. Forse anche per questo consideriamo il progetto particolarmente gratificante: rappresenta un traguardo significativo per il nostro studio».

L’abitazione è composta per oltre il 90% da materiale stampato in 3D, realizzato sia in cantiere sia in fabbrica, utilizzando una miscela di calcestruzzo sviluppata attraverso un’estesa attività di ricerca e sperimentazione.

Come spiegano i progettisti, ci sono infatti due metodi per stampare in 3D una casa, il primo dei quali consiste nella stampa in situ. Ciò implica avere la macchina per la stampa 3D direttamente in cantiere, dotata delle protezioni necessarie (contro vento, pioggia ecc.), e stampare le pareti pannello per pannello. Il secondo metodo consiste invece nella stampa offsite, in prefabbricazione. Il processo è essenzialmente lo stesso, ma realizzato in fabbrica e poi trasportato in cantiere.

L'oculus, il cuore del progetto

Gli ambienti della casa, dotata di ascensore e completata da un giardino esterno, sono distribuiti su quattro livelli: al piano terra trovano posto la zona giorno e la camera degli ospiti, al mezzanino una sala per la famiglia e un'altra stanza da letto, mentre i livelli superiori contengono quattro ulteriori camere da letto, ognuna dotata di guardaroba walk-in e bagno en suite. Tra il penultimo e l'ultimo piano c'è infine un piccolo loft a doppio volume che comprende uno studio e un soppalco con il letto.

Gli interni dell'abitazione lasciano apprezzare il metodo costruttivo di stampa 3D: le stratificazioni del calcestruzzo stampato restano a vista, tattili, valorizzando la materia stessa del processo.

Cuore della casa è l'oculus, un vuoto scultoreo che domina lo spazio della sala da pranzo ergendosi lungo tutta l'altezza dell'edificio. L'oculus rappresenta un omaggio alla casa che in precedenza occupava il lotto di progetto – una residenza neoclassica degli anni ’90 dove la famiglia aveva abitato per molti anni – ma serve anche a introdurre un sistema di ventilazione passiva che convoglia l’aria calda verso l’alto, dove viene estratta da una ventola nascosta. Grazie a questa apertura, inoltre, la luce naturale filtra dall’alto, disegnando mutevoli giochi di ombre e chiaroscuri negli spazi distributivi e nelle stanze dell'abitazione.

Per un'architettura tecnologica e umana

«Tempo e costi legati al coinvolgimento di più maestranze per una singola parete sono stati di fatto eliminati», osserva Lim Koon Park. «Per esempio, poiché le nostre pareti erano stampate, non è stato necessario utilizzare casseforme in legno per il getto del calcestruzzo, un processo tradizionalmente molto dispendioso in termini di manodopera e di materiali. Non abbiamo utilizzato neppure un mattone per l’intera casa, e nelle pareti lasciate a vista non sono stati necessari né materiali né manodopera per intonaco e tinteggiatura».

Al contempo, il progetto intende slegare l'utilizzo della stampa 3D all'idea di un’architettura modulare e seriale, guidata unicamente dall’efficienza, evidenziando come questa innovazione tecnologica non precluda la possibilità di creare spazi dotati di una propria identità estetica. Come i progettisti, QR3D è l’anticipazione di un futuro nel quale l’architettura è al tempo stesso tecnologicamente avanzata e profondamente umana.

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