Il bambù: il "materiale degli dei".
L'architetto colombiano Oscar Hidalgo-Lopez ha dato questo nome alla sua enciclopedia del 2003 sull'erba, che ha un'incredibile varietà di usi che vanno dai tessuti ai materiali da costruzione fino alle applicazioni mediche.
Durante il periodo in cui ho ricoperto il ruolo di direttore scientifico dell'Ethiopian Institute of Architecture, Building Construction and City Development (EiABC) in Etiopia, mi sono trovato più volte di fronte allo stesso fatto: Gli enormi sforzi del governo etiope per creare alloggi e infrastrutture nelle città si basano sempre su tecnologie costruttive importate dai Paesi occidentali. Dal successo della difesa dell'impero abissino contro gli italiani nella battaglia di Adua sotto Menelik II nel 1896 - e dal regno che ne è derivato all'interno dei confini dell'attuale Etiopia - il Paese ha costantemente reintrodotto tecnologie e macchinari occidentali, che hanno ostacolato lo sviluppo di una produzione propria e la necessaria costruzione di conoscenze.
Non sorprende quindi che la costruzione in calcestruzzo sia il metodo di costruzione dominante nelle aree urbane dell'Etiopia da circa 20 anni. Purtroppo, manca una solida conoscenza di come utilizzare questa tecnologia, il che porta a danni strutturali devastanti e a edifici non sicuri. Inoltre, la scelta di questa tecnologia costruttiva ha anche conseguenze macroeconomiche: quasi l'80% del non trascurabile deficit nazionale dell'Etiopia è dovuto all'importazione di cemento, acciaio, vetro e macchinari per la lavorazione di questi materiali. Se consideriamo la sola importazione di acciaio, ci rendiamo conto che solo due dei 54 Paesi africani producono acciaio: Sudafrica ed Egitto.
Bambù al posto dell'acciaio nel calcestruzzo
Ogni volta che avevamo bisogno di acciaio o cemento per costruire il nostro istituto, ci volevano settimane prima che fossero disponibili, perché i grandi cantieri governativi avevano la priorità. Da questo dilemma abbiamo sviluppato un'idea che privilegiava i materiali locali. Circa il 70% dell'intero stock di bambù africano cresce in Etiopia. Il mio collega Karsten Schlesier ha iniziato a testare il bambù in piccoli edifici. Chi siamo ha imparato sempre di più a conoscere le impressionanti proprietà di questa erba, come l'enorme resistenza alla trazione. Perché non sostituire l'acciaio necessario per la costruzione e l'armatura con il bambù, evitando così uno dei problemi più urgenti dell'industria edilizia etiope? Come ci siamo presto resi conto, non si trattava di un'idea nuova. Negli Stati Uniti gli scienziati stavano già studiando questa idea negli anni '60 e avevano anche costruito grandi edifici. Tuttavia, hanno sempre fallito perché il bambù naturale presente nel calcestruzzo è marcito nel tempo e gli edifici sono crollati dopo pochi mesi.
Materiale in fibra e resina
Ciononostante, abbiamo continuato a lavorare sull'argomento e la mia nomina presso l'ETH Future Cities Laboratory di Singapore all'inizio del 2012 mi ha dato l'opportunità di sviluppare ulteriormente questo progetto nelle migliori condizioni possibili. Il nostro nuovo team di sette persone ha iniziato a installare un laboratorio speciale che ci avrebbe permesso di produrre e analizzare un materiale composito di bambù. La nostra idea non è quella di utilizzare la fibra di bambù come materiale grezzo, ma di estrarla specificamente dal gambo del bambù, mescolarla con una resina e quindi pressarla in una nuova forma. Siamo riusciti a ottenere REHAU come partner di ricerca per questo.
Ma i primi test sono stati sconfortanti: il materiale aveva proprietà molto più scadenti del bambù originale. Oggi, invece, a dieci mesi dall'apertura del laboratorio, siamo in grado di produrre un materiale che ha la stessa resistenza alla trazione dell'acciaio strutturale. Insieme ad altri dipartimenti dell'ETH e all'EMPA, stiamo ora ricercando e ottimizzando proprietà come la durata, l'espansione termica e il comportamento al creep. Il nostro obiettivo è produrre un materiale che possa essere utilizzato e prodotto come alternativa all'acciaio nei Paesi della fascia tropicale.
Ricerca di materiali da costruzione alternativi
Quella che era iniziata come un'emergenza architettonica ed edilizia in Etiopia si è ora trasformata in una vera e propria ricerca presso il Future Cities Laboratory di Singapore, l'EiABC di Addis Abeba e il Dipartimento di architettura dell'ETH di Zurigo. Si stima che il 90% dell'urbanizzazione futura avverrà nei Paesi della fascia tropicale, proprio in quelle regioni dove prosperano il bambù e altre materie prime rinnovabili con un'enorme resistenza alla trazione. Per sviluppare questo promettente materiale da costruzione, abbiamo dovuto abbandonare il nostro ambito di architettura. Eppure questa è solo una goccia nell'oceano, perché sarebbero necessarie alternative sostenibili anche per molti altri materiali da costruzione. Questo vale non solo per i Paesi in via di sviluppo, ma soprattutto per il "mondo sviluppato".
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