Urban Reef usa stampa 3D e materiali naturali per progettare città più ecologiche

La produzione additiva è oggi al centro dell’interesse in molti campi per il suo potenziale non solo in termini di digitalizzazione della produzione, ma anche per la possibilità di una produzione più sostenibile. Partendo da questa idea, oggi sono molti i progetti che utilizzano materiali naturali come materiale di stampa 3D: argilla, terra, scarti alimentari, caffè e tanto altro! La produzione additiva permette di trasformare questi materiali, riciclando o prendendoli dalla natura, e realizzare con essi numerose applicazioni finora inimmaginabili. La startup olandese Urban Reef ha unito tecnologie all’avanguardia, stampa 3D e materiali naturali per immaginare e progettare città più ecologiche, inclusive ed accoglienti. Hanno sviluppato delle strutture chiamate Reef che, incluse nel tessuto urbano, potrebbero rappresentare una vera rivoluzione per le città di domani, fornendo una valida soluzione ai cambiamenti climatici e alle sfide legate alla riduzione dell’inquinamento. Per saperne di più abbiamo intervistato uno dei cofondatori, Max Latour.

3DN: Ciao! Puoi presentarti e raccontarci del tuo legame con la stampa 3D?

Max Latour (a sinistra) e Pierre Oskam (a destra) 

Sono Max Latour, cofondatore di Urban Reef e designer computazionale con un background in architettura. Ho iniziato i miei studi presso la facoltà di architettura della TU Eindhoven, dove ho avuto i primi brevi incontri con la stampa 3D. Dopo aver completato la laurea triennale, mi sono trasferito alla TU Delft per il master, attratto dall’enfasi posta sulla progettazione architettonica. Qui ho iniziato a sviluppare il mio interesse per la progettazione computazionale di forme organiche, che si è poi evoluto in un interesse per i processi morfogenetici naturali e il potenziale di tradurli in strumenti di progettazione.

In seguito, ho conseguito il master presso il Robotic Building Lab, uno studio all’interno della facoltà di architettura che utilizza strumenti di progettazione computazionale e prototipazione 1:1 con processi di produzione robotizzati. Ho iniziato quindi a lavorare lì come ricercatore e a esplorare applicazioni più ampie degli strumenti di progettazione computazionale e dei processi morfogenetici naturali, anche in relazione alla stampa 3D.

3DN: Come nasce Urban Reef e qual è il suo obiettivo?

Urban Reef è nato come un piccolo esperimento che io e Pierre Oskam, altro cofondatore, abbiamo voluto fare. Ci siamo incontrati durante un progetto alla TU Delft. Pierre, laureato presso la facoltà di Architettura, ha conseguito il dottorato in Design strategico presso le Università di Aveiro e di Porto, in Portogallo. Nella sua ricerca di dottorato si è occupato del rewilding di spazi urbani abbandonati, esplorando il ruolo dell’uomo all’interno del regno naturale, anche da un punto di vista filosofico. Al termine del dottorato ha voluto concretizzare una delle sue idee e si è rivolto al Robotic Building Lab della TU Delft nel periodo in cui io lavoravo lì. Abbiamo così deciso di unire i nostri interessi e di avviare un piccolo esperimento stampando in 3D una serie di prototipi con caffè, micelio e semi. Questi esperimenti hanno avuto successo e abbiamo deciso di puntare su questo progetto. Il nostro obiettivo è integrare pratiche sostenibili nell’architettura urbana.

Un esempio di struttura organica realizzata con la stampa 3D

3DN: Puoi dirci qualcosa di più sul concetto di “Reef”?

I Reef sono strutture ecologiche che realizziamo grazie alla stampa 3D e che promuovono la biodiversità. La loro complessa geometria comprende una varietà di spazi interconnessi, che favoriscono microclimi diversi grazie alle diversità di dimensioni, forma e orientamento rispetto agli agenti atmosferici. Ciò si traduce in habitat potenzialmente adatti a un’ampia gamma di organismi. L’obiettivo è creare le condizioni affinché questi ecosistemi prosperino autonomamente nell’ambiente urbano, con poca interferenza da parte dell’uomo.
Un’applicazione specifica di questo concetto è il nostro Rain Reef progettato appositamente per assorbire acqua piovana. La porosità del materiale consente all’acqua piovana di distribuirsi sulla superficie della struttura, permettendo ad alghe e muschi di crescere su di essa. Questo processo non solo crea un vero e proprio habitat e limita l’accumolo di l’acqua piovana, ma contribuisce anche a umidificare e raffreddare l’aria attraverso l’evaporazione e la traspirazione, combattendo l’eccessivo aumento delle temperature nelle aree urbane.

I Reef sono in grado di “prendere vita”. In questo caso, Rain Reef assorbe umidità e diventa l’ambiente ideale per la crescita dei funghi, che danno così vita alla struttura.

3DN: Quali sono i materiali naturali che state sviluppando per la stampa 3D?

Urban Reef si occupa sia di ricerca continua sui materiali che di sviluppo delle applicazioni. Per le nostre strutture attuali, abbiamo scelto la ceramica come materiale principale per la sua sostenibilità e compatibilità con l’ambiente costruito. La ceramica non solo è comune in edilizia, ma possiede anche proprietà essenziali per le nostre applicazioni, come la lavorabilità, la stampabilità, la capacità strutturale e la porosità. Uno scoglio ancora da superare è ora la necessità del processo di cottura, che è ancora piuttosto impegnativo dal punto di vista energetico. È qui che la nostra ricerca sui materiali diventa fondamentale.

A breve termine, ci stiamo concentrando sullo sfruttamento delle risorse locali per ridurre l’impatto sull’ambiente. Un esempio lampante è la nostra collaborazione con la startup olandese Blauwe Bagger, per la quale stiamo studiando l’uso di materiali fluviali locali. Blauwe Bagger estrae argilla e converte questa risorsa abbondantemente disponibile in un prezioso materiale da costruzione. In questo modo, puntiamo a ridurre l’impatto ambientale associato all’approvvigionamento e al trasporto dei materiali e a migliorare la circolarità del nostro processo produttivo. A lungo termine, ci proponiamo di sostituire l’argilla con un materiale biobased, preferibilmente con un processo di indurimento organico. Per gli esperimenti con questi materiali, di solito collaboriamo con partner specializzati che hanno una conoscenza specifica di questi materiali. Ad esempio, collaboriamo con Junai.earth per stampare con noccioli di oliva, gusci di ostrica e alginato. Oppure con Lindey Cafsia abbiamo stampato con sterco di mucca.

I Reef si integrano perfettamente nell’ambiente.

3DN: Come vedi il futuro dell’architettura urbana? Quale ruolo giocherà la produzione additiva?

Immaginiamo un futuro in cui l’architettura diventerà una componente dinamica e vivente degli ecosistemi di cui fa parte. La nostra visione non riguarda solo l’integrazione di spazi verdi negli ambienti urbani, ma la ridefinizione dell’essenza stessa dell’ambiente urbano. Vediamo un futuro in cui gli edifici e le strutture urbane si armonizzano con la natura, contribuendo attivamente alla biodiversità, alla sostenibilità e alla resilienza ambientale.
In questo futuro, la stampa 3D svolge un ruolo centrale, fungendo da catalizzatore per questa visione trasformativa. Il potenziale che la stampa 3D offre all’architettura risiede nella sua capacità di materializzare geometrie complesse e progetti intricati che in precedenza erano impossibili o economicamente irrealizzabili con i metodi di costruzione tradizionali. Questa capacità apre nuove strade all’innovazione architettonica, soprattutto se utilizzata con strategie di progettazione computazionale.

Esempio di una possibile applicazione dei Reef nel tessuto urbano.

3DN: Quali sono i vostri progetti futuri?

Al momento stiamo realizzando progetti pilota in collaborazione con partner di mercato come imprese edili, architetti e comuni che prevedono lo sviluppo di diverse applicazioni delle Reef. Ogni progetto viene valutato dal punto di vista ecologico, funzionale e della domanda di mercato. Questi progetti ci offrono numerosi spunti per continuare a progettare città più ecologiche.

3DN: Qualche parola finale per i nostri lettori?

Siamo grati per l’interesse dimostrato nei confronti di Urban Reef. Poiché ci troviamo all’inizio di una rivoluzione nella progettazione architettonica, è fondamentale riconoscere che la stampa 3D non è solo uno strumento per produrre progetti convenzionali con nuove tecniche, ma è un catalizzatore di possibilità senza precedenti nella progettazione e nella produzione. Invitiamo tutti a unirsi a noi nell’esplorare queste opportunità per reinventare i nostri ambienti urbani e reimmaginarli come paesaggi naturali! Per saperne di più su Urban Reef: QUI.

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Crediti per tutte le foto: Urban Reef