Il laboratorio dove i tessuti diventano materiali da costruzione

Nel seminterrato dell’edificio 14, al campus Leonardo del Politecnico di Milano, c’è un laboratorio unico in Italia: il TEXTILES HUB. In un piccolo fabbricato di due piani con la facciata in tessuto, si studiano proprio i tessuti, e le loro applicazioni nel sistema costruttivo e architettonico.

A raccontarcelo è Maria Giovanna Di Bitonto, che si è laureata al Politecnico e che in questo laboratorio ha svolto il suo dottorato di ricerca, sui tessuti che raccolgono l’acqua dalla nebbia e i loro usi su larga scala: «È un laboratorio interdipartimentale, che fa capo al Dipartimento di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito ma a cui afferiscono Design, Energia, Chimica e Ingegneria Civile e Ambientale, ed è guidato dalla professoressa Alessandra Zanelli».

Oltre a quella accademica, il TEXTILES HUB si occupa di ricerca insieme alle aziende private produttrici o installatrici che chiedono di testare i loro tessuti.

Lo strumento di punta del laboratorio è una macchina biassiale che serve per misurare e valutare l’elasticità dei tessuti e i loro punti di rottura, sui due assi di trama e ordito. Ha tre attuatori su ogni lato (quelli che nella foto sembrano dei tubi, neri), che tirano il tessuto in modo indipendente gli uni dagli altri. Il macchinario è estremamente adattabile: può studiare campioni di dimensioni e materiali diversi, che sono usati anche in contesti molto diversi, dall’edilizia ai rivestimenti. Si usa con una camera climatica, che permette di simulare condizioni climatiche particolari, controllandone per esempio temperatura, illuminazione e umidità. La camera climatica permette quindi di simulare anni di esposizione ambientale in tempi ridotti e in condizioni ripetibili.

Il campo di studio del laboratorio è quindi l’uso dei tessuti nel sistema costruttivo architettonico: «E fin qui nessuna novità» spiega Di Bitonto, «perché si hanno resoconti di questa applicazione fin dall’antichità. Con l’introduzione delle plastiche durante la Seconda guerra mondiale, i tessuti hanno trovato una nuova strada».

Una delle principali applicazioni è sulle facciate degli edifici, e in particolare sui grattacieli in vetro, che hanno bisogno di sistemi di ombreggiamento sia per il confort visivo che per quello termico: i raggi del sole riflessi dal vetro infatti riscaldano l’ambiente e lo illuminano più di quanto sia tollerabile. Con i tessuti si possono rivestire questi edifici: un sistema superleggero che praticamente ogni edificio può supportare, e che può essere applicato in modo semplice a palazzi già esistenti o a quelli di nuova costruzione.

Membrane trasparenti e molto sottili di questo tipo, infinitamente più leggere del vetro, vengono spesso usate per ricoprire coperture a grandi luci come gli stadi: esempio ne è il Watercube di Pechino, centro acquatico costruito per le Olimpiadi del 2008 con una facciata pneumatica, fatta da due layer di tessuto trasparente pompati d’aria: una struttura molto più leggera del vetro.

I tessuti possono essere usati anche come materiale isolante: il laboratorio ha sperimentato il procedimento grazie a una collaborazione con Humana, che ha fornito indumenti di scarto da cui ricavare pannelli tessili che sono stati compressi insieme con diverse densità. «A volte abbiamo a disposizione un materiale di partenza e lo studiamo e capiamo come può essere usato» dice Di Bitonto. «Altre volte è il contrario: dobbiamo raggiungere un obiettivo e quindi cerchiamo il materiale o il sistema costruttivo giusto».

Il TEXTILES HUB fa sperimentazioni su vari materiali: polimeri, fibre naturali, i miceli, solo per fare alcuni esempi.

Al laboratorio lavorano tre docenti (Alessandra Zanelli, Carol Monticelli e Salvatore Viscuso), insieme a Di Bitonto e a un gruppo di dottorandi, tutti con una formazione architettonica e ognuno con la sua tesi e il suo microsettore di riferimento, dai pannelli di funghi al fotovoltaico spalmato sui tessuti, dagli studi sulla nebbia alle applicazioni per le case passive.

Di Bitonto, in particolare, durante un periodo di studio in Cile ha scoperto («io l’ho scoperto, loro lo sapevano già» dice, ridendo), la tecnologia precolombiana della cattura dell’acqua dalla nebbia attraverso i tessuti: le reti da pesca per le popolazioni più antiche, le atrapanieblas per i moderni. Un salvavita per chi vive in territori aridi ma comunque toccati da correnti fredde di mari e oceani.

In Italia non esistono ancora applicazioni su larga scala di questa tecnologia, che ha ambienti adatti sullo stretto di Messina e anche tra Liguria e Toscana. «Stiamo studiando il sistema di raccolta di acqua di rugiada da applicare in caso di nebbia di Radiazione come quella della Pianura Padana» conclude Di Bitonto. Il TEXTILES HUB è anche l’unico laboratorio di ricerca accademico in Europa che si occupa di questa tecnologia, con un macchinario costruito nel laboratorio di modellistica Labora del Politecnico.