Costruire con la paglia: l'esperienza di Casalogica | Ingegneri.info

Costruire con la paglia: l’esperienza di Casalogica

Storia, tecniche costruttive e caratteristiche delle costruzioni in paglia nell'esperienza di Costante Bonacina, fondatore di Casalogica

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Nell’ultimo decennio il settore delle costruzioni si è indirizzato, per l’ottenimento di prestazioni energetiche richieste dalle norme vigenti, verso tecniche costruttive che si basano sull’impiego massiccio di prodotti da costruzione della chimica industriale: polistirene, poliuretano e prodotti fibrosi come la lana di roccia, che rientrano nella categoria di smaltimento dei “rifiuti speciali”.

Similmente si può osservare come l’uso del cemento, con la funzione di legante universale, sia largamente e irrinunciabilmente diffuso in ogni attività di costruzione edilizia. Tali materiali, pur permettendo di ottenere edifici performanti sotto il profilo energetico e della durabilità, necessitano di un cospicuo consumo energetico per l’estrazione, la produzione e generalmente per il trasporto verso il luogo d’installazione; richiedono, in breve, una grande quantità di energia grigia.

Le case costruite oggi consumano circa la metà dell’energia rispetto a quelle realizzate all’inizio degli anni ’70, ma produzione di acqua calda e riscaldamento rappresentano ancora un quarto dei consumi energetici europei; tant’è che l’uso razionale dell’energia è una delle quattro proprietà stabilite dal 6° Piano d’azione ambientale della Ue.

Come fare allora?

Esistono materiali, alcuni dei quali convenzionalmente utilizzati in edilizia, che hanno un basso quantitativo di energia inglobata: l’ottenimento del materiale e la lavorazione sono semplici, non vengono additivati con sostanze di derivazione chimica e a fine vita possono essere facilmente smaltibili.

La paglia di frumento, la paglia di riso, il legno, la pietra, la calce, l’argilla, la canapa e il coccio pesto: l’utilizzo di questi materiali consente di ottenere edifici a energia quasi zero e di rendere reale il concetto di abitare sostenibile, secondo la logica per cui non c’è energia più pulita e conveniente di quella mai prodotta, mai consumata.

Edifici in paglia, a basso impatto energetico che, per la semplicità dei materiali e delle soluzioni adottate, hanno inferiori costi di produzione e di gestione grazie ad alte prestazioni energetiche: necessitano di poca energia per il riscaldamento invernale e garantiscono un ambiente interno fresco durante l’estate; garantendo il confort e la salute di chi le vive e abita.

Storia delle costruzioni in paglia

La costruzione di edifici in balle di paglia ha inizio alla fine del 1800 negli Stati Uniti, in Nebraska, dove i terreni erano poveri di pietre e non vi erano alberi, perciò la paglia era l’unico materiale utile alla costruzione di edifici.

Nel 1886 a Bayard venne eretto il primo edificio in paglia della storia, una scuola con una singola classe, avente una struttura a balle portanti a sostegno del tetto in legno. L’edificio fu costruito da una piccola comunità di agricoltori sfruttando l’abbondanza del materiale presente sul loro territorio.

Accertate le ottime qualità isolanti del materiale, quegli edifici inizialmente costruiti come edifici provvisori divennero permanenti, tanto che la casa in paglia più antica, “The Burke House” ad Alliance, costruita nel 1903, è oggi perfettamente conservata.

Nel 1921 venne edificato il primo edificio europeo. A Montargis, in Francia, l’ingegnere Émile Feuillette propose l’uso della paglia come materiale per ricostruire il paese in seguito alle distruzioni causate dalla guerra; fu questo un prototipo per l’edilizia popolare francese, sviluppato nella forma classica su due livelli, con una struttura a traliccio di legno e tamponamento in balle di paglia: la Maison Feuillette è oggi la sede del “Centre Nationale de la Construction Paille”.

Nei decenni a seguire l’avvento e il sopravvento del calcestruzzo relegarono la paglia ad un ruolo praticamente inesistente nel mondo delle costruzioni.

Negli anni ’70 del secolo scorso negli Stati Uniti alcuni studiosi riscoprirono e diedero nuova linfa alla diffusione delle costruzioni in paglia. Matts Myhrmann, Judy Knox, Bill e Athena Steen, David Eisenberg e Steve McDonald, tutti attivi negli Stati Uniti, furono i più attivi nella sperimentazione e divulgazione delle nuove costruzioni naturali.

I primi edifici in balle di paglia d’Europa furono costruiti per fini commerciali a partire dal 1989. Mentre nel 1995 c’erano circa 40 edifici in balle di paglia in Inghilterra, Norvegia e Francia, il numero aumentò a circa 400 in tutta Europa all’inizio del 2001. In Francia, gli edifici in balle di paglia furono eretti principalmente in Bretagna. Ed è proprio qui, nel 1998, che viene ospitato il primo incontro internazionale sulle costruzioni in paglia, l’International Straw Construction Meeting.

Nei primi anni ’90, le costruzioni in paglia hanno grande diffusione in Gran Bretagna per merito di Barbara Jones, che le adatta a esigenze climatiche-ambientali del luogo, realizzando così nel 1994 la prima casa in paglia in Gran Bretagna e nel 2001 la prima casa a due piani a struttura portante in Irlanda, la Spiral House.

In Italia la costruzione del primo edificio in paglia si deve all’intraprendenza ed alla determinazione di Stefano Soldati, formatosi nel Regno Unito con Barbara Jones e poi tornato per la costruzione dell’edificio che ospita l’azienda agricola “La Boa” di Pramaggiore (Ve). Soldati ha avuto un ruolo importantissimo nella diffusione a livello nazionale della cultura delle costruzioni in paglia, avendo svolto e svolgendo l’attività di formatore con passione e grande professionalità.Oggi le costruzioni in paglia sono capillarmente diffuse in tutta Europa, seppur in numero ancora limitato.

Tecnologia delle costruzioni in paglia

Esistono diverse tecniche per la costruzione di edifici in paglia. Si vogliono qui descrivere le due tecniche che paiono più giuste:

Metodo Nebraska

Le balle di paglia, collegate l’una all’altra tramite paletti di legno e fissate alle fondazioni, venivano usate per la realizzazione di muri portanti, i quali avevano il compito principale di reggere la copertura; il nome deriva dal luogo in cui venne inventato

Metodo Post and Beam

Le balle di paglia vengono utilizzate per i tamponamenti mentre la funzione portante è affidata a strutture di legno. Questa tecnica permette di avere cantieri veloci ed asciutti, dove la realizzazione del tetto prima dei muri mantiene la paglia al riparo dalle piogge fino alla realizzazione degli intonaci.

Caratteristiche di un edificio in paglia

·  Utilizzare la paglia per costruire la propria casa significa: non impegnare risorse naturali per la realizzazione di nuovi prodotti da costruzione;

·  sequestrare e non liberare in atmosfera la CO2 contenuta nella pianta del cereale;

·  ridurre i costi di costruzione dell’edificio, grazie al prezzo ridotto della paglia ed al basso peso dell’edificio nel suo complesso;

·  abitare un edificio salubre, libero da muffe ed umidità, che non emette sostanze volatili nocive;

·  evitare il contatto con prodotti di sintesi dell’industria chimica ed in genere con i derivati del petrolio;

·  ottenere un involucro altamente performante dal punto di vista termico ed acustico, con un conseguente abbattimento (a volte azzeramento) dei consumi per riscaldamento ed un notevole incremento del comfort interno;

·  ottenere un edificio eccezionale dal punto di vista della resistenza sismica e della resistenza al fuoco (la paglia pressata non brucia, a maggior ragione se posta dietro 3 cm di intonaco)

·  fare un dono ai propri figli: nessuna discarica sarà necessaria per smaltire la costruzione alla fine della sua vita utile.

Le pareti in paglia vengono usualmente intonacate con terra cruda o calce. Entrambi i materiali sono naturali ed hanno notevoli proprietà di igroregolazione, abbattimento dei campi magnetici, abbattimento delle cariche batteriche.

Gli impianti elettrico e idraulico sono realizzati in modo tradizionale. L’impianto di riscaldamento è spesso superfluo, e può essere realizzato con una stufa (fino a 150 mq circa) o con metodi convenzionali. Nel secondo caso si avranno probabilmente impianti sovradimensionati ed inutilizzati per gran parte del tempo.

Casalogica, un’idea semplice

La mission di Casalogica può essere brevemente riassunta come segue: “Ideare e costruire edifici completamente liberi da cemento e derivati degli idrocarburi”. Prolungare la filiera agricola sino al contatto con il mondo della costruzioni. Utilizzare materiali come la paglia, la canna palustre, la canapa, l’argilla, il lino per la costruzione di edifici a misura di bambino, e a misura d’uomo. A impatto zero. Fornire servizi e prodotti in grado di competere e battere, dal punto di vista economico e della realizzabilità, con soluzioni a minore valore ambientale e sociale aggiunto. Diffondere la cultura del costruire sostenibile, secondo un approccio Ipp (politica integrata dei prodotti).

 

 

 

Diffondere la cultura e la pratica della costruzione con materiali del territorio, quali calce, sasso, paglia, argilla per immaginare la sostenibilità lungo il ciclo di vita dei prodotti (life-cycle thinking).

 

 

 

La start up innovativa Casalogica nasce nel 2014 da un’amicizia e un’intuizione dei due fondatori, gli ingegneri Costante Bonacina e Carlo Micheletti, e si propone come realtà aziendale in grado di attrarre la “domanda competente” e guidarla, con la creazione di nuove tecniche costruttive e l’impiego intelligente dei materiali, verso la soluzione che essa sente come adeguata alle proprie esigenze. Casalogica si dedica inoltre alla ricerca tecnica e scientifica, alla formazione e alla divulgazione, alla ideazione e brevettazione delle nuove soluzioni per il ritorno al “costruire semplice”, alla maniera del XXI secolo.

 

 

 

I progetti di Casalogica: case CG a Ghisalba (Bg)

A Ghisalba, in provincia di Bergamo, il committente vuole realizzare due case per sé e i propri figli. Le vuole nuove, mai viste prima. Le vuole pulite, che costino poco. Casalogica, Izar s.r.l. e Micheletti Ingegneria s.r.l. progettano un sistema di moduli prefabbricati autoportanti in legno e paglia, da realizzare in laboratorio e installare in cantiere.

 

 

 

Si tratta di un edificio bifamiliare realizzato con fondazioni di pietra e ghiaia di vetro cellulare (riciclato al 100%) contenuti entro gabbioni metallici.

 

 

 

La struttura portante è stata realizzata direttamente dal committente, ed è costituita da semplici “cassoni” in legno di abete (costruiti con tavole larghe 40 cm e spesse 4 cm) riempiti con ballette di paglia di grano. I cassoni, accostati e opportunamente fissati al suolo e tra loro, sono autoportanti e reggono un tetto realizzato con legno di rovere massiccio. Il tetto è isolato con ballette di paglia e rivestito con un foglio di alluminio. Il medesimo foglio prosegue fino a terra scolando direttamente al suolo le acque piovane, raccolte e impiegate per l’irrigazione dei giardini. Le pareti sono completate, internamente ed esternamente con intonaci di calce. Le case sono riscaldate con una stufa a legna di piccole dimensioni.

 

 

 

 

Chi è Costante Bonacina

 

Ingegnere e Dottore di ricerca (PhD) in Geomatica e Infrastrutture presso il Politecnico di Milano, Costante Bonacina (Bergamo, 1978) è esperto nella progettazione di edifici completamente naturali, ed in particolare nello studio di edifici in paglia, legno, calce e terra cruda. Fondatore insieme a Carlo Micheletti della start up innovativa Casalogica s.r.l., operante proprio nel settore delle costruzioni in paglia e senza uso di cemento.

Ha svolto attività di ricerca presso l’Università di Brescia dal 2004 al 2010, lavorando sulle tecniche di rilevamento avanzato con GPS e laser a scansione. Negli anni 2004 e 2005 ha partecipato con ruolo di coordinamento ed esecutivo alle spedizioni scientifiche Himalayane, per monitoraggio glaciologico e la realizzazione di sistemi informativi territoriali, presso il Kangchenjunga Area Park (NetGIS 2004) e Sagarmatha (Everest) National Park (NetGIS 2005), in Nepal. Dal 2006 è incaricato per la didattica presso l’ateneo bresciano. Ha preso parte alla spedizione scientifica “RWENZORI 2007” nell’ambito del progetto HELP finanziato dal Club Alpino Italiano e sviluppato dall’Università degli Studi di Brescia, coordinando l’attività di rilevamento della rete sentieristica del Rwenzori National Park (Uganda) e l’installazione di una stazione GPS permanente presso il dipartimento di Geografia della Makerere University. Dal Maggio 2008 al Maggio 2009 è invited scientist presso lo “European (Atomic Energy) Community, nuclear safeguards unit of the Institute for the Protection and Security of the Citizen” all’interno del JRC di Ispra.

 

 

 

 

 

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