Il costruire sostenibile
L’approccio della “Straw-Bale House”
Marco Pastore

I recenti aumenti del costo della benzina e del gas, sostanzialmente collegati alla massiccia richiesta di energia dei paesi emergenti, c’inducono a riflettere sul fatto che le risorse cui attingiamo non potranno risultare sufficienti per tutti ancora a lungo. Discutere di sviluppo sostenibile è diventato del resto leit motiv di discussioni televisive, politiche, culturali, ma la sostenibilità non si realizza a parole, bensì perseguendo con i fatti alcuni criteri di azione e di vita, che a volte paiono stridere con le esigenze di benessere e di comodità ormai acquisite. In particolare, le costruzioni edili costituiscono un pozzo di energia e risorse, in quanto luogo privilegiato delle “comodità” acquisite nel corso dell’ultimo secolo: senza pensarci troppo siamo abituati ad utilizzare in una sola giornata duecento litri di acqua potabile per persona, adoperandone appena l’1% per bere, e convertendone il 99% in acque grigie, ripotabilizzabili solo a costi elevati; nella stessa maniera siamo soliti consumare notevoli quantità di energia, sia elettrica che termica, senza preoccuparci di quanta parte provenga da fonti rinnovabili. Tra i possibili argini ai flussi in uscita della “civiltà degli sprechi”, vi è quello di agire prima sulla forma mentis di progettisti ed utilizzatori, quindi sulla progettazione e sulla realizzazione. L’approccio al costruire sostenibile, avvenga con tecnologia hi-tech o low-tech, è comunque teso a realizzare sistemi energetici per quanto possibile chiusi e a contenere i costi ambientali. Aspetti principali sono: energia, durata dell’opera, basso impatto ambientale, inserimento paesaggistico, salvaguardia idrica. Come già accennato, assume un ruolo prioritario l’attenzione verso i consumi di energia, contenibili attraverso l’approvvigionamento da fonti rinnovabili, la drastica riduzione delle dispersioni in fase di utilizzo, la durevolezza per contenere sprechi futuri, la versatilità del costruito e la sua riparabilità. Appare opportuno anche l’utilizzo di materiali di recupero, riciclati, o comunque a basso impatto ambientale. La collocazione nel contesto paesaggistico va considerata sia in riferimento a incidenze su spazi alberati o verdi e habitat preesistenti, sia per mantenere un rapporto armonioso con l’intorno, necessario per la qualità della vita. Infine, la salvaguardia delle acque dolci e potabili, risorsa dell’umanità e come tale accessibile a tutti, è obiettivo da perseguire con tecnologie innovative per il riciclo delle acque grigie, e mediante la captazione e l’utilizzo delle acque piovane. Le ormai numerose costruzioni “environmental-friendly”, che forniscono esempi concreti per discutere criticamente e concretamente di sostenibilità, sottolineano da una parte il momento creativo dell’ideazione di una peculiare soluzione architettonica, dall’altro consentono un confronto dei risultati finali dell’opera con le problematiche di realizzazione e l’efficienza delle soluzioni adottate. Va detto inoltre che particolare complessità presenta la proposizione di modelli di architettura sostenibile nel contesto urbano. Risulta utile a riguardo analizzare l’approccio della “Straw-Bale House”, opera vincitrice di molti premi fra cui il premio RIBA per la sostenibilità 2004, progettata da Sarah Wigglesworth e realizzata a Londra in 9 Stock Orchard Street. L’obiettivo era fondere un’unità abitativa con un ufficio-studio associato, in risposta alla richiesta di spazi ibridi propria delle città del 21° secolo. L’edificio è organizzato in due moduli o “ali”, articolati a formare un angolo retto: la prima ala è di tipo abitativo, la seconda è adibita ad ufficio-studio. Nel punto di incontro fra le due unità, uno spazio comune può essere utilizzato sia come sala da pranzo che come locale per le conferenze. “Incardina” le due ali una torre di cinque piani con funzione di biblioteca e relativa sala di lettura posta all’ultimo livello. La pianta dell’ala abitativa è studiata in modo da soddisfare le diverse funzioni, con la zona notte concepita come “paradiso caldo”, protetta sia dalla collocazione a “nicchia”, nel punto più distante dell’unità abitativa, sia dall’isolamento termico garantito da 550 balle di paglia, che caratterizzano in maniera dominante l’edificio. Le balle di paglia sono protette nei confronti delle intemperie mediante rivestimento esterno realizzato in materiale ondulato, parte del quale è lasciato volutamente trasparente per rivelare all’osservatore esterno l’essenza dell’opera. L’area adibita a studio-ufficio è antistante ad una linea ferroviaria, aspetto che pone particolari problemi di insonorizzazione e di assorbimento delle vibrazioni meccaniche indotte dal passaggio dei convogli. L’insonorizzazione del modulo lavorativo viene garantita da un muro esterno costituito da sacchi riempiti con sabbia e cemento e da rivestimenti in tessuto trapuntato contenenti fiocchi di isolante, soluzione particolarmente efficace anche per garantire l’isolamento termico. L’intera costruzione è sollevata dal terreno: lo spazio sottostante l’area abitativa, che è sospesa su colonne, è destinato, nelle intenzioni del progettista, ad ospitare un giardino coltivato a fragole con annesso allevamento di polli. L’ala ufficio poggia invece su pilastri realizzati in “gabbioni” di metallo, riempiti con ammassi di calcestruzzo di recupero, particolarmente efficaci nello smorzare le vibrazioni indotte dai treni.
Una notevole quantità dei materiali utilizzati, sia per l’interno che per l’esterno, sono riciclati o recuperati: il legno delle scale di accesso all’area ufficio proviene, ad esempio, da alberi abbattuti dalla tempesta del 1989 nei pressi di Londra; per incorniciare le finestre dell’ala lavorativa sono state utilizzate alcune traversine dismesse dalla linea ferroviaria locale; parte dell’isolamento termico dei muri è stato realizzato con cartapesta ottenuta da vecchi giornali. Il tavolo della cucina è realizzato in “Ttura”, materiale che assomiglia a conglomerato “seminato”, ma con pezzi di vetro riciclato al posto dei frammenti di marmo. Questo tavolo presenta anche un riuscito design innovativo, in quanto si prolunga fin sulla balconata, al di là del muro delimitante lo spazio adibito ai pasti. Il risparmio energetico è garantito dall’alimentazione tramite pannelli solari dell’unità abitativa e dall’utilizzo di una pompa frigorifera per il locale dispensa, dove la conservazione del cibo è garantita mediante flusso di aria fresca, risucchiata attraverso il terreno sottostante. Anche l’utilizzo dell’acqua è gestito in maniera sostenibile: l’acqua piovana è interamente convogliata in cisterne, ed utilizzata per alimentare gli sciacquoni dei bagni dell’ala ufficio, per la lavatrice e per l’irrigazione dell’orto-giardino. Nel bagno dell’unità abitativa è invece prevista una “Composting Toilet”, che utilizza un ridottissimo flusso di acqua e garantisce la produzione di compost, utile per la concimazione del giardino.


La paglia in edilizia
Per quanto possa sembrare curioso, divertente o eccentrico prendere in considerazione la paglia per l’edificazione di una casa, l’utilizzo di questo materiale povero per costruire case e ripari risale agli albori dell’umanità ed è tecnica costruttiva propria di culture anche molto diverse e distanti fra di loro. Originariamente la paglia era in genere utilizzata in forma sciolta in combinazione con argille o legno per conferire struttura alle pareti. Successivamente, a partire dal tardo ‘800, l’innovazione tecnologica ha messo a punto la tecnologia per imballare e comprimere in forme rettangolari la paglia stessa: . da questo momento divenne naturale usare direttamente queste “balle” come mattoni. Pare che ad utilizzare per primi questa tecnica per edificare case e chiese siano stati i pionieri americani del Nebraska in difficoltà nel reperire altri materiali da costruzione.. Le balle di paglia dimostrarono subito proprietà uguali o in qualche caso addirittura superiori rispetto ai materiali utilizzati a quel tempo, tanto da assicurarne un uso piuttosto esteso. Attualmente viene impiegato in strutture murarie portanti o di tamponamento, ma la sua diffusione come materiale di costruzione è sempre stata limitata dallo scetticismo provocato sia dalla vulnerabilità al fuoco che dalla supposta deteriorabilità nel tempo. Le costruzioni con paglia sono state realizzate principalmente negli Stati Uniti, mentre in Europa gli esempi sono ancora pochi mancando sufficienti certificazioni circa la capacità portante e il comportamento meccanico di questo materiale. Ma perchè usare la paglia? Si tratta innanzitutto di un prodotto di scarto agricolo, proveniente in particolare dalla raccolta dei cereali. tradizionalmente utilizzata come lettiera per gli animali da allevamento. È pertanto una intelligente forma di riciclaggio. La caratteristica principale di questo materiale è la sua conducibilità termica (circa 0.20 W/m²K) davvero molto bassa rispetto agli standard normalmente richiesti per le costruzioni con materiali “convenzionali” ( intorno ai 0.40 W/m²K ). Essa garantisce inoltre la perfetta traspirabilità delle pereti in cui viene utilizzata ed evita pertanto fenomeni di condensa superficiale assicurando un ottimo confort negli spazi abitativi e un ambiente di vita più sano. La paglia è inoltre materiale perfettamente biodegradabile, maneggiabile con facilità ed il suo costo in termini di energia combustibile per la raccolta, l’imballaggio e il trasporto in cantiere (energia “grigia”) è molto più basso di qualsiasi altro materiale utilizzato in edilizia. La paglia risulta inoltre materiale facilmente deformabile che consente una notevole creatività nel dare forma alle pareti mediante semplice “battitura” in sede di assemblaggio. Contrariamente a quanto avviene con materiali tradizionali è possibile pertanto progettare una casa con pareti curve, nicchie, andamenti circolari, senza influire significativamente sul costo complessivo della realizzazione. In alcuni casi la posa in opera della paglia non richiede particolare precisione consentendo un “fai-da-te” con risparmio sui costi della manodopera. Bisogna tuttavia prestare attenzione ad alcune specifiche problematiche. La paglia costituisce un materiale biodegradabile e come tale è sogetto a deteriorabilità nel tempo causata principalmente dall’esposizione agli agenti atmosferici ed al fuoco; richiede pertanto alcuni accorgimenti in sede di posa in opera e una costante manutenzione nel tempo. Per farla durare a lungo la costruzione deve proteggere la facciata dall’acqua piovana, ad esempio mediante una gronda sporgente; inoltre le balle di paglia devono posare su una adeguata fondazione che le isoli dall’acqua di risalita. Questo può essere ottenuto con uno strato di catrame bituminato posto tra fondazione e la prima fila di balle. La paglia va connessa alla fondazione con tiranti di acciaio. Il materiale sciolto è facilmente incendiabile ma nelle balle la compressione risulta tale da escludere aria sufficiente per la combustione fra le fibre. Come hanno verificato specifici esperimenti condotti negli Stati Uniti, l’esposizione di un muro in paglia a temperature elevate per tempi prolungati (1000°C per due ore) è comunque molto dannosa. Per contenere possibili danni diventa opportuno uno strato di intonaco di calce con spessore attorno ai 3-4 cm. Anche la calce è materiale che consente il passaggio del vapore ed evita quindi che l’umidità rimanga intrappolata fra le balle di paglia impedendo l’innesco di possibili fenomeni di decomposizione. Ulteriore timore legato a questo materiale è il possibile richiamo per insetti o roditori vari, ma lo spessore dell’intonaco, la compressione della paglia e il possibile utilizzo di sottili reti metalliche a rivestimento della muratura fungono da deterrenti efficaci, come dimostrano esperienze documentate. La paglia ha bassa resistenza alla compressione e quindi il suo utilizzo come materiale strutturale è limitato. Nel caso si voglia adottare questa tecnica, è opportuno contenere l’altezza ad un solo piano adottando l’accortezza di trafiggere le balle di paglia con pali in legno, bambù o con barre metalliche per impedirne lo spostamento, garantirne la stabilità e accrescere la capacità portante del materiale. Qualora si intenda invece utilizzare la paglia per murature di tamponamento, il carico dell’edificio verrà trasferito sul telaio portante e la paglia fungerà unicamente da strato isolante tra gli spazi vuoti del telaio. Il prezzo può essere variabile e dipendere dalla tecnica costruttiva utilizzata, tenendo conto che la muratura di una casa incide statisticamente sul costo dell’intero edificio soltanto per un 20% circa. Come accennato, in alcune modalità costruttive è poi possibile un certo grado di “fai-da-te”, che consente una riduzione parziale dei costi di manodopera. Per quanto concerne la necessità di manutenzione per evitare il deterioramento della struttura muraria, i suoi costi vengono compensati dal risparmio sul riscaldamento della casa, garantito dall’elevata capacità isolante delle balle di paglia. Concludendo, pare superabile il preconcetto che relega l’utilizzo di questo materiale a contesti non urbani o addirittura non “sviluppati”, secondo un concetto occidentale di progresso.