Origine del progetto
Dopo le inondazioni del 2022 in Eastern Kentucky, che hanno distrutto un’ampia quota di edifici situati ufficialmente fuori dalla zona di rischio, Eric Wooldridge, professore di ingegneria/architettura al Somerset Community College (SCC) in Kentucky, ha avviato un’iniziativa per sviluppare strutture in calcestruzzo stampato in 3D con geometrie pensate per deviare e sopportare forze idrodinamiche elevate.
Collaborazioni e finanziamento
Il progetto, denominato FloodBuster, coinvolge Progress Appalachia e RIC Technology; è sostenuto da fondi della U.S. Department of Agriculture (USDA) Rural Development e della Appalachian Regional Commission. Queste partnership collegano la ricerca accademica con supporto regionale e tecnologia di stampa edilizia.
Ingegneria strutturale guidata da FEA e AI
Il team SCC usa analisi agli elementi finiti (FEA) combinate con strumenti di analisi assistiti da AI per ottimizzare dove posizionare materiale, ottenendo strutture con rinforzi integrati nelle zone soggette a carichi idrodinamici e impatti da detriti. Le forme ottenute non sarebbero facilmente realizzabili con cassaforme convenzionali, ma risultano naturali nella deposizione strato su strato del calcestruzzo 3D.
Dettagli prototipo
Il primo getto/stampa a scala reale (“FloodBuster 1”) è stato programmato sul campus SCC il 27 giugno 2025, dopo la preparazione di una platea con accorgimenti anti-fessurazione. Ancoraggi speciali permettono l’inserimento di rinforzi verticali senza interferire con la traiettoria della testina di stampa. Il team ha anche sviluppato metodi semplificati per integrare serramenti (finestre/porte) durante o dopo la stampa.
Prestazioni attese
I modelli di progetto indicano che, integrando i moduli FloodBuster in pianta quadrata o rettangolare, la capacità strutturale potrebbe raggiungere livelli in grado di sopportare condizioni paragonate a un tornado EF4 o a flussi d’acqua ad alta velocità (affermazioni progettuali in fase di validazione).
Costi
Secondo quanto riportato, il costo di stampa in calcestruzzo usando queste soluzioni resterebbe comparabile a una casa tradizionale in blocchi o mattoni, rendendo plausibile l’adozione in contesti rurali a budget limitato se il metodo dimostra prestazioni strutturali e accettazione normativa.
Codici edilizi
Il gruppo sta sviluppando una procedura per ottenere permessi coerenti con l’International Building Code, passo fondamentale perché i comuni adottino la tecnica. L’allineamento normativo è spesso il collo di bottiglia principale per la stampa 3D edilizia negli Stati Uniti; l’esperienza FloodBuster potrebbe fornire un caso di riferimento per altre regioni soggette a inondazioni.
