ETH Zurich Presenta Tor Alva: La Torre in Calcestruzzo Stampata in 3D più Alta del Mondo che Mostra le Potenzialità della Costruzione Sostenibile
I ricercatori della ETH Zurich, l’università pubblica svizzera, hanno completato la costruzione di quella che viene descritta come la torre in calcestruzzo stampata in 3D più alta del mondo: Tor Alva. Questo progetto, che si erge per 30 metri e si sviluppa su quattro piani modulari, è stato realizzato a Mulegns, in Svizzera, grazie al finanziamento della Nova Fundaziun Origen, una fondazione culturale. La struttura, interamente costruita con elementi in calcestruzzo stampato in 3D, dimostra come la fabbricazione robotica, il design assistito da computer e i metodi di costruzione a basso consumo di risorse possano aprire la strada a pratiche edilizie più sostenibili per il futuro.
Il progetto è stato guidato dalla ETH Zurich, ma ha ricevuto il supporto della ETH Foundation, della comunità di Surses, di donatori privati e di partner industriali come Sika, BASF e Knauf. Hanno collaborato diversi dipartimenti della ETH, inclusi quelli di fabbricazione digitale, ingegneria strutturale e scienza dei materiali, insieme a due spin-off dell’università, Mesh e Saeki.
Innovazione Ingegneristica e Flusso di Lavoro Digitale
Completata a maggio 2025, Tor Alva rappresenta la prima struttura a più piani con colonne portanti interamente create mediante stampa 3D, incluse le armature integrate. La tecnologia di stampa utilizzata impiega due robot coordinati: un braccio robotico estrude il calcestruzzo strato per strato in forme libere e complesse, mentre l’altro posiziona l’armatura tra gli strati. Per questa stampa è stato utilizzato un calcestruzzo a grana fine, che si indurisce rapidamente grazie a un additivo appositamente studiato, permettendo la produzione di componenti strutturali senza la necessità di casseri tradizionali. Questa tecnologia di stampa è stata sviluppata dalla ETH Zurich in collaborazione con i partner industriali.
Per migliorare l’integrità strutturale, i ricercatori della ETH Zurich hanno progettato un sistema di rinforzo ibrido. Durante la stampa sono stati inseriti anelli di acciaio orizzontali, mentre successivamente sono stati aggiunti tondini verticali riempiti con malta autocompattante. Le sezioni superiori della torre incorporano barre pre-tese per migliorare la resistenza alle crepe.
Sostenibilità e Riusabilità: Principi Fondamentali nella Costruzione
Il design modulare di Tor Alva consente di smontare e spostare la struttura, in linea con i principi della costruzione circolare. I giunti pre-tesi e le connessioni a secco facilitano il riutilizzo dei componenti, riducendo al minimo i rifiuti e prolungando la durata dei materiali. Sebbene la miscela di calcestruzzo utilizzata abbia un’impronta di carbonio più elevata rispetto alle alternative convenzionali, il team ha adottato misure per ridurre l’impatto ambientale. L’acciaio inox, resistente alla corrosione, ha sostituito il tradizionale armatura in acciaio per migliorare la durabilità, e la torre è progettata per accelerare la carbonatazione, un processo naturale in cui il calcestruzzo riassorbe il CO₂ atmosferico.
Dettagli Strutturali e di Fabbricazione di Tor Alva
La torre Tor Alva si distingue per la sua architettura innovativa e le sue specifiche di stampa. Di seguito sono riportati alcuni dettagli chiave:
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Struttura: Quattro piani, ciascuno con 8 colonne doppie e quadruple (32), più una doppia cupola con 8 colonne triple e 8 singole (16); in totale 48 colonne portanti con armatura completamente integrata.
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Stampa 3D: Circa 2.500 strati di calcestruzzo, ciascuno alto 8 mm e profondo 25 mm; tempo totale di stampa circa 500 ore.
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Elementi: 232 elementi in calcestruzzo stampato in 3D, più 104 parti prefabbricate in calcestruzzo con casseri stampati.
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Dimensioni: Altezza totale di 30 metri (inclusa la base), diametro variabile da 7 a 9 metri.
Innovazioni nella Stampa 3D per lo Sviluppo Sostenibile degli Edifici
Nel mese di maggio, l’architetto, artista e imprenditore Hedwig Heinsman presenterà il progetto Tiny Penthouses alla 19ª Esposizione Internazionale di Architettura – La Biennale di Venezia, che si terrà dal 10 maggio al 23 novembre 2025. Il progetto propone di collocare unità abitative modulari sui tetti degli edifici esistenti per affrontare sfide urbane come i cambiamenti climatici, la scarsità di abitazioni e la frammentazione sociale. Costruire in verticale anziché in orizzontale offre una strategia per densificare le città senza demolizioni su larga scala o nuove costruzioni.
Nel mese di febbraio, lo studio di design internazionale Hassell ha completato un edificio comunitario stampato in 3D a Hope Village, in Tanzania, utilizzando terra locale. Il progetto fa parte di un’iniziativa più ampia per creare uno spazio sicuro e di supporto per le giovani ragazze vulnerabili di Kibaha. Sviluppato in collaborazione con l’architetto ClarkeHopkinsClarke, il piano include anche abitazioni familiari, una scuola per 480 studenti e strutture per l’infanzia e la formazione professionale, ampliando il suo impatto sulla comunità circostante.
