Bioarchitettura

Bioarchitettura

La bioedilizia ( meglio conosciuta come bioarchitettura ) mette in relazione l’attenzione alla salute e al comfort ambientale con i materiali e il rispetto della natura. Le sue origini risalgono agli anni ’70, quando la prima crisi energetica rese evidente la necessità di evitare gli sprechi e -conseguentemente- una scelta più oculata dei materiali, prendendo in considerazione il loro intero ‘ciclo di vita’. Negli anni ’80 si diffuse inoltre l’esigenza di progettare edifici più salubri, con un nuovo approccio alla progettazione, fondato su un equilibrio dei rapporti tra ambiente, salute e architettura. Il rame è un materiale che risponde ad alcuni requisiti richiesti dalla bio-architettura, grazie alle sue caratteristiche chimico-fisiche e tecnologiche; di seguito ne approfondiremo alcune.

Riciclabilità

Innanzitutto il rame è riciclabile al 100%: questo significa che un oggetto in rame può essere recuperato al termine della sua vita utile, fuso e trasformato in un nuovo oggetto sempre in rame, senza che subisca degradazione delle sue caratteristiche chimico-fisiche. E’ probabile che una parte del rame intorno a noi (fili, tubi, lastre, oggetti artistici, ecc.) sia stato estratto anche centinaia di anni fa, lavorato e fuso più volte. In futuro questo stesso rame verrà riutilizzato ancora, senza disperdersi nell’ambiente o accumularsi nelle discariche, consentendo un minore sfruttamento delle risorse minerarie, un vantaggio per l’ecosistema e la diminuzione della dipendenza dall’estero: infatti l’Italia soddisfa oltre il 40% del suo fabbisogno di rame attraverso il riciclo.

Durata

Il rame è duraturo, resiste alla corrosione e agli agenti atmosferici. E’ sufficiente pensare ai tetti in rame, che proteggono per decenni o addirittura secoli gli edifici che ricoprono, assumendo lentamente quella colorazione verde-azzurra tipica dei sali di rame. Il “segreto” risiede nella sua patina superficiale, sottile e protettiva, che protegge il metallo sottostante.
Non è un caso che il rame sia un elemento d’elezione per le coperture e le facciate di molti edifici adibiti a funzioni religiose (dove è necessario trasmettere l’idea di “eternità”); eccolo quindi sui tetti di numerose chiese ma non solo: pensiamo per esempio alla Sinagoga di Firenze, alla Moschea di Lambrate-Milano o alla Basilica greco-ortodossa di S.Nicolò a Trieste, tutte con il rame.

Ambiente

Il rame è un materiale naturale, che si trova allo stato nativo (sotto forme di pepite) o di minerale; non è un prodotto di sintesi derivato dal petrolio. La sua concentrazione nella crosta terrestre è di 60-70 mg/kg. Il rame usato in edilizia e nell’impiantistica è puro al 99.90% e non contiene additivi, collanti, coloranti, stabilizzanti ecc.; non emette formaldeide, composti aromatici (benzolo, fenolo, ecc.), derivati del cloro o particolari solventi.
Solo una piccola frazione del rame dilavato da tetti e coperture e trasportato dalle acque piovane diventa bio-disponibile e quindi in grado di interagire con materiale organico: la maggior parte invece forma composti insolubili e quindi inerti, che oltretutto si diluiscono ulteriormente nei canali e nei corsi d’acqua, finché non ritornano al suolo, insieme ad altri minerali di rame già naturalmente presenti.
Infine, il rame non altera il campo magnetico terrestre.

Salute

Il rame è indispensabile per la nostra salute: infatti una trentina tra enzimi e coenzimi (cioè le proteine che accelerano le reazioni chimiche nel corpo) lo contengono.
Il rame entra in gioco nel metabolismo del sistema nervoso, nello sviluppo delle ossa e della pelle, nel trasporto del ferro e nella funzionalità del sistema immunitario.
Il rame è indispensabile anche in gravidanza e nella primissima infanzia, tanto che è presente sia nel latte materno sia in quello artificiale.
Il rame è contenuto nei cibi e nell’acqua potabile, che rappresentano le due principali fonti di assunzione per l’organismo. Generalmente una dieta ricca di rame include crostacei, noci, fegato, legumi e cioccolato. Altre “fonti” di rame sono i piselli e funghi.
Il fabbisogno giornaliero di rame si aggira dal milligrammo in su, e alle donne in gravidanza o in allattamento ne viene raccomandata una quantità maggiore.

Risparmio energetico

Dal momento che possiede un’eccellente conducibilità elettrica e conduttività termica, il rame rende più efficienti gli impianti che trasportano o scambiano energia e quindi favorisce il risparmio energetico.
Il rame viene utilizzato per i sistemi di riscaldamento privilegiati in bioedilizia: cioè i pannelli radianti a pavimento e a parete; il rame entra nei collettori solari termici ed anche nei serpentini orizzontali che fungono da captatori per energia geotermica, dove si sfrutta la grande conduttività termica del rame. Nell’idro-sanitaria, i tubi di rame favoriscono il risparmio energetico anche grazie alla loro bassissima rugosità interna che produce minori perdite di carico.

Energie rinnovabili

Sempre grazie alla sua eccezionale conduttività elettrica e termica, il rame è basilare nella tecnologia delle energie rinnovabili.
Questo metallo viene impiegato per le tubazioni per il solare termico, nei cavi degli impianti fotovoltaici, nei generatori elettrici che sfruttano l’energia idraulica, del vento, delle maree, nei trasformatori. Teniamo presente che l’utilizzo di queste forme di energia evita l’emissione di inquinanti e di CO2, riduce lo sfruttamento delle risorse naturali e diminuisce la dipendenza energetica dall’estero.
Bastano due esempi per rendere meglio l’idea dell’importanza del rame:

  • una turbina eolica da 1 MW ne contiene 3 tonnellate;
  • la superficie captante di un collettore solare è costituita da lastre di questo metallo.

Impianti

E’ stato rilevato che gli impianti in rame sono quelli in cui vi è la minore proliferazione batterica. Questa proprietà viene “sfruttata” a tutela della nostra salute, in particolare contro la legionella pneumophila, un batterio responsabile di polmoniti gravi e a volte letali;  alcuni nuovi ospedali hanno scelto i tubi di rame per le reti dell’acqua potabile, proprio come misura di prevenzione.

Il tubo di rame viene usato per ogni tipo di impianto presente delle nostre case: acqua potabile, riscaldamento, gas, solare, condizionamento.
La salubrità dell’acqua che usiamo e beviamo va preservata: il rame, oltre a combattere la legionella, non rilascia additivi, collanti, coloranti, stabilizzanti; il rame può entrare a contatto con l’acqua adibita al consumo umano, come confermato dal Decreto Ministeriale n. 174 del 6 aprile 2004.

Il tubo di rame è ideale anche per il riscaldamento, poiché le alte temperature e le escursioni termiche non diminuiscono la sua vita utile; inoltre ha dilatazioni termiche relativamente basse. E’ la soluzione migliore per i pannelli radianti a parete e a pavimento, poiché il calore si trasmette meglio al massetto usando un materiale conduttore!

Infine il tubo di rame viene usato negli impianti dove la sicurezza è al primo posto: per esempio, negli impianti per il trasporto del gas domestico e dei gas medicali impiegati negli ospedali

Architettura

Oltre alla durata, il rame presenta alcune proprietà che lo rendono adatto come materiale per coperture e facciate. Innanzitutto la sua lavorabilità, che consente agli installatori di eseguire i dettagli più difficili, anche a basse temperature. Un tetto di rame posato bene non necessita di pulizia e manutenzione; grazie alla disponibilità di spessori sottili è relativamente leggero: una lastra di 1m2 spessa 1 mm pesa meno di 9 kg.