L'ingegneria diventa high tech: arrivano le travi in vetro

Un brevetto, una nuova "invenzione" che in qualche modo è destinata a modificare il futuro dell'ingegneria e dell'architettura tradizionale: le Travi Vitree Tensegrity (TVT) L'innovativa soluzione è completamente italiana, nasce infatti dagli studi dell'equipe dell'Università di Pisa guidata dal professore Maurizio Froli (del dipartimento di Ingegneria dell'Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni), ed è stata presentata in anteprima alla Fiera Glastec di Düsseldorf, in programmazione dal 21 al 24 ottobre del 2014.

Le travi in vetro rappresentano secondo le dichiarazioni di Froli un naturale e conseguente sviluppo da parte dell'ingegneria moderna che richiede una "destrutturazione" degli edifici secondo una concezione classica, alla ricerca di una nuova filosofia del costruire che tende all'ecosostenibilità e a soluzioni strutturali più ardite ed efficienti. La TVT è un prodotto da costruzione in vetro strutturale precompresso e acciaio, il primo in assoluto in ambito mondiale nell'ambito high tech, che disegna nuovi scenari: primo fra tutti la possibilità di concepire strutture che sono in vetro dalla grande luce, e che garantiscono anche in quelle aree a forte rischio sismico, uno standard di sicurezza che è allo stesso livello dei materiali costruttivi classici.

(Le nuove travi in vetro dell'Università di Pisa)

La TVR Srl nasce a Collesalvetti, in provincia di Livorno, e vede tra i suoi soci fondatori la Vitarelli Vito spa, una delle primarie industrie italiane distributrici del vetro, la Iron Art, azienda leader a livello internazionale nel settore della carpenteria metallica, l'Università di Pisa, lo studio di ingegneria INTRE di Lucca, e infine la Rober Glass srl, azienda conosciuta per la lavorazione dle vetro, e che vanta tra le sue opere primarie la Piramide Inversa del Louvres di Parigi.

L'obiettivo della Vitarelli Vito spa è quello di incentivare il made in Italy in un innovativo programma di investimenti fino al 2019, dando nuova linfa vitale nel campo dell'ingegneria strutturale italiana, che ha visto negli ultimi anni numeri riconoscimenti a livello nazionale e mondiale. Infatti, la nuova tecnologia costruttiva delle TVT nel 2010 sono state inserite nel Winning Italy, l'almanacco dell'eccellenza del Ministero degli Esteri, e sono state considerate tra le cento innovazioni tecnologiche più importanti del nostro paese.

Ma qual è il funzionamento statico di questa nuova invenzione? Le travi sono costituite da elementi di vetri bi-laminati induriti termicamente che sono interconnessi tra loro medianti dei cavi metallici. Il sistema offre delle ottime risposte alle sollecitazioni, anche quelle oltre il carico consentito, e soprattutto capaci di reggere le tensioni strutturali anche in zona sismica al pari delle attuali tipologie costruttive.

C'è da scommettere che dopo questo ulteriore brevetto il made in Italy avrà un impulso maggiore in tutto il mondo per le costruzioni in vetro. La Piramide inversa del Louvre è soltanto uno degli ultimi esempi di eccellenti esempi architettonici famosi in tutto il mondo. Costruita su progetto di Pei Cobb Freed & Partners Architects LLP, utilizza come tipo di vetro uno Strayiver con spessore dieci più dieci temperato a losanga con fori per la creazione di una struttura sospesa e reticolata in acciaio. Il principio di questa moderna costruzione è quello di riflettere e propagare al cento per cento la luce come fosse uno specchio.

Il vetro è tra i nuovi materiali che avanzano con prepotenza nelle costruzioni del futuro. Nel Lawrence Berkeley National Laboratory di Berkeley (California) un'equipe di scienziati ha creato la prima finestra intelligente. Attraverso una tecnologia di nuova impronta si è giunti alla creazione di un vetro speciale che ha la capacità "dinamica" di controllare il flusso della luce e del calore che l'attraversano, e modulando in questo modo in virtù delle diverse condizioni atmosferiche. Alla base di questa tecnologia ci sono nano cristalli di ossido di indio e stagno, e una matrice vetrosa di ossido di niobio. Attraverso questi due conduttori si innesca la possibilità di selezionare la luce e il calore che filtrano attraverso la superficie in vetro, e quindi ad esempio, è possibile durante l'estate avere una stanza molto più luminosa ma più fresca, poiché la temperatura viene monitorata dalla finestra intelligente. Inoltre, l'applicazione di questa tecnologia in vetro consente un risparmio energetico notevole, sia per il riscaldamento, il raffrescamento e l'illuminazione degli ambienti. Da semplice elemento "decorativo" il vetro in tal modo si trasforma in un gratuito "generatore" di energia, con il funzionamento molto simile a quello di un pannello fotovoltaico.