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Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 6390 (2023) Citare questo articolo

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Il materiale da costruzione è uno degli aspetti essenziali per soddisfare la domanda e l'offerta di alloggi a basso costo in Indonesia. Recentemente, diversi ricercatori hanno dedicato molto tempo e sforzi allo sviluppo del riciclaggio dei rifiuti per i materiali da costruzione poiché è più ecologicamente vantaggioso, in particolare per i rifiuti non degradabili. Questo articolo si concentra sul riciclaggio dei rifiuti di pannolini usa e getta come materiale composito per una componente strutturale e architettonica dell'edificio in base agli standard edilizi indonesiani. Lo scenario progettuale, oltre ad offrire un'ampia prospettiva sull'implementazione dei risultati sperimentali, prevedeva la costruzione di alloggi a basso costo con una superficie di 36 m2. I risultati sperimentali indicano che i rifiuti di pannolini usa e getta da utilizzare come materiali compositi dell'edificio hanno una capacità massima del 10% per i componenti strutturali e del 40% per i componenti non strutturali e architettonici. Il prototipo dell'alloggiamento rivela inoltre che 1,73 m3 di rifiuti di pannolini usa e getta possono essere ridotti e utilizzati per un'area abitativa di 36 m2.

Gli alloggi a basso costo sono comunemente intesi come alloggi adeguati in termini di qualità e ubicazione. Allo stesso tempo, i costi non sono tali da impedire ai suoi occupanti di sostenere altri costi essenziali della vita o da compromettere il rispetto dei diritti umani fondamentali da parte delle persone1,2,3,4. Nella maggior parte dei paesi in via di sviluppo, l’accesso ad alloggi adeguati e a prezzi accessibili è un problema presente e crescente. In alcune circostanze, il problema non è la carenza di alloggi ma una fonte di reddito inadeguata1,2,3. In altre circostanze, il reddito è relativamente alto, ma l’offerta di case e i finanziamenti sono limitati, rendendo le abitazioni costose4,5; tuttavia, l’implementazione diffusa di programmi abitativi di auto-aiuto nei paesi in via di sviluppo ne ha limitato l’applicabilità. Anche se si sono verificati processi popolari di autocostruzione e di sviluppo dal basso verso l’alto, questi non hanno fornito una soluzione massiccia o a lungo termine alle enormi richieste di alloggi.

I costi elevati di due input cruciali, ovvero i terreni e i materiali da costruzione, sono una delle ragioni fondamentali per cui gli alloggi devono essere più accessibili per i poveri urbani. I materiali da costruzione rappresentano spesso il singolo input tangibile più considerevole nella costruzione di abitazioni e possono rappresentare fino all'80% del valore complessivo di una semplice abitazione residenziale6. Ciò fa sì che il fattore costo diventi il ​​primo ostacolo all’edilizia sostenibile7. Questo perché i materiali da costruzione sono essenziali per l’integrità strutturale dell’abitazione. In altre parole, se il prezzo dei materiali da costruzione raddoppia rispetto al prezzo medio di altri beni, anche il tempo necessario a una famiglia per lavorare per permettersi il prezzo dei materiali da costruzione quasi raddoppierà8. Quest’ultimo è problematico poiché molti governi, sia centrali che municipali, continuano a insistere sull’uso di materiali e tecniche di costruzione convenzionali. Le varie norme e regolamenti edilizi lo impongono, la maggior parte dei quali sono un retaggio dei tempi del colonialismo o sono stati importati da altre nazioni9. Queste restrizioni e standard impediscono l’utilizzo di materiali da costruzione più appropriati e facilmente reperibili nell’area locale. Inoltre, questi impediscono l’uso di tecnologie di costruzione che siano sia economiche che rispettose dell’ambiente.

C’è bisogno di politiche che allarghino l’accesso delle persone a materiali da costruzione che siano al tempo stesso appropriati ed economici. Allo stesso modo, dovrebbe sostenere finanziariamente gli sforzi di ricerca e sviluppo in tecniche di costruzione all’avanguardia. Piani e metodi di costruzione rispettosi dell’ambiente e tecnologie efficienti dal punto di vista energetico e che producono meno inquinamento dovrebbero essere incoraggiati e resi più facilmente disponibili. A questo proposito diversi ricercatori hanno esaminato diversi materiali utilizzati per l'edilizia abitativa a basso costo suddivisi in fibre naturali, materiali terrosi e scarti di edilizia industriale10. Le applicazioni edili più comuni per i materiali in fibra naturale (ad esempio lolla di riso, fibra di sisal e foglie di banana) sono pannelli, materiali compositi rinforzati e isolamenti10,11,12,13. Pertanto, l'uso di calce e fango per componenti edili non strutturali come i mattoni per i muri è diventato sempre più comune quando si lavora con materiali terrosi10,14,15,16,17,18. Pertanto, la realizzazione di blocchi dal fango grezzo è stata ulteriormente sviluppata senza includere una fase di combustione. Inoltre, i materiali riciclati utilizzando scarti di materiali da costruzione10,19,20,21, come acciaio e gomma e materiali industriali10,14,16,22, come le ceneri volanti, diventano la scelta migliore per ridurre l'impatto sull'ambiente e sui costi. Altri modi di riciclare i rifiuti non biodegradabili15,23,24, come la plastica, sono considerati materiali a basso costo. Inoltre, alcuni ricercatori hanno sviluppato materiale di facile utilizzo accessibile attraverso una varietà di invenzioni e tecniche, tra cui blocchi di terra compressa25,26,27,28,29, costruzione di cupole30,31,32, terra battuta33,34,35 e volte costruzione36,37,38. Alcuni addirittura riguardano le tecnologie avanzate39 (ad esempio, cantiere intelligente, simulazione e modellazione, digitalizzazione e virtualizzazione) da utilizzare nei cantieri e che comportano la partecipazione di organizzazioni private allo sviluppo delle infrastrutture40.