DFAB House: la Prima Casa Stampata e Costruita dai Robot in 3d

In Svizzera prende forma un progetto che segna una svolta nel settore delle costruzioni: la DFAB House, la prima casa abitabile a più piani costruita attraverso un insieme integrato di robotica, stampa 3D e processi digitali avanzati. Realizzata all’interno del campus di ricerca NEST di Dübendorf, rappresenta la visione condivisa di otto professori dell’ETH Zurich, che hanno dimostrato come le tecnologie digitali non siano più sperimentazioni da laboratorio, ma strumenti concreti, capaci di trasformare l’edilizia reale.

La DFAB House non è semplicemente un edificio tecnologico: è un manifesto del potenziale dell’architettura computazionale, un luogo in cui forma, struttura e materiali sono ottimizzati digitalmente per ottenere spazi più efficienti, sostenibili e sorprendenti.

Disposizione interna: un’abitazione che racconta il futuro

La casa si sviluppa su tre livelli, ognuno progettato con un’identità precisa.
Al piano terra domina un grande spazio condiviso, luminoso, caratterizzato da colonne in calcestruzzo dalla geometria personalizzata e da una parete S-shaped realizzata con la tecnologia robotica Mesh Mould. Sopra di essa si apre lo Smart Slab, un solaio stampato in 3D che crea un sorprendente effetto ondulato.

La distribuzione degli ambienti è la seguente:

• Piano terra: ampio open-space con pareti vetrate, colonne curve e parete Mesh Mould come elemento scultoreo e strutturale.

• Piani secondo e terzo: quattro unità abitative indipendenti, concepite come moderni chalet urbani grazie alle strutture lignee robot-assemblate.

• Cucina e zone living: integrate negli spazi principali per favorire luminosità e convivialità.

• Camere e aree di lavoro: progettate con geometrie su misura, sfruttando moduli lignei non standard.

• Facciata traslucida in aerogel: un involucro leggero che garantisce isolamento termico e diffusione naturale della luce.

L’atmosfera cambia da un piano all’altro: dal linguaggio plastico e fluido del piano terra si passa al calore del legno dei livelli residenziali, creando un dialogo armonioso tra tecnologia e comfort domestico.

Le innovazioni chiave: sei tecnologie integrate in un unico edificio

DFAB House è il primo edificio al mondo a integrare sei processi di fabbricazione digitale, ognuno dei quali introduce una trasformazione radicale nel modo di costruire:

• Mesh Mould: crea pareti in calcestruzzo senza casseri, riducendo gli sprechi e permettendo forme libere. La realizzazione robotizzata della parete principale ha richiesto 125 ore di lavoro robot su un cantiere di circa 22 giorni.

• Smart Slab: solaio stampato in 3D con una riduzione del peso del 65% rispetto ai solai tradizionali. L’assemblaggio on-site è durato circa 4 giorni.

• Smart Dynamic Casting: modella pilastri e strutture controllando in tempo reale la fluidità del calcestruzzo, con precisione millimetrica.

• Spatial Timber Assemblies: strutture lignee complesse realizzate da robot antropomorfi, montate sui piani superiori in circa 12 giorni stimati tra laboratorio e montaggio.

• In situ Fabricator: robot mobile versatile che costruisce direttamente in cantiere con precisione millimetrica.

• Facciata ad aerogel: involucro leggero e altamente isolante, installato in circa 7 giorni, che assicura comfort termico, privacy e diffusione della luce naturale.

Tempi di costruzione stimati

Combinando tutti i processi principali, il cantiere ha avuto una durata complessiva stimata di circa 61 giorni, comprendendo murature robotizzate, solaio stampato, moduli in legno, facciata e installazioni impianti.

Una nuova sostenibilità: meno materiale, più intelligenza

DFAB House dimostra che l’innovazione non riguarda solo la tecnologia, ma anche la responsabilità ambientale. La progettazione digitale consente di utilizzare solo il materiale realmente necessario, riducendo drasticamente gli sprechi di calcestruzzo, acciaio e legno.

• La Smart Slab da sola consente un risparmio di materiale pari al 65% rispetto a solai tradizionali.

• La Mesh Mould è un’applicazione senza cassero e zero scarti, con geometria ottimizzata per ridurre l’uso di calcestruzzo e acciaio.

L’edificio espone volutamente le sue componenti strutturali nella loro forma autentica, rivelando una nuova estetica della sostenibilità: forme leggere, superfici materiche e soluzioni che riducono i consumi senza rinunciare alla qualità architettonica.

Un laboratorio vivente che anticipa il futuro dell’edilizia

Oggi la DFAB House è abitata e monitorata costantemente dai ricercatori. Ogni componente, ogni comportamento dei materiali e ogni parametro energetico vengono studiati per sviluppare le tecnologie costruttive del futuro. È un edificio che vive, cresce, evolve e insegna.

La realizzazione dell’ETH Zurich apre una strada chiara: robotica, stampa 3D e progettazione digitale non sono più strumenti marginali, ma i pilastri di una nuova cultura costruttiva, in cui creatività e precisione si incontrano per dare vita ad architetture più intelligenti, sostenibili e profondamente innovative.

• Posizione: Dübendorf, Svizzera (campus Empa / Eawag)

• Studio / progettazione: ETH Zürich – NCCR Digital Fabrication

• Azienda esecutrice: Team misto ETH + imprese partner del progetto

• Tecnologia di stampa: Robotica on-site (Mesh Mould), prefabbricazione legno (Spatial Timber Assemblies), Smart Slab con casseri 3D su sabbia, Smart Dynamic Casting, facciata leggera traslucida

• Materiale: Calcestruzzo per Smart Slab e pareti portanti + legno prefabbricato

• Anno: 2019

• Superficie abitativa: 200 m²

• Tempo di stampa:61 giorni

• Costo: -

• Altro: Prima casa abitata al mondo costruita con processi digitali integrati; ottimizzazione strutturale e risparmio di materiale grazie a geometrie digitali; edificio dimostrativo e di ricerca con integrazione di sistemi smart-home e controllo energetico.