Re-thinking the archetype: a functionally graded approach to brick materiality

The brick archetype works, it has always worked for centuries, a modular, simple element based on standard measurements and that can be adjusted with multiples, submultiples and derivatives. What has favoured its spreading is its raw material, clay, a material that is easy to find, collect and mould, and that can also take on different formats depending on the needs. They are often made in small, standardised sizes, in order to obtain modular elements that are easy to assemble. What has changed is the way in which bricks are produced: in the past they were moulded by hand and fired over several days, but nowadays they are produced in industrial plants. Despite its advantages, brick production and the raw material it is made from present various critical issues. The main disadvantage is the firing process during which CO2 is emitted regardless of the type of kiln. The conventional method of brick production has caused serious environmental contamination in the form of huge greenhouse gas (GHG) emissions that have caused unusual climate changes such as smog, acid rain and global warming. The traditional process of producing bricks and brick elements has had a series of consequences on the context and the environment, but today it has not yet been modified or replaced by other more efficient and sustainable solutions. There are various experiments in progress, aimed at renewing the production process and innovating the materials used to produce bricks, but these experimental materials face strong competition from traditional and non-renewable ones. To make them more competitive, it is necessary to resolve various issues related to their use in the construction sector and in the global economy, dealing with different problems of a political, social and economic nature. But how can we compete with the traditional archetype and how can we optimize the production process through the integration of innovative materials?

L’archetipo del mattone funziona, ha sempre funzionato per secoli, un elemento modulare, semplice basato su misure standard e che può essere regolato con multipli, sottomultipli e derivati. Ciò che ha favorito la sua diffusione è la sua materia prima, ovvero l’argilla, materiale facile da reperire, raccogliere e modellare, a seconda delle esigenze può assumere anche diversi formati. Si adottano spesso dimensioni unitarie e contenute, in modo da riprodurre elementi modulari facili da assemblare. Ciò che subisce un cambiamento è il modo con cui il mattone viene prodotto: nel passato modellati a mano e cotti per diversi giorni, oggi prodotti negli stabilimenti industriali. Nonostante i suoi vantaggi, il mattone presenta diverse criticità legate alla sua produzione e la materia prima. Lo svantaggio principale è il processo di combustione durante il quale viene emessa la CO2 indipendentemente e dal tipo della fornace. Il metodo convenzionale di produzione dei mattoni ha causato una grave contaminazione ambientale rappresentata dalle enormi emissioni di gas serra (GHG) che hanno provocato insoliti cambiamenti climatici come smog, piogge acide e riscaldamento globale. Il tradizionale processo di produzione di mattoni ed elementi in laterizio ha portato a una serie di conseguenze sul contesto e sull’ambiente, ma oggi non è stato ancora modificato o sostituito da altre soluzioni più efficienti e sostenibili. Ci sono diverse sperimentazioni in corso, il cui obbiettivo è il rinnovamento del processo produttivo e l’innovazione dei materiali utilizzati per produrre il laterizio ma questi materiali sperimentali devono affrontare una forte concorrenza da parte di quelli tradizionali e non rinnovabili. Per farli diventare più competitivi, è necessario risolvere diverse questioni legate al loro utilizzo nel settore delle costruzioni e nell’economia globale, trattando diverse problematiche di natura politica, sociale ed economica. Come si può competere con l’archetipo tradizionale e come si può ottimizzare il processo produttivo tramite l’integrazione di materiali innovativi, bio-based?