MATERIAL-MENTE – Ricerca frutto di un consorzio tra società di ingegneria (ARUP) e aziende della filiera del legno con lo scopo di realizzare un progetto pilota.

Arup
Rhomberg Bau GmbH, Bregenz
Wiehag GmbH
Prof. Hermann Kaufmann

Tipologia > Ricerca frutto di un consorzio tra società di ingegneria (ARUP) e aziende della filiera del legno con lo scopo di realizzare un progetto pilota. Lo studio condotto vede coinvolti diversi specialisti, la cui collaborazione pone le basi concrete per la progettazione e la realizzazione di edifici alti, a torre, di legno.
Obiettivi > Studiare e dimostrare la fattibilità di costruzione di edifici di legno, di 20 piani, posti in un contesto urbano densamente popolato, massimizzando il grado di prefabbricazione in stabilimento in modo da ridurre i tempi di realizzo. I layout distributivo e strutturale sono stati studiati in modo da garantire flessibilità e adattabilità a diverse destinazioni d'uso (residenziale, alberghiera, terziaria). Infine, l'intero processo di progettazione è orientato alla minimizzazione dell'impatto ambientale e al raggiungimento di livelli prestazionali paragonabili a quelli di un edificio a torre convenzionale.
Fasi > Per raggiungere gli obiettivi preposti, è stato necessario prendere in considerazione alcuni importanti aspetti come il comportamento al fuoco e la resistenza strutturale in caso di incendio, le prestazioni e il benessere acustico, nonché i costi per un simile intervento. Basandosi sugli standard di un possibile mercato interessato a un edificio di questo genere (Austria, Germania, Svizzera), sono stati definiti i requisiti prestazionali a cui ogni membro del team di progettazione avrebbe dovuto far riferimento. L'edificio ha un'impronta in pianta di 27 m x 43 m ed è orientato lungo l'asse est-ovest. Il layout distributivo è basato su una griglia con modulo di 1,35 m, che permette di commutare la destinazione d'uso da residenziale a uffici. I primi tre piani sono stati pensati in calcestruzzo armato con una griglia strutturale di 8,10 m. Studiando esempi di edifici di legno esistenti, è emerso che per un edificio alto l'ottimale ossatura strutturale dovrebbe essere costituita da uno scheletro di legno lamellare stabilizzato da un nucleo centrale: i carichi verticali vengono supportati dalle colonne e in parte dal nucleo centrale, mentre le sollecitazioni orizzontali vengono trasferite dagli orizzontamenti alle pareti verticali del nucleo, il quale ha anche una funzione stabilizzante. Il nucleo centrale è tuttora in fase di studio: l'ipotesi più innovativa prevede un nucleo costituito da una giunzione di travi di legno lamellare poste in direzione verticale e portate a massima altezza (35 m) in modo da ridurre i nodi di continuità. Gli orizzontamenti sono stati pensati in materiale composito, legno e calcestruzzo, in modo da ovviare alle problematiche termiche e acustiche legate a un sistema interamente ligneo, privo di massa. I solai concepiti come elementi prefabbricati in stabilimento, sono costituiti da travi di legno lamellare e da un impalcato di calcestruzzo armato. Per irrigidire ulteriormente la struttura, i pannelli prefabbricati sono giuntati in situ mediante getto di calcestruzzo. Al fine di garantire la resistenza al fuoco della struttura portante, i principali accorgimenti adottati sono l'integrazione di un impianto di spegnimento automatico tipo “sprinkler” nei solai e la limitazione della propagazione dell'incendio tra i piani dell'edificio grazie ai solai misti in legno-calcestruzzo.
Sviluppi futuri > Consolidate le basi progettuali, è ora al vaglio l'ipotesi di realizzare un prototipo di tre piani per valutare la reale efficacia delle tecnologie studiate. Analisi e ottimizzazioni sull'involucro e sui sistemi impiantistici da adottare sono in corso di definizione. Il traguardo più importante sarà quello di validare e ottenere l'autorizzazione agli accorgimenti tecnici previsti per la protezione in caso di incendio.
Contatti > Jan Wurm, Arup Berlino

___MATERIAL-MENTE
Gli ultimi aggiornamenti dal mondo della ricerca. L'obiettivo è quello di creare una maggiore interazione tra il mondo della ricerca e quello dei professionisti e delle aziende, dando la possibilità di stabilire positive connessioni relazionali al fine di introdurre maggiore innovazione nel processo edilizio e promuovere la ricerca. Per comparire in questa rubrica è necessario sottoporre un abstract della ricerca al Comitato Scientifico, che selezionerà, a suo giudizio, i lavori più interessanti. È richiesto un testo max di 2500 battute (spazi inclusi) in cui si evincono chiaramente gli obiettivi e gli sviluppi, i possibili risvolti pratici e le aziende e/o gli enti coinvolti. Dovranno, inoltre, essere indicati il nome e i contatti di un referente, nonché i finanziamenti ricevuti/necessari per lo sviluppo della ricerca stessa. Più immagini in alta risoluzione (300 dpi, in formato .tiff o .jpg) rappresentative dei temi trattati o dell'istituto/ente saranno motivo di maggiore apprezzamento. Tutto il materiale dovrà essere fornito in formato digitale.

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