Sistema costruttivo con cassero a perdere – vantaggi e compromessi di un metodo costruttivo innovativo –

Vantaggi e compromessi di un metodo costruttivo innovativo

Quando si parla di un sistema costruttivo non si possono esplicare solo i vantaggi dati dall’utilizzo di un metodo di lavoro molto specifico, ma è normale nella pratica dell’architettura, che ci siano dei “compromessi”, più che “svantaggi”, dati da una condizione di scelte di natura molto diversa tra loro, come per esempio, la tipologia costruttiva, la destinazione d’uso, le condizioni sociali, le condizioni economiche per poi passare a quelle specifiche del materiale e delle sue tecniche.

Per questo motivo non c’è il materiale o il sistema costruttivo perfetto, al contrario deve essere presente un attento studio strutturale dell’edificio in maniera tale da poter esprimere al meglio l’anima del progetto.

La struttura ideale per ogni forma architettonica deve essere in completa relazione con la morfologia del progetto tanto da essere essa stessa il progetto.

Solo così si potrà ottenere un’architettura vera, sincera e soprattutto semplice.

“La bellezza è lo splendore della verità”

Platone

“Quando l’architettura è vera,

quando la struttura è vera,

quando l’idea è vera,

quando la costruzione è vera

arriva la bellezza”

Alberto Campo Baeza

Parlando di sistema a cassero a perdere possiamo quindi approfondire i vari vantaggi ottenuti attraverso questo sistema costruttivo.

VANTAGGI

 

Prefabbricazione

 

Negli anni passati questo termine dava la sensazione di una costruzione di scarsa qualità, inoltre rappresentava un ostacolo per il lavoro dell’uomo. Tutt’altro però è stato dimostrato, partendo dai grandi maestri dell’architettura che hanno visto nella prefabbricazione un’opportunità di svolta ed innovazione. Infatti al contrario di ciò che si pensava questo metodo di costruzione presenta notevoli vantaggi ed inoltre non sottrae lavoro alle maestranze, ma anzi, necessita una preparazione maggiore tanto da richiedere in cantiere veri e propri carpentieri.

In questo caso la progettazione di questo sistema in fase esecutiva dà la possibilità al progettista di prevedere in anticipo la risoluzione di tutti i dettagli tecnologici. Conoscendo bene i limiti e le caratteristiche del sistema si può facilmente creare un modello tridimensionale che simula in maniera fedele la vera costruzione. Come in ogni progetto con sistema costruttivo prefabbricato è importante prevedere a monte le varie scelte progettuali e tecnologiche in maniera tale da escludere ogni tipo di imprevisto. Inoltre tutta l’organizzazione di cantiere può essere strutturata con largo anticipo rispetto ad un sistema tradizionale dove la precisione di esecuzione può variare a seconda della capacità delle maestranze. Un esempio molto semplice e intuitivo è rappresentato dai fori finestra. Una volta scelto il tipo di serramento ed i suoi relativi ingombri è già prevedibile il foro grezzo che accoglierà la sua installazione. In questo caso non è necessario aspettare la fine di una lavorazione per iniziarne una nuova, ma diventa essenziale prevedere tutte le lavorazioni come ad un susseguirsi armonioso di varie fasi già previste durante la progettazione.

Sismo-resistenza

La differenza tra antisismico e sismo-resistente rappresenta un approccio di risposta al sisma completamente diversa l’una dall’altra.

Il concetto di antisismico si fonda sulla progettazione di un edificio capace di resistere al sisma tanto da salvare vite umane che usufruiscono dei sui spazi e dei suoi servizi, ma ammettendo danni gravi o molto gravi alle parti strutturali e di tamponamento che a volte comportano lavori di ripristino molto costosi o anche il collasso totale della struttura.

Il concetto di sismo-resistente invece si fonda sulla progettazione di un edificio capace di resistere al sisma e salvaguardare non solo le vite umane, ma anche le parti strutturali e di tamponamento, riportando al minimo i danni.

Questa caratteristica è sicuramente data dall’omogeneità del materiale su tutto il perimetro dell’involucro creando uno scheletro uniforme e non caratterizzato dal sistema travi e pilastri che siamo abituati a vedere nella gran parte delle costruzioni.

Le giunzioni e i punti di snodo sono sicuramente gli elementi più sollecitati in caso di sisma, ed è proprio per questo che un sistema a cassero a perdere caratterizza un sistema sicuro e soprattutto semplice da realizzare. La rimozione della parte di tamponamento diventa occasione di eliminazione di innesto tra diversi materiali che avendo caratteristiche meccaniche differenti assumono comportamenti molto eterogenei in caso di sisma.

Il sistema scatolare e l’uniformità di risposta rappresenta dunque un approccio vincente contro gli effetti del sisma e rendono questo sistema uno dei migliori metodi costruttivi per molte tipologie architettoniche.

Uniformità

La ricerca della semplicità anche nel sistema costruttivo rappresenta la chiave di volta di un periodo storico in cui la stratificazione del pacchetto tecnologico è sempre più composto da materiali diversi con diverse caratteristiche fisico/meccaniche.

Consapevoli della direzione giusta per un’architettura più sostenibile ed evoluta bisogna sempre adottare una strategia di semplicità.

Less is more! Non solo da un punto di vista architettonico/compositivo diretto principalmente alla sobrietà dell’ornamento di cui parlava Mies Van der Rohe, ma interpretando con un punto di vista olistico questa frase, si può applicare ad un qualsiasi approccio progettuale. In questo caso la struttura composta da pannelli prefabbricati una volta posti in opera vedono il loro completamento con un semplice getto di calcestruzzo omogeneo creando una struttura unica e coesa.

Uniforme sinonimo di continuità! Continuità strutturale, continuità del materiale e continuità del comportamento energetico del sistema sono solo alcuni dei vantaggi in un sistema strutturale uniforme, non solo per un’evidente migliore risposta strutturale, ma anche nella semplicità di gestione dei nodi costruttivi che interessano l’intero involucro.

Continuità sinonimo di semplicità di messa in opera! Quando si parla di sistemi costruttivi è molto importante anche il lavoro delle maestranze in cantiere. Se la semplicità concettuale del sistema costruttivo si manifesta in una semplice gestione del cantiere si può facilmente identificare un’ottimizzazione dei tempi e dei costi di cantiere. Un esempio sono la posa dei pannelli stessi, prefabbricati e prodotti in stabilimento, la posa dei ferri non concepiti come nelle costruzioni tradizionali dove ogni singolo elemento viene modellato in opera e legato ad altri, ma anche in questo caso possono essere pre-assemblati e alloggiati correttamente nell’intercapedine.

Efficienza energetica

L’aspetto energetico rappresenta sicuramente uno dei temi indispensabili per il periodo storico che stiamo vivendo. In un’ottica di concezione di un’architettura sostenibile la strada giusta da percorrere è rappresentata da una scelta sempre più consapevole delle varie caratteristiche fisico-tecniche che compongono gli elementi di una costruzione. L’evoluzione del concetto tradizionale di “cappotto” inteso come elemento isolante della parte strutturale può essere reinterpretato, in questo caso, attraverso una nuova chiave di lettura dove la struttura è posta in opera in un secondo momento.

È chiaro che il fattore dell’efficienza energetica rappresenta un tema abbastanza scontato, ma lo studio e la ricerca per certificare un pacchetto predefinito affronta in linea generale un ampio spettro di tematiche come la risoluzione dei ponti termici, le problematiche acustiche, la resistenza al fuoco e la resistenza al sisma. Tutto questo cercando di rendere il sistema più flessibile possibile, andando ad indagare sulla funzionalità e l’effettiva praticità dell’utilizzo di questo sistema. Alcuni esempi si riferiscono alla semplicità di movimentazione dei pannelli, la flessibilità estetica e strutturale e l’integrazione con i sistemi tradizionali.

Tenuta all’aria

Se si parla di efficienza energetica non si può tralasciare un tema molto importante come la tenuta all’aria. Infatti involucri molto performanti devono rispettare i valori minimi per garantire la migliore efficienza energetica possibile.

Il vantaggio di questo sistema sta proprio nella sua struttura che essendo molto omogenea non richiede la chiusura nei punti di snodo attraverso nastri acrilici come per esempio nelle strutture in legno.

L’unico punto sensibile riguardo a questo aspetto è rappresentata dal nodo primario tra struttura e serramento che può essere risolto in maniera molto diversa grazie alla flessibilità del sistema costruttivo.

COMPROMESSI

Sostenibilità del materiale, ciclo di vita e tempo

Rimanendo in un’ottica di sviluppo e miglioramento del concetto stesso di cantiere, attraverso metodi costruttivi innovativi come il sistema prefabbricato a cassero a perdere, bisogna però essere consapevoli di vari compromessi che questa tecnologia si porta con se.

Generalmente questi sistemi impiegano materiali isolanti per produrre la parte di casseri che poi andranno a contenere il getto di calcestruzzo. Nello specifico, spesse volte il materiale coibentante è rappresentato dall’ eps (polistirene espanso) materiale poco sostenibile a causa del suo elevato fabbisogno di energia per la sua produzione che provoca un elevato inquinamento ambientale.

Nello specifico, ogni materiale per essere prodotto riporta alle sue spalle un ciclo di lavorazioni che richiedono molta energia per essere trasformati nel loro aspetto finale. Di conseguenza l’inquinamento di aria, acqua e le emissione di C02 causate da questa produzione possono essere più o meno influenti rispetto ad altri materiali.

Nel caso di un sistema a cassero a perdere uno dei materiali utilizzati di più in assoluto è rappresentato dal calcestruzzo armato.

Questo materiale è semplicemente indispensabile per l’edilizia in questo tipo di sistema costruttivo e rappresenta un quantitativo sensibilmente alto rispetto ad un sistema tradizionale, portando con se i vari aspetti negativi.

Tra i vari dati rilevanti per quanto riguarda il consumo di energia e di inquinamento il calcestruzzo si pone all’ultimo posto rispetto a sistemi costruttivi come legno ed acciaio dove i valori di consumo di energia, emissioni di CO2 e inquinamento dell’aria sono di gran lunga superiori. Solo per quanto riguarda l’inquinamento dell’acqua il calcestruzzo, pur avendo valori molto alti, è superato dall’acciaio per pochi punti percentuali.

In sostanza il calcestruzzo, materiale prezioso per l’edilizia, non rappresenta esattamente sinonimo di sostenibilità ambientale anche, e soprattutto, per il suo aspetto di recupero e riutilizzo (tema ancora largamente da approfondire). Infatti il calcestruzzo non essendo un sistema a secco risulta un materiale che richiede più energia per essere demolito e riutilizzato.

In un’ottica dove gli edifici riportano una vita utile sempre più breve, considerati anche come “banca di materiali” da riutilizzare dopo il loro smantellamento, il fattore di demolizione, riutilizzo e l’intero processo del ciclo di vita diventa tema sempre più sensibile per gli aspetti di sostenibilità ambientale nelle costruzioni.

Nani sulle spalle dei giganti

Nell’architettura moderna e contemporanea il calcestruzzo ha rappresentato e rappresenta ancora oggi un buon materiale per edificare, in quanto oltre ad essere facilmente modellabile, garantisce un’idea di resistenza al tempo, tema che da sempre tormenta la figura dell’architetto. Al giorno d’oggi però, con la situazione drammatica che stiamo vivendo per quello che riguarda la salvaguardia dell’ambiente, la propensione ad un’immutabilità dell’architettura rappresenta l’opposto di un concetto di flessibilità, riciclo e riutilizzo di spazi e materiali da costruzione che quest’epoca ci sta richiedendo.

La progettazione odierna affonda le radici negli insegnamenti dei nostri maestri dell’architettura, ma deve percorrere una strada nuova dettata dalle esigenze di un mondo sempre più in evoluzione.

“Nanos gigantum humeris insidentes”

“Nani in piedi sulle spalle dei giganti”

Bernardo di Chartres

nani sulle spalle di giganti Metafora con cui si esprime un rapporto di dipendenza della cultura moderna rispetto all’antica. Essa s’incontra per la prima volta (1159 ca.) nel Metalogicon (III, 4) di Giovanni di Salisbury, che ne attribuisce la paternità al suo maestro Bernardo di Chartres: «dicebat Bernardus Carnotensis nos esse quasi nanos gigantium humeris insidentes»; possiamo, cioè, vedere più lontano non per l’acutezza della nostra vista o l’altezza del nostro corpo, ma perché siamo portati in alto dalla grandezza dei giganti. La frase fu ripetuta spesso fino alla querelle des anciens et des modernes (➔), sempre per rilevare il debito dei moderni verso gli antichi.

Rif Enciclopedia Treccani