La costruzione stratificata a secco - 2

Evoluzione delle tecnologie costruttive a secco - 2

La costruzione stratificata a secco - 2 OFFICINA* - www.officina-artec.com

Progettazione Architettonica e Contesto Ambientale, a.a. 2015-2016Venezia 04.11.2015

LA COSTRUZIONE STRATIFICATA A SECCO

arch. Emilio AntoniolPh.D. in tecnologia dell’architettura, Iuav, Venezia.

Definizione

LA COSTRUZIONE A SECCO

La costruzione “a secco” si contrappone

alla costruzione “a umido”, tecnica

costruttiva tradizionale che impiega

leganti (malte, cementi, colle, ecc.),

per assemblare in modo monolitico

i componenti del sistema.

ASSEMBLAGGIO MECCANICO

IN CANTIERE DI COMPONENTI

E STRATI FUNZIONALI



La costruzione a secco nell’antichità

ORIGINI DELLE COSTRUZIONI A SECCO

Porta dei Leoni, Micene, Grecia, circa 1400 a.c.





Partenone Atene, Grecia, circa 438 a.c.





Mura incaiche di Ollantaytambo, Perù, 1500 circa



Archetipi costruttivi in pietra


Nuraghe Is Paras, Isili, Cagliari



Archetipi costruttivi in legno


Trabucco per la pesca, Vienste, baia di San Lorenzo, Puglia



Archetipi costruttivi in legno


Malga Kaser, Val d’Ultimo, Bolzano



Caratteristiche degli archetipi costruttivi a secco


1. USO DI MATERIALI DISPONIBILI NEL LUOGO

> spesso sono edifici MONOMATERICI

> uso materiali locali e tipici della

tradizione costruttiva della regione

2. USO DI TECNICHE COSTRUTTIVE SEMPLICI

> unico strato/materiale per svolgere più

funzioni o rispondere a differenti esigenze

3. MODALITÀ DI CONNESSIONE COMPLESSE

> incastri, sagomature, intagli,

> giunzioni con pioli/cavicchi

4. STRUTTURE IPERSTATICHENodi in legno dei templi giapponesi, da Wood and Wood Joints, Klaus Zwerger, 2012




Il termine STRATIFICATA si riferisce a una prati-

ca di “composizione tecnologica” che implica la

COMPOSIZIONE o la giustapposizione DEI COM-

PONENTI fino a formare un PACCHETTO TEC-

NOLOGICO che corrisponde a un PACCHETTO

PRESTAZIONALE.

> VARIARE RISPOSTE TECNOLOGICHE consente di variare le combinazioni tra i componenti e la scelta dei componenti stessi da impiegare

> È legata ad INDUSTRIAoltre l’80% dei materiali destinati ai cantieri “a secco” proviene dall’industria, contro il 50% del cantiere tradizionale “umido”

Definizione

Zambelli Ettore, Costruzione stratificata a secco, Maggioli, Rimini, 1998.



I caratteri fondamentali


1. SEPARAZIONE e AUMENTO PRESTAZIONI

2. SPECIALIZZAZIONE FUNZIONI E MATERIALI

3. COSTITUZIONE DI PACCHETTI TECNOLOGICI > NECESSITÀ DI PROGETTAZIONE DELLE STRATIGRAFIE

4. FINALIZZAZIONE DEI DISPOSITIVI > stratificazioni, meccanismi di connesisone, profili di finitura

5. ARTICOLAZIONE STRUTTURALE > diverse conformazioni usando i medesimi materiali

6. ASSEMBLABILITÀ E SMOTABILITÀ > flessibilità e reversibilità

7. GESTIBILITÀ > gestione avanzata del cantiere e dell’edificio

Zambelli Ettore, Costruzione stratificata a secco, Maggioli, Rimini, 1998.Imperadori Marco, Le procedure struttura/rivestimento per l’edilizia sostenibile, Maggioli, Rimini, 1999.




Bergamaschi Paolo, Bertozzi Paolo, Ghini Agnese, Il sistema stratificato a secco, Dario Flaccovio, Palermo, 2010.

Quattro corollari fondamentali applicabili agi edifici costruiti a secco

1. FLESSIBILITÀ D’USO

> modularità delle strutture

> possibilità di ampliamenti/suddivisioni

2. VELOCITÀ DI REALIZZAZIONE

> eliminazione tempi di maturazione leganti

> ottimizzazione operazioni di cantiere

3. SICUREZZA

> in cantiere grazie a componenti

leggeri e riduzione macchinari

4. SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE > LCA

> minor uso materiali,

> smontabilità e recuperabilità dei materiali





Il PROCEDIMENTO DI STRATI-

FICAZIONE, basato sulla giu-

stapposizione e sul fissaggio

meccanico di materiali alta-

mente specializzati dal pun-

to di vista funzionale, si pone

come il principio chiave che

CONDUCE AL RAGGIUNGI-

MENTO DI ELEVATI STANDARD

PRESTAZIONALI IN CAMPO

AMBIENTALE.”

Life Cycle Assessement (LCA)

LCA delle strutture

stratificate a secco



Componenti fondamentali del sistema Struttura/Rivestimento (S/R)

IL PARADIGMA COSTRUTTIVO S/R

1. INVOLUCRO ESTERNO > guscio esterno

+ intercapedine

2. STRUTTURA > funzione portante

+ intercapedine

3. INVOLUCRO INTERNO > guscio interno

COSTRUZIONE STRATIFICATA >> SISTEMA S/R



Involucro esterno a secco > chiusure verticali

COMPONENTI DEL SISTEMA S/R

Acocella Alfonso, Involucri in cotto. Sistemi innovativi per il rvestimento in architettura, Sannini impruneta, 2000.

Rivestimento esterno

Sistema di connesione

Strato isolante

Intercapedine

Struttura portante



Involucro esterno a secco > chiusure orizzontali


www.celenit.it

Manto in coppi

Strato sottocoppo isolante

Strato isolante

Strato impermeabilizzante

Doppio tavolato

Struttura portante



Involucro interno a secco > partizioni verticali interne


Doppia lastra di finitura

Montante in acciaio a C

Strato isolante

Doppia lastra di finitura

Profilo di base in acciaio a C

www.knauf.it



Involucro interno a secco > partizioni orizzontali interne


Controsoffitti, Rem Koolhaas, Padiglione Italia, Biennale 2014



Involucro interno a secco > partizioni orizzontali interne


Lastre in gesso rivestito

Orditura in legno

Passaggio impianti

Sottofondo in inerti asciutti

Struttura portante



Costruire con tecnologia S/R a secco


Hamonic + Masson, Metal House, Parc de la Villette, Parigi, Francia, 2003





Costruire con tecnologia S/R a secco

> Edificio realizzato in acciaio

sagomato a freddo

> Costruito a piè d’opera e

spostato sul sito finale

> Smontato e ricostruito a

Agon-Coutainville, Norman-

dia




COMPONENTI DEL SISTEMA S/RCostruire con tecnologia S/R a secco

structure styltech(tôles pliées acier galvanisé)profil Multibeam

isolation thermique exterieure (polystyrène)

panneau sandwich d'anglePromplan 40mm RAL 8014

tube PVC RAL 8014diamètre 10mm

bardage acierba acier laquéRAL 8014

rouleaux de sédum précultivésSopréma

terre végétale

assemblage par emboîtement des panneaux sandwich Promplan 40mm RAL 8014

structure styltech(tôles pliées acier galvanisé)2 profils Multibeam assemblés

COUPE HORIZONTALE (niveau jardin suspendu) échelle 1/10



Edificio realizzato con tecnologia S/R a secco


Renzo Piano, Micro Home Diogene, Vitra Campus, Weil am Rhein, 2013www.domusweb.it/it/architettura/2013/06/13/renzo_piano_diogene.html



Edificio realizzato con tecnologia S/R a secco

Renzo Piano, Micro Home Diogene, Vitra Campus, Weil am Rhein, 2013www.domusweb.it/it/architettura/2013/06/13/renzo_piano_diogene.html




Le costruzioni a secco dagli anni ‘80 ad oggi

EVOLUZIONE TECNOLOGICA

HIGH TECH

RIGHT TECH

CLEVER TECH

materiali tecnologici

progetto su misura

trasparenza

risalto struttu

ra

materiali basso costo

produzione industrialestratificazione a secco

ottimizzazione prestazioni

materiali di recupero

sostenibilità

nuove modalità uso



High Tech > Assemblaggio a secco

EVOLUZIONE DELLE COSTRUZIONI A SECCO

ASSEMBLAGGIO HIGH TECH

> Modularità

> Flessibilità

> Ottimizzazione presta-

zioni e funzioni

> Integrazione impianti

> Uso materiali tecnologici

e costosi (vetro-metallo)

> Progetto ad hoc di ogni

componente

Nicholas Grimshaw, Igus Headquarters and Factory, Colonia, 1992



EVOLUZIONE DELLE COSTRUZIONI A SECCOHigh Tech > Assemblaggio a secco

Nicholas Grimshaw, Igus Headquarters and Factory, Colonia, 1992



EVOLUZIONE DELLE COSTRUZIONI A SECCORight Tech > La costruzione stratificata a secco

COSTRUZIONE STRATIFICATA

> Basso costo materiali

> Produzione industriale

> Prefabbricazione

> Assemblaggio a secco

Dubosc & Landowski, Rue Marcel Dassault, Boulogne-Billancourt, 1990 - Résidence Kronos, Nates, 1991Della Fontana Jacopo, Dubosc & Landowski: Environmental Architecture, l’Arca edizioni, 1998.




- Modularità

- Flessibilità

- Materiali industriali

- Integrazione impianti

- Prefabbricazione

Clever Tech > Verso un uso intelligente dei materiali

Shigeru Ban: Paper Log House (1995 e successivi)




> Materiali poco costosi, di

recupero, o di riciclo

> Nuove modalità d’uso

> Sistemi di costruttivi

semplici ripresi da tradizio-

ne costruttiva locale

Clever Tech > Verso un uso intelligente dei materiali

Shigeru Ban: Paper Log House - Filippine 2014



EVOLUZIONE DELLE COSTRUZIONI A SECCOClever Tech > Verso un uso intelligente dei materiali

www.shigerubanarchitects.com/works.html#paper-tube-structure





COSTRUIRE A SECCO CON IL LEGNO

Gli archetipi: Blockbau e case a graticcio

COSTRUZIONI A SECCO IN LEGNO

Esempio di costruzione con sistema Blockbau Esempio di Fachwerkhaus a Norimberga



Dalla case a graticcio (Fachwerk) al Timber Frame


Realizzazione di una casa con tecnologia Timber Frame



Dalla case a graticcio (Fachwerk) al Timber Frame


Realizzazione di una casa con tecnologia Timber Frame

> Struttura puntiforme dif-

fusa per ripartire carichi

> Uso pannelli di contro-

vento e riforzo struttura

> Uso chiodi/viti per realiz-

zare connessioni



Evoluzione del Timber Frame: dal Baloon Frame al Platform Frame


Baloon Frame Platform Frame


> Primi sistemi industrializ-

zati in legno (circa 1830)

> Uso di unioni chiodate

> Elementi lignei standard:

-travetti 2x4, 2x8, 2x10 inch

-tavole 1x4, 1x6, 1x8 inch

-listelli 0,5x1,25 inch

1 inch=2,54cm



Sistema costruttivo a telaio


Benedetti Cristina (a cura di), Costruire in legno. Edifici a basso consumo, BU Press, Bolzano, 2014.

> Realizzato in opera

> Semi-prefabbricato



Le costruzioni in Xlam


> Pannelli realizzati con

strati di tavolato in legno

incollati tra loro incrociati

> Strati dispari (3-5-7)

> Elevata resistenza mec-

canica > pannello portante

> Buona massa

> Prefabbricato > predispo-

sizione fori per le aperture



Le costruzioni in Xlam: attacco a terra




Le costruzioni in Xlam: le strutture verticali




Le costruzioni in Xlam: le strutture orizzontali


> La struttura muraria sca-

tolare viene irrigidita dai

solai realizzati con pannel-

li Xlam generalmente più

spessi di quelli utilizzati per

le pareti verticali.



Le costruzioni in Xlam: le connessioni


Giunzioni con tavole inchiodate o avviatate

Giunzione con viti incrociate

Giunzione a mezzo legno



Sistema costruttivo in Xlam


Benedetti Cristina (a cura di), Costruire in legno. Edifici a basso consumo, BU Press, Bolzano, 2014.



UN MECCANO IN LEGNOTamedia Office 2013, Zurigo

www.shigerubanarchitects.com/works/2013_tamedia-office-building/index.html



BIBLIOGRAFIA DI RIFERIMENTO

> Benedetti Cristina (a cura di), Costruire in legno. Edifici a basso consumo, BU Press,

Bolzano, 2014.

> Bergamaschi Paolo, Bertozzi Paolo, Ghini Agnese, Il sistema stratificato a secco,

Dario Flaccovio, Palermo, 2010.

> Della Fontana Jacopo, Dubosc & Landowski: Environmental Architecture, l’Arcaedi-

zioni, Milano, 1998.

> Imperadori Marco, Le procedure struttura/rivestimento per l’edilizia sostenibile,

Maggioli, Rimini, 1999.

> Imperadori Marco, La meccanica dell’architettura. La progettazione con tecnologia

stratificata a secco, Il Sole 24 Ore, Milano, 2010.

> Tichelmann Karsten, Pfau Jochen, Costruzioni a secco, UTET, Torino, 2009, Edizione

italiana a cura di De Angelis Enrico.

> Zambelli Ettore, Costruzione stratificata a secco, Maggioli, Rimini, 1998.



PER APPROFONDIRE

OFFICINA* La lezione è scaricabile al link:

> www.officina-artec.com/la-costruzione-stratificata-a-secco-2

> [email protected]

ArTec - Archivio delle Tecniche e dei materiali per l’architettura e il disegno idustriale

> [email protected]

Materioteca On-Line di ArTec> www.materioteca.iuav.it



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