La carica del legno! I costruttori annunciano un’ondata di costruzioni in legno massiccio
Il settore delle costruzioni è un po’ come il selvaggio West, ma ora è arrivato un nuovo sceriffo in città: il legno massiccio. “Entro cinque anni, o anche meno, la domanda ‘lo costruiamo in legno massiccio?’ riguarderà la maggior parte dei progetti commerciali,” dice Andrew Tsay Jacobs, direttore del Laboratorio per le tecnologie costruttive di Perkins+Will a Los Angeles.
Il termine “legno massiccio” si riferisce a un sistema costruttivo di legno composito che combina diversi componenti di legno in elementi strutturali più grandi e talmente resistenti da poter competere con il calcestruzzo e l’acciaio. Gli elementi in legno sono anche una risorsa rinnovabile in grado di sequestrare il carbonio. Largamente diffuso in Europa per le prestazioni migliorate e le caratteristiche di sostenibilità, il legno massiccio si sta affermando con decisione in un numero crescente di progetti nordamericani di alto livello.
Nuove norme tecniche e nuove opportunità: ma i costruttori sono pronti?
Alla fine del 2018, l’ente normatore International Code Council (ICC) ha approvato delle nuove linee guida specifiche che permetteranno ai costruttori nordamericani di realizzare strutture in legno massiccio alte fino a 18 piani una volta che le variazioni introdotte saranno entrate in vigore nel 2021. Le norme tecniche per le costruzioni stanno attraversando una fase di cambiamento “che non ha eguali negli ultimi 100 anni”, dice Tsay Jacobs. “Probabilmente è la variazione normativa più rilevante e con maggiori ricadute della nostra epoca”.
Per i costruttori avversi al rischio, tuttavia, adattarsi alla tecnologia del legno massiccio significa affrontare grandi cambiamenti. Gli studi di progettazione non dispongono ancora di strumenti adatti, ad esempio per la stima dei costi, e possono sentirsi a disagio quando si tratta di dare spazio all’innovazione. Inoltre, lavorare con le imprese del settore della prefabbricazione comporta pesanti fardelli legali e contrattuali e può potenzialmente ridurre la forza lavoro di un appaltatore. Ma, prosegue Tsay Jacobs, “Basta che un appaltatore provi una sola volta il legno massiccio perché inizi a tesserne le lodi. La facilità di costruzione dei progetti prefabbricati è un grande vantaggio per gli appaltatori, come lo è la velocità per i costruttori”.
Perkins+Will sta esplorando all’Autodesk Technology Center di Boston i modi per riconciliare questi nuovi approcci verso la progettazione e la fabbricazione. Presso questo Centro, lo studio di progettazione ha condotto una ricerca mirata ad analizzare il modo in cui l’industrializzazione e l’automazione del legno massiccio cambieranno l’industria. La sperimentazione ha compreso anche l’uso di un braccio automatico robotizzato per costruire un padiglione di legno con la tecnologia nail-laminated timber (NLT). In collaborazione con costruttori e appaltatori, l’obiettivo di Perkins+Will è quello di sviluppare soluzioni in legno massiccio in grado di integrare il processo che lega progettazione, fabbricazione e costruzione, rendendolo il più parametrico e continuo possibile.
Questo materiale strutturale aprirà nuovi orizzonti ai costruttori, fornendo una guida all’evoluzione delle loro pratiche costruttive in un mondo in cui il legno massiccio potrà essere onnipresente. Ciò significa che i costruttori devono comprendere perfettamente questa transizione. “Se non vi dedicate a capire il modo in cui questa variazione della normativa influenzerà la vostra attività, lo faranno altri costruttori, appaltatori e fabbricatori, rispondendo per voi alle domande poste dal legno massiccio”, dice Tsay Jacobs. “Prenderanno consapevolezza delle opportunità che il legno massiccio offre rispetto all’acciaio e al calcestruzzo e voi sarete lasciati indietro”.
Realizzazione di un’intelaiatura in legno robotizzata, 31.10.18
Elevare i processi alle fasi di progettazione
In larga parte, gli edifici realizzati in legno massiccio richiedono metodi costruttivi modulari e prefabbricati, portando risorse e manodopera dal cantiere alla catena di montaggio, alla fase di precostruzione e progettazione. “È un cantiere pulito”, spiega Tsay Jacobs. “Come con i mattoncini Lego, tutti gli elementi devono incastrarsi al millimetro, quindi la progettazione deve essere perfetta”. Le strutture in legno massiccio possono essere realizzate il 10-30% più velocemente delle costruzioni standard e, poiché il processo non richiede manodopera specializzata, i costruttori possono contare su squadre di lavoro dalle dimensioni maggiormente flessibili.
Per esempio, l’impresa costruttrice LendLease ha costruito una serie di hotel riservati ai militari grazie al lavoro dei veterani. “In cantiere, è più semplice di quanto si possa immaginare”, dice Lisa Podesto, esperta per le costruzioni in legno massiccio di LendLease. “Molte persone possono pensare che ci sia un trucco. L’assemblaggio è semplice e il montaggio procede velocemente: il trucco è puntare molto sul lavoro collaborativo prima di arrivare in cantiere”.
In Nord America si sta progressivamente affermando l’uso del legno massiccio in edilizia ma, per poterlo utilizzare con successo, è necessario anticipare in varie direzioni molto lavoro, comunicazione e tempo. “I processi tradizionali basati su progettazione, offerta e costruzione non possono funzionare con il legno massiccio”, dice Tsay Jacobs, “perché non permettono un percorso di pianificazione completamente condiviso tra progettisti e costruttori, che usano un materiale regolato da normative non ancora ben stabilite”.
I sistemi in legno massiccio non sono semplicemente delle strutture: spesso contribuiscono a migliorare la resistenza al fuoco, l’estetica, le prestazioni acustiche e la costruzione dell’involucro edilizio. Inoltre, siccome gli elementi sono prefabbricati, il progetto deve tenere conto di questi aspetti e intuizioni con un elevato livello di accuratezza.
Se viene elaborato in autonomia, senza costruttori e partner commerciali, un progetto in legno massiccio andrà probabilmente incontro a discrepanze dimensionali e problemi di approvvigionamento dei materiali. Il legno massiccio è molto più adatto alle organizzazioni che seguono un progetto dalle prime fasi fino alla realizzazione, dove gli appaltatori lavorano a stretto contatto con i progettisti fin dall’inizio. “Il legno massiccio permette a tutti di arrivare prima al traguardo e di sviluppare flussi di lavoro senza soluzione di continuità, dal progetto alla costruzione”, dice Tsay Jacobs.
L’interesse attuale è per le strutture a più piani in legno massiccio, ma il materiale può adattarsi alla maggior parte dei luoghi e delle tipologie progettuali. I costruttori senza esperienza nel settore possono iniziare ad avvicinarsi al mondo del legno massiccio con i solai di copertura. (Perkins+Will ha usato le coperture in legno massiccio nei progetti delle stazioni ferroviarie di Vancouver e Montreal).
Gli edifici con una grande area di base funzionano meglio con il sistema di pannelli in legno lamellare a strati incrociati (CLT), che si basa sull’incollaggio di piani di segmenti di legno perpendicolari tra loro per aumentare la resistenza complessiva. L’installazione dei pannelli “richiede da 5 a 20 minuti, dopodiché, man mano che si procede con la struttura, vengono completati 18 metri quadrati di solaio/copertura”, prosegue Tsay Jacobs.
Podesto sostiene che, da un punto di vista economico, la tipologia di costruzioni in legno massiccio più conveniente è rappresentata dagli edifici per uffici. “È in questo campo che è possibile vedere i maggiori successi dei costruttori e dei gruppi di progettisti nell’applicazione a buon mercato del legno massiccio”, dice. “La maggior parte degli spazi commerciali per uffici è costruita con sistemi in acciaio a travi e montanti quasi standard; passare da queste strutture semplici e ripetitive al legno massiccio offre un prodotto finale più caratteristico, ma a un prezzo uguale o minore”.
Iniziare a costruire per favorire nuove iniziative
Se da una parte i gruppi di progettisti stanno cercando di capire come usare questi sistemi in modo sempre più efficiente, la filiera statunitense sta lavorando per migliorarne la resa e per creare nuove aziende per le lavorazioni secondarie e costruire modelli e competenze interni alla fabbrica, senza trascurare il miglioramento dell’efficienza di impianto e di processo.
A mano a mano che i produttori di legno massiccio fanno la loro comparsa online e rendono la loro offerta di processi, servizi e materiali più raffinata (il primo impianto degli Stati Uniti orientali è appena stato aperto in Alabama), i prezzi tendono a scendere e l’offerta diventa sempre più diversificata. Entro cinque anni dal cambiamento della normativa tecnica, dice Tsay Jacobs, potremo aspettarci un’esplosione nelle costruzioni medie in legno massiccio. “Non si tratta di sapere ‘se’”, aggiunge Podesto, “ma ‘quando’ questo accadrà”.