Inhalt

Progettazione Integrale

Konrad Merz, ingegnere strutturista dello studio merz kley partner a Dornbirn, è intervistato da Arno Ritter, critico di architettura e direttore dell’Architekturforum Tirol.

Intervista di Arno Ritter a Konrad Merz

Arno Ritter A Bassano del Grappa c’è un ponte che è stato originariamente progettato da Andrea Palladio, e ricostruito dopo la 2° guerra mondiale. Da quest’opera si può capire molto bene quanto sia lunga la tradizione della costruzione in legno in Europa. In quanto ingegnere, cosa ne pensa?

Konrad Merz Dal mio punto di vista il’Ponte degli Alpini' è una tipica opera di Palladio dove oltre alle richieste formali e funzionali si è tenuto conto del contesto del luogo. La struttura portante, ovvero una capriata a più campate, risulta molto efficace anche alla luce delle possibilità dell’epoca e viene usata ancora ai giorni nostri. Tutti gli elementi strutturali essenziali sono protetti doppiamente dalle intemperie, ovvero dal tetto e dall’impalcato. La forma a trapezio delle colonne è una valida misura per evitare danni causati dai detriti galleggianti. Lo stesso vale per il tavolato che forma la copertura dei pali di sostegno, che impedisce ai detriti di incastrarsi fra i pali e creare un pericoloso sbarramento.

In Europa si può distinguere tra due tipi di costruzioni tradizionali in legno: la costruzione massiccia – o Blockhaus – e la costruzione a traliccio – o Fachwerkhaus. Nel caso del Blockhaus i volumi dell’edificio sono formati da travi sovrapposte, cioè da tronchi segati o asciati. Ho utilizzato questa medesima tecnica tradizionale insieme all’architetto Antonius Lanzinger per la sua torre residenziale. Nel caso delle costruzioni a traliccio, le pareti sono composte da un traliccio di travi e da un tamponamento formato da sassi o da argilla. I tetti, in particolare per gli edifici sacri o per i grandi depositi, si sono evoluti sempre di più nel corso dei secoli, divenendo delle costruzioni decisamente considerevoli. Gli edifici della famiglia di costruttori Grubenmann nella Svizzera del XVIII secolo ad esempio, sono delle testimonianze di carpenteria brillante ed eccellente. Tutte queste costruzioni avevano una caratteristica comune: erano realizzate unendo fra loro elementi lineari o, più semplicemente, travi. Ogni trave assumeva, di regola, un’unica funzione. In particolare, nel caso di grandi costruzioni, si creava così un ordine gerarchico nella struttura: la trave principale, o la capriata, supportava la terzera, questa a sua volta il puntone e quest’ultimo il tavolato. Con il passare del tempo l’evoluzione della tecnica di taglio ha permesso la produzione di tavole sottili e uno sfruttamento più efficace del materiale. I solai formati da travi accostate una all’altra sono così stati sostituiti da una travatura, su cui veniva appoggiato un rivestimento di tavole, oppure dai solai a cassettoni. Inoltre, le tavole venivano usate frequentemente anche per i rivestimenti delle costruzioni a traliccio. Con lo sviluppo del legno lamellare, verso l’inizio del secolo scorso, fu possibile oltrepassare i limiti naturali dovuti alla dimensione massima dei tronchi e realizzare degli elementi anche curvi e di grandi dimensioni. Nonostante ciò, fino alla metà del XX secolo la costruzione di legno è rimasta caratterizzata dagli elementi lineari.

Un cambiamento si è manifestato con la comparsa sul mercato dei pannelli di materiale a base di legno. Verso la metà del XX secolo questi pannelli sottili – i pannelli di compensato, di particelle e, più tardi i pannelli OSB – incominciarono ad imporsi nella costruzione di legno. In quest’ambito vanno citati l’utilizzo di pannelli di tavole di legno a strati incrociati per elementi con sezioni composte o a cassone, e le prime realizzazioni di travi con sezione a T o rettangolare, a carattere pionieristico, come  il tetto del padiglione dell'esposizione nazionale svizzera del 1964, dove con una lastra di compensato dello spessore di 13 mm fu costruito un tetto sospeso con una luce di 50 m. Dagli anni ‘90 in poi i pannelli a base di legno si sono sempre più diversificati. I pannelli di grandi dimensioni, con caratteristiche di resistenza eccezionali, aprono delle prospettive completamente nuove nell’ambito delle costruzioni. I pannelli, da soli o in combinazione con elementi lineari, permettono la realizzazione di elementi strutturali piani, cioè bidimensionali, che a differenza delle travi assumono diverse funzioni strutturali. In questo modo nascono degli elementi integrali o multifunzionali, che allo stesso tempo assumono la funzione strutturale di irrigidimento, di suddivisione dello spazio e di rivestimento. In un primo tempo erano disponibili pannelli di compensato di piallacci di grandi dimensioni e pannelli massicci sottili a tre strati; recentemente sono arrivati sul mercato i pannelli di legno massiccio a strati incrociati (XLAM), composti da un numero elevato di strati di tavole. Un elemento apposito per irrigidire la struttura, come nel caso delle strutture a telaio, non è più necessario. I vantaggi di questo tipo di costruzione sono molteplici: dalla stratigrafia più semplice, alla maggiore stabilità dimensionale fino alla capacità strutturale bidimensionale del pannello.

Arno Ritter Lei è uno dei più autorevoli e stimati ingegneri europei del legno. Come vede il futuro delle costruzioni lignee, in particolare dal punto di vista economico?

Konrad Merz Le costruzioni in legno sono economiche laddove la costruzione si lascia suddividere in molti componenti uguali o simili, che possono essere prefabbricati in officina in condizioni anche climatiche definite e stabili. I nuovi pannelli di grandi dimensioni permettono di produrre dei componenti edili multifunzionali. Nella loro versione più semplice si tratta di elementi piani per coperture o solette, che sono al tempo stesso struttura portante e superficie di delimitazione dello spazio. Vista la semplice lavorazione del legno, questi elementi possono essere realizzati di diverse forme e dunque adattati di volta in volta alle richieste formali e funzionali. A differenza dei componenti prefabbricati in calcestruzzo armato, gli elementi di legno di grande dimensione sono realizzati spesso come strutture scatolari, con un telaio di legno lamellare incollato e un rivestimento strutturale formato da diversi tipi di pannelli sottili, ottenendo così elementi decisamente leggeri. I rivestimenti possono essere forati, provvisti di altre aperture, o trattati in altro modo per ottenere una buona acustica. Lo spazio all'interno degli elementi a cassone può essere usato per installazioni elettriche, corpi illuminanti, condotte della ventilazione, o per il materiale isolante.

In cantiere gli elementi vengono montati facilmente, formando grandi solette o coperture con funzione di irrigidimento strutturale, rendendo quindi superflue le tradizionali controventature. La forma e le dimensioni degli elementi sono limitate unicamente dal trasporto. La combinazione intelligente in cantiere di singoli elementi permette di realizzare strutture di dimensioni troppo ingenti per essere già completamente montate in officina. Unendo dunque questi pannelli tra loro nascono strutture portanti tridimensionali con grandi luci, formate da elementi piani, che fungono contemporaneamente da elementi di delimitazione dello spazio. Al contrario di ciò, una trave, di acciaio o legno, è sempre e soltanto in grado di coprire strutturalmente una campata.

Un ulteriore passaggio verso una prefabbricazione più completa possibile, è dato dalla costruzione di interi volumi prefabbricati. Ciò significa realizzare in officina interi elementi costruttivi completi d’impianti e arredo interno. Tuttavia non tutte le costruzioni possono essere realizzate in questo modo. Questo tipo di “prefabbricazione” è adatto in particolare alle costruzioni con molti spazi uguali, come gli hotel, le case di riposo o gli uffici, dove, oltre a ciò, il tempo di realizzazione è di importanza determinante.

Casa unifamiliare Lanzinger a Brixlegg, Tirolo, 2003.
Fissaggio dei pannelli di copertura per le tribune dello stadio di calcio a Bregenz, 1994. Architettura: J. Kaufmann, B. Spiegel, H. Dietrich. Progetto strutturale: Konrad Merz
Montaggio della struttura portante realizzata per l’edificio dell’Officina Binder Werk I a Jenback, Tirolo, 1996. Architettura: Josef Lackner. Progetto strutturale: Konrad Merz
Montaggio delle cellule prefabbricate (7.5 x 4.0 m) in occasione dell’ampliamento dell’Hotel Post a Bezau, Vorarlberg, 1998. Architettura: Kaufmann 96. Progetto strutturale: Konrad Merz