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Acciaio per l’edilizia residenziale: scenari applicativi dei profili formati a freddo
Andrea Campioli
L’applicazione dell’acciaio nell’edilizia residenziale ha sempre trovato una certa difficoltà ad affermarsi, particolarmente in ambito italiano, in ragione di una struttura produttiva basata su imprese di piccole dimensioni e su un saper fare radicato nella prassi costruttiva artigianale che di fatto hanno ostacolato l’ingresso di tecniche basate sull’industrializzazione. Non è un caso che le prime applicazioni dell’acciaio nelle costruzioni si ritrovino proprio in ambito statunitense dove, già a partire dalla metà dell’Ottocento, ben prima della diffusione dell’acciaio, venivano sperimentati i primi edifici costruiti mediante componenti prefabbricati standardizzati: basti il riferimento alla stagione delle cast-iron facade newyorkesi o della capillare diffusione del balloon frame.
 
Non è altresì un caso che a partire dalla metà del Novecento l’impiego dell’acciaio nell’edilizia residenziale sia stato proposto sperimentalmente proprio da quei personaggi, come Jean Prouvé, Walter Gropius e Richard Buckminster Fuller che hanno posto al centro della loro ricerca progettuale il rapporto con l’industria. Non è neppure un caso che queste esperienze siano maturate proprio in quei contesti geografici, politici ed economici che hanno saputo sfruttare la contingenza della ricostruzione postbellica per un confronto con il paradigma della produzione industriale, primi fra tutti Inghilterra e Giappone.
 
All’interno di questo rapporto tra industria e costruzioni, l’impiego dei profili formati a freddo si è evoluto assumendo via via un ruolo sempre più significativo e presentando applicazioni di un certo interesse sia dal punto di vista tecnologico, sia dal punto di vista architettonico. In questo processo la ricerca scientifica ha avuto un ruolo significativo, individuando limiti e potenzialità dell’applicazione dei sistemi costruttivi basati sul montaggio di profili formati a freddo e definendone con sempre maggiore precisione le condizioni di impiego. In questo ambito si collocano i principali riferimenti normativi costituiti dalla AISI S100-16 North American Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members, riconosciuta, oltre che negli Stati Uniti, anche in Canada e Messico e, in ambito europeo, dalla EN 1993-1-3 Eurocodice 3 Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 1-3: Regole generali - Regole supplementari per l'impiego dei profilati e delle lamiere sottili piegati a freddo.
Anche per quanto riguarda l’edilizia residenziale, lo scenario applicativo dei profili formati a freddo, pur continuando a occupare una posizione di nicchia, si presenta interessante e variamente articolato per contesto geografico e tecnologie di riferimento.
Sul fronte dei contesti, particolare rilievo hanno quelle situazioni caratterizzate da un elevato livello di industrializzazione del settore delle costruzioni. Il riferimento principe è agli Stati Uniti, dove già nel 1946 l’American Iron and Steel Institute (AISI) pubblicava la prima edizione della norma Specification for the Design of Light Gage Steel Structural Members, dove vi è la presenza di società di ingegneria e di industrie specializzate nella progettazione e produzione di sistemi costruttivi basati sull’impiego di profili formati a freddo e dove da anni operano associazioni, come per esempio il Cold Formed Steel Engineers Institute (CFSEI), oppure la Steel Framing Alliance (SFA) che si occupa in modo specifico dell’applicazione dei profili formati a freddo nell’edilizia residenziale. Ma anche nazioni come il Regno Unito, la Germania, la Francia, la Cina, il Giappone, l’Australia e l’Italia, anche se in modo molto circoscritto, vedono un crescente interesse per l’applicazione nella residenza di questi sistemi.
 
Per quanto riguarda invece le tecnologie è possibile riconoscere un percorso evolutivo caratterizzato da tre direzioni parallele: i sistemi realizzati mediante semplice assemblaggio di aste in cantiere, quelli basati sull’assemblaggio di pannelli prefabbricati in officina e, infine, quelli basati sull’assemblaggio in cantiere di moduli tridimensionali. Questi ultimi sono caratterizzati da una prefabbricazione ancora più spinta e sono adottati soprattutto nei contesti urbani centrali, dove assai ridotti sono gli spazi per l’allestimento dei cantieri. Non mancano peraltro esempi di applicazione dove i profili formati a freddo sono utilizzati all’interno di sistemi ibridi, insieme a profili formati a caldo, oppure ancora a completamento di strutture portanti realizzate in calcestruzzo armato per la realizzazione dei sistemi di tamponamento e di partizione interna.
 
Questa pluralità tecnologica si traduce in una varietà di applicazioni che spaziano dalla casa unifamiliare a interventi urbani di grandi dimensioni. Nel primo caso si possono citare i sistemi costruttivi messi a catalogo da numerose aziende in grado di fornire progetti chiavi in mano a costi contenuti, ai quali si affiancano ricerche progettuali di grande interesse dal punto di vista architettonico come quella dell’architetto francese Frédérich Jauvion. Tra gli interventi di maggior dimensione possono essere invece segnalati l’edificio di Carmel Place a New York, progettato da nArchitects e realizzato con elementi modulari tridimensionali, il complesso Mariner’s Quay di Newport, progettato da Powell Dobson Architects e realizzato con un sistema a pannelli e, ancora, l’articolato complesso dell’Oval Quarter, progettato da PRP Architects all’interno dell’intervento di rigenerazione urbana dell’area di Lambeth, a sud di Londra, realizzato con un sistema misto.
Si tratta soltanto di esempi di una realtà produttiva in crescita che trova in alcuni temi centrali nell’agenda del settore delle costruzioni dei prossimi anni le motivazioni per un’ulteriore affermazione.
 
Innanzitutto la necessità sempre più stringente di fare riferimento a soluzioni costruttive che consentano la demolizione selettiva degli edifici facilitando i processi di riduzione dei rifiuti a fine vita e di reimpiego o riciclo dei componenti e dei materiali in linea con i più recenti orientamenti sul fronte delle politiche a sostegno dell’efficienza ambientale e dell’economia circolare.
Secondariamente la consapevolezza che nei prossimi anni il settore delle costruzioni sarà chiamato a confrontarsi diffusamente con il problema degli interventi di rigenerazione e riqualificazione all’interno di tessuti urbani consolidati che possono trarre grande vantaggio da soluzioni, leggere, basate sull’assemblaggio a secco e che consentono una significativa riduzione dei tempi e delle dimensioni del cantiere.
 
Infine il riferimento esteso a processi di progettazione e costruzione integrati che trova nei sistemi di Building Information Modeling un supporto ideale dal punto di vista del coordinamento delle informazioni e delle azioni dei diversi operatori coinvolti nel processo e nei sistemi costruttivi che impiegano profili formati a freddo uno strumento maturo per una piena applicazione dei principi dell’industria alle costruzioni, senza rinunciare a quel carattere di unicità che pur sempre caratterizza il progetto di architettura.  
 

Rubrica a cura di UNICMIwww.unicmi.it
 
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