Page 1


INDICE


collettivo cerretini è: graziano nuti fabio biagio salerno luca sammartino nicola scaramuzzi


I

l Bamboo nasconde per la cultura occidentale molti segreti, ma in realtà è un materiale molto usato in oriente, anche per strutture di una certa importanza dal punto di vista strutturale. E’ un’erba “infestante”, presenta una capacità di crescita sorprendente, è leggero, quindi il trasporto è facilitato ed infine è estremamente resistente. Queste caratteristiche ne fanno un materiale eccellente dal punto di vista del risparmio energetico, siccome il risparmio ottenuto non risiede nella capacità di coibentazione di un edificio, quello che è il risparmio finale che un materiale può fornire, ma è un materiale sostenibile, quindi permette in tutta la catena che lo porta dalla crescita, al trasporto, alla posa in opera, allo smantellamento, di creare risparmio energetico. Altra caratteristica che lo rende simile al legno, il suo antagonista naturale, è che può essere utilizzato per un’ampia gamma di prodotti: dalla struttura dell’edificio, alle finiture, all’arredo; ma non dimentichiamo anche il suo uso in cucina, in certe regioni del Mondo, nei cosmetici, per tessere alcuni filati e come combustibile. Grazie ad una crescita rapida ed al fatto che quando “nasce” il diametro è già della sezione definitiva, ogni anno si può ricavare fino a 25 volte il peso che ricaviamo dal legno. Dal punto di vista progettuale al bambù si deve la stessa attenzione che poniamo nella progettazione del legno, quindi attenzione all’umidità, cura nel realizzare “parti di sacrificio” per poter eliminare gli eventuali elementi deteriorati e valutazione dei vari tipi di snodi che si possono realizzare. Ogni giorno il bambù viene utilizzato da più della metà della popolazione di tutto il mondo. Gli svariati modi di cui se ne fa uso, nella costruzione di case, nella gastronomia, nella realizzazione di piccoli oggetti artigianali e moltissimi altri danno solo una piccola idea di come questa pianta sia ancora incredibilmente sottovalutata nei paesi occidentali.

1


I suoi fusti, chiamati culmi, crescono molto facilmente, in oltre la sua coltivazione non reca danno all’ambiente, in quanta non necessita d’altro che di uno spazio in cui poter crescere senza particolari trattamenti. II ricambio generazionale, annuale, è eccezionalmente rapido se paragonato a quello delle essenze più comuni usate in ambito costruttivo o nella produzione di oggetti. I culmi, possono essere tagliati a cicli regolari senza indebolire la pianta, rivitalizzandone, al contrario, la crescita. E’ quindi una risorsa altamente rinnovabile a basso costo. Può inoltre essere coltivato in terreni dal suolo relativamente povero, aiutando a contenere il processo erosivo dovuto all’acqua e al vento grazie al suo sistema di radici sotterraneo. Quest’ultima caratteristica lo rende

2 BAMBOO

particolarmente adatto nel caso di terreni franosi, come pendii scoscesi privi di vegetazione, particolarmente efficace sulle sponde dei fiumi in caso di piene o inondazioni. Ciononostante, le popolazioni delle aree geografiche in cui cresce, col passare degli anni hanno sistematicamente diminuito I’uso del bambù per le costruzioni. Nel sud - est asiatica il bambù, e ormai da decenni considerato un materiale povero sempre meno usato in campo edile. In Tailandia ad esempio, il suo utilizzo nella costruzione delle abitazioni è stato quasi del tutto abbandonato, benché il materiale sia reperibile e alla portata di tutti, e nonostante esso sia stato fino a pochi decenni fa il più utilizzato nella realizzazione di case e altri tipi di costruzioni come i ponti. Da quando anche le popolazioni rurali,

più povere, hanno avuto accesso ai materiali da costruzione più moderni, il loro atteggiamento nei confronti del bambù è radicalmente cambiato. II progressivo abbandono di questa pianta da parte di quelle popolazioni di cui è stato parte integrante della cultura fin dai tempi antichi, è dovuto oltre che a problematiche di tipo tecnico, soprattutto a problematiche sociali. E’ molto importante infatti tenere conto delle reazioni umane nei confronti dei materiali e delle tecnologie stesse, di come questi vengono percepiti da coloro che dovranno utilizzarli. Ciò che si può osservare nelle aree rurali del Sud - Est asiatico è il fatto che la popolazione utilizza il bambù solo come ultima risorsa, sulla base del “meglio di niente”. Quando le persone vengono interrogate sulle sue proprietà


come materiale da costruzione, il primo problema che viene evidenziato è quello della durabilità dei culmi. Osservazioni sul campo, e testimonianze dirette portano alla conclusione che il culmo di bambù, se non trattato, può marcire anche in meno di un anno. Quando la complessità della costruzione e la disponibilità di materiale lo permettono, questo non è un grosso problema, perche la sostituzione e economica e veloce. Nel caso invece di costruzioni complesse, questo fattore crea un notevole problema di manutenzione, quindi una sorta di deterrente progettuale. La promozione del suo utilizzo deve essere affiancata quindi da una corretta conoscenza dei processi di preservazione e trattamento. Le problematiche sociali sull’utilizzo

e la promulgazione dell’uso del bambù riguardano soprattutto, il modo in cui le popolazioni che sana tradizionalmente legate ad esso, vedono nel suo uso una sorta di associazione a paese sottosviluppato. In parole semplici, I’abitante del Brasile o dell’India, difficilmente sceglierà di costruirsi la casa in bambù, se potrà optare per il cemento. Una casa in bambù viene percepita come una baracca, e non come una abitazione dignitosa in cui vivere. Se si vuole promuovere I’utilizzo di un materia le alternativo per la costruzione di abitazioni, soprattutto nelle fasce più povere di determinate popolazioni, il modo migliore e quello di mostrare ‘come questo sia utilizzato anche dalle fasce più agiate della stessa società. Se questo e considerato un “materiale per persone povere”, rimarrà sempre inutilizzato, se non in situazioni temporanee o di estrema necessita. E evidente che esiste una stretta correlazione fra problemi di tipo tecnologico e problemi sociali sull’uso del bambù nel campo dell’architettura, dell’ingegneria civile e delle costruzioni in genera Ii. Se da un lato infatti se ne fa poco uso per i problemi citati, dall’altro non ci sarà interesse a studiarlo da parte di ingegneri e architetti, proprio perche viene a mancare quella domanda di mercato necessaria alla promozione di qualsiasi materia le da costruzione. Se nei paesi così definiti “in via di sviluppo” le cause maggiori del suo inutilizzo sono per lo più legate a problematiche di tipo sociale, nei paesi occidentali, una delle cause principali dell’indifferenza nei confronti del bambù, da parte di architetti e ingegneri, e data dalla scarsissima considerazione di cui questo gode. Ingegneri e architetti preferiscono lavorare con un materiale le cui caratteristiche siano ben note, il cui uso sia regolato da una normativa specifica sulla quale basare le scelte progettuali. Se, infatti, da un punto di vista botanico questa pianta e stata ampiamente studiata, per Quante riguarda i suoi comportamenti fisico-meccanici per applicazioni architettoniche e ingegneristiche siamo tutt’oggi privi di dati statisticamente accettabili sui quali elaborare normative, e quindi metodi di calcolo che ne regolino I’uso con sufficienti margini di sicurezza. Questa mancanza, e il motivo principale per cui, nel paesi occidentali, architetti e Ingegneri non possono adottarne I’uso in campo edile, almeno da un punto di vista strutturale. Oltre a questi problemi, architetti ed ingegneri dei paesi asiatici in via di sviluppo hanno spesso gli stessi pregiudizi osservati tra le popolazioni rurali, più povere,

3


per cui ritengono degradante lavorare con un materiale povero e grezzo come il bambù. La cosa più interessante d Manzales è che sia le famiglie più agiate che quelle povere vivevano In case di bambù. Nonostante tutti questi aspetti limitanti, sono innumerevoli gli esempi costruttivi in cui questa pianta mostra delle potenzialità ancora poco conosciute e sfruttate. I ponteggi in bambù realizzati in Asia, che fiancheggiano alcuni fra i grattacieli più alti al mondo sana probabilmente I’esempio più eclatante. Oltre a non avere nulla da invidiare a quelli realizzati nel resto del mondo, sana spesso più efficienti. Pochi sanno forse che ad esempio i primi ponti strallati furono realizzati in bambù da una tribù Colombiana. E’ evidente che le eccezionali potenzialità offerte da questa pianta sono ancora poco sfruttate, in particolare per quel che riguardale sue proprietà meccaniche, sulle quali manca tuttora uno studio approfondito su larga scala. Per le strutture in bamboo e necessario uno sviluppo simile a quello avvenuto per le costruzioni in legno: circa un secolo fa ogni carpentiere costruiva una travatura In legno come il padre gli aveva Insegnato, con a volte più legno del necessario e a volte meno, prive di qualunque sicurezza di tipo strutturale. Oggi le strutture in legno sana progettate, calcolate e realizzate sulla base di una ampia ricerca, con meno legno e molta sicurezza.

4 BAMBOO


1. Classificazione botanica Nel 1778 Carl von Linné introdusse la descrizione del bambù in ambito scientifico basandosi sul termine indiano “Mambu” o “Bambu”. Il Bambù è un’erba legnosa della sottofamiglia delle Bambusoideae, facenti parte della famiglia delle Gramineae. Attualmente conosciamo circa 1250 specie di Bambù, tra loro anche molto differenti: dal Bambù nano (di circa 10cm di altezza) al Bambù più grande (che può raggiungere i 40m-50m di altezza). Nel giro di 3-5 anni dal taglio il bambù raggiunge le altezze e gli spessori utili al nuovo taglio (per il legno servono circa 15 – 20 anni).

1.1 I tre grandi gruppi distintivi In base al tipo di rizoma ed al tipo di canna si possono distinguere tre grandi gruppi di bambù: - Bambù a rizoma monopodiale: crescono orizzontalmente spesso con una velocità ed un vigore sorprendenti (da qui il soprannome “runners”). Ad ogni internodo del rizoma si potrà sviluppare una nuova crescita in orizzontale, oppure in verticale con lo sviluppo di un culmo, per questo motivo possono essere invasivi. I bambù con rizoma monopodiale formano un bosco a struttura aperta con culmi che si ergono distanziati l’uno dall’altro. Sono caratteristici dei climi temperati ed includono, fra gli altri, i generi Phyllostachys e Pleioblastus. - I rizomi simpodiali sono corti e tozzi e danno origine ad un boschetto compatto con i culmi molto vicini fra loro. Il boschetto quindi si sviluppa uniformemente aumentando la propria circonferenza in modo non invasivo. L’habitat naturale dei bambù simpodiali sono le regioni tropicali ed includono, fra gli altri, il genere Bambusa. - Esistono anche specie che non sono riconducibili né al gruppo dei monopodiali né a quello dei simpodiali, presentando una struttura rizomale intermedia. Queste specie sono tipiche dei bambù che crescono ad altitudini elevate dove le condizioni climatiche estreme ne influenzano la crescita ed il comportamento. Un esempio è l’ Arundinaria anceps. Va inoltre ricordato che, seppur le specie con rizoma simpodiale sono considerate tropicali, esistono numerose specie che si adattano anche al nostro clima, un esempio sono i bambù del genere Fargesia.

1.2 La struttura della pianta 1.2.1 Il culmo

I

n un contesto come quello Italiano, il suo uso in ambito costruttivo è prettamente sperimentale. Possiamo tuttavia affermare che determinate sue caratteristiche lo rendono ideale per determinati tipi di strutture. Data la sua forma naturale, quella di un profilato cavo naturale a sezione circolare, risulta essere ideale per la realizzazione di strutture reticolari piane o spaziali. Le sue caratteristiche gli permettono infatti di essere utilizzato come elemento asta in sostituzione dei normali profilati in legno o acciaio. La sua bassa lavorabilità rende però molto difficile realizzare sistemi di connessione che siano sicuri da un punta di vista strutturale, e funzionali per un suo uso su larga scala con elementi fabbricati in serie

.

Il nuovo germoglio che emerge dal terreno ha già il diametro uguale a quello che manterrà il culmo maturo. I bambù infatti non crescono in larghezza (come gli alberi) e l’altezza che il germoglio raggiunge nelle prime settimane sarà quella che manterrà durante la sua vita. La struttura del culmo, però, può cambiare con gli anni: per esempio la densità della parete aumenterà e la parete diventerà più spessa con la crescita. I culmi dei bambù possono avere un’incredibile varietà di forme e colori. Alcuni raggiungono lunghezze di molti metri, altri di pochi centimetri, alcune specie raggiungono diametri di molti centimetri, altri rimangono più sottili, alcuni crescono eretti altri si piegano sinuosamente. Solitamente sono di colore verde ma possono anche essere marroni, gialli, neri, rossastri, maculati o con strisce di colore diverso. Pur mantenendo la classica struttura con nodi ed internodi, esistono bambù con strutture particolari. Il Phyllostachys aurea per esempio, molto diffuso anche in Italia, presenta spesso inclinazioni del culmo, nodi irregolari, ed internodi corti alla base del culmo. Ancora più particolare è il caso del Phyllostachys pubescens var. heterocycla che presenta nodi inclinati a 45 gradi nella parte bassa del culmo ed internodi gonfi e panciuti. In genere i culmi sono rotondi, ma nel caso del Chimonobambusa quadrangularis si nota una sezione quasi quadrata. Il genere Chusquea infine, a differenza degli altri bambù con culmi a sezione cava, è dotato di culmi pieni.

1.2.2 I rami

Nella maggior parte dei casi i rami si sviluppano solo quando il culmo ha raggiunto la sua altezza massima, ma non sempre è così. I rami dei bambù Phyllostachys e Semiarundinaria, per esempio,

5


crescono mentre il culmo si sta ancora allungando. Nei bambù Sasa, Sasaella e Pseudosasa i rami crescono solo nella parte alta del culmo, in altre specie i rami appaiono lungo tutta l’estensione del culmo. Questo fatto, però, è anche influenzato dalla quantità di luce ricevuta dalla pianta. Il numero di rami che si sviluppano da ogni nodo è un elemento importante per l’identificazione dei bambù anche se, chiaramente, esistono eccezioni. I bambù della specie Sasa e Pseudosasa hanno solo un ramo per nodo. I Phyllostachys solitamente hanno due rami per nodo: uno più robusto ed uno più esile e più corto (a volte un terzo, ancora più piccolo, appare fra i due). I bambù Pleioblastus, Semiarundinaria, Sinobambusa e Chimonobambusa hanno tre rami per nodo; Arundinaria e Sinarundinaria da tre a sei; Dendrocalamus e Bambusa ne hanno fino a nove. I bambù della specie Chusquea infine hanno intorno ad ogni nodo un ciuffo che può arrivare fino a 50 rami.

6 BAMBOO

2. Caratteristiche del bamboo La microstruttura del bambù è molto particolare: la parte esterna è molto più densa di quella interna, grazie alla maggior percentuale di silice presente. Questa caratteristica determina la costituzione di una “corteccia” esterna particolarmente resistente e la densità che diminuisce gradatamente verso l’interno fa sì che il materiale sia particolarmente adatto nell’uso edile grazie alla resistenza che si accompagna alla notevole leggerezza. E’, quindi, un materiale dotato di ottime proprietà meccaniche che con un elevato modulo di elasticità permettono di utilizzarlo anche per strutture tipologicamente molto complesse. La sua resistenza e leggerezza lo rendono paragonabile alle prestazioni dell’acciaio tanto che è stato definito appunto come “acciaio naturale”. In edilizia il bambù non viene utilizzato solo come elemento colonna/trave, ma viene impiegato anche nella produzione di: pannelli per la costruzione di porte, pareti divisorie, scatole, ecc.; pannelli laminati con elevata resistenza alla flessione; pannelli prefabbricati di bambù e cemento; pannelli per pavimentazioni.


2.1 La Durabilita’ È uno dei limiti più grandi al suo utilizzo: il bamboo ha una durabilità naturale inferiore rispetto al legno, a causa dell’assenza di elementi chimici protettivi, e della sua sezione cava. In generale il culmo di bamboo resiste naturalmente senza alcuna manutenzione: 1-3 anni all’aperto e a contatto col suolo. 4-6 anni sotto una copertura 10-15 anni al riparo, in ottime condizioni di utilizzo Per prolungare notevolmente la vita del bamboo è possibile operare dei trattamenti, alcuni di tipo tradizionale: - Raccogliere i culmi nelle prime ore del mattino o nella stagione asciutta. - Raccogliere i culmi immediatamente dopo la fioritura, quando la quantità di amido è bassa. - Stoccare in luogo asciutto e non aderente al suolo e permettere

il passaggio di aria tra un culmo e l’altro. - Non usare contenitori per lo stoccaggio e il trasporto, in quanto sono un habitat perfetto per funghi e insetti. Se il trasporto viene fatto in container, spruzzare un antiparassitario può essere una buona soluzione. - Bisogna tenere il culmo al più asciutto possibile per evitare infiltrazioni e aggressione di insetti.

2.2 La massa volumica La più importante proprietà meccanica del bamboo è la massa volumica (massa\volume) che è il rapporto tra la densità del materiale e di un eguale volume di acqua. Per il bamboo varia dai 500-900 kg/ m³ a seconda della specie, mentre il legno presenta una massa volumica sull’ordine dei 300-1040 kg/m³. Massa volumica e resistenza meccanica del

materiale sono correlabili con alcune approssimazioni: si può considerare che la resistenza ultima a flessione del bamboo (N/mm²) è 0,14 volte la massa volumica (kg/m³). La massa volumica del bamboo aumenta, in direzione radiale, dagli strati più interni a quelli più esterni, e le variazioni sono del 20-25%, ma arrivano anche al 50%; ciò implica che la resistenza del bamboo aumenta gradualmente verso l’esterno della pianta, e che la parte più resistente del culmo è il terzo più esterno.

2.3 Il contenuto di umidita’ Il contenuto di umidità viene espresso come rapporto tra la differenza del peso tra il culmo umido e del culmo secco, diviso per il peso secco. In pratica per calcolare il contenuto di umidità si pesa il campione di bamboo in esame, lo si essicca fio a peso costante e si effettua il calcolo come CU=(MU – MS)/MS. Il valore del contenuto di umidità del bamboo può essere quindi superiore al 100% qualora almeno metà del peso di un campione di legno sia acqua in esso contenuta. La determinazione del contenuto di umidità è di fondamentale importanza nel bamboo, poiché, come avviene per il legno, tale parametro influenza sia la durabilità del materiale che i valori delle caratteristiche meccaniche.

2.4 Rigonfiamento e ritiro Il bamboo come il legno è un materiale igroscopico: l’acqua può legarsi ad esso o sotto forma di vapore che interagisce con la parete cellulare, oppure in forma liquida che scorre nei lumen cellulari. Solo la prima influenza significativamente le proprietà del bamboo in quanto causa di deformazioni e ritiri. Il ritiro inizia simultaneamente al decrescere del contenuto di umidità ma non continua regolarmente: quando il contenuto di acqua diminuisce dal 40 al 70% il ritiro si ferma. In oltre i tessuti esterni del culmo (che possiedono anche il maggior peso specifico, si ritirano più di quelli interni.

7


l

a specie Gadua si distingue per le sue proprietà strutturali. Le fibre di bambù di questa specie raggiungono il centimetro di lunghezza, mentre quelli di legno sono lunghi circa 2mm, Con una resistenza alla trazione fino a 40 kN/cm², Guadua supera agevolmente le fibre di legno (circa 5 kN/ cm²), e persino l’acciaio (36 kN/ cm²). La sua capacità di resistere a sollecitazioni esterne e la maggiore resistenza alla flessione lo rende ideale per le costruzioni in zone sismiche. La sua componente principale è l’acido silicico, che le conferisce durabilità e durezza. La composizione di tessuti di fibra Guadua è del 40%, 51% parenchima e il 9% del tessuto conduttore, il che spiega la sua forza sorprendente e la straordinaria flessibilità. Negli ultimi 10 anni, gli esperti di bambù hanno sperimentato diverse utilizzazioni delle bambù e sono ancora alla scoperta di nuove applicazioni: la fibra di bambù per l’indumento e l’industria automobilistica, pavimenti in tavole, impiallacciature sottili anche 0,2 mm, sono solo alcuni dei tanti esempi. Pannelli di bambù, in particolare i pavimenti, sono sempre più richiesti in tutto il mondo, perché hanno la consistenza del marmo e l’eleganza del legno;sono inoltre resistenti, durevoli nel tempo, liscii, puliti, e resistente all’umidità . Per tutti questi motivi bambù Guadua potrebbe essere descritto come il materiale ad alta tecnologia del futuro, che sostituisce il legno nelle costruzioni convenzionali.

8 BAMBOO


3. Trattamento del bamboo I trattamenti chimici per il bamboo sono molto difficoltosi, a causa di una barriera repellente cosparsa sull’esterno dei colmi. Di conseguenza i preservanti possono penetrare solo dai vasi conduttori (circa il 10 percento del culmo) che si chiudono nell’arco di 24 ore dalla raccolta.

3.1 I trattamenti tradizionali I metodi di trattamento tradizionali sono molto diffusi poiché economici, ma di dubbi effetti benefici. Tra questi i più importanti sono: - Immersione: prevede che si immerga il bambù per alcune settimana in acqua permettendo la fuoriuscita degli zuccheri, poi i bambù umidi sono stoccati in un ambiente ventilato e riparato dalla pioggia. - Affumicamento: prevede di disporre orizzontalmente il bamboo sopra il fuoco ad una distanza di 3040 cm. L’effetto del riscaldamento provoca la morte degli insetti rimasti nel culmo ed inoltre permette di apportare eventuali correzioni per affinare la rettilineità del culmo. - Traspirazione: prevede che dopo il taglio il bamboo venga lasciato con rami e foglie, in verticale e isolato dal suolo al fine di far fuoriuscire l’amido contenuto nel culmo. Si lascia in tale posizione per non meno di 4 settimane, per poi tagliarne i rami e lasciarlo essiccare in posti ventilati protetti da acqua. - C o t t u r a : c o n s i s t e nell’appoggiare il bamboo sopra un piccolo fosso di 30-40 cm contenente brace ardente. - Trattamento con il fango: i culmi freschi vengono immersi nel fango per 1-8 settimane, dopo le quali vengono stoccati all’ombra ad asciugare lentamente. Ciò riduce la percentuale di amido (alimento per gli insetti).

3.2 Trattamenti chimici Un’altra categoria di metodi per prolungare la vita del bambù è quella dei trattamenti chimici: - CCA: (rame, cromo e arsenico) - BBA: (acido borico, borace e boro) L’assunzione di queste sostanze avviene per immersione, o per l’iniezione a pressione del liquido preservante nei canali conduttori (metodo Boucherie). trattamento chimico

9


4. I principali vantaggi del bamboo

- Sostenibilità ambientale: Il bambù è una risorsa locale ampiamente disponibile, rinnovabile in 3-4 anni, con una ricrescita fino a 10 volte più veloce della totalità dei legni tropicali e non. In oltre produce più ossigeno che qualsiasi altra tipologia di legno. - Sostenibilità economica: il bambù ha una crescita rapida che consente una produzione locale abbastanza facile da realizzare, che permette di non dover importare il materiale. Gli investimenti in una piantagione di bambù permettono un potenziale recupero del capitale investito in 2-3 anni. - Capacità strutturali: È considerato come l’acciaio naturale, a causa delle sue caratteristiche meccaniche elevatissime (circa 300 kg/cm² a compressione e 500 kg/cm² a trazione) - Basso consumo energetico: Confrontato con gli altri materiali da costruzione il bambù risulta essere molto più economico. Infatti la quantità di energia necessaria per la produzione di bambù per le costruzioni è pari al 12,5% del calcestruzzo, al 2% di acciaio e al 37% del legname. (studio dell’università di Eindhoven) - Resistenza al fuoco: Il bamboo ha un ottimo comportamento nei confronti del fuoco: il guscio esterno ha una alta concentrazione di acido silicato, che è un ritardante della combustione. Per cui il Bamboo sviluppa le fiamme solo alle alte temperature. - Versatilità strutturale: Il bamboo, essendo un materiale con elevata resistenza sia sforzo normale che flessionale, può essere usato in molteplici modi. Come semplici pilastri e travi, o come strutture reticolari piane o tridimensionali.

10

BAMBOO

N

onostante le sue caratteristiche di resistenza siano sostanzialmente inferiori all’acciaio, tranne per la flessione dove risulta più resistente del 50%, si può sostenere che il bamboo sia un ottimo materiale da costruzione grazie alla sua leggerezza, che permette di usarne una quantità maggiore senza alcun problema strutturale.


5. La tecnica costruttiva La diffusione dell’uso costruttivo del bambù è legata, oltre che alla qualità della materia prima ottenuta mediante tecniche di coltura, essiccazione e preservazione sostenibili, alla possibilità di realizzare una produzione di massa di case a basso costo per soddisfare l’enorme domanda abitativa su scala mondiale e in particolare nei cosiddetti paesi in via di sviluppo. La progettazione di sistemi di prefabbricazione edilizia in bambù è condizionata dalla possibilità di prevedere il comportamento dei componenti la struttura in conformità alle prestazioni richieste dai carichi di progetto. Tali prestazioni dipendono ovviamente dalle caratteristiche meccaniche della specie di bambù utilizzata nella costruzione e dal comportamento dei giunti che trasferiscono gli sforzi da un componente all’altro e da ultimo al suolo. La previsione del comportamento statico di diverse tipologie di giunti strutturali implica lo sviluppo di modelli di calcolo in grado di indicare sia la risposta complessiva alle diverse sollecitazioni sia il ruolo svolto dai singoli microcomponenti il giunto nel determinarla. Tali modelli devono essere validati

11


a livello sperimentale testando provini di giunti in scala reale. Se nei paesi così definiti “in via di sviluppo” le cause maggiori del suo inutilizzo sono per lo più legate a problematiche di tipo socia le, nei paesi occidentali, una delle cause principali dell’indifferenza nei confronti del bambù, da parte di architetti e ingegneri, e data dalla scarsissima considerazione di cui questo gode. Ingegneri e architetti preferiscono lavorare con un materiale le cui caratteristiche siano ben note, il cui uso sia regolato da una normativa specifica sulla quale basare le scelte progettuali. Se, infatti, da un punto di vista botanico questa pianta e stata ampiamente studiata, per Quante riguarda i suoi comportamenti fisico-meccanici per applicazioni architettoniche e ingegneristiche siamo tutt’oggi privi di dati statisticamente accettabili sui quali elaborare normative, e quindi metodi di calcolo che ne regolino I’uso con sufficienti margini di sicurezza. Questa mancanza, e il motivo principale per cui, nel paesi occidentali, architetti e Ingegneri non possono adottarne I’uso in campo edile, almeno da un punto di vista strutturale. Oltre a questi problemi, architetti ed ingegneri dei paesi asiatici in via di sviluppo hanno spesso gli stessi pregiudizi osservati tra le popolazioni rurali, più povere, per cui ritengono degradante lavorare con un materiale povero e grezzo come il bambù. La cosa più interessante di Manzales è che sia le famiglie più agiate che quelle povere vivevano In case di bambù. Nonostante tutti questi aspetti limitanti, sono innumerevoli gli esempi costruttivi in cui questa pianta mostra delle potenzialità ancora poco conosciute e sfruttate. I ponteggi in bambù realizzati in Asia, che fiancheggiano alcuni fra i grattacieli più alti al mondo sana probabilmente I’esempio più eclatante.

12

BAMBOO

Oltre a non avere nulla da invidiare a quelli realizzati nel resto del mondo, sana spesso più efficienti. Pochi sanno forse che ad esempio i primi ponti strallati furono realizzati in bambù da una tribù Colombiana. A Manizales, in Colombia, si possono ancora vedere case e palazzi costruiti più di un secolo fa, somiglianti in tutto e per tutto ad edifici in mattoni e cemento. E’ evidente che le eccezionali potenzialità offerte da questa pianta sono ancora poco sfruttate, in

particolare per quel che riguardale sue proprietà meccaniche, sulle quali manca tuttora uno studio approfondito su larga scala. Per le strutture in bambù e necessario uno sviluppo simile a quello avvenuto per le costruzioni in legno: circa un secolo fa ogni carpentiere costruiva una travatura In legno come il padre gli aveva Insegnato, con a volte più legno del necessario e a volte meno, prive di qualunque sicurezza di tipo strutturale. Oggi le strutture in legno


sana progettate, calcolate e realizzate sulla base di una ampia ricerca, con meno legno e molta sicurezza. In un contesto come quello Italiano, il suo uso In ambito costruttivo e prettamente sperimentale. Possiamo tuttavia affermare che determinate sue caratteristiche lo rendono ideale per determinati tipi di strutture. Data la sua forma naturale, quella di un profilato cavo naturale a sezione circolare, risulta essere. ideale per la realizzazione di strutture reticolari piane o spaziali. Le sue caratteristiche gli permettono infatti di essere utilizzato come elemento asta in sostituzione dei normali profilati in legno o acciaio. La sua bassa lavorabilità rende pero molto difficile realizzare sistemi di connessione che siano sicuri da un punta di vista strutturale, e funzionali per un suo uso su larga scala con elementi fabbricati in serie. Premesso che il suo comportamento statico può variare molto in relazione alla specie, al sito di crescita, all’età, al contenuto di umidità e alla parte di

culmo utilizzata, si può affermare che il bambù è uno dei materiali naturali più resistenti a trazione. La forma tubolare è adatta alla trasmissione di sforzi assiali e perciò è un materiale appropriato alle strutture spaziali. Il bambù non offre, però, buone resistenze al taglio nella direzione delle fibre. Per questo bisogna evitare di forare il materiale con barre e chiodi che provocano sforzi di taglio sulla parte esterna del culmo causando fessurazioni longitudinali che, se troppo estese o numerose riducono sensibilmente la resistenza. Le tecniche di costruzione non richiedono utensili difficili da usare e le unioni tra i vari elementi possono essere realizzate per incastro, mediante legatura o con sistemi più complessi (come le unioni pernate, imbullonate e successivamente riempite in malta cementizia). L’uso del bambù come materiale da costruzione esige quindi molta attenzione progettuale nelle fondazioni e nei giunti.

13


5.1 Collegamenti diretti Il collegamento diretto delle singole aste di bamboo, è certamente il metodo più rapido, semplice, quindi antico, per la realizzazione di strutture reticolari (planari e spaziali). I metodi e le forme di collegamento sono innumerevoli e svariati, ma presentano comunque dei gesti e delle tecniche comuni: innanzi tutto lo sfruttamento della cavità dell’asta per inserire una seconda asta, la quale viene fissata alla prima grazie ad un terzo elemento, inserito in una foratura trasversale e comune ai primi due. Collegamenti meno rigidi sono realizzati mediante l’uso di corde, spesso ottenute dalle medesime fibre del bamboo. La corda, non solo collega i due elementi forati, ma li fascia per un certo tratto limitando gli effetti negativi dovuti alla fessurazione longitudinale, principale causa di rottura del bamboo. Il collegamento tramite corde viene realizzato anche senza l’ausilio di forature.

14

BAMBOO

L

e aste forate sono collegate da corde in materiale naturale o sintetico. Il foro viene realizzato in maniera appropriata vicino al nodo del bamboo, dove la fessurazione longitudinale e’ impedita dalla rigidita’ del nodo.


I

l foro dell’asta viene sfruttato per l’introduzione di un terzo elemento in materiale naturale o artificiale, il quale contribuisce a stabilizzare il collegamento fra aste, realizzato sempre mediante corde.

15


P

rincipi fondamentali per la tecnica di collegamento diretto: - Non usare bamboo verde,fresco, appena tagliato. Il bamboo deve essere completamente asciutto prima di metterlo in opera (preferibilmente utilizzando aria secca), al fine di evitare problemi dovuti al naturale ritiro del materiale, dovuto alla perdita di acqua. - Non utilizzare bambù quando è inferiore a 3 anni di età. Utilizzare solo bambù maturo di 4-6 anni. - Non utilizzare bambù infettato da insetti (coleotteri da polvere per esempio). - Non utilizzare bambù fiorito ( il bambù fiorisce solo una volta nella vita, dopo 8-10 anni). - Non utilizzare pali di bambù con profonde fessure verticali in quanto riduce notevolmente le prestazioni. - Non usare chiodi in legno di bambù in quanto facilita la fessirazione longitudinale. E’ correto invece utilizzare nylon, acciaio o corde vegetali di diametro appropriato.

16

BAMBOO


L

a corda fascia interamente le due aste, conferendo rigidezza al collegamento e impedendo la fessurazione longitudinale.

N

onostante l’elevata resistenza a trazione, il bamboo presenta il notevole svantaggio della facile “splittabilità”: esso ha facilità cioè a fendersi in senso longitudinale, sia naturalmente in fase di stagionatura che in condizioni di sforzo. Il comportamento fragile del bamboo non garantisce risorse di resistenza aggiuntive per cui è necessario cercare di controllare l’insorgere di tali fenditure. I diaframmi dei nodi offrono un positiov contributo nella limitazione del fenomeno dello splitting in quanto, fungendo da fasciatura naturale, conferiscono un contenimento di tipo trasversale. Una soluzione per gestire lo splittaggio e rappresentata dalla fasciatura artificiale del culmo.

17


I

n costruzione, utilizzando i nodi di fibra di bamboo è molto importante che le colonne o le travi abbiano un nodo alle due estremità (o il più vicino possibile alle estremità, zona più resistente del culmo), in modo da impedire che la pressione della struttura possa schiacciare il bambù. Spesso non è possibile trovare il bambù della lunghezza necessaria per inserire entrambi i nodi finali. Quando ciò si verifica la buona tecnica costruttiva impone l’inserimento di un cilindro di legno di diametro appropriato o un pezzo di bambù da inserire nel nodo.

18

BAMBOO


L

a funzione delle corde viene coadiuvata da aste che creando una struttura reticolare, irrigidiscono il nodo. Questa tecnica è utile sia per nodi simmetrici che per nodi asimmetrici.

19


5.2 Collegamenti indiretti Il collegamenti indiretto delle aste di bamboo è realizzato tramite interposizione di elementi, il più delle volte metallici. In questo caso l’elemento metallico svolge anche il ruolo di stabilire la geometria spaziale del nodo, oltre che collegare le aste. Il nodo può sfruttare la forma cava del bamboo e fissarsi ad esso mediante bullonatura trasversale, oppure il collegamento tra nodo e asta può essere mediato da un terzo elemento metallico in cui viene semplicemente inserita e bullonata l’asta. La funzione degli elementi metallici diventa fondamentale nel collegamento a terra: l’acciaio può essere facilmente fissato al basamento in calcestruzzo armato, il quale rappresenta il metodo più utilizzato per il fissaggio della struttura al suolo. Elementi metallici vengono interposti tra il bamboo e l’elemento di collegamento alla base, al fine di ridurre l’attrito fra i due elementi.

20

BAMBOO


I

l dispositivo metallico ordina per sovrapposizione le aste nello spazio, prevenendone lo schiacciamento grazie alla presenza di appositi “cuscinetti” che mediano il contatto tra il bamboo e l’acciaio. Da evidenziare la costante prossimità al nodo strutturale dei nodi dei culmi. Il nodo viene poi sfruttato per il fissaggio dei pannelli di copertura In un altro caso l’elemento metallico accoglie nella propria cavità l’estremità dell’asta in bamboo scongiurando il rischio di fessurazioni longitudinali e irrigidendo la terminazione dell’asta. L’altra parte del dispositivo consiste in una cerniera metallica che permette la progettazione di strutture reticolari dotate di elevate qualità prestazionali.

21


M

auricio Cardenas, Bamboo Dome (milano)

cupola geodetica composta da stecche di bamboo unite da giunti in acciaio e neoprene crea una geometria complessa dalle notevoli proprietà statiche (la struttura può sorreggere fino a 30 volte il suo peso), di leggerezza, versatilità e modernità. Vetri sagomati con possibile integrazione di pannelli fotovoltaici e moduli in tessuto traslucido completano la copertura; mentre la pavimentazione in terra pressata offre il peso sufficiente per sorreggere la struttura senza dover incidere sulle preesistenze. Una nuova sperimentazione sulle potenzialità di questo materiale naturale, alla ricerca di nuovi linguaggi contemporanei.

22

BAMBOO


r

ENZO PIANO Parco tematico Jules Verne (Amien) A Jules Verne è intitolata la proposta per il concrso di un parco d’atrazione nel Nord della Francia, ad Amien e basata su due utilizzi del bamboo. Elemento di definizione della pianta del parco, il bamboo copre la grande zona di entrata e l’impressione che si vuol dare al visitatore è di emergere dia profondi del mare, per traguardare in cima al percorso e poter simbolicamente sovrastare le onde formate dalle cime e dalle foglie del bamboo mosso dal vento. L’utilizzo di uno speciale nodo in alluminio caratterizza un uso strutturale contemporaneo del bamboo, sfruttando al meglio la regolarità delle sezioni dei giunti.

23


S

IMON HOSIE Casello autostradale (Armenia) Sull’autostrada del caffè, in Colombia, simon Hosie progetta e realizza il casello per il pagamento del pedaggio. Attivo in Colombia nella ricerca sulle tecniche costruttive low budget in bamboo, Hosie pensa ad una struttura in guadua angustifolia. realizzando il primo esempio di una struttura che concepisca l’uso del bamboo con linguaggio architettonico tecnologico ( acciaio, bamboo e copertura trasparente) in Colombia, questo progetto si innesta tra le maggiori ricerche architettoniche dell’America Latina, in merito di tecnologia sostenibile.

24

BAMBOO


S

HOEI YOH Copertura (Fukoka)

La copertura in bamboo realizzata nel 1989 a Fukoka da Shoei Yoh costituisce un particolare esempio di utilizzo congiunto di bamboo e acciaio, che finisce per caratterizzare la struttura anche esteticamente. I giunti sono costituiti da tubi in acciaio inseriti nel bamboo e connessi ai culmi mediante una gran quantità di bulloni. La struttura così concepita è in grado di sostenere anche carichi di notevoli entità e permette di realizzare figure molto complesse.

25


5.3 L’attacco a terra Per quanto riguarda gli attacchi a terra delle canne di bamboo, questi vengono risolti quasi sempre con dei nodi in acciaio che sono poi agganciati ad un blocco di calcestruzzo armato. In altre occasioni, ma comunque con una frequenza minore, vengono consolidati a terra direttamente tramite una piastra in acciaio a cui sono agganciati dei nodi, sempre in acciaio, che permettono il collegamento della canna di bamboo con il terreno. Sia nel primo che nel secondo caso nello stesso nodo, che costituisce l’attacco a terra, confluiscono sempre due o più canne di bamboo, e quindi ogni nodo sarà composto da più attacchi. Più specificatamente, nella prima situazione, la canna di bamboo viene avvolta all’estremità da un cavo da acciaio che costituisce la prima parte del nodo; questo viene poi agganciato alla piastra di acciaio che fa da base tramite una

26

BAMBOO


bullonatura, che varia in base al numero delle canne da collegare a terra. Questa piastra di acciaio, a sua volta, viene bullonata al blocco di calcestruzzo armato , il quale a volte è semplicemente appoggiato a terra (come nelle strutture temporanee), altre è interrato, come fosse un vero e proprio plinto di fondazione. Nel secondo caso sia la prima parte del nodo, sia l’aggancio del nodo alla piastra tramite bullonatura, sono risolti alla stessa maniera della situazione precedente. Quello che invece cambia è la dimensione della piastra, che diventando l’elemento che sorregge l’intero edificio, ha un dimensione ben maggiore, soprattutto per quanto riguarda l’area di appoggio al terreno. L’ampliamento del’area di appoggio permette sia di evitare un ribaltamento dell’edificio sia di scaricare su un’area maggiore di terreno tutti i carichi. Non potendo agganciare al terreno la piastra, in pratica la struttura è resa stabile grazie al proprio peso e, come già detto, grazie alla larghezza delle piastre che impedisce il ribaltamento.

27


6. Bamboo lamellare Il lamellare in generale, è un materiale composito, costituito da legno naturale di cui mantiene i pregi, tra cui l’elevato rapporto tra resistenza e peso, ma è anche un prodotto nuovo, realizzato su scala industriale, che attraverso il procedimento tecnologico riduce i difetti propri del legno massello. Nel caso del legno le fasi della produzione consistono nella riduzione del tronco in assicelle dette appunto lamelle, e nella loro ricomposizione tramite incollaggio. E’ possibile così produrre elementi di forma e dimensione voluta, senza i limiti derivanti dalla dimensione dell’albero, inoltre il limite di lunghezza di una trave in lamellare è dato principalmente dalla possibilità di trasporto e messa in opera della stessa. Pur essendo realizzate con un materiale combustibile, le strutture in legno lamellare possono avere una resistenza al fuoco pari o superiore a quella di strutture in acciaio o in calcestruzzo armato. Infatti, nel legno lamellare la combustione avviene lentamente grazie al buon isolamento termico realizzato dallo strato superficiale carbonizzato. Ad un aumento molto lento della temperatura corrisponde una variazione quasi trascurabile della resistenza meccanica delle fibre di legno della sezione non carbonizzata e la struttura cede o crolla solo quando la parte della sezione non ancora carbonizzata è talmente diminuita da non riuscire più ad assolvere la sua funzione portante. Negli ultimi anni l’utilizzo del bamboo in ambito strutturale si è esteso al bamboo lamellare. Le lamelle di bamboo da 5x15 mm che possono essere incollate di piatto o di taglio. La dimensione dei pannelli è di 2210x1210 mm con spessori da 5 a 40 mm, le caratteristiche sono: - durezza: 4,0 N/mm² - stabilità dimensionale: 0,14% per 1% di variazione del contenuto di umidità; - umidità di equilibrio: - 10% a 20°C e di 65% di umidità relativa dell’aria;

28

BAMBOO


- 8% a 20°C e 50% di umidità relativa dell’aria; - densità: 700kg/cm²; - resistenza al fuoco: B1 Swiss norm CH 5,3; Brit. Norm BS 476 part 7; Class A3 Belgium norm NBN - conducibilità termica: E = 0,17 W/ (mHW); - emissioni di formaldeide: 0,01 mg/ m³ (Normativa E1<0.124 mg/m³; I prezzi indicativi di commercio in Italia sono: - spessore 5 prezzo medio 14 €/m²; - spessore 20 prezzo medio 46 €/m²; - spessore 30 prezzo medio 60 €/m²; - spessore 40 prezzo medio 74 €/m²; In Italia Archlegno, azienda specializzata nella produzione di legno lamellare, ha sperimentato l’utilizzo del bamboo lamellare come elemento portante, realizzando una struttura lignea lunga 13,85 m,larga 1,66 m, alta 0,66 m e 1,76 m che pesa circa 5000 kg, ha una portata di 400 kg/ m² ed è stata montata in azienda. Poiché le caratteristiche meccaniche del bamboo lamellare erano ancora troppo sperimentali per potervi fare affidamento, la struttura è stata testata in azienda ed è emerso che

i suoi parametri di resistenza sono almeno uguali a quelli del legno lamellare in abete. La struttura è ,di fatto, una trave isostatica in semplice appoggio e monolitica costruita con assi di bamboo incollate tra loro con la tecnologia del legno lamellare. La lavorazione finale nelle due direzioni, longitudinale e trasversale è stata eseguita con frese a controllo numerico. Il bamboo è stato scelto per le sue ottime qualità estetiche, per i suoi parametri dir esistenza meccanica e perché, come materiale da costruzione, rappresenta una risorsa naturale rinnovabile ad altissima resa e ad alta compatibilità ambientale. Un altro esempio del crescente interesse per questo prodotto è rappresentata dal progetto dell’Arch. Attilio Pizzigoni che ha partecipato al concorso per il padiglione italiano all’Expo di Shangai del 2010. Nel progetto si propone lo schema strutturale delle travi reciproche in semplice appoggio di Leonardo intravi di bamboo lamellare. Il fine è quello di fondere la tradizione culturale italiana , le più innovative

tecnologie industriali con un materiale estremamente ecologico e tipico del contesto dell’Expo. In America Latina la facile reperibilità del bamboo e le sue caratteristiche ecosostenibililo rendono un materiale molto utile per risolvere il problema dell’aumento della popolazione, soprattutto nelle fascie sociali più disagiate. Per questo Jorge Moran, compilando in collaborazione con INBAR un manuale sull’autocostruzione in bamboo ha sviluppato un nuovo trattamento del bamboo, ricando dai culmi delle travi lamellari. Vantaggiose economicamente, e apportando pari garanzie strutturali le travi in bamboo si distinguono soprattutto in materia di sostenibilità, necessitando minori risorse per la loro realizzazione rispetto a quelle in acciaio.

29


7. Il trasporto La raccolta è il processo di sfruttamento e di mantenimento che si deve accelerare per ottenere per ottenere culmi con determinate caratteristiche in base allo scopo e all’uso desiderati. Per selezionare i culmi da tagliare bisogna considerarne l’età, il colore e la qualità del legno. Si devono selezionare culmi maturi, di età superiore a tre o cinque anni, a seconda della specie, i quali si riconoscono all’interno della macchia, fra le altre caratteristiche, dal colore verde differente. I culmi più vecchie rovinati devono essere tagliati per primi, mentre quelli giovani e acerbi si tagliano solo se molto infestati da piaghe e malattie o se presentano danni meccanici. La gran parte delle specie commerciali di bamboo si raccoglie a mano con l’uso del machete; tuttavia alcune specie di culmi grandi si tagliano con seghette o seghe. Le specie con rizomi pachimorfi, come la Gadua angustifolia, devono essere tagliate a livello del primo o del secondo nodo, evitando l’accumulo di acqua nell’intervallo di acqua nel’intermedio e la conseguente putredine del rizoma. La fase successiva alla raccolta è la postraccolta e implica i processi di climatizzazione e di adattamento dei culmi, che ne precedono l’impiego come materia prima. In base all’uso finale, il culmo deve essere trattato o meno nel bosco di bambù. Quando si sono estratti i pezzi dal bosco, questi devono essere classificati in base al diametro, alla lunghezza e allo spessore della parete per agevolarne la commercializzazione, il trasporto e lo stoccaggio. Il trasporto dei culmi all’interno della piantagione è manuale; talvolta si fa ricorso ad animali da soma o a chiatte, se le piantagioni si trovano in prossimità di fiumi. Si deve evitare qualsiasi tipo di impatto sul materiale o spioventi superiori a 2 metri per impedire il deterioramento del materiale durante lo stoccaggio e ridurre il rischio di infortuni sul lavoro.

30

BAMBOO


P

uò esistere un materiale da costruzione 50 volte più resistente della quercia ma più leggero del cemento armato, flessibile, esteticamente gradevole e sostenibile? Può essere questo materiale anche essere utilizzato non solo per costruire ponti e cattedrali ma anche per rivestire pavimenti, pareti, creare abbigliamento, carta, aceto, cosmetici, mangimi per animali ed essere anche consumato dall’uomo? Probabilmente molti penseranno che si tratti di un sogno utopico, invece questo materiale esiste ed è il bamboo.

Tutt’ora esiste a livello mondiale un movimento di architetti, ecodesigners ed interior designers oltre che ambientalisti che intende difendere le lodi del bambù. La pianta che cresce ad una velocità sorprendente, in alcuni casi si è registrata una crescita di più di 1m al giorno, raggiunge altezze di 30m o più, con un diametro massimo di 25cm. Il bamboo così può essere coltivato in modo sostenibile per raccoglierne il legname ed essere utilizzato nelle moderne strutture architettoniche. Così l’interesse per il bambù come materiale da costruzione

sta crescendo piuttosto velocemente. In Colombia, in prima linea nelle moderne architetture sostenibili che utilizzano bamboo, talenti come Oscar Hidalgo Lopez, Marcelo Villegas, Simon Velez, realizzano pregiate residenze ma anche uffici pubblici con bambù. Negli USA Darrel DeBoer è un architetto specializzato nella costruzione di edifici con materiali sostenibili e ha creato edifici universitari grazie al bamboo, scrivendone un manuale sull’utilizzo della pianta. Nelle Hawaii edifici governativi vengono realizzati con il bamboo raggiungendo eleva-

31


ti livelli di certificazione strutturale, sempre negli USA più di 50 case sono state realizzate completamente in bambù e dove la più costosa raggiunge i $ 250.000. Così aziende specializzate nell’utilizzo del bambù sperano di espanderne l’utilizzo in altre zone temperate dehgli USA e in Europa. Ma il bamboo possiede numerosi vantaggi, non ultimo quello del prezzo. Infatti in zone come le Hawaii dove esiste carenza del mercato del lavoro, gli edifici realizzati in bambù costano 1/3 rispetto a quelli tradizionali. A livello strutturale ed in caso di terremoti il bamboo è un materiale ultra flessibile, basta dire che viene utilizzato come materiale per strutture portanti nelle Hawaii dove i vulcani sono ancora attivi e i terremoti più che frequenti. L’aspetto estetico sicuramente quello più evidente mentre un alto grado di sostenibilità è possibile ottenerlo nella coltivazione. Sempre DeBoer loda il bambù per la sua “forza, longevità e bellezza”, caratteristiche che lo rendono un perfetto materiale sostenibile per gli ecodesigner. Il bamboo infatti laminato o pressato, può essere impiegato per pavimenti, rivestimenti e arredamento trattato naturalmente con colori naturali. Aziende come la Smith & Fong che fabbricano bamboo ha visto “Un crescente interesse nell’impiego del materiale per architetture sostenibili, notando una crescita fenomenale nel mercato della pianta grazie alle caratteristiche proprie come alta resistenza e versatilità d’uso”m così dichiara Sven Eberlin direttore marketing. Grazie all’ottima qualità prezzo del bamboo, in Europa sta avvenendo una decisa espansione come materiale di rivestimento per pavimentazioni essendo comparabile alla quercia ma ad un costo molto minore. Persone come Linda Garland, soprannominata “la regina del bamboo”, gestisce anche la Bamboo Foundation che promuove l’utilizzo del materiale in tutto il mondo, spiega che diffondere l’utilizzo del bamboo significa anche realizzare alloggi a basso costo perfet-

32

BAMBOO

te in situazioni di emergenza come dopo le catastrofi naturali. La Garland sottolinea molto spesso gli aspetti ecologici del bamboo. Il suo rendimento (peso per ettaro per anno) è fino a 25 volte quello del legname. In fondo il bamboo è un erba ed impedisce anche l’erosione del suolo ed è in grado di catturare 4 volte più CO2 rispetto alle giovani foreste, producendo il 35% in più di ossigeno. Anche se gli uomini si sono messi al riparo dagli eventi atmosferici per millenni grazie al bamboo, questo ha scoperto una rinascita dal 2000 quando Simon Velez realizzò presso l’Expo di Hannover un enorme padiglione gigante con bamboo della specie Guadua che ha dimostrato sufficiente resistenza a soddisfare i rigorosi regolamenti edili europei. Velez ad oggi rimane uno degli architetti maggiormente specializzati nell’utilizzo del bamboo, avendone studiato le caratteristiche fisiche, le possibili e migliori applicazioni, dimostrandone tutti i vantaggi possibili. Velez così in Colombia ha realizzato ponti attraverso gole, enormi tetti di capannoni, stadi sportivi e centri commerciali, “Il bamboo” spiega Velez, “è l’acciaio della natura. Qualunque ingegnere può utilizzare il bamboo come l’acciaio, è davvero un materiale formidabile”. Con il continuo sfruttamento eccessivo delle foreste, non c’è dubbio che il bamboo diventerà un materiale da costruzione sempre più importante e diffuso, così spiega Francesca Ambrosini, rappresentante europeo per al Rete Internazionale per l’Utilizzo del Bamboo e del Rattan INBAR, l’associazione senza scopo di lucro e finanziata dalle Nazio-


ni Unite, promuove numerosi prodotti come carta, tessuti e cosmetici a base di bambù; “L’Europa è in tremendo ritardo rispetto ad altri paesi e diffondere l’uso del bamboo qui sarà il nostro prossimo passo”. INBAR infatti sta lavorando a moduli in bambù per alloggi residenziali adatti ai climi europei, sempre l’Ambrosini spiega “L’uso del bambù contribuisce veramente ad uno sviluppo sostenibile, anche di paesi in via di sviluppo e poveri”. Ma naturalmente il bambù possiede anche dei lati negativi. Alcune specie infatti diventano “fuori controllo” diffondendosi e infestando rapidamente vaste aree. Ancora c’è da lavorare nei metodi e processi di laminatura per renderli maggiormente sostenibili e a basso impatto ambientale. Fatto ancora più preoccupante riguarda la prospettiva di sostenibilità, attualmente non essendoci piantagioni commerciali per la produzione di bamboo in Europa e negli USA questo proviene da Cina, India Vietnam e America Latina. E mentre il bamboo viene impiegato in occidente, risulta che il trasporto del materiale non è così sostenibile come sembra.

33


Kengo Kuma Bamboo House (Pechino, Cina) In Cina, nella zona della Grande Muraglia, è stato realizzato un progetto particolare: un’area a destinazione turistico/ricettiva formata da undici abitazioni e una club house progettate dai più importanti architetti asiatici contemporanei. Per il progetto di uno dei dodici edifici è stato incaricato l’architetto giapponese Kengo Kuma, conosciuto per il suo approccio sostenibile al programma architettonico e per la sua ricerca progettuale che mira al superamento del problema del distacco dal luogo generando idee di fusione tra lo spazio costruito e lo spazio naturale. La linea infinita della grande muraglia diventa quindi parte integrante dell’edificio che ne assume la suggestione anche nel nome: The Great Bamboo Wall. Il manufatto è composto da spazi residenziali che si articolano attorno ad un fulcro, vero e proprio cuore pulsante della casa e nucleo espressivo del contatto edificio/natura. Questo centro compositivo, il bamboo lounge, si configura come una sorta di isola che insiste nel mezzo di una vasca d’acqua ed emana una forte spiritualità zen. Due piccole passerelle in pietra collegano il lounge con la zona giorno e la zona notte. La scelta del Bambù sia come elemento strutturale che non strutturale aveva lo scopo di riscoprire l’essenza lineare dell’architettura asiatica. Esprime inoltre il profondo interesse del progettista verso i materiali naturali, la loro potenzialità espressiva e le possibili combinazioni tra elementi organici di diversa origine. Il progetto si manifesta infatti attraverso la disposizione del materiale, piuttosto che attraverso la sua lavorazione. A seconda della sua densità e del suo diametro, la parete di bambù offre una grande varietà di opzioni per la divisione dello spazio. E’ quindi attraverso la scelta di un unico materiale che Kengo Kuma raggiunge la sua massima rivelazione spaziale. Il bamboo diventa quindi la pelle del manufatto e ne ricopre la struttura portante di tipo tradizionale. Questa pelle, caratterizzata da una texture fortemente verticale, riveste solai e pilastri. Le aste di bamboo sono vincolate a formare elementi costruttivi che, in corrispondenza delle aperture, diventano elementi scorrevoli frangisole. Le pareti interne sono invece in carta di riso, tipico materiale dell’architettura locale. Per la pavimentazione sono state usate lastre di ardesia locale (colore scuro) per mitigare la forte geometria delle membrane di bamboo. Esiste comunque una sostanziale differenza tra la Great Wall e la Bamboo Wall: mentre la prima è stata costruita per dividere due popoli, la seconda è stata creata per unire vite e culture.

34

BAMBOO

La tecnologia costruttiva L’uso del bambù come materiale principe di questa architettura deriva dal forte significato simbolico che assume sia nella cultura cinese che in quella giapponese. Inoltre il bamboo, per la sua caratteristica intrinseca, non subisce nessun tipo di modifica prima di essere usato come materiale da costruzione. E’ un materiale che denuncia immediatamente la sua natura e la sua origine attraverso l’immagine formale. Il bamboo quindi è allo stesso tempo un materiale ed un prodotto, un simbolo e una realtà, ed è proprio questa la sua maggiore originalità sia estetica che tecnologica. Il bambù è un materiale che modifica le sue proprietà meccaniche a seconda dell’età, della data di raccolta, del grado di umidità, del clima e del terreno. Tra i 6 e i 12 mesi risulta essere estremamente flessibile e può essere usato per generare forme curve o morfologicamente complesse. E’ un materiale che resiste bene sia a trazione che a compressione. La resistenza a trazione rimane pressoché invariata durante i primi 5-6 anni di vita, dopodichè inizia una progressiva diminuzione. La resistenza a compressione, invece, aumenta con il passare del tempo (irrigidimento progressivo delle fibre).


Un sistema strutturale in bambù oltre a comportarsi molto bene a trazione e a compressione, risponde in modo elastico alle sollecitazioni sismiche rendendolo adatto alle costruzioni nelle zone a rischio. Le canne sono naturalmente composte da moduli lineari (cilindri cavi) collegati attraverso dei giunti (nodi). In prossimità di questi giunti si trova una membrana dura che serve da irrigidimento. In corrispondenza di questi nodi la sezione del bamboo, generalmente cava, presenta delle ostruzioni fibrose piuttosto coriacee che si sono dovute rimuovere attraverso tecniche di taglio studiate ad hoc ottenendo un vuoto interno di 150mmdi diametro. Il materiale, di provenienza locale, è stato lavorato in Giappone a causa dell’incapacità tecnica, in Cina, di scavare l’interno delle canne. Il bamboo prima di poter essere utilizzato è stato sottoposto ad alcuni trattamenti di base a protezione da tarli e muffe. Il sistema impiegato è un antico metodo giapponese tutt’ora in uso e consiste in un rapido riscaldamento a fiamma della superficie laterale della canna (270°) fino a provocare l’emissione di una resina che polimerizza naturalmente, formando una pellicola autoprotettiva. Dopo questo trattamento il bambù è stato ricoperto con un olio, come suggerito dai carpentieri locali cinesi. Il taglio verticale interno del bamboo è stato realizzato attraverso l’uso di uno speciale perforatore. Dopo la rimozione del midollo interno si è passati alla realizzazione di un pilastro strutturale inserendo all’interno della canna un’asta in acciaio per tutta la lunghezza dello stelo. A questo punto è stato eseguito un getto controllato di cemento per apportare compattezza

all’insieme. In pratica la canna di bamboo è stata usata come cassaforma a perdere. In seguito a questa lavorazione piuttosto semplice si sono aumentate le proprietà strutturali del bamboo risolvendo alcune fragilità causate dalla sua intrinseca flessibilità senza modificarne minimamente le caratteristiche estetiche.

35


Simon Velez, Marcelo Villegas Minazales Pavilion (Manizales, Colombia) Il padiglione costruito da Simon Velez e Marcelo Villegas è stato costruito per dimostrare che la struttura in bamboo potrebbe essere progettata per resistere a pesi e tensioni estreme. Due padiglioni sono stati progettati. Il primo fu costruito a Manizales, in Colombia, per dimostrare che questa grande struttura può essere costruita anche in Germania nonostante le norme siano più severe. Dopo varie prove tra cui lo stress a deformazioni dovute al peso, si è concluso che questo metodo di costruzione rispetta gli standard richiesti in Germania e quindi è stato poi costruito per l’Expo di Hannover nel 2000. Il padiglione a Manizales esiste ancora oggi e dovrebbe durare per molto tempo. I risultati più importanti delle strutture di bambù è la capacità di sopportare terremoti. Il bamboo è una risorsa rinnovabile e, se utilizzato con altri materiali come il cemento e altri legni, è in grado di sopportare i carichi previsti e qualche volta anche superiori. Per molti architetti innovativi, ingegneri, scienziati e naturalisti, Guadua bamboo sta diventando uno dei materiali più importanti del nuovo rinascimento architettonico.

36

BAMBOO


- La capacità di carico dello sbalzo di 7,30 metri, è stata testata appendendovi un peso di più di 650 chilogrammi al centro della loro campate. E’ stata osservata una deformazione di 7 millimetri, che la struttura ha comunque recuperato una volta liberata dal carico. La capacità del piano superiore è stata testata caricando il solaio con botti da 55 galloni, che sono state diffuse in maniera uniforme sulla superficie e riempite d’acqua fino a raggiungere il peso di 400 chilogrammi per metro quadrato. La deformazione osservata in questo caso è stata di 5 millimetri, solo un quinto di quello che era stato stimato che fosse; e ancora una volta sono stati recuperati quando il carico è stato rimosso. - Un terzo test ha considerato l’azione del vento sollecitando la struttura in direzione orizzontale. La procedura è consistita nell’immissione di un cavo nella parte centrale e un altro nella parte superiore di ciascuno dei frontoni del padiglione; quindi sottoponendo ogni cavo ad un carico orizzontale di cinque tonnellate è stato osservato uno spostamento orizzontale di appena 1 cm.

37


Anna Heringer & Eike Roswag School handmade (Bangladesh) La scuola è stata costruita a mano in Bangladesh, con il sostegno della comunità di artigiani locali, studenti e insegnanti guidati da un gruppo di architetti europei e degli studenti. L’obiettivo era di migliorare le attuali tecniche di costruzione, pur mantenendo la sostenibilità e rafforzare l’identità regionale. Le pareti del piano terra sono in terra, fornendo un forte sostegno per il piano superiore di bamboo. Per realizzare l’edificio sono state usate 2300 canne di bamboo, che costituiscono le pareti e la struttura del piano superiore e danno forma al tetto. Inoltre, per verificare l’efficacia del bamboo a livello strutturale sono stati eseguiti dei test sia in Germania che in Bangladesh su un modello in scala 1:1. Il rivestimento fatto di strisce di bamboo è montato su un supporto in legno da costruzione. I pannelli di bambù sono incastrati tra le travi del pavimento e tenuti insieme da una miscela di paglia, argilla. Le varie canne di bambù sono connesse fra loro con dei tasselli in acciaio e legate con corda di nylon. Inoltre queste canne di bambù permettono un gioco di luci e ombre molto particolare che caratterizzano l’intero edificio. Nessun macchinario speciale è stato utilizzato per la costruzione dell’edificio, con l’ eccezione di un trapano elettrico per fare alcuni fori.

38

BAMBOO


39


Richard Roger Aeroporto di Madrid (Madrid, Spagna) Segno caratterizzante l’edificio è la linea sinuosa della copertura, che poggia su colonne in acciaio inclinate, con una base di cemento armato lasciato in vista. La copertura è l’elemento che unifica tutto il progetto; lastre di acciaio formano una sequenza di onde che coprono tutte le parti dell’edificio. All’interno queste onde sono sempre visibili, ma qui le troviamo rivestite in strisce di bamboo, e riescono a dare un tono caldo all’ambiente. La linea sinuosa dei soffitti in bambù accompagna i passeggeri attraverso tutto il loro viaggio all’interno dell’edificio. Per ricoprire l’intera superficie del soffitto sono stati usati ben 212.000 mq di bamboo.

In questa “microcittà” era importante creare un ambiente attraente e tallo stesso tempo rilassante. Questa necessità di creare un vantaggio rilassante atmosfera è stata soddisfatta dai materiali e dalle finiture che conferiscono un senso di calma. Il nuovo Terminal Area stimola i passeggeri ad osservare l’ambiente circostante. Nonostante si tratti di uno spazio di notevoli dimensioni, l’esistenza di abbondanti riferimenti visivi permette comunque ai passeggeri di trovare il percorso cercato. L’edificio è così grande che il visitatore potrebbe facilmente perdersi in esso: pertanto è stato suddiviso in sequenze, al fine di assicurare l’orientamento al proprio interno. All’esterno, l’edificio si adatta allo skyline di Madrid, con le sue forme ondulate vicine alla natura.

40

BAMBOO


Jean Bolivar Community Centre (Cancun, Messico) Questo padiglione è stato costruito da un istituto di permacultura (un processo integrato di progettazione che dà come risultato un ambiente sostenibile, equilibrato ed estetico) a Oaxaca, Messico. La raccolta e distribuzione delle acque piovane sono stati gli obiettivi principali nella progettazione e nella costruzione di questo padiglione di bamboo strutturato. Le canne di bamboo sono state tessute insieme creando per la copetura una struttura con una forma più libera. Per permettere tutto ciò le canne di bamboo sono state collegate fra loro tramite delle interconnessioni dirette per sovrapposizione, con l’aiuto di alcune chiodature che permettono una maggiore rigidezza. L’attacco a terra è risolto, come nella maggior parte dei casi in cui viene usato il bamboo come materiale strutturale, con un aggancio, tramite un nodo d’acciaio, ad un blocco di calcestruzzo armato.

Zhu Pei Pavilion (Honk Hong, Cina) Il pavilion per la Biennale di Architettura e Urbanistica di Hong KongShenzhen porta la firma dell’architetto Zhu Pei. L’approccio è minimalista: materiali semplici di provenienza locale e una forma naturale che gioca con curve e spazio. Il bamboo è modellato seguendo l’idea di una conchiglia a spirale. La curvatura del bamboo viene ottenuta tramite una lavorazione della canna con il vapore, che ne consente l’ammorbidimento delle fibre e quindi la sua piegatura. Il punto visivo cambia drammaticamente secondo la posizione che si occupa all’interno della piazza. Da un lato all’altro la struttura trasforma lo spazio, adibendolo a zona privata e di conversazione se ci si pone ad un’estremità e, se si cambia posizione, a luogo di eventi e interazione.

41


Daniel Cheyne Bamboo Convention Center (Colombia) A La Calera sorge un centro congressi di 30.000 mq. La struttura più recente creata dagli architetti Daniel Cheyne e Jorge B. Londoño e il Tech Guadua (Richard e Camillo) Team, domina una vista spettacolare della Colombia: Capitol City. La struttura che una volta occupava il sito, fu distrutto in un incendio. Il proprietario incaricò il team Tech Guadua a prendere il resto della vecchia struttura e riorganizzarla in un moderno centro congressi che utilizza come materiale da costruzione pali di bamboo Guadua e il sistema di falegnameria brevettato sviluppato dal team colombiano “Architettura” nel 1998. A causa della natura del sistema Guadua Tech una struttura può essere pre-fabbricata e costruita sul posto con una squadra operaia più contenuta e tecniche di costruzioni molto più semplici. La costruzione consiste in una struttura su più livelli racchiusi da un involucro di vetro, sottolineando il valore espressivo dei pali di bamboo.

42

BAMBOO


Jo Scheer Tree House (PeurtoRico) Il gazebo consiste in una struttura poggiata su una serie di pioli convergenti tutti verso un unico punto a terra ed è interamente concepita e realizzata in bamboo Guadua angustifolia. Raggiunge circa i 25 metri di altezza ed ha una superficie sufficientemente grande a realizzare un gradevole spazio di soggiorno, ma abbastanza piccolo da non richiedere una licenza edilizia. Una serie di cavi mantengono saldo il collegamento tra il progetto e gli alberi che circondano, conferendo solidità ed elasticità alla struttura. Questo progetto utilizza il materiale da costruzione in modo estremamente efficiente, senza produrre alcun tipo di rifiuto. Non c’è bisogno di scavare o di effettuare altri interventi invasivi per erigerlo.

43


Jorg Stamm Guadua Bridge (Colombia) Dopo aver finito la scuola e servizi sociali, Jörg Stamm ha iniziato il suo apprendistato come ebanista. Come falegname era molto affascinato di scale, case, barche e ponti e per anni quindi ha lavorato in diverse imprese di costruzione in legno. Il suo primo progetto in aiuto allo sviluppo sudamericano è stato un impianto di biogas in un villaggio in Ecuador. Solo quando si è recato in Colombia ha appreso e apprezzato la tecnica e la tecnologia del bamboo. Nell’Agosto del 2000, ha organizzato un workshop per architetti, ingegneri e artigiani, per la progettazione di un ponte, in collaborazione con la ‘Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit’ (GTZ) e la loro università partner in Pereira (UTP). Questo seminario terminato nel settembre successivo e ha dimostrato che gruppi di progetto, anche inesperti, possono progettare e realizzare strutture composte da fasci di bambù. Questo ponte è stata la prima costruzione in bambù con tutte le autorizzazioni strutturali nella zona urbana di Pereira.

44

BAMBOO


45


Lidewij Spitshuis & Edward Erasmus Attic-3 (Olanda) Il nucleo di questo edificio è un albero o un palo della luce, circondato da una struttura stabile di pilastri di bamboo a cui si innestano otto assi di diverse altezze che costituiranno poi la struttura portante della parte chiusa del piccolo edificio. Tutti i nodi fra le aste sono risolti in maniera diretta, senza quindi l’aiuto di nodi d’acciaio. Per raggiungere la quota dell’edificio viene predisposta una scala a chiocciola che è a sua volta di bamboo. Questa “casa albero” può essere facilmente adattata sia per ambienti urbani che per ambienti rurali, sia per funzioni pubbliche che private.

46

BAMBOO


Esteban Cervantes Babahoyo House (Ecuador) Progettato per essere costruita come fosse una palafitta, queste case sono destinate ad essere realizzate nella regione tropicale Babahoyo dell’Ecuador, che è allagata per circa la metà dei giorni dell’anno. L’estetica è basata sulla forma del fiore delle mangrovie rosse, e l’apertura del piano terra è un tributo adeguato allo stile tipico della regione. Per quanto riguarda l’aspetto tecnologico, le canne di bamboo sono legate fra loro tramite un nodo diretto, quindi con l’ausilio di corde di nylon, che, oltre a permettere i collegamenti fra le varie aste, da una rigidezza maggiore all’intera struttura. Gli attacchi al terreno sono risolti con il classico nodo d’acciaio che è poi agganciato ad un plinto di calcestruzzo armato. Anche in questo caso nello stesso blocco di cemento confluiscono più canne di bambù.

47


Joseph Cory Bamboo Diamonds (Israele) Lo scheletro del Bamboo Diamond è costituito da cinghie di bamboo e travi reticolari, e le canne di bamboo sono disposte spazialmente in modo da conferire una maggiore resistenza meccanica e stabilità. Questa struttura è stata progettata per avere un giardino pensile sul tetto. I pannelli solari e le turbine eoliche sono un particolare aggiuntivo ed innovativo che ne avvalora la sostenibilità di questo progetto. I nodi fra le varie canne di bamboo sono risolti in maniera diretta con l’aiuto di chiodature, mentre l’attacco a terra è leggermente diverso rispetto al metodo abituale con cui lo si applica; infatti è prevista una grande piastra di calcestruzzo armato sui cui vanno ad appoggiare le canne di bamboo tramite un nodo d’acciaio che fungerà da cerniera.

Jacob Gdaniec Bamboo House (Polonia) La forma arrotondata e la struttura segmentata di un palo di bamboo è di per sé l’ispirazione per questa casa di famiglia. Progettata per essere costruita su una ripida collina in una foresta in Polonia, questa casa usa grandi finestre esposte a sud e viene dotata di sistemi d’isolamento che permettono di conservare il calore. Dai pavimenti alle pareti ai soffitti, questa casa è interamante realizzata in bamboo. La struttura principale consiste in quattro ellissi in bamboo lamellare che danno poi forma all’intero edificio. Il rivestimento in bamboo, invece, non è costituito da canne semplici, ma da bamboo trattato in doghe che vengono applicate per i tamponamenti.

48

BAMBOO


Geor Ansas Otto Bend Bamboo House (Germania) Questo disegno semplice ma unico ed espandibile, si basa su una struttura di canne di bamboo piegato messo in piccole fondazioni interrate in calcestruzzo tramite un nodo in acciaio che funge da cerniere.. I nodi fra le aste solo risolti sempre con una soluzione diretta, quindi utilizzando delle corde di nylon, le quali consentono di dare maggiore resistenza e rigidezza allâ&#x20AC;&#x2122;intero edificio. Questo metodo è utilizzato sia per unire piĂš canne di bamboo per formare una trave piĂš grossa, sia per collegare queste travi fra di loro. A seconda del clima, si possono usare pareti e materiali differenti, ma il progetto originale si avvale di bamboo e pareti di tela, adatte ad un clima tropicale.

49


SPG Architects Caretaker’s House (Costa Rica) Questa piccola casa, che funge da abitazione di un custode in una proprietà più grande nella penisola di Osa, Costa Rica, è un prototipo per l’alloggio nel ranch nelle vicinanze del proprietario. E’ una forma ibrida, sia fisicamente che funzionalmente; La base della casa è costruita in materiale tradizionale del luogo, come cemento armato e stucco. L’edificio funziona come un involucro totalmente chiuso e protetto, che isola e ripara gli occupanti dalle intemperie che la vita nella foresta pluviale comporta. Il secondo piano, la zona giorno, è meno chiuso grazie ad una struttura slanciata e leggera di bamboo, che parte dal livello del suolo grazie ad una fondazione di cemento armato e imita il baldacchino della foresta pluviale con la sua forma radicale, come un filtro o una schermatura che difende dal sole e dagli altri elementi.

Andrew Van Leeuwen Single Family Residence (Nigeria) Questa casa di 3.000 mq personalizzata secondo le esigenze del Midwest Heartlands, consente di avere un panorama magnifico sulle colline nigeriane e cambia colore da stagione a stagione. Il Bamboo è utilizzato in una vasta gamma di applicazioni, che vanno dalle strutture a soffitto curvilineo ondulato, alle pareti e ai pavimenti. Le connessioni nella struttura in bamboo sono realizzate grazie a nodi indiretti di acciaio, che garantiscono un’elevata resistenza. Per quanto riguarda l’attacco a terra è realizzato in cemento armato; questo viene collegato ad un solaio composto da canne di bamboo, nel quale i singoli elementi vengono legati tra loro da corde (nodi diretti).

50

BAMBOO


ROEWU architecture Yi-Lan Bamboo Forest House (Taiwan) Il disegno dello schermo di bamboo è un esempio di ricerca ROEWU’s in una combinazione di tecniche digitali HiTech e fabbricazione Low-tech. Utilizzando un modello 3D dettagliato prodotto dall’ufficio di Londra, precise descrizioni di ogni componente sono stati fornite ai costruttori di Taiwan, che hanno seguito una serie di istruzioni molto semplici passo-passo per assemblare il complesso. Un unico fissaggio a scomparsa è stato anche sviluppato in modo tale che i pali di bamboo sembrino fluttuare nell’aria. Il risultato è un array dinamico, una forma che combina il calcolo digitale con una materialità organica. Durante il giorno, mentre il sole passa sopra, lo schermo di bamboo cattura la luce in molti modi diversi creando effetti negli interni e all’esterno.

51


Saren Korsgaard Woven House Il bamboo è stato usato per fare tutto, dalla cucina agli edifici per migliaia di anni nella maggior parte dei paesi asiatici. Tra i molti metodi di trattamento del bamboo, sono state sviluppate sofisticate tecniche di tessitura. È stata sfruttata la flessibilità e la forza del bamboo per la tessitura di, pareti, pavimenti e soffitto concepiti come una superficie continua. Il bamboo è modellato a caldo per poter creare forme curve.

52

BAMBOO


Shigeru Ban Installazione in acciaio e bamboo (Houston) Questo progetto per la Rice University Art Gallery è iniziata quando Shigeru Ban è stato a Houston, in Texas, a tenere una conferenza. Dopo la conversazione, gli è stato chiesto dal direttore della galleria, Kimberly Davenport, di progettare un’ installazione per il campus. Si tratta di una copertura ondulata 36’ x 36’ di tavole di bamboo intrecciati. Gruppi di quattro tavole sono sovrapposti in una connessione a spirale e i diversi orientamenti della sovrapposizione portano ad un cambiamento della curvatura. Questa disposizione delle connessioni crea un pattern di quadrati grandi e piccoli, creando una geometria alternativamente concava e convessa, una sorta di struttura a conchiglia rigata. La copertura è sorretta da colonne composte da pali in acciaio. Otto pali sono fissati in un accordo radiale di collegamento alle piastre di legno compensato sulla copertura che funzionano anche come una superficie di aiuto per la struttura a conchiglia rigata. I pali di acciaio sono legati al centro da una cinghia a cricchetto ad alta resistenza e un peso extra è stato aggiunto a tutta la struttura per rafforzare contro gli effetti di sollevamento. I pannelli di bamboo sono stati pre-tagliati e forati prima di essere spediti al sito. I supporti in acciaio sono stati preparati da studenti laureati presso l’Università di Houston, e copertura è stato montata da studenti di architettura della Rice University. Il processo di erezione ha avuto la durata di un giorno. La struttura a conchiglia pre-assemblata è stata issata in aria da una gru dopo che i pali in acciaio fossero stati fissati. Questo progetto ha contribuito come prototipo di un padiglione permanente nel Forest Park, St. Louis, che è ancora in sviluppo. Questo progetto si avvarrà dell’ ingegneria del laminato di bambù e le dimensioni complessive del padiglione sarà di circa dieci volte più grande rispetto a questo. Il design di questo concept strutturale è stato sviluppato attraverso la collaborazione tra Shigeru Ban e Cecil Balmond di Arup.

53


Castro Rojas Ingenieros y Arquitectos Ltda Pedestrian Bamboo Bridge (Bogota’) Lo scopo del progetto è dotare di una copertura un ponte costruito con un materiale ecologico, quale è il bamboo, che necessita di essere protetto dagli agenti atmosferici. La difficoltà tecnica è quella di abbinare la geometria modulare del progetto della copertura, alla situazione esistente. A questo scopo è particolarmente rilevante lo sviluppo dei dettagli di collegamento tra i cavi di acciaio e gli elementi in bamboo.

54

BAMBOO


8. Bamboo-Design: tradizione e innovazione Dalla produzione di utensili e attrezzi alla realizzazione di arredi, dagli oggetti religiosi e rituali, fino alla fattura di cesti e vasi, l’uso del bambù in ogni aspetto della vita quotidiana, in Giappone, è una tradizione millenaria. Ancora nell’immediato dopoguerra migliaia di artigiani erano impiegati nella realizzazione di prodotti in bambù, ma già verso la fine del diciannovesimo secolo emergevano rari talenti in grado di creare vere e proprie opere irripetibili. Oggi gli artisti del bambù sono meno di un centinaio, ma la sapiente arte della sua lavorazione, già raffinata, si è evoluta in una nuova forma di arte, con la realizzazione di sculture che possono considerarsi la perfetta espressione del gusto e del senso estetico della cultura giapponese, sempre rivolta all’armonia tra natura ed artificio. Così, dalla antica tecnica dell’intreccio del bambù nascono opere uniche e preziose, in cui la tensione dei fasci convive con la coesione dell’oggetto, la semplicità della forma con la complessità della realizzazione, la naturalezza del materiale con la raffinatezza dell’oggetto. Lavori affascinanti anche per gli occidentali, come Lloyd Cotsen, che da vero estimatore del genere, è proprietario di una delle collezioni private più ricche al mondo, in parte esposta in “Masters of Bamboo: Japanese Baskets and Sculpture in the Cotsen Collection“, presso l’Asian Art Museum di San Francisco.

Asus design

ldk design

55


ross lovegrove

jinhong lin

jinhong lin

jinhong lin

56

BAMBOO

Parlare di ceste di bambù non rende adeguatamente l’idea della raffinata tecnica e del complesso lavorio che si consuma dietro queste opere, con risultati sorprendenti. Il bambù intagliato, intrecciato, lavorato, può assomigliare a legno antico o a cuoio brunito. Il rattan, la canapa, la pietra, l’oro, si mescolano ad altre materie con effetti decorativi inaspettati. Ma il bambù è un mezzo che richiede precisione e tempo. Occorrono almeno dieci anni per acquistare padronanza delle basi necessarie per la fabbricazione di un cesto, dopo una fase iniziale in cui si può solo osservare il maestro al lavoro e attender alla pulizia, raschiatura e preparazione del bambù, per conoscere e saper scegliere il materiale tra le 600 varietà differenti di bambù che crescono in Giappone: la bellezza naturale delle canne, infatti, ha un peso notevole nella riuscita dell’opera e, dunque, spessore, forma, età, densità della fibra, flessibilità, devono essere selezionati con cura. Solo dopo si possono mettere in pratica le conoscenze apprese, imitando i cesti Karamono (antichi cestini cinesi), in modo da imparare le diverse tecniche di intrecciare il bambù. Il cesto si costruisce dalla base ed il passaggio dalla base alla parte inferiore del cesto, in cui la tessitura piana e bidimensionale passa alla forma tridimensionale, è una delle fasi più importanti e più difficili, da cui dipende il successo del resto del lavoro. Il primo artista di bambù giapponese conosciuto, perchè ha cominciato firmare i suoi lavori, è Hayakawa Shokosai I (1815-1897), figlio del samurai Hayakawa Keigoro. Ancora oggi un suo discendente Hayakawa Shokosai V, è annoverato tra i “masters of bamboo” e, nel 2003, è stato insignito del titolo di Living National Treasure nelle arti del bambù. La maggior parte degli artisti giapponesi appartiene ad una delle due maggiori associazioni professionali del settore il Nihon Kogeikai ed il Nitten. Della prima fanno parte artisti come Yako Hodo, Fujitsuka Shosei, Nihon Kogeikai, il cui lavoro è più attento a coniugare la soluzione estetica con la funzione e mira all’eccellenza della tecnica. Nel Nitten operano Syoryu Honda, Minoura Chikuho, Yamaguchi Ryuun o Torii Ippo, esponenti di una maggiore propensione all’espressione artistica ed alla bellezza scultorea dell’opera. Alcuni artisti affermati lavorano individualmente. Tra jeff daha


questi Kawashima Shigeo, uno dei più famosi a livello internazionale, Nagakura Kenichi, che si ispira alla forma umana o agli oggetti del mondo naturale, Ueno Masao, che ha adattato al bambù la tecnica della finitura in foglia d’oro e che spesso affida la progettazione delle forme al computerassisted design, o Tanabe Shochiku III con le sue forme organiche quasi vive. È facile da coltivare e si sviluppa rapidamente (alcune specie crescono fino ad un metro al giorno). È resistente e flessibile. È altamente

eco-compatibile, anzi ecologico, se si pensa che una piantagione di un ettaro è capace di catturare fino a 17 ton. di anidride carbonica. È il bambù, fondamentale nelle economie dei paesi dell’Estremo Oriente o dell’America centro-meridionale, dove prospera in abbondanza e varietà, ma quasi sconosciuto alle nostre latitudini. Eppure si tratta di un materiale dalle numerose e sorprendenti proprietà, destinato ad una utilizzazione sempre più vasta nell’edilizia e dell’architettura.

tejo remi

iannone design

artist & architect

57


Appendice A. Il bamboo in Europa: prospettive economiche e di mercato Nei mercati Europei e dei Paesi industrializzati in genere, il bamboo costituisce da un punto di vista tecnico un potenziale valido sostituto ai materiali da costruzione in legno tradizionali, largamente utilizzati nell’edilizia. Il bamboo è tuttavia un materiale prevalentemente esogeno all’Europa; di conseguenza, non solo la consuetudine nell’uso di questo materiale è prevalentemente da formare, ma il suo utilizzo comporta una serie di limitazioni prevalentemente in materia di trasporto, logistica, importazione, tanto più difficili da riscontrare sul mercato europeo quanto la produzione di bamboo è concentrata in paesi in via di sviluppo. Più precisamente, i limiti di cui sopra si applicano al bamboo per utilizzo sistematico su scala industriale, quindi con requisiti in termini di qualità, resistenza, approvvigionamento ecc.

A.1 Criticita’ nella commercializzazione del bamboo in Europa Le principali limitazioni in tema di commerciabilità del bamboo sul mercato europeo si possono ricodurre tanto alle caratteristiche intrinseche del materiale, quanto al gap economico, industriale e commerciale tra i Paesi produttori (pressoché interamente economie in via di sviluppo) ed i Paesi europei. Dal punto di vista delle caratteristiche intrinseche, i requisiti di qualità sul mercato Europeo sono notevolmente più elevati rispetto ai Paesi produttori e consumatori di bamboo. Ciò può riguardare tanto l’aspetto produttivo che quello normativo, così come può riguardare tanto il prodotto quanto aspetti collegati alla sua fornitura. Il gap economico tra Paesi produttori e Paesi di destinazione, nel caso del mercato di sbocco europeo, si manifesta prevalentemente in dinamiche industriali che influenzano domanda e prezzo per il bamboo inEuropa. Innanzitutto, la distanza geografica tra produzione e consumo comporta una serie di costi accessori che riducono o annullano il vantaggio sdel prezzo del bamboo rispetto a materiali alternativi. Inoltre la debolezza o mancanza di un sistema produttivo di standard industriale nei Paesi produttori comporta variabilità nella disponibilità del prodotto sul mercato di destinazione che contribuisce a rendere l’offerta poco costante all’interno degli anni o in anni successivi. Ciò comporta una percezione di minore sicurezza nell’approvvigionamento di bamboo rispetto ad altri materiali, con riguardo alla capacità di fornire ordini di dimensioni consistente in tempi opportuni. La “distanza” geografica e culturale tra Paesi produttori e consumatori comporta infine una maggiore propensione naturale verso i prodotti sostituiti. Questo vale sia per l’utilizzo diretto del bamboo per la costruzione, sia per la sua immissione in processi industriali di trasformazione. Il minore volume di attività nel comparto del bamboo confrontato con i materiali tradizionali comporta elevati investimenti in ricerca e sviluppo sulle possibilità di trasformazione del bamboo, e per l’approvigionamento di macchinari adatti alla lavorazione, nonché maggiore incertezza a livello di domanda e prezzi che quindi influeza negativamente le valutazioni sui ritorni di investimenti della lavorazione/ commercializzazione del bamboo.

A.2 Immagine e conoscenza del bamboo in Europa Certamente uno dei temi principali che hanno limitato sino ad oggi le possibilità di penetrazione del bamboo come materiale da costruzione nel mercato europeo è stata la scarsa diffusione di conoscenze ed esperienze riguardo l’utilizzo dello stesso. Attualmente, in effetti, l’immagine associata al bamboo sul mercato europeo è molto controversa. Da un lato, tale materia richiama un’idea di coscienza ecologica e rispetto dell’ambiente, data la sua origine naturale ed il bassissimo impatto ambientale del processo di crescita. Inoltre, l’utilizzo di un materiale pressoché esclusivamente originante da Paesi in via di sviluppo si presta ad argomentazioni riguardo l’aiuto alla sostenibilità di queste economie. Di contro, non mancano le associazioni negative che contribuiscono in Europa a limitare l’espansione dell’utilizzo del bamboo. Tra queste figurano innanzitutto considerazioni relative alle caratteristiche intrinseche del materiale: percezione di materiale economico e non di qualità, esposizione al deterioramento, erosione da parte di insetti ecc. Altre considerazioni dicendono dall’origine del bamboo, prevalentemente concentrata nei Paesi in via di sviluppo e in particolare identificata con la Cina, Paese che al momento è oggetto di una serie di pregiudizi negativi in termini quanto di qualità che di sostenibilità del processo produttivo. Lo sfruttamento del bamboo può, inoltre, venire percepito come una minaccia, nel caso diventasse incontrollato e non bilanciato alle possibilità di sviluppo naturale delle colture, all’esistenza di specie animali che nell’immaginario collettivo vivono o sono dipendenti dalle foreste di bamboo. La percezione dei prodotti industriali in bamboo è fortunatamente molto migliore, grazie al

58

BAMBOO

processo di produzione che elimina alcune delle caratteristiche negative del bamboo allo stato di origine (ad esempio la scarsa omogeneità). Tuttavia, anche questi risentono in parte delle considerazioni negative sul bamboo allo stato di origine riportate sopra, e che solo in parte sono ovviate dalla maggiore adattabilità dei prodotti industriali in bamboo ai requisiti costruttivi del mercato europeo.

A.3 Marketing Appare quindi fondamentale, un approccio di mercato alla diffusione del bamboo in Europa, con requisiti totalmente diversi dalla realtà finora affermatasi nei Paesi produttori. Nel caso di un materiale da costruzione come il bamboo, due fattori assumono particolare rilevanza nelle scelte di mercato:il riconoscimento dello stesso all’interno della comunità professionale deputata alle scelte di utilizzo dello stesso ( progettisti, costruttori, ecc), e la qualità delle esperienze pregresse con tale materiale, che rivestono particolare importanza quale testimonianza dell’affidabilità e convenienza dello stesso. Con riguardo al primo aspetto, sarebbe fondamentale raggiungere un significativo tasso di utilizzo dal bamboo da parte di progettisti e costruttori con forte visibilità sul mercato, in grado di alimentare un trend di consumo del bamboo con un seguito consistente a livello dell’intero settore. Questo, si noti, molto pi+ù a livello di utilizzo come materia da costruzione, quindi facendo le va sule particolari caratteristiche strutturali del bamboo, che sull’utilizzo a fini decorativi o di copertura, dove non solo le considerazioni estetiche, ma soprattutto l’immagine del bamboo come materiale “esotico” descritta sopra indirizzano all’indirizzo del bamboo verso una situazione di nicchia, che necessariamente restringe il campo per possibili applicazioni. Con riguardo al secondo aspetto, ovvero la qualità delle realizzazioni, ciò si innesta sulle considerazioni riportate nei capitoli precedenti riguardanti la necessità di incentivare l’evoluzione dell’offerta industriale di bamboo. Ciò permetterebbe una maggiore facilità di utilizzo dello stesso nelle costruzioni, nonché minori problematiche in termini di tolleranze, durabilità, resistenza, ecc che contribuiscono in maniera non indifferente a minare l’immagine del materiale nei mercati evoluti e, in ultimo, il suo utilizzo ricorrente.


BIBLIOGRAFIA - M. Càrdanes Laverde, Il bambù come materiale da costruzione, Sistemi Editoriali, Casoria (NA) 2008; - M. Villegas, New bamboo architecture, Villegas editores, Bogotà, (Colombia), 2003; - K. Kuma, Kengo Kuma, C3 Publishing & Co.,Seoul (Korea), 2007; - M. L. Conti, Bamboo botanica, design e architettura, Nuova IPSA, 2006; - T. Firrone, Il bambù, Aracne, Roma, 2009; - G. Marchinne, Ponti di bambù, EGEA, Milano, 2007; - O. H. Lopez, Bamboo -The gift of the gods, D’VINNI LTDA, Bogotà, Colombia 2003; - W. Liese., Anatomy and utilization of bamboo, European Bamboo Society Journal, 06 May 1996; - Maurizio Carde Nas la verde, Dossier - bambù, COSTRUIRE N°260, Gennaio 2005; - Karl Krämer Verlag, IL31 Bamboos-Bamboo, Stoccarda, Germania, 1996; - J.J.A. Janssen, Designing and building with bamboo, Intermediate Technology, Londra, GB 1995; - J.J.A. Janssen, Mechanical Properties of Bamboo, Kluwer Academic Publishers, Boston, USA 1991; - W.Liese, Bamboos: biology, silvics, properties, utilization, Schriftenreihe der GTZ n.180, 1985; - W. Liese, Bamboo preservation and soft rot, Fao report to Government of India, n.1106, 1959; - F.A. McLure, Bamboo as a building material, USDA Foreign Service, Paperback, 1953; - M. McQuaid, Shigeru Ban, Phaidon press, 2003; WEB http://www.bambus/new/eng/reports/joerg_stamm/referatstamm.html http://www.emissionizero.net/Bamboo.html http://www.bambuitalia.it/ http://www.shigerubanarchitects.com/ http://www.bamboocompetition.com/ http://www.kkaa.co.jp/E/main.htm http://www.bambudesign.it/ http://www.koolbamboo.com/index.htm http://www.bambubrasileiro.com/info/arq/i4.html

59


Bamboo - Collettivo cerretini  

ricerca sul bamboo graziano nuti fabio salerno luca sammartino nicola scaramuzzi

Bamboo - Collettivo cerretini  

ricerca sul bamboo graziano nuti fabio salerno luca sammartino nicola scaramuzzi

Advertisement