OFFICINA Toolbox 01

toolbox

ISSN 2421-1923

Lightweight steel frame.

Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo

01 apr 2015

toolbox Supplemento semestrale di OFFICINA*

PUBBLICATO IN OCCASIONE DEL CONVEGNO: Lightweight Steel Frame. Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo.

Venezia, 27 aprile 2015. www.lightweightsteelframe.officina-artec.com

ISSN 2421-1923 N.01 aprile 2015

Con il patrocinio di: DIPARTIMENTO DI CULTURE DEL PROGETTO

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

Dipartimento di Architettura

Università degli Studi di Napoli Federico II

DIRETTORE EDITORIALE

Con la partecipazione di:

Emilio Antoniol COMITATO EDITORIALE Valentina Covre, Francesca Guidolin, Daria Petucco REDAZIONE Margherita Ferrari, Valentina Manfè, Chiara Trojetto PROGETTO GRAFICO Valentina Covre, Margherita Ferrari, Chiara Trojetto

EDITORE Self-published by Associazione Culturale OFFICINA* via Asolo 12, 31015, Conegliano, Treviso info@officina-artec.com con la partecipazione di: ArTec - Università Iuav di Venezia Copyright © 2014 OFFICINA*

Con il contributo di:

Dare forma all’acciaio Le costruzioni in acciaio si caratterizzano per un tratto estremamente peculiare: la forma tipica dei profi li che le costituiscono. L’acciaio da carpenteria è infatti un materiale pesante, circa 7.85 kg/dm3, che presenta però anche un’elevata resistenza meccanica grazie ad un comportamento elastico-plastico e a tensioni di snervamento che si attestano tra i 235-440 N/mm2 .

Per conciliare queste due opposte caratteristiche la progettazione della carpenteria metallica si basa sulla definizione di apposite sagome dei profi li in grado di ottimizzare la distribuzione della massa in corrispondenza delle aree resistenti, riducendo al minimo la presenza di materiale in corrispondenza dell’asse neutro della sezione. Nascono cosi profi li laminati a caldo ad H, T, I o a C che possono poi essere variamente accoppiati per ottenere le sezioni più disparate.

Seguendo questi stessi criteri vengono realizzati anche prodotti di seconda lavorazione in acciaio quali profi lati ottenuti piegando a freddo lamiere sottili (dai 5/10 ai 20/10) al fine di conferire loro maggiore resistenza grazie alla forma del profi lo stesso.

Solo più di recente la tecnologia del cold formed steel ha iniziato ad essere applicata anche nelle parti strutturali dell’edificio costituendo una valida alternativa a soluzioni a telaio in legno o in acciaio formato a caldo.

Il convegno Lightweight Steel Frame. Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo che si è tenuto a Venezia il 27 aprile 2015 si pone come un primo importante tavolo di confronto a livello

Margherita Ferrari

nazionale su questa tematica.

INDICE toolbox

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ISSN 2421-1923

Lightweight steel frame.

Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo

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N.01 aprile 2015

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LIGHTWEIGHT STEEL FRAME Introduzione di MariaAntonia Barucco Un Balloon Frame in profi li d’acciaio formato a freddo di Vittorio Manfron Eco-efficienza, innovazione tecnologica, Off-site Manufacturing: i sistemi costruttivi in Cold Formed Steel di Sergio Russo Ermolli Lightweight Steel Construction in zona sismica: ricerca e applicazioni di Raffaele Landolfo Tecnologia e ricerca tra novità e innovazione di MariaAntonia Barucco La definizione del progetto e del cantiere Lightweigth Steel Frame di Margherita Ferrari Il sistema Lightweigth Steel Frame e progetto: esempi e opportunità di sviluppo di Valentina Manfè L’acciaio e un approccio innovativo al ciclo di vita degli edifici di Chiara Trojetto Costruire con profi li sottili piegati a freddo: panorama normativo, sviluppo del prodotto e realizzazioni di Federica Scavazza

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L’OFFICINA SPH S.r.l. di Emilio Antoniol ARREX Le Cucine S.p.A. di Emilio Antoniol

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APPROFONDIMENTI L’acciaio sagomato a freddo tra tecnica, architetto e società di Valentina Manfè Leggerezza portante di Margherita Ferrari Alzi la mano chi è riciclabile! di Chiara Trojetto

Lightweight I

l convegno del 27 aprile 2015, tenuto presso l’auditorium Ex Cotonificio Santa Marta dell’Università Iuav di Venezia, è patrocinato dalla Regione del Veneto, da SITdA (Società Italiana di Tecnologia dell’Architettura), dal Dipartimento di Strutture e dal Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Napoli “Federico II”.

Il tema del convegno sono gli edifici realizzati con il sistema costruttivo detto Lightweight Steel Frame (LSF). Il sistema LSF prevede l’impiego dei profi li in acciaio sagomato a freddo (Cold Formed Steel, CFS) per il progetto, la produzione e la messa in opera di telai leggeri con i quali è possibile la realizzazione di interventi sia di nuova costruzione che sul costruito, quali soprelevazioni, ampliamenti e opere di consolidamento strutturale. Questo tipo di struttura è normato dall’Eurocodice 3 del 2003 e da breve è entrato nella disponibilità dei progettisti grazie alle prime produzioni certificate di elementi tecnici.

Il convegno rappresenta un’occasione di incontro e confronto tra accademia, ordini professionali, associazioni di categoria ed esperti di legislazione internazionale che si confrontano delineando le potenzialità di questo tipo di costruzione a secco.

Il convegno sviluppa i temi dell’innovazione di processo, di prodotto e normativa, per cominciare a discutere anche delle possi-

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bilità di sviluppo e di articolazione progettuale che il LSF offre.

In questo contesto è stata gradita la collaborazione dell’Ordine degli Ingeneri della Provincia di Venezia, della Fondazione degli Ingegneri Veneziani, dell’Ordine degli Architetti, Pianificatori, Paesaggisti e Conservatori della Provincia di Venezia. La presenza degli Ordini conferma la virtuosità del dialogo tra l’ambito dello studio e della ricerca (SITdA e le Università), il complesso e articolato mondo dei progettisti (gli Ordini) e l’ambito della produzione e delle imprese di costruzione, tra tutte: SPH e Arrex Le Cucine che hanno contribuito all’evento.

Un secondo e fondamentale obiettivo di questo convegno è la defi nizione di un tavolo di confronto, a livello nazionale, per defi nire e avviare aperture anche nei confronti del contesto internazionale.

Tratteggiare le possibilità di sviluppo del sistema Lightweight Steel Framee è un lavoro che deve essere svolto in squadra. Come il sistema costruttivo, che prevede l’impiego di tanti elementi a realizzare una costruzione solida ed efficiente, così anche il lavoro di ricerca (e di progetto delle ricerche future) trova la propria forza dalla sinergia di ricercatori e professori che da tempo studiano e collaborano, alcuni anche con gli organi di controllo europei per la defi nizione degli standard e le normative di riferimento. È fondamentale l’appoggio e l’apporto di saperi del Dipartimento di Strutture e del Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Napoli “Federico II”: testimoniano questo i testi e

Steel Frame Margherita Ferrari

Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo

di MariaAntonia Barucco i progetti sviluppati, anche in relazione alle ricerche concluse e in corso.

Il sistema dei laboratori dell’Università Iuav di Venezia sostiene ArTec, Archivio delle Tecniche e dei Materiali per l’architettura e il Disegno Industriale, un solido punto di riferimento per le ricerche dedicate all’innovazione degli elementi tecnici e dei sistemi tecnologici in architettura. Il Dipartimento di Culture del Progetto dell’Università Iuav di Venezia ha in essere ricerche sulle frontiere dell’innovazione della tecnologia dell’architettura, ha ottenuto fi nanziamenti della Regione Veneto (con fondi europei) per lo sviluppo delle competenze in merito all’acciaio sagomato a freddo.

Questo convegno si propone, per ogni soggetto interessato, come occasione d’incontro e luogo di connessione tra domande e competenze, per vagliare la disponibilità di avviare nuovi futuri progetti, che consolidino le virtuose relazioni oggi descritte e che mettano a frutto i saperi della ricerca e dell’innovazione.

In architettura non è frequente descrivere un nuovo sistema tecnologico, un nuovo modo di sviluppare e disegnare le correlazioni tra il sistema ambientale e il sistema tecnologico dell’edificio. Non è frequente perché nella pratica edilizia difficilmente entrano innovazioni radicali, in virtù delle quali si possa descrivere una nuova articolazione di elementi tecnici, pratiche costruttive, strategie progettuali e obiettivi. L’innovazione della componente materiale

dell’architettura è più spesso figlia delle trasformazioni che delle rivoluzioni.

Il LSF non è un nuovo sistema costruttivo, è il frutto dell’evoluzione di tecniche e di numerose sperimentazioni; il LSF è innovativo perché consente di dare risalto alla componente “invisibile” del processo edilizio.

Progettare un edificio con il sistema tecnologico LSF significa stringere la collaborazione tra progettisti, strutturisti e impiantisti: il LSF richiede progettazione integrata.

Produrre gli elementi tecnici con cui si realizza il telaio in acciaio sagomato a freddo è un processo interno agli studi di progettazione e alle imprese: attraverso i software CAD/CAM e BIM è possibile sviluppare una nuova artigianalità, propria del progetto e della produzione di elementi pensati espressamente per uno scopo, con una forma e un disegno specifici.

Ogni elemento e ogni disegno fornisce elaborati di progetto e tavole di montaggio in cantiere dettagliati; è semplice abbinare a questi delle nozioni di sostenibilità relative ai bilanci di energia e produzione utili alla messa in opera e al mantenimento in funzione dell’edificio. Trasformare questa mole di informazioni semplici, nella forma, in nuovi elementi del progetto è, nuovamente, il lavoro di Università e degli enti di ricerca, lavoro che non può essere svolto senza una stretta collaborazione con progettisti e imprese.

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Un Balloon Frame in profilo d’acciaio formato a freddo

Innovazione Processo Sostenibilità

Vittorio Manfron Architetto, Professore ordinario (f.r.) di Tecnologia dell’architettura nell’Università Iuav di Venezia, già Coordinatore del Corso di diploma universitario in Edilizia e Direttore del Corso di laurea breve in Produzione edilizia dello Iuav. Già membro del Collegio dei docenti dei Dottorati di ricerca in Tecnologia dell’architettura delle Università di Roma e Ferrara. Ha svolto attività di ricerca all’interno del Gruppo Nazionale CNR ‘Produzione Edilizia’ e partecipa alle attività scientifiche del CIB con ricerche su innovazione edilizia, gestione del processo edilizio, qualità e sostenibilità.

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li edifici a struttura diffusa quali il Lightweight Steel Frame hanno un illustre progenitore nel brevetto (1833) di George Washington Snow relativo alla “Struttura di Chicago” in legno, subito ribattezzata maliziosamente dal mercato Balloon Frame per le perplessità destate dalla sua leggerezza strutturale se comparata alle raffi nate tecnologie allora maggiormente diffuse per la realizzazione di case in legno: Blockbau, Timber Framed House e derivati.

Il Balloon Frame era una tecnologia rispondente alle esigenze della Corsa all’Ovest della Frontiera americana (nell’ordine cacciatori di pelli, cercatori d’oro, coloni) e ancor’oggi viene adottata negli USA da una fetta consistente di progettisti e costruttori.

Nel 1871 fu l’incendio di Chicago, che devastò le costruzioni in legno della città (90.000 senzatetto), a orientare il mercato verso materiali da costruzione che garantissero una maggiore resistenza al fuoco.

La stagione della “Scuola di Chicago” e le eccellenti prestazioni meccaniche delle strutture metalliche aprirono la porta alla realizzazione degli Skyscraper; maggiore affidabilità nei riguardi degli incendi e necessità di ricostruzione in tempi brevi furono le molle di quell’innovazione.

La crisi come motore dell’innovazione sembra oggi riproporsi a fronte della nuo-

di Vittorio Manfron va esigenza di sostenibilità dell’ambiente costruito e dei processi di costruzione, che si è evoluta dalla terna di derivazione industriale “tempi, costi, qualità” a quella più complessa che cerca il migliore punto di mediazione tra qualità ambientale, vincoli economici e equità sociale/tessuti culturali.

Nel 1985, all’interno delle sue azioni di promozione della struttura metallica nell’edilizia residenziale, la Nuova Italsider aveva pubblicato il Quaderno Tecnico n°15 sull’uso di profi lati in acciaio formati a freddo per impieghi strutturali. Il Quaderno conteneva le normative, le tipologie ed esempi di calcolo ma non ebbe influenze significative su un mercato allora dominato dalla diffusione della struttura in cemento armato.

Se si guarda ai sistemi costruttivi dal punto di vista della minimizzazione dell’Extended Life Cycle Cost, bisogna includere nella valutazione le operazioni di demolizione dell’edificio e di riciclo dei materiali al termine del suo Life Cycle, esigenze che costituiscono un nuovo stato di crisi e suggeriscono di sostituire le tecnologie di costruzione e demolizione con quella di montaggio e smontaggio nonché di optare verso materiali riciclabili per diminuire sia il consumo di risorse naturali che i conferimenti alle discariche. Cacciavite e chiave inglese invece che betoniera e cazzuola consolidano il trasferimento, già in atto per molti semilavorati e componenti, di tecnologie di derivazione industriale nel comparto edilizia.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

la crisi come motore dell’innovazione sembra oggi riproporsi a fronte della nuova esigenza di sostenibilità dell’ambiente costruito

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IMMAGINI 01 - Sistema costruttivo in legno Balloon Frame.

02 - Sistema costruttivo in Cold Formed Steel.

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Eco-efficienza, innovazione tecnologica, Off-site Manufacturing: i sistemi costruttivi in Cold Formed Steel Cold Formed Steel Ecoefficienza Innovazione tecnologica

Sergio Russo Ermolli Dipartimento di Architettura, Università degli Studi di Napoli “Federico II”.

Architetto, Professore Associato di Tecnologia dell’Architettura, svolge attività di ricerca sul rapporto fra progetto e innovazione tecnologica nella produzione industriale per l’edilizia, con particolare riferimento a processi, prodotti e sistemi per interventi di retrofit tecnologico sul patrimonio edilizio diffuso. Membro del Consiglio Direttivo della SITdA – Società Italiana della Tecnologia dell’Architettura, componente del Comitato Scientifico della rivista EdA – Esempi di Architettura. International Journal Of Architecture And Engineering, partecipa a progetti di ricerca nazionali e internazionali sui temi della valutazione dell’impatto delle architetture sull’ambiente.

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egli ultimi anni la complessità delle sfide poste dall’ambiente e dal mercato alla produzione siderurgica ha reso più concreta l’esigenza di avviare politiche e strategie aziendali capaci di ridurre le criticità ambientali e, allo stesso tempo, di sostenere la competizione globale. Essenziale risulta lo sviluppo di tecnologie innovative fi nalizzate ad assicurare l’eco-efficienza, ovvero modalità di organizzazione della produzione utili ad acquisire vantaggi competitivi e ad incrementare le quote di mercato, ma soprattutto fi nalizzate ad utilizzare meno risorse e a potenziare gli aspetti “soft” della produzione. Nella fase attuale le principali aree di azione dell’eco-efficienza sono quelle relative al sistema logisticoproduttivo, all’interno del quale sviluppare strategie di lean production e Zero Waste; alla gestione aziendale, defi nendo obiettivi strategici, Sistemi di Gestione Ambientale e modelli di management basati su approcci Life Cycle; alla progettazione del sistema prodotto, attraverso l’integrazione di obiettivi green con gli obiettivi tradizionali perseguiti nella progettazione di prodotto (prefabbricazione, riduzione dell’impatto ambientale lungo il ciclo di vita, disassemblabilità, riciclabilità, ecc.).

Il settore siderurgico all’interno del quale è possibile individuare con maggiore chiarez-

di Sergio Russo Ermolli za tali azioni strategiche risulta quello degli elementi in Cold Formed Steel (CFS), ovvero della sagomatura a freddo di lamiere o nastri in acciaio galvanizzato di piccolo e medio spessore. Nell’ottica della “fi losofia” lean, il concetto di prefabbricazione (Off-site Manufacturing) ha fi nito per assumere un ruolo centrale proprio in rapporto alla tecnologia del CFS, in quanto basata su modalità costruttive del tipo Struttura/Rivestimento, nelle quali gli elementi tecnici sono realizzati per mezzo di stratificazioni appositamente progettate di materiali specializzati e su specifiche procedure fi nalizzate a ridurre la complessità delle operazioni sia nella fase di progettazione, che in quella di produzione e successivo assemblaggio.

Recenti ricerche applicate a livello internazionale evidenziano le significative potenzialità di sviluppo della tecnologia CFS che, anche grazie alla diffusione di strumenti per il controllo processuale degli interventi come il BIM, permette di assicurare una elevata configurabilità tipologica e formale, significativa variabilità di impiego (interventi di riqualificazione/ex-novo), efficace rispondenza alle richieste del cliente, sostanziale riduzione di costi e tempi di realizzazione.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

nell’ottica della filosofia lean, il concetto di prefabbricazione ha finito per assumere un ruolo centrale proprio in rapporto alla tecnologia CFS

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BIBLIOGRAFIA - P.J. Grubb, M.T. Gorgolewski, R.M. Lawson, Building design using cold formed steel sections: light steel framing in residential construction, The Steel Construction Institute Publication P301, Ascot, 2001.

- M.T. Gorgolewski, P.J. Grubb, R.M. Lawson, Modular construction using light steel framing. Design of residential buildings, The Steel Construction Institute, SCI Publication P302, Ascot, 2001.

- M. Imperadori, La progettazione con tecnologia stratificata a secco, Il Sole 24 Ore, Milano, 2006.

- R. Landolfo, S. Russo Ermolli, Acciaio e sostenibilità. Ricerca, progetto e sperimentazione per l’housing in Cold-Formed Steel, Alinea, Firenze, 2012.

IMMAGINI 01 - Progetto di un sistema semi-volumetrico (A. D’Acunzi).

02 - Realizzazione di un edificio in CFS (Don Allen, DSi Engineering).

03 - Visualizzazione 3D BIM della University of Central Arkansas, Bear Hall, Conway, AR (ClarkDietrich Engineering Services).

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Lightweight Steel Construction in zona sismica: ricerca e applicazioni

Strutture in acciaio Progettazione sismica Sostenibilità

Raffaele Landolfo Dipartimento di Strutture per l’Ingegneria e l’Architettura, Università degli Studi di Napoli “Federico II”.

Ingegnere, Professore Ordinario di Tecnica delle Costruzioni, è Direttore del Dipartimento di Strutture per l’Ingegneria e l’Architettura dal 2013. Titolare del corso di Teoria e Progetto delle Costruzioni in Acciaio, nella Scuola di Ingegneria, e del Laboratorio dei Tecnica delle Costruzioni, in quella di Architettura, svolge attività didattica anche nell’ambito di master di primo e secondo livello ed è coordinatore nazionale del Master Europeo Erasmus Mundus “SUSCOS”. Esperto di strutture metalliche, è coinvolto in numerosi programmi di ricerca nazionali ed internazionali ed autore di oltre 300 memorie e diversi libri. Attuale presidente della Commissione UNI-SC3 “Strutture di acciaio”, è stato presidente dell’European Convention for Constructional Steelwork (ECCS) per il biennio 2013-2015 ed è Chairman del Technical Committee n.13 - Seismic Design dal 2008.

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recenti terremoti che hanno colpito il nostro Paese hanno sottolineato, ancora una volta, l’importanza del problema della riduzione del rischio sismico e della mitigazione dei danni conseguenti. In quest’ottica, l’attuale tendenza dell’industria delle costruzioni punta allo sviluppo e alla promozione di soluzioni innovative, capaci di integrare una molteplicità di requisiti prestazionali, in termini di efficienza ambientale, di performance strutturale e di economia del ciclo di vita. Si tratta di un nuovo approccio metodologico, quello della progettazione integrata sostenibile, volto alla ricerca di soluzioni che riescano ad ottimizzare trasversalmente le diverse esigenze progettuali. In questa prospettiva, i sistemi costruttivi leggeri, realizzati “a secco” e mediante l’impiego di profi li di acciaio formato a freddo, spesso si configurano come soluzioni molto competitive rispetto a sistemi di tipo tradizionale, sia nell’ambito di applicazioni di tipo strutturale, sia per la realizzazioni di elementi non-strutturali. Questa competitività è la conseguenza diretta delle principali prerogative di tali sistemi, vale a dire: ridotti tempi di realizzazione, leggerezza, flessibilità, durabilità, riutilizzo dei componenti al termine del ciclo di vita, e, non per ultimo, ottimo comportamento strutturale anche

di Raffaele Landolfo in presenza di azioni sismiche significative. Presupposto indispensabile quindi alla corretta ed efficace progettazione strutturale di tali sistemi, in accordo all’approccio metodologico succitato, è dunque, da un lato, l’approfondimento degli aspetti legati al loro comportamento in presenza di azioni sismiche e, contestualmente, l’individuazione di innovazioni tecnologiche conformi al raggiungimento di tale obiettivo. È in questo scenario che si muovono le numerose ricerche condotte, negli ultimi anni, presso l’Università degli Studi di Napoli “Federico II”, la maggior parte delle quali fi nalizzate alla conoscenza della risposta sismica di sistemi lightweight steel realizzati con profi li cold-formed, sia per applicazioni strutturali che non-strutturali. I risultati di tali ricerche hanno rappresentato il background tecnico-scientifico al quale il contributo nel volume Acciaio e sostenibilità. Ricerca, progetto e sperimentazione per l’housing in ColdFormed Steel si è inspirato. Al contempo, le esperienze maturate in tanti anni di ricerca hanno trovato riscontro anche nella progettazione e nella realizzazione della scuola “BFS” in provincia di Napoli, un esempio emblematico di Lightweight Steel Construction in zona sismica, che dimostra come, grazie ad un approccio olistico, sfide prestazionali anche molto impegnative possano trovare adeguato riscontro coniugando opportunamente ricerca e applicazione.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

ridotti tempi di realizzazione, leggerezza, flessibilità, durabilità, riutilizzo dei componenti al termine del ciclo di vita e, non per ultimo, ottimo comportamento strutturale anche in presenza di azioni sismiche significative

BIBLIOGRAFIA - R. Landolfo, S. Russo Ermolli, Acciaio e sostenibilità. Ricerca, progetto e sperimentazione per l’housing in Cold-Formed Steel, Alinea, Firenze, 2012.

- R. Landolfo, Acciaio e sisma, Costruzioni metalliche, n. 6, 2009.

- R. Landolfo, Sustainable design of structures: The outcomes of the COST, Third International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering, IALCCE, Vienna, 2012.

- O. Iuorio, L. Fiorino, R. Landolfo, Leggere e sismo-resistenti, Modulo, n. 356, novembre 2009.

- R. Landolfo, L. Fiorino, O. Iuorio, Progetto, realizzazione e collaudo della nuova scuola Bfs in Lago Patria, Napoli, Costruzioni metalliche, n. 6, 2011.

IMMAGINI 01 - La progettazione integrata sostenibile come approccio metodologico per i sistemi Lightweight Steel.

02 - Ricerca teorico-sperimentale volta alla valutazione della risposta sismica di sistemi costruttivi leggeri realizzati con profili di acciaio formato a freddo, condotta presso l’Università degli Studi di Napoli “Federico II” nell’ambito del progetto di ricerca RELUIS-DPC 2010-2013.

03 - Realizzazione della nuova scuola “BFS” dell’infanzia e primaria in località Lago Patria, nel comune di Giugliano (NA), 2009-2011.

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Tecnologia e ricerca tra novità e innovazione

Storia Innovazione Sostenibilità ambientale

MariaAntonia Barucco Dipartimento di Culture del Progetto, Università Iuav di Venezia.

Architetto e dottore di ricerca in Tecnologia dell’Architettura, dal 2009 insegna e dal 2012 è ricercatore presso l’Università IUAV di Venezia. Si occupa di sistemi e metodi di valutazione della sostenibilità in edilizia, di certificazione di prodotto e dello studio dei processi di innovazione e della sua diffusione nel settore edile. Ha collaborato alla redazione di linee guida per regolamenti edilizi sostenibili, ha svolto ricerche sul social housing e sull’innovazione della tecnologia dell’architettura.

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l sistema LSF è frutto delle innovazioni incrementali: le prime lavorazioni del metallo a spessori sottili impiegate in architettura hanno sviluppato dettagli, hanno prodotto macchinari e hanno subito e sfruttato le contaminazioni con altri settori. Le rivoluzioni industriali hanno portato i progettisti e i pensatori a paragonare gli edifici ad automobili, ad aerei e a navi: si parla di industrializzazione edilizia e di progetti che gli architetti stessi riconoscevano come di rottura rispetto ad una prassi produttiva che, di fatto, non esisteva se non nell’artigianalità del cantiere.

Il sistema LSF deve parte delle proprie caratteristiche ad alcuni eventi della storia. La conquista del west ha costellato l’America di edifici in telaio di legno (balloon frame), tanto simile al telaio d’acciaio realizzato con profi li leggeri. La ricostruzione postbellica giapponese ha consentito di sviluppare una prefabbricazione dell’edilizia che sta ancora innovando e ricercando i limiti delle costruzioni in acciaio sagomato a freddo.

Il sistema LSF si offre alle innovazioni radicali del nostro tempo. Progettare con l’acciaio sagomato a freddo sposta il tempo dello sviluppo dell’architettura dal cantiere al progetto.

La costruzione di un’architettura complessa

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di MariaAntonia Barucco non allunga i tempi di produzione delle aste o la messa in opera ma porta il progettista a sviluppare articolati sistemi di relazione e dialogo con le figure specialistiche necessarie a rendere altamente prestazionali gli edifici. Anche il confronto con gli utenti e i committenti può essere ampliato; i nuovi scenari di innovazione e sviluppo prefigurati dalle ricerche mostrano come questo dialogo possa essere duraturo quanto e più del tempo di vita utile del costruito e possa coinvolgere molte più persone di quante vivranno o vedranno il nuovo edificio.

La differenza tra innovazione radicale ed incrementale può essere descritta considerando il differenziale di conoscenza (∆). Il ∆ in un’innovazione incrementale è relativamente ridotto, un’innovazione radicale contiene invece un ∆ di conoscenza elevato, frutto di un investimento di risorse dedicate alla ricerca. Lavorare con l’acciaio sagomato a freddo significa sfruttarne le caratteristiche, vantaggiose nell’attuale contesto sociale ed economico, significa anche e soprattutto investire in ricerca e in innovazione, nello studio del comportamento della struttura, delle soluzioni industriali atte a produrne le parti e nella comprensione delle nuove dinamiche di informazione e comunicazione che influenzano tutti gli ambiti di offerta di prodotti e di servizi di questo nuovo secolo.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

lavorare con l’acciaio sagomato a freddo significa sfruttarne le caratteristiche vantaggiose nell’attuale contesto sociale ed economico, ma anche e soprattutto investire in ricerca e in innovazione

BIBLIOGRAFIA - M.A. Barucco, Il Senso dei materiali. In: B. Albrecht (a cura di). “Africa Big Change Big Chance” Compositori, 2014.

- M.A. Barucco, Innovazione di Processo. I processi edilizi sostenibili. In: M.A. Barucco (a cura di). “Innova-azione tecnologica.” p. 14-35, Aracne Editrice, 2014.

- M.A. Barucco, Innovazione semantica.

In: M.A. Barucco (a cura di).”Durabilità.

Longue durée”, Aracne Editrice, 2014.

IMMAGINI 01 - Foto di cantiere SPH.

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La definizione del progetto e del cantiere Lightweight Steel Frame

Industrializzazione Montaggio Dettaglio

Margherita Ferrari Architetto laureato presso l’Università Iuav di Venezia, indirizzo di Costruzioni.

Ha svolto attività di ricerca presso il Dipartimento di Culture del progetto (Iuav di Venezia), come assegnista FSE. Nel corso degli anni ha potuto approfondire differenti aspetti dei sistemi tecnologici a secco a partire dalla tesi di laurea triennale discussa presso il Politecnico di Milano riguardo l’Atelier Dubosc&Landowski, e a quella magistrale rivolta a valutazioni in termini di costi energetici e durabilità nel caso delle strutture temporanee. Grazie alla collaborazione con alcuni studi professionali e l’attività ricerca presso Iuav, ha potuto delineare aspetti specifici dei sistemi costruttivi a secco, in particolar modo i sistemi esecutivi e la messa in opera, con la pubblicazione di alcuni articoli in merito. La propria attività di ricerca si è incentrata su un particolare sistema costruttivo a secco, quello realizzato mediante profili in acciaio sagomato a freddo, approfondendo aspetti relativi alla progettazione e alla messa in opera.

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vantaggi del sistema costruttivo LSF sono strettamente legati alla precisione della fase progettuale, dove è necessario determinare ogni componente dell’edificio e il loro assemblaggio. Questo metodo richiede l’interrelazione tra diverse competenze per poter defi nire ogni parte dell’edificio e quindi programmare con maggiore precisione la produzione dei materiali necessari e la loro messa in opera.

Un edificio LSF è composto da un telaio in acciaio e dai materiali utilizzati per la stratigrafia, strettamente connessi l’uno all’altro, anche a livello strutturale. Ogni elemento all’interno del sistema assume un ruolo specifico, motivo per cui viene contraddistinto con un determinato termine.

La particolarità del profi lo CFS sta proprio nella sua complessità, ovvero nell’ampio numero di sezioni e nelle loro combinazioni di assemblaggio, attraverso le quali è possibile ottenere un numero indefi nito di soluzioni; a sua volta offre la possibilità di impiegare un’illimitata gamma di stratigrafie di materiali, ottimizzando così l’utilizzo degli stessi e soddisfando le specifiche esigenze di ciascun caso.

Tuttavia a questa infi nita possibilità di combinazioni, corrisponde una vera e propria industrializzazione di processo, in cui ogni componente viene defi nito al fi ne di

di Margherita Ferrari programmare la produzione stessa e ottimizzare l’impiego del materiale, riducendo drasticamente gli scarti. La defi nizione di ciascun elemento permette inoltre di predisporre un assemblaggio studiato in ogni dettaglio, fi no alla disposizione stessa delle viti per i profi li CFS, garantendo la possibilità di raggiungere gli standard predefi niti a monte della progettazione.

Tutto questo richiede il coordinamento tra le differenti competenze e una chiara comunicazione, come quella ottenibile tramite la progettazione BIM, un metodo di modellazione tridimesnionale che sta attualmente assumendo un ruolo sempre più importante nel contesto europeo. Risulta necessaria inoltre la produzione di una documentazione idonea ad illustrare l’assemblaggio in ogni sua fase, dalla disposizione dei profi li ai materiali di rivestimento per garantire così l’efficienza di ogni componente. Un’inadempienza in questo ambito potrebbe infatti compromettere la qualità della struttura e intaccarne le stesse capacità meccaniche.

Nella complessità del sistema costruttivo LSF e nell’accurata defi nizione di ciascun dettaglio, si raggiunge la semplicità del montaggio ottenibile tramite specifici elementi, come a seguire le istruzioni di un manuale LEGO.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

la definizione di ciascun elemento permette di predisporre un assemblaggio studiato in ogni dettaglio, fino alla disposizione stessa delle viti per i profili CFS 01

BIBLIOGRAFIA - CSSBI Canadian Sheet Steel Building Institute “ The Lightweight Steel Frame House Construction Handbook”, Canada, 2005.

- LSK European Light Steel Construction Association “European Lightweight Steelframed Construction”, Victor Buck, Luxembourg, 2005.

IMMAGINI 01 - La praticità di montaggio del sistema LSF permette di ridurre drasticamente i tempi di stoccaggio in cantiere, migliorandone la qualità e la pulizia. Foto di cantiere SPH. 02 - Previa accurata progettazione, in cantiere si svolge esclusivamente il montaggio delle aste e non altre lavorazioni, poiché gli elementi sono già stati precedentemente definiti.

03 - La profilatura è il principale processo di sagomatura a freddo, poiché garantisce un’elevata precisione e può essere integrata con altre lavorazioni.

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Il sistema Lightweigth Steel Frame e progetto: esempi e opportunità di sviluppo

Modularità Flessibilità Qualità architettonica

Valentina Manfè Nata a Pordenone nel 1983, consegue la laurea specialistica in Architettura per la Costruzione nel 2008 presso l’Università Iuav di Venezia.

Ha maturato esperienze sia nel campo del progetto collaborando con studi di progettazione architettonica ed ingegneria che nell’ambito della formazione presso l’Università Iuav di Venezia e il polo scientifico Architettura e Ingegneria dell’Università degli Studi di Udine. Ha svolto attività di ricerca presso l’Università Iuav di Venezia nell’unità di ricerca co-housing e successivamente presso il laboratorio ArTec come assegnista di ricerca, la cui attività si è concentrata sullo studio del sistema costruttivo a secco con profili in acciaio sagomato a freddo, con particolare attenzione all’aspetto progettuale.

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o spazio costruito e il disegno dell’architettura offrono una molteplicità di soluzioni per l’abitare, il lavoro, il tempo libero, ecc. La progettazione di un edificio è, anche per questo motivo, un processo complesso e la disponibilità di un innovativo sistema costruttivo apre ad una serie di nuove questioni, possibilità e sviluppi che riguardano sia la defi nizione dello spazio architettonico stesso che la sua concreta realizzazione.

Da progettista, dovendo ragionare su tale complessità, è possibile trovare alcuni significativi esempi in progetti sperimentali della storia recente e attuale dell’architettura in cui, grazie al confronto tra il proprio progetto e i casi studio, si possono individuare schemi progettuali, riconoscere spazi funzionali e modelli di riferimento utili alla progettazione. In questo percorso di analisi, la storia dell’architettura mette in luce temi come quello dello spazio minimo, del soddisfacimento delle necessità dell’utente e della qualità abitativa, accanto alla defi nizione di nuove forme e disegni del costruito, quali ambiti privilegiati per la ricerca e l’innovazione.

All’interno di questo quadro generale, il sistema costruttivo LSF si pone come una valida alternativa tecnica nella progettazione di opere caratterizzate da queste qualità.

di Valentina Manfè Il sistema LSF è infatti versatile, leggero, economico e di rapida messa in opera. Al progettista viene riservato il compito di defi nire un progetto di qualità, in relazione alle nuove domande degli utenti, sfruttando al massimo le potenzialità che tale sistema costruttivo può offrire.

I casi studio analizzati mostrano differenti tipologie di intervento che si avvalgono della tecnologia LSF ottimizzandone le caratteristiche e sfruttandone a pieno i vantaggi. Questa serie di esempi può essere il punto di partenza per ragionare sullo sviluppo di un linguaggio architettonico innovativo che, sulla scorta dell’esperienza, fornisca risposta alle nuove esigenze abitative contemporanee mantenendo allo stesso tempo alta la qualità architettonica dei manufatti.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

ragionare sullo sviluppo di un linguaggio architettonico innovativo che, sulla scorta dell’esperienza, fornisca risposta alle nuove esigenze abitative 01

BIBLIOGRAFIA - AA. VV., European Lightweight Steelframed construction, European Light steel Construction Association, Victor Bock, Luxembourg, 2005.

- C. Boeri, Le Dimensioni umane dell’abitazione. Appunti per una progettazione attenta alle esigenze fisiche e psichiche dell’uomo, Franco Angeli, Milano, 1983.

- R. Landolfo, S.Russo Ermolli, Acciaio e sostenibilità. Progetto, ricerca e sperimentazione per l’housing in cold-formed steel, Alinea editrice, 2012.

- Sekisui Home, Consulting book, 2014.

- M. Zaffagnini, Progettare nel processo edilizio, Edizioni Luigi Parma, Bologna, 1981.

IMMAGINI 01 - Il sistema LSF. Stanza dei bambini al piano primo della casa prototipo “Maison en métal” presso il Parco de la Villette a Parigi, 2004.

02 - Il sistema LSF. Telaio strutturale portante in profili in acciaio sagomato a freddo, immagine di cantiere durante la realizzazione della casa prototipo Maison en métal presso il Parco de la Villette a Parigi, 2004.

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L’acciaio e un approccio innovativo al ciclo di vita degli edifici

Sostenibilità Ciclo di vita Economia circolare

Chiara Trojetto Nata a Lecco nel 1986, consegue la laurea specialistica in Architettura nel 2011 presso l’Università Iuav di Venezia, ateneo dove ha lavorato come assegnista di ricerca presso il Dipartimento di Culture del Progetto.

In seguito ad esperienze formative e professionali in Italia, Canada, Cina e Germania, approfondisce il tema delle costruzioni a secco e del ciclo di vita degli edifici nonché della qualità dell’ambiente interno e la sua relazione con l’arredo. Dal 2014 è parte del progetto OFFICINA*.

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alutare la sostenibilità del costruito apre a molteplici problematiche. L’edificio viene analizzato sotto punti di vista eterogenei ma strettamente connessi tra loro, che considerano l’ampia scala del costruito, del sistema tecnologico fi no ad analizzare i singoli prodotti e materiali che lo compongono. La scelta di questi ultimi può avvenire in molti modi, perché molti possono essere gli obiettivi alla base del progetto: l’edificio può dover garantire prestazioni straordinarie in termini di risparmio energetico o può essere composto da materiali a basso impatto ambientale, che devono essere recuperati o riciclati. Le questioni che la defi nizione di sostenibilità apre al confronto con il costruito sono quindi numerosissime. Ciò che emerge è la necessità di ampliare i confi ni della propria analisi e del progetto al fi ne di considerare l’edificio e tutti i processi che lo riguardano nella complessa cornice del suo ciclo di vita.

Affrontando un’analisi della componente materiale del costruito, è necessario condurre una scelta. La storia dell’edificio è (tradizionalmente) lineare: considera ciò che avviene dal reperimento delle materie prime che formano l’edificio fi no al completamento della costruzione o fi no al termine della vita utile dello stesso. Oppure

di Chiara Trojetto la storia dell’edificio è circolare: viene progettata anche la dismissione dell’edificio e la rimessa in circolo dei materiali utilizzati.

L’Unione Europea supporta e incentiva questa strategia innovativa per il progetto e la descrive tra gli obiettivi centrali nell’ambito della strategia Europa 2020.

Una costruzione in LSF può inserirsi con successo in tale logica sia grazie ai materiali che utilizza e la relativa tecnologia costruttiva, sia per il sistema industriale che la supporta e per le possibilità che offre in termini di fi ne vita dell’edificio.

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

l’approccio circolare nel settore delle costruzioni è supportato dall’Unione Europea, che lo pone come uno degli obiettivi centrali nell’ambito della strategia Europa 2020

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BIBLIOGRAFIA - Ellen MacArthur Foundation, Towards the circular economy - Accelerating the scale-up across global supply chains, Isle of Wight (UK), 2014.

- Comunicazione della Commissione al Parlamento Europeo, al Consiglio, al Comitato Economico e Sociale Europeo e al Comitato delle Regioni - “Verso un’economia circolare: programma per un’Europa a zero rifiuti”, COM(2014) 398 final/2.

- Comunicazione della Commissione al Parlamento Europeo, al Consiglio, al Comitato Economico e Sociale Europeo e al Comitato delle Regioni – “Opportunità per migliorare l’efficienza delle risorse nell’edilizia”, COM(2014) 445 final.

IMMAGINI 01 - I consumi e gli scarti imputabili al settore edile in Europa.

02 - Scarti di materiale metallico.

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Costruire con profili sottili piegati a freddo: panorama normativo, sviluppo del prodotto e realizzazioni Profili sottili Strutture leggere Costruzioni eco-sostenibili

Federica Scavazza Nata a Bassano del Grappa nel 1983, consegue la Laurea specialistica in Ingegneria EdileArchitettura presso l’Università degli Studi di Trento nel 2009 e l’abilitazione alla professione di Ingegnere nel 2010.

Dal 2009 fa parte dell’ufficio tecnico di Cogi dove si occupa di progettazione strutturale, edilizia ‘a secco’ e ricerca-sviluppo di un sistema costruttivo realizzato con profili sottili di acciaio formati a freddo. In questi anni ha collaborato per conto di Cogi con il Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e Tecnologie Industriali dell’Università degli studi di Trento all’interno del progetto ZEFiRe e con il Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Meccanica dell’Università degli Studi di Trento nell’ambito del progetto steelMAX®.

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L’

intervento presenta lo sviluppo di un sistema costruttivo con profi li sottili di acciaio formati a freddo: il panorama normativo di riferimento per la produzione, la progettazione e la commercializzazione.

Secondo quanto previsto dalla EN 1990 e dalla EN 1993-1-3 è stata seguita una progettazione assistita dalla sperimentazione.

Le prove hanno permesso una caratterizzazione esaustiva del comportamento delle diverse componenti strutturali. Sono inoltre state eseguite delle prove al fuoco per conoscere la risposta del sistema strutturarivestimento in caso di incendio. Lo stesso binomio è stato indagato dal punto di vista acustico per garantire un adeguato livello di comfort.

Si presenta lo studio dell’involucro, soffermandosi sulla scelta dei sistemi di isolamento e di fi nitura valutandone performance e sostenibilità, mediante delle modellazioni numeriche.

Si mostrano i risultati ottenuti su un caso studio di un edificio tipo realizzato con un sistema costruttivo in CFS, dove sono stati calcolati i ponti termici, le prestazioni energetiche sia in regime stazionario, sia in regime dinamico ed i parametri previsti dall’analisi LCA. Vengono poi elencate le caratteristiche di

di Federica Scavazza questo sistema costruttivo adatto alla realizzazione sia di nuove costruzioni che di sopraelevazioni, con esempi pratici.

A conclusione, la rintracciabilità del prodotto in ottemperanza al CPR conforme ai requisiti previsti della norma EN 1090-1, norma armonizzata che prevede la Marcatura CE.

Fondazione Promozione Acciaio comunica le potenzialità che l’acciaio offre in Architettura, forte della convinzione che l’Acciaio sia strumento fondamentale al servizio delle costruzioni, delle infrastrutture e del design

Lightweight Steel Frame Progettare e costruire con l’acciaio sagomato a freddo Venezia, 27 aprile 2015

BIBLIOGRAFIA - G.U. N° 21 del 27.03.2013 Supplemento ordinario Gazzetta Ufficiale del 27 marzo 2013: appendici nazionali agli Eurocodici.

- N. Baldassino, M. Accorti, R. Zandonini, F. Scavazza, C.A. Rogers, “Lateral loading response of CFS framed shear walls sheathed with cement board panels” in Proceedings of the 22nd International Specialty Conference on , 2014, p.

793-807.

- N. Baldassino, R. Zandonini, C.A. Rogers, G. Manzini, F. Scavazza, “Analisi Sperimentale della Risposta di Sistemi di Parete Realizzati con Profili Formati a Freddo - Experimental Investigaton on the Behaviour of Cold Formed Shear Wall Systems” in Le giornate italiane della costruzione in acciaio - The Italian Steel days, Milano: C.T.A. Collegio dei Tecnici dell’Acciaio, 2013, p. 341-348.

- N. Baldassino, R. Zandonini, G. Manzini, F. Scavazza, C.A. Rogers , “Investigation on ColdFormed Steel Braced Walls “ in Advancements and Achivements in Structural Steel, Singapore: Research Publishing Services, 2013, p. 231-236.

- N. Baldassino, G. Torresani, R. Zandonini, G. Manzini, F. Scavazza, “On the response of coldformed steel sections under compression “ in Research and Applications in Structural Engineering, Mechanics and Computation, LeidenLondon: CRC Press - Balkema – Taylor & Francis Group, 2013, p. 371-372.

- REGOLAMENTO (UE) N. 305/2011 -09 marzo 2011. Condizioni armonizzate per la commercializzazione dei prodotti da costruzione.

- UNI EN 10025-1:2005. Prodotti laminati a caldo di acciai per impieghi strutturali-Parte 1: Condizioni tecniche generali di fornitura.

- UNI EN 10143:2006. Lamiere sottili e nastri in acciaio con rivestimento applicato per immersione a caldo in continuo-Tolleranze sulle dimensioni e sulla forma.

- UNI EN 10162:2006. Profilati di acciaio laminati a freddo-Condizioni tecniche di fornitura-Tolleranze dimensionali e sulla sezione trasversale.

- UNI EN 10346:2009. Prodotti piani di acciaio rivestiti per immersione a caldo in continuocondizioni tecniche di fornitura.

- UNI EN 1090-1:2012. Esecuzione di strutture di acciaio e di alluminio-Parte 1: Requisiti per la valutazione di conformità dei componenti strutturali.

- UNI EN 1090-2:2011. Esecuzione di Strutture di Acciaio e di Alluminio. Parte 2: Requisiti tecnici per strutture in acciaio - UNI EN 1990:2006. Eurocodice-Criteri generali di progettazione strutturale.

- UNI EN 1993-1-1:2014. Eurocodice 3-Progettazione delle strutture in acciaio. Parte 1-1: Regole generali e regole per gi edifici.

- UNI EN 1993-1-3:2007. Eurocodice 3-Progettazione delle strutture in acciaio.Parte 1-3: Regole generali e regole supplementari per l’impiego dei profilati e delle lamiere sottili piegate a freddo.

- UNI EN 1993-1-5:2007. Eurocodice 3-Progettazione delle strutture in acciaio. Parte 1-5: Elementi strutturali a lastra.

- UNI EN 1993-1-8:2005. Eurocodice 3-Progettazione delle strutture in acciaio. Parte 1-8: Progettazione dei collegamenti.

- UNI EN 1998-1:2013. Eurocodice 8-Progettazione delle strutture per la resistenza sismica Parte 1: Regole generali, azioni sismiche e regole per gli edifici.

IMMAGINI 01 - Piano primo di una villa monofamiliare in provincia di Milano.

02 - Sopraelevazione di un edificio residenziale in provincia di Grosseto.

03 - Sopraelevazione con copertura fotovoltaica di un fabbricato ad uso uffici in provincia di Firenze. Tutte le immagini si riferiscono alla tecnologia SteelMax®.

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SPH S.r.l.

Il sistema costruttivo C.I.P.A.®

N www.sistemacipa.it SPH S.r.l. via Langhirosso, 16 31046 Oderzo, Treviso Tel. +39 0422745582 sphsrl@gmx.com

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ata nel 2010 sotto la guida del titolare Andrea Dall’Acqua, la SPH si sviluppa da un progetto che punta a differenziare le varie attività aziendali dell’impresa di costruzioni Dall’Acqua. Oggi la SPH ha acquisito una propria identità specializzandosi nella commercializzazione di materiali destinati alle costruzioni, in particolare di profi lati in acciaio realizzati con la tecnologia cold formed steel e relativi accessori. La specificità di tale tecnologia, che contraddistingue l’azienda e la rende unica nel mercato italiano, ha orientato le attività verso due direzioni: da un lato applicazioni in campo fotovoltaico (Sistema PLF) e dall’altro in quello delle costruzioni di edifici con profili in acciaio (Sistema C.I.P.A.®).

In quest’ultimo caso la SPH si rivolge soprattutto al mercato estero, si avvale della collaborazione con aziende a livello internazionale e opera in Paesi in cui il sistema di costruzione in acciaio sagomato a freddo è già ampiamente conosciuto e utilizzato.

Fornisce il materiale da costruzione oppure prevede soluzioni complete chiavi in mano.

Anche per questo motivo la SPH si è prefissata come prossimo obiettivo quello di ampliare il proprio bacino d’utenza, puntando a far conoscere queste nuove tecnologie anche al mercato italiano, sia attraverso la realizzazione di opere in territorio naziona-

di Emilio Antoniol le sia mediante un’intensa attività di ricerca e divulgazione condotta in collaborazione con l’Università Iuav di Venezia.

Le immagini riportate in queste pagine rappresentano alcuni edifici costruiti da SPH e mettono in evidenza la struttura realizzata con il sistema strutturale C.I.P.A.® (Costruzioni In Profi lati di Acciaio) costituito da una serie di telai portanti in acciaio sagomato a freddo. Le aste dei telai vengono formate a partire da nastri in lamiera zincata della larghezza di 180 mm e dello spessore di 10/10 mm.

La trasformazione avviene mediante l’utilizzo di una macchina profi latrice che taglia e fora con innesti e giunzioni sagomate le singole aste, nonché marca il prodotto finito con codici utili a velocizzare l’assemblaggio in stabilimento così come la messa in opera in cantiere.

La soluzione tecnologica impiegata garantisce in tal modo una più rapida esecuzione delle operazioni in cantiere, il contenimento dei costi e una resa estetica efficace e adeguata al contesto metropolitano e alla destinazione d’uso dell’immobile.

Tale sistema di produzione di elementi in acciaio sottile non è ancora molto diffuso in Italia e, anche per questo motivo, la ditta fornitrice garantisce la qualità dei suoi profi li attraverso l’attestazione quale Centro di Trasformazione e mediante la marcatura CE dei prodotti.

la soluzione tecnologica impiegata garantisce una più rapida esecuzione delle operazioni in cantiere e il contenimento dei costi 03

02 IMMAGINI 01- 03 Le tre immagini illustrano tre cantieri recentemente completati da SPH. Gli edifici sono stati realizzati con una struttura portante in profilati di acciaio sagomato a freddo. Le diverse parti dell’edificio (pareti, travature, ecc.) vengono assemblate in officina o a piè d’opera per essere poi connesse l’una all’altra in fase di completamento dell’edificio.

Ciò è possibile grazie alla leggerezza del sistema e alla gestione integrata delle fasi di produzione in cui ogni singola asta viene sagomata, forata e marchiata al fine di garantire una più facile assemblaggio in opera del sistema.

Solo in casi di particolari esigenze il sistema può essere integrato con profili in acciaio laminato a caldo.

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ARREX Le Cucine S.p.a.

Le cucine componibili

www.arrex.it ARREX Le Cucine via Portobuffolè, 32 31040 Mansuè, Treviso Tel: +39 0422 741331 info.arrex@arrex.it

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A

rrex Le Cucine nasce nel 1973 con lo sviluppo di una moderna struttura industriale tra Mansuè, nel trevigiano, e Ghirano nel pordenonese dedicata alla produzione di cucine componibili.

L’esperienza degli artigiani locali nella lavorazione del legno e la forte volontà di innovazione e di iniziativa della dirigenza hanno condotto l’azienda, nel giro di pochi anni, verso una dimensione sempre più internazionale, aprendo l’importante settore dell’esportazione in svariati paesi europei ed extraeuropei, facendosi apprezzare per la qualità e per il design proposti nell’ideazione e nella progettazione di cucine sia in stile moderno che classico.

Nel 1984 Arrex Le Cucine fonda, insieme ad altre aziende il Consorzio Atma, che riunisce dodici stabilimenti produttivi e altrettanti marchi aziendali - situati a cavallo tra le provincie di Treviso e Pordenone - legati al settore dell’arredo per la casa, estendendo così gli ambiti di produzione anche al comparto del living, dell’arredo bagno e zona notte. Le aziende sono, nella maggioranza dei casi, di medie dimensioni e sono contraddistinte da una gestione snella che punta ad instaurare sinergie interne al gruppo sia sul piano della produzione che su quello della vendita, sempre più orientata verso mercati quali quello europeo ma

di Emilio Antoniol anche di Russia, Cina, Corea e Stati Uniti.

Oggi Arrex è una nota realtà nel campo della produzione di mobili per cucina che vanta stabilimenti produttivi all’avanguardia, un know-how di alta qualità e oltre 400 dipendenti ai quali si aggiungono 300 collaboratori esterni.

L’ufficio tecnico aziendale è il vero centro nevralgico del sistema produttivo che, sempre più, si sta orientando verso l’automazione e il controllo computerizzato degli ordini al fi ne di garantire maggiore velocità, sicurezza e qualità nella realizzazione del prodotto fi nale. Ogni cucina viene prodotta su ordinazione partendo da semilavorati forniti da aziende partner, riducendo così al massimo sia gli stock di magazzino che i costi di gestione. Ciò richiede tuttavia un’attenta programmazione delle diverse fasi di lavoro al fi ne di garantire la massima rapidità di produzione e la spedizione dei prodotti nei tempi stabiliti. Grazie alla costante innovazione messa in campo dall’azienda oggi sono disponibili per il cliente oltre 80 diversi modelli di cucina, in stile classico e moderno, con più di 800 diversi componenti utilizzabili per la personalizzazione del modello. Sono possibili oltre 6.000 combinazioni con fi niture e colorazioni diverse atte a soddisfare qualunque esigenza. L’ufficio commerciale e un folto gruppo di rappresentanti aziendali si occupa infi ne del rapporto con i rivenditori dislocati in tutto il mondo.

sono disponibili per il cliente oltre 80 diversi modelli di cucina, in stile classico e moderno, con piĂš di 800 diversi componenti utilizzabili 03

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IMMAGINI 01- 03 La linea di montaggio, lunga oltre 800 m, si articola in varie postazioni operative dove si alternano operatori e macchinari controllati dal computer per l’assemblaggio dei diversi modelli di cucina Arrex.

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L’acciaio sagomato a freddo tra tecnica, architetto e società Innovazione di una tecnica attraverso il progetto qualitativo dell’architetto

L’

acciaio sagomato a freddo, i cui prodotti derivano dalla piegatura di lamiere sottili in acciaio, viene spesso definito come un sistema nuovo anche se, in realtà, rappresenta piuttosto un sistema innovativo, rielaborato e perfezionato nel corso del tempo. I primi prodotti in lamiera metallica piegata a freddo vennero realizzati in Gran Bretagna e negli USA nei primi anni dell’Ottocento. Il campo d’impiego di queste lamiere era inizialmente l’oreficeria e la realizzazione di carrozzerie per auto.

Un primo cambiamento nella produzione avvenne nel 1932 quando in Austria, grazie a nuovi laminatoi continui, si iniziarono ad ottenere nastri di lamiera molto lunghi. In ogni caso l’uso dei profi li in lamiera sagomati a freddo è rimasto poco diffuso fi no agli anni ’40.

La lamiera sagomata a freddo fu impiegata per la prima volta in edilizia da architetti che colsero le potenzialità di questo prodotto e proposero innovazioni sulla spinta del contesto sociale, economico e culturale che caratterizzava il loro tempo. Con la crisi del secondo confl itto mondiale e la ripresa del dopoguerra emerge infatti una nuova richiesta abitativa e sociale, che diventa stimolo alla progettazione di soluzioni economiche ed efficienti. Protagonista in Francia fu Jean Prouvé (1091-1984). Per Prouvé la

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di Valentina Manfè lavorazione della lamiera non è solo un’operazione meccanica ma è tecnica di pensiero, che sfocia in architetture e oggetti di design, una fusione tra arte e industria. È del 1931 il brevetto numero FR721105A, che descrive un sistema di pareti divisorie in metallo con elementi intercambiabili; tale soluzione venne largamente utilizzata da Prouvé. Ogni elemento della parete è ottenuto mediante la sagomatura a freddo della lamiera all’interno di stampi movimentati e controllati da calibri.

Per Prouvé il dopoguerra fu anche l’occasione per sviluppare la produzione di mobilio per la collettività realizzato con elementi in metallo e in legno che vengono assemblati e articolati mediante meccanismi che consentono di smontare, spostare (edanche modificare) ogni prodotto. Lo spirito d’avanguardia che caratterizza l’operato di Prouvé contraddistingue anche i progetti che egli propone nel 1949 al Ministero per la Ricostruzione dell’edilizia urbana, sottolineandone l’aspetto umanistico. L’obiettivo era la realizzazione di case leggere, producibili in fabbrica, economiche e facilmente montabili, anche se le aspettative di Prouvé furono disattese dal Ministero che commissionò solo pochi edifici.

Emblematica è invece la Stazione di servizio del 1953, ricostruita presso il Campus Vitra di Weil am Rhein nel 2003. L’uso della lamiera piegata consente a Prouvé di rispondere ai criteri di efficienza e solidità, i

dispositivi di montaggio a vista rispondono alla ricerca di leggerezza della struttura e di forma del volume. Il risultato è l’ideazione di una vera e propria “piccola macchina architettonica”: una struttura prefabbricata industriale, progettata per essere prodotta in serie in cui il doppio colore degli elementi va a distinguerne la funzione.

Il pensiero e la tecnica di Jean Prouvé trovano radici nella conoscenza dei materiali e nella possibilità di offrire dei prodotti innovativi ed efficienti alla società; analogamente anche Richard Buckminster Fuller lavora ad edifici realizzati con la lamiera piegata a freddo. I loro progetti mirano al risparmio di materia, alla leggerezza, alla funzionalità e alla flessibilità e non si disperdono in formalismi rappresentativi puntando alla qualità nell’architettura e nella tecnologia.

Richard Buckminster Fuller (1895-1983) intuisce fi n dai primi anni del proprio operato che l’industria edilizia tradizionale non può soddisfare il problema dell’abitazione per tutti e che i bisogni dell’uomo possono essere appagati solo dall’applicazione di tecniche più evolute per la costruzione.

Attraverso l’uso dell’acciaio Fuller si propone di raggiungere l’obiettivo del massimo benessere con il minimo investimento di energie materiali. Tra i progetti più noti di Fuller vi è la Dymaxion House (1927), espressione dei principi della cosiddetta Dymaxion philosophy. Dymaxion è un termine coniato da Fuller attraverso l’unione di tre

Valentina Manfè architetto, laureata in Architettura all’Università Iuav di Venezia. e-mail: valentinamanfe@yahoo.it A lato - Profili in lamiera stampata per il centro amministrativo di Bayonne, Francia, 1953. Fotografia di Lucien Hervé, tratta dal testo Vitra Design Museum, “Jean Prouvé. The poetics of a technical object”.

parole: dinamic (DY), maximum (MA), tension (ION). La Dymaxion House fu un prototipo sperimentale che avrebbe dovuto consentire di avviare la produzione e la vendita di case su scala mondiale ma questa operazione non fu mai messa in atto. Successivamente Fuller progetta e realizza altri edifici, frutto di tale prima esperienza: tra le più note vi è la DDU ovvero l’Unità di Dispiegamento Dymaxion, realizzata nel 1940. La DDU è un sistema abitativo rudimentale, prefabbricato, semplice e poco costoso con una forma derivante da quella dei silos; è realizzata in lamiera piegata di acciaio zincato con pavimenti in masonite e isolamento in fibra di vetro. Fuller realizzò tre modelli di edificio dalla pianta circolare con pareti in acciaio, dal peso ridotto e dal tetto curvo, sostenuto da un palo centrale.

Nell’operato di Jean Prouvé in Francia e di Richard Buckminster Fuller in America si legge non solo tecnica ma vero e proprio pensiero architettonico legato alla costruzione al fi ne di produrre architetture di più elevata qualità, destinate a nuovi e più esigenti utenti.

In America, sulla scia elle esperienze di Fuller e Prouvè si è molto diffuso l’impiego del sistema costruttivo tipo balloon frame in acciaio. Tuttavia il boom delle costruzioni in acciaio sagomato a freddo si ebbe con la ricostruzione postbellica in Giappone.

Nel paese nipponico la prefabbricazione in edilizia ha radici profonde e lontane. I prin-

cipali attori di tale innovazione sono meno di una decina di grandi aziende nazionali che lavorano alla produzione di edifici attraverso sistemi industrializzati, che prevedono l’impiego talvolta del legno, talvolta dell’acciaio, piuttosto che del calcestruzzo.

Nel 1959 la Daiwa House Industry Co. fu la prima azienda a progettare una casa in acciaio utilizzando il cold formed steel, la Mized House, dando avvio ad un intensa ricerca sui temi della produzione di massa.

Nel 1970 viene progettata la Sekisui Heim M1, un’abitazione realizzata da Katsuhiko Ohno e Sekisui Chemical Co., in cold formed steel, di cui il progetto è stato di recente illustrato alla 14° Biennale d’Architettura di Venezia, presso il Padiglione del Giappone.

Dal 1983 è proprio la Sekisui House a detenere la maggior parte del mercato nazionale giapponese delle costruzioni prefabbricate.

si tratta di un vero e proprio passaggio dalla “produzione di massa” alla “personalizzazione di massa”

La produzione, con l’evolversi delle tecnologie digitali, si fa sempre più flessibile e pronta a soddisfare desideri e progetti on demand. Si tratta di un vero e proprio passaggio dalla “produzione di massa” alla “personalizzazione di massa” in cui la qualità del progetto è fondamentale.

L’innovazione tecnologica dell’acciaio sagomato a freddo ha consentito il raggiungimento di standard tecnologici tali da soddisfare le più importanti esigenze dell’utenza.

Il sistema cfs, oltre ad assolvere ai requisiti tecnici essenziali attraverso le prestazioni del materiale, permette di generare un progetto che fa della qualità architettonica uno dei suoi obiettivi primari. In questo contesto sono i sistemi CAD-CAM e BIM a permettere il grande salto da una prefabbricazione di “molti pezzi tutti uguali” a una produzione industrializzata di “molti pezzi tutti diversi”. Questi strumenti consentono di collegare la progettazione alla produzione, di controllare i processi e di praticare delle simulazioni, gestendo le informazioni sull’opera da realizzare durante tutto il suo ciclo di vita. Queste innovazioni coinvolgono sia aspetti tecnologici, che progettuali, ma anche sociali, e possono diventare uno stimolo all’individuazione di personalità come quella di Jean Prouvé, attento a soddisfare i bisogni di coloro che abiteranno queste architetture.

Estratto da OFFICINA* N.04 gen-feb 2015

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Leggerezza portante Profili in acciaio sagomato a freddo: progettazione, produzione, assemblaggio

S

i sta affacciando anche sul panorama italiano un particolare sistema costruttivo, già affermato in altri contesti internazionali. Si tratta di una struttura realizzata con profi li in acciaio sagomato a freddo, una struttura che funziona esattamente come il balloon frame, ovvero un complesso telaio portante di aste organizzate in pareti, a loro volta assemblate e disposte in modo tale da creare una scheletro portante.

Il carattere innovativo di questa soluzione costruttiva non consiste tanto nel materiale o nella tipologia strutturale, bensì nella loro combinazione e nel processo progettuale che ne deriva. Il risultato infatti è una struttura leggera, più del legno a parità di dimensioni, con differenti modalità di impiego e altamente prestazionale, in quanto permette di ottimizzare la scelta stratigrafica di un pacchetto tecnologico sulla base delle esigenze progettuali.

Questo sistema costruttivo nel contesto internazionale viene largamente impiegato proprio per le sue prestazioni meccaniche e di resistenza al sisma. Una delle compagnie più affermate in questo settore è la giapponese Sekisui House, che attualmente vanta una vasta esperienza sviluppata nel corso dei decenni. Anche negli Stati Uniti, in Canada e in Inghilterra questo sistema costruttivo è molto utilizzato proprio

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di Margherita Ferrari perché risponde alla tradizione del balloon frame, andando a sostituire gli elementi lignei con profi li in acciaio. Nel contesto europeo invece l’impiego di questo sistema si è diffuso principalmente nel nord Europa, mentre negli altri paesi è ancora poco conosciuto: questo probabilmente perché il contesto culturale è differente e la leggerezza di questa struttura differisce dal pensiero tradizionale, legato soprattutto a un’idea più massiccia della struttura, in modo particolare nel campo dell’edilizia residenziale.

La stessa normativa europea non fornisce indicazioni precise in merito al sistema costruttivo in acciaio sagomato a freddo, il cui utilizzo è permesso esclusivamente previa sperimentazione e registrazione del prodotto.

Nel contesto italiano questo sistema costruttivo viene impiegato principalmente per ampliamenti e coperture, visto il proprio carattere di leggerezza: nonostante ciò si fatica ancora a considerarlo una soluzione di qualità e quindi ad utilizzarlo per realizzazioni in cui si richiedono elevate prestazioni tecnologiche. L’acciaio sagomato a freddo permette di realizzare una struttura in grado di adattarsi alle differenti soluzioni stratigrafiche, al fi ne di ottimizzare la scelta dei prodotti in relazione alle esigenze richieste dallo specifico progetto. Il sistema è analogo a quello di una qualsiasi costruzione a secco, ma l’impiego di questa tipologia di struttura permette una miglio-

re adattabilità dei materiali da impiegare.

I profi li in acciaio sagomato a freddo utilizzati in questa struttura possono avere svariate dimensioni e sezioni. Questa differenza dipende strettamente da una scelta progettuale e produttiva: infatti nei paesi in cui questo sistema è diffuso da tempo, le tipologie di sezione sono numerose, proprio perché il mercato permette di produrre in modo differenziato i profi li a seconda della funzione che ricoprono all’interno del sistema strutturale. Invece, nei casi in cui la produzione è più limitata, si tende a lavorare su un solo profi lo e ad ottimizzarne l’utilizzo. Il Sistema C.I.P.A.® infatti ha la peculiarità di essere realizzato con un solo tipo di profi lo: da qui deriva un accurato studio della sagomatura, progettata e realizzata ad hoc al fi ne di garantire un corretto assemblaggio. Il profi lo impiegato è a C con il rinforzo di due labbra, ed è appunto la sezione generalmente più impiegata per questo sistema strutturale: altre comunemente utilizzate sono quelle a U, L, Z, ma la varietà che si può ottenere è numerosa, data a sua volta anche dalla loro disposizione, come ad esempio la composizione schienaschiena per ottenere sezioni più resistenti.

La produzione di questi profi li avviene attraverso differenti cicli di lavorazione, ciascuno dei quali deve garantire la qualità del prodotto, ovvero l’uniformità della sezione e dello strato di protezione alla corrosione per tutta la lunghezza dell’elemento. Attra-

Margherita Ferrari architetto, laureata in Architettura all’Università Iuav di Venezia. e-mail: margheritaf@iuav.it A lato - Il sistema C.I.P.A.®.

Interno di un edificio realizzato ad aste (stick-built). Generalmente una volta terminata la struttura si procede alla realizzazione della stratigrafia di chiusura, verticale e orizzontale.Margherita Ferrari.

verso un processo di laminazione a freddo si producono i coils, ovvero bobine di acciaio dello spessore del profi lo desiderato (da 0,5 a 3,0 mm) e si tagliano dei nastri della larghezza necessaria, in relazione alla dimensione del profi lo richiesto. L’ultima fase infatti riguarda la sagomatura di questi nastri, un processo che viene programmato direttamente con i sistemi di CAD/CAM, ovvero l’impiego di software per la progettazione a computer (CAD) integrato alla fabbricazione computerizzata (CAM): in questo modo una volta defi nito il progetto esecutivo, si potrà immediatamente avviare la produzione dei profi li, defi nendone l’esatta geometria ed le eventuali forature per la disposizione delle viti e degli impianti.

Ogni profi lo viene infi ne siglato in riferimento alla posizione all’interno del telaio, al fi ne di agevolare le fasi di montaggio. In questo modo si riducono i tempi di realizzazione della struttura, già abbattuti dai processi stessi di produzione: si pensi infatti che “un alloggio unifamiliare da 80-100 m 2 viene in genere realizzato in 3-4 giorni da una squadra di 2-3 persone, utilizzando 350-400 profi li.”

La messa in opera resta comunque una fase molto delicata e importante: di fronte alla semplicità del montaggio di questi profili, c’è infatti l’esigenza di un’accurata posa dei restanti materiali, al fi ne di garantire le prestazioni energetiche richieste a monte del progetto e la durabilità della struttura

stessa. Per poter gestire con precisione questa fase, l’assemblaggio può essere eseguito parzialmente o interamente in officina, dove si può controllare esattamente la qualità del montaggio. In base a ciò si possono infatti distinguere tre tipologie di assemblaggio che defi niscono le operazioni da eseguire in cantiere: • ad aste (stick built), ovvero il montaggio di tutta la struttura e delle fi niture; • a pannelli ( panel o panelized), assemblaggio di pareti prefabbricate; • volumetrico (volumetric o modular), installazione di volumi.

Questa scelta però deriva anche da altre condizioni, dettate soprattutto dalla disponibilità di spazi e mezzi di trasporto che comportano le differenti tipologie di montaggio. La progettazione della cantierizzazione è fondamentale, in quanto non

il Sistema C.I.P.A. infatti ha la peculiarità di essere realizzato con un solo tipo di profilo ®

solo defi nisce la produzione degli elementi costruttivi, ma anche permette di ridurre al minimo il disturbo al vicinato.

Con questo particolare sistema costruttivo si accentua sempre più l’importanza di una progettazione esecutiva integrata, cioè di interfacciare tutte le figure coinvolte nel processo edilizio, al fi ne di controllare e programmare la completa realizzazione dell’edificio in termini di qualità ed efficienza. Questo procedimento è conosciuto anche in analoghi sistemi a secco, ma nel caso dei sistemi in acciaio sagomato a freddo è necessario, in quanto la modellazione dei profi li viene eseguita strettamente sulla base del progetto esecutivo. L’industrializzazione riguarda quindi le differenti fasi del ciclo di vita di un edificio e non esclusivamente la produzione dei profi li. Tale procedimento noto come BIM - Building Information Modeling, consiste appunto nella creazione di un modello di dati, volto a garantire un preciso computo e quindi a ridurre gli sprechi in termini di materiale, tempo e costi.

Sebbene il sistema costruttivo in acciaio sagomato a freddo ponga dei limiti a livello strutturale, come ad esempio le dimensioni massime di un edificio o le luci da coprire, allo stesso tempo permette di realizzare edifici o ampliamenti di qualità, con un significativo carattere di leggerezza.

Estratto da OFFICINA* N.04 gen-feb 2015

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Alzi la mano chi è riciclabile!

Nel settore delle costruzioni non tutti i materiali si prestano al riuso e al riciclo. I metalli dove stanno?

C

hi non conosce un collezionista? Personalmente ho un cugino che in gioventù si dilettava a raccogliere francobolli e posso vantare una zia che possiede decine di rane: non rane vive o imbalsamate, ma rane di ceramica, di pietra, di metallo, di plastica, di legno, di carta; l’elenco potrebbe essere lungo.

Esistono anche collezionisti molto seri, che per amore della scienza hanno girato il mondo in cerca delle declinazioni più rare dell’oggetto dei loro studi, come anche autorevolissimi detentori di primati per il possesso della quantità più elevata di qualche cosa.

Al giorno d’oggi un collezionista seriamente intenzionato a sbaragliare la concorrenza dovrebbe occuparsi di materiali.

Il loro numero è infatti sempre più elevato e l’industria è alla continua ricerca di nuove formulazioni per creare dei materiali innovativi da utilizzare nei campi più disparati.

Se da un lato questo tipo di progresso consente la risoluzione di problemi notevoli ed eterogenei, dall’altro può causare delle difficoltà qualora sia auspicabile o necessario allungare la vita utile dell’oggetto: l’utilizzo di molti materiali differenti in un unico prodotto e la loro combinazione con tecnologie che non ne consentono la separazione ostacola o rende addirittura impossibile il

30 OFFICINA* TOOLBOX

di Chiara Trojetto disassemblaggio delle parti e il loro riuso o riciclo.

La figura 1 è un lavoro di Todd Mclellan, fotografo canadese che realizza delle immagini molto curiose scomponendo fi no all’ultima rondella degli oggetti di uso comune, in questo caso un monitor. Volendo fare un paragone con il problema del riciclo dei materiali, il lavoro dell’artista non sarebbe altrettanto possibile se le parti che compongono gli oggetti da lui fotografati fossero tenute insieme in modo irreversibile.

La tabella che segue mostra invece in modo dettagliato i materiali che compongono una sedia per ufficio: è possibile notare la combinazione di materiali diversi nonostante si tratti di un oggetto piuttosto semplice e di dimensioni contenute.

Un ulteriore livello di analisi della questione va fatto considerando non più i metodi per tenere insieme pezzi diversi, quanto i materiali stessi: alcuni sono infatti più adatti ad entrare in un ciclo di vita che preveda il riuso o il riciclo grazie alle loro proprietà chimico-fisiche e tecnologiche.

Da questo punto di vista la complessità e la proliferazione dei materiali costituisce un problema: esistono metodi e strumenti per creare formulazioni complesse e nuovi materiali, ma è troppo difficile, anche per gli stessi produttori, identificarli e separarli,

mantenerne la qualità e assicurarne la purezza in caso di riciclo. Questo accade in modo particolare con le materie plastiche, caratterizzate da un numero in costante incremento nel corso degli ultimi decenni, grazie alla creazione di nuovi polimeri da nuovi monomeri, ma soprattutto di nuovi polimeri da combinazioni di vecchi monomeri o polimeri nonché da proprietà molto omogenee: nella maggioranza dei casi essi si differenziano solo a livello molecolare.

Altri materiali sono al contrario molto adatti ad essere riconosciuti e quindi smistati. I metalli rientrano in questa categoria grazie a caratteristiche fisiche ben distinte quali la densità, le proprietà magnetiche, il punto di fusione, la conduttività elettrica, che rendono più agevole la loro separazione nei processi industriali di rivalorizzazione.

Focalizzando l’attenzione sul settore delle costruzioni, il metallo più utilizzato è l’acciaio. I processi industriali che, al giorno d’oggi, portano alla produzione di semilavorati in acciaio, sono principalmente due.

Il primo è detto ciclo integrale: partendo da materie prime come carbon fossile e minerale di ferro, porta alla produzione di ghisa e in seguito, mediante un processo di affi nazione, di acciaio. Il secondo è il forno elettrico, che utilizza invece come materia prima rottami di acciaio ed è caratterizzato da impianti di minore complessità in quanto non comprende i macchinari per la pro-

Chiara Trojetto architetto, laureata in Architettura all’Università Iuav di Venezia. e-mail: chiaratrojetto@iuav.it A lato - L’immagine è la copertina di Things come apart di Todd Mclellan, edito da Thames and Hudson nel 2013. www.thamesandhudsonusa.com

duzione della ghisa e la sua trasformazione in acciaio. I vantaggi di questo sistema rispetto alla produzione in altoforno (ciclo integrale), che ne hanno consentito l’affermazione, sono: • la minore complessità del ciclo produttivo; • la rapida messa in marcia; • la maggiore possibilità di controllare i processi di trasformazione chimica; • l’indipendenza dell’impianto da porti o da infrastrutture quali porti, reti ferroviarie; • l’accresciuta disponibilità di rottame d’acciaio in seguito allo sviluppo industriale degli ultimi decenni.

Il riciclo dei materiali ferrosi avviene grazie al recupero degli scarti nelle acciaierie, dei cascami di lavorazioni e al recupero di prodotti metallici usati quali mezzi di trasporto, elettrodomestici, macchine di vario tipo e strutture metalliche.

Nonostante l’acciaio debba essere prodotto una prima volta a ciclo integrale utilizzando le materie prime presenti in natura al fi ne di ottenere le condizioni fisiche e chimiche che lo rendono tale, un enorme vantaggio è la sua riciclabilità vicina al 100% (contro il 20% del cemento e il 13% del legno1) che, insieme al suo non essere soggetto a downcycling, l’eventuale perdita di valore dei materiali in seguito al riciclo, ne fa il materiale più riciclato al mondo2 .

In Europa oltre il 45% della produzione

siderurgica si basa sul recupero e sul riciclo dell’acciaio e l’Italia è al primo posto in UE per la produzione di acciaio con forno elettrico che, come detto, utilizza come materia prima i rottami.

In particolare il recupero dell’acciaio nel settore edilizio è molto sviluppato ed efficiente: nel Regno Unito il tasso di recupero post demolizione è del 99% per l’acciaio strutturale e del 96% per i prodotti per l’edilizia in acciaio, numeri molto lontani da qualsiasi altro materiale da costruzione3.

L’acciaio è dunque un materiale che consente di unire in un sistema costruttivo molteplici vantaggi solitamente appartenenti a metodi eterogenei. In particolare esistono alcuni sistemi, come l’acciaio sagomato a freddo (cold formed steel o steel frame) che uniscono i vantaggi dati dalla costruzione con tecnologia a secco, come ad esempio la rapidità, la precisione e la reversibilità, alla

scelta del materiale, riutilizzabile e riciclabile.

“L’80% dell’impatto ambientale esercitato dai prodotti, dai servizi e dalle infrastrutture attorno a noi viene determinato allo stadio progettuale. Le decisioni prese in questa fase danno forma a processi che determinano la qualità dei prodotti che utilizziamo, i materiali e le energie necessarie per la produzione, le modalità del loro utilizzo quotidiano, la loro destinazione al momento in cui non ne avremo più bisogno.”4 La scelta dei materiali e della tecnologia costruttiva per realizzare un edificio o un qualsiasi prodotto è dunque una fase cruciale per preparare il terreno ad un ciclo di vita il più possibile esteso e, meglio ancora, circolare.

Estratto da OFFICINA* N.04 gen-feb 2015

l’80% dell’impatto ambientale esercitato dai prodotti, dai servizi e dalle infrastrutture attorno a noi viene determinato allo stadio progettuale

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OFFICINA*

ASSOCIAZIONE CULTURALE OFFICINA* L’associazione OFFICINA* è stata fondata nel gennaio del 2015.

Il progetto culturale e formativo nasce nel 2013 sulla spinta dei tre soci fondatori, dottorandi in Nuove tecnologie per il territorio, la città e l’ambiente (ambito della Tecnologia dell’Architettura) dell’Università Iuav di Venezia, che hanno dato avvio alle prime iniziative del gruppo all’interno del laboratorio ArTec (Archivio delle Tecniche e dei materiali per l’architettura e il design industriale).

Nel corso del primo anno di attività il gruppo di OFFICINA* è cresciuto con la partecipazione di nuovi dottorandi e assegnisti di ricerca, andando così a dare forma e consistenza alla struttura del progetto che nei primi mesi del 2015 è stato trasformato in un’associazione culturale. Questa ha come intento primario quello di mettere in comunicazione il mondo della ricerca con quello dell’azienda, della professione e più in generale della collettività, al fi ne di instaurare e promuovere un dialogo e un confronto su temi legati all’architettura e alla tecnologia dell’edilizia.

I principali ambiti in cui opera sono la riqualificazione dell’esistente, la sostenibilità ambientale, economica e sociale, la valorizzazione del territorio e l’innovazione tecnologica, con particolare attenzione alle questioni legate all’efficienza energetica e all’uso appropriato dei materiali e delle tecnologie costruttive.

OFFICINA* ha all’attivo attività formative e culturali quali lezioni, conferenze e convegni e una rivista bimestrale on-line liberamente consultabile e scaricabile dal sito internet: www.officina-artec.com

Per informazioni contattare: info@officina-artec.com

Con il contributo di:

SPH S.r.l. www.sistemacipa.it via Langhirosso 16, 31046, Oderzo (TV) Tel. +39 0422 745582 sphsrl@gmx.com

ARREX Le Cucine www.arrex.it via Portobuffolè 32, 31040, Mansuè (TV) Tel: +39 0422 741331 info.arrex@arrex.it