Laterizio | Strutture

Soluzioni tecnologiche nel Bosco Verticale

Per l’adozione di soluzioni architettoniche, strutturali e impiantistiche innovative, il Bosco Verticale costituisce uno degli elementi più interessanti del nuovo profilo milanese. E il laterizio dimostra ancora una volta la sua versatilità.

Nell’immaginario collettivo il laterizio è legato al suo impiego a vista mentre, in realtà, si tratta di un materiale da costruzione che ha una diffusione prevalente in applicazioni nelle quali risulta occultato da finiture realizzate con materiali diversi. Ne sono un esempio i solai, in cui i blocchi in laterizio con soluzioni differenti sono presenti da secoli seppure occultati da intonaci o controsoffitti e, soprattutto, le murature strutturali e le pareti di tamponamento spesso rivestite con intonaco ma che accolgono anche altri tipi di finiture e completamenti. Per soluzioni monostrato, pluristrato o a cassetta, i blocchi in laterizio rappresentano la soluzione più diffusa per la realizzazione di pareti di tamponamento perché sono in grado di rispondere a esigenze prestazionali e costruttive piuttosto che estetiche e presentano una naturale attitudine a integrarsi con materiali e tecnologie anche molto differenti tra loro: tali soluzioni esprimono compiutamente le caratteristiche di versatilità e di flessibilità di impiego degli elementi in laterizio, il cui utilizzo costituisce un riferimento particolarmente efficace nelle prassi costruttive consolidate [1].

Le torri del Bosco Verticale (Foto di Stefano Gusmeroli).

Le torri del Bosco Verticale (Foto di Stefano Gusmeroli).

Quanto detto vale anche per soluzioni formali e strutturali particolarmente complesse o addirittura ardite ovvero tali da far immaginare l’impiego di materiali considerati più «moderni». In questo senso sono numerosi e importanti anche gli esempi che ci ha tramandato il movimento moderno, esempi in cui il linguaggio del nuovo si consuma nell’originalità dell’idea piuttosto che nell’adozione di una tecnologia innovativa. Sono molti gli edifici in cui l’aspetto e la consistenza materica non camminano di pari passo perché «sotto una pelle artificiosamente moderna celano una realtà fisica ben più tradizionale» [2].

Basti pensare alla Torre-osservatorio Einstein, realizzata nel 1920-21 su progetto di Erich Mendelsohn e originariamente prevista in calcestruzzo armato ma che, a causa della complessità formale e delle ristrettezze economiche dovute alla Grande Guerra fu realizzata in gran parte con blocchi di laterizio intonacati; alla Casa Schröder, realizzata nel 1924, e alle Case a schiera, realizzate del 1931, a Utrecht da Gerrit T. Rietveld che, a differenza di quanto dichiarato dallo stesso progettista, non furono costruite con una struttura in acciaio ma con dei più convenzionali setti murari accuratamente intonacati; alla villa Noailles a Hyères di Robert Mallet-Stevens in cui le strutture in pietra e laterizio furono mimetizzate da soluzioni tecniche allineate al gusto moderno dell’epoca; o, infine, a molte delle suggestive strutture voltate di Pier Luigi Nervi che, in un periodo di autarchia materica che proibiva l’uso del calcestruzzo armato perché poco «italico», presentano ampie superfici realizzate con sottili membrane in laterocemento intonacate [3].

Dettaglio delle profonde terrazze.

Dettaglio delle profonde terrazze.

Tutte soluzioni volte a dissimulare una struttura tradizionale con una soluzione in cui l’aspetto non lascia intendere quali siano i materiali presenti «sottopelle». Anche oggi molti degli edifici più innovativi, molte delle strutture più complesse, presentano in realtà delle soluzioni tradizionali e, magari, delle ampie superfici di laterizio rivestito, come dimostra il pluripremiato Bosco Verticale a Milano: il complesso costituisce un mirabile esempio di uso «celato» del laterizio mettendone in evidenza la flessibilità di impiego in relazione alla costruzione di strutture articolate quali quelle di un grattacielo.

Il Bosco Verticale. Il riassetto dell’area Porta Nuova è il progetto di riqualificazione urbana e architettonica più importante d’Europa e ha cambiato completamente l’immagine e l’assetto di un’area collocata nel cuore di Milano e in passato destinata all’industria leggera e all’artigianato. Distribuito su una superficie complessiva di 340.000 m², l’intervento, che porta le firme di più di venti architetti di fama internazionale quali Cesar Pelli e Nicholas Grimshaw, ha richiesto un investimento complessivo di oltre due miliardi di euro e ospita edifici commerciali, residenziali, culturali e ricreativi. In questo contesto emerge il Bosco Verticale sviluppato da Hines Italia e sostenuto da importanti investitori istituzionali quali Unipol Sai, fondi pensione statunitensi e canadesi, banche tedesche e il fondo del sovrano del Qatar.

Il contributo del verde alla mitigazione delle condizioni climatiche.

Il contributo del verde alla mitigazione delle condizioni climatiche.

Il complesso residenziale, progettato da Stefano Boeri, Gianandrea Barraca e Giovanni La Varra con il contributo certo non secondario di Arup per le strutture, è costituito da due torri alte rispettivamente 112 e 80 m (27 e 19 piani) raccordate da un basamento a L di due piani fuori terra e uno sviluppo interrato di tre livelli. Il profilo è caratterizzato dagli imponenti e irregolari balconi che, con una soletta strutturale di 28 cm e parapetti pieni di 130 cm, sporgono di 3,35 m su tutti e quattro i lati delle torri. Il complesso, affacciato su via de Castillia e via Confalonieri, oltre che per la qualità scultorea, colpisce per l’impiego originale della vegetazione che propone un nuovo modo di abitare in grado di risponde all’esigenza contemporanea di vivere nella natura senza rinunciare a comfort, centralità e sicurezza. Inoltre, i 113 appartamenti sono caratterizzati da ampie superfici e finiture di elevata qualità, oltre che dalla possibilità di usufruire di spazi condivisi come il grande spazio polifunzionale collocato all’ingresso. Il progetto ha adottato soluzioni avanzate, quali la vegetazione in facciata e il sistema di isolamento alla base, e soluzioni di consolidata affidabilità, quali i tamponamenti in laterizio.

Lo schermo vegetale. Che si tratti di piante ad alto fusto piuttosto che di soluzioni di inverdimento a raso, la volontà di integrare e valorizzare il verde nei centri urbani e nelle architetture ha radici antiche: basti ricordare le marcite milanesi che sono prati stabili con l’erba tutto l’anno perché sommersi da un velo d’acqua in perenne movimento ottenuto da un sistema di irrigazione complesso e antico ideato dai monaci cistercensi, oppure la medievale Torre Guinigi a Lucca (in laterizio non «celato») che presenta in sommità un giardino pensile realizzato da un cassone murato riempito di terra nel quale sono messi a dimora sette lecci o le più recenti opere di Friedensreich Hundertwasser in cui gli alberi collocati in apposti cassoni interni escono dalle finestre e dalle terrazze invadendo le facciate [4]. Nelle due torri del Bosco Verticale, ogni appartamento del complesso è dotato di almeno una terrazza, simile a un piccolo giardino, che offre ai residenti una straordinaria qualità di soggiorno e un contatto diretto con la natura seppure ad alta quota.

Clipboard02

L’interferenza dei due tunnel della metropolitana con la struttura del Bosco Verticale.

L’interferenza dei due tunnel della metropolitana con la struttura del Bosco Verticale.

Complessivamente le terrazze ospitano 900 alberi di 3-6 m di fusto (betula alba, ciliegio, albero di Giuda, melograno, ecc.), 5.000 arbusti (bambù, mirto, ecc.) e 11.000 piante floreali perenni e tappezzanti (margherita gialla, lavanda, gelsomino, ecc.), per un totale di 100 specie diverse che rinnovano i propri colori e quelli dell’architettura con l’avvicendarsi delle stagioni: un corrispettivo di 20.000 m2 di bosco e sottobosco che densificano in altezza il verde del capoluogo lombardo [5]. L’irrigazione delle piante avviene per larga parte attraverso il filtraggio, la depurazione e il riutilizzo delle acque grigie prodotte dall’edificio. La stabilità degli alberi è stata valutata attraverso analisi che hanno tenuto conto delle specie adottate e delle loro geometrie: in particolare, una prima batteria di test è stata effettuata nel tunnel del vento del Politecnico di Milano ed ha valutato le forze agenti sugli alberi attraverso l’adozione di un modello in scala 1:100 mentre una seconda batteria di test è stata eseguita nell’impianto a flusso-aperto dell’Università Internazionale della Florida con l’obiettivo di controllare l’azione delle forze su alberi veri. A seguito delle verifiche, sono state proposte tre soluzioni: tutti gli alberi devono essere muniti da fascette che collegano il bulbo della radice a una rete di acciaio conficcata nel terreno; gli alberi medio-grandi devono essere provvisti di un cavo di sicurezza per evitare la caduta in caso di rottura del tronco; gli alberi più grandi, in particolare quelli che si trovano in posizioni maggiormente esposte all’azione del vento, devono presentare intorno al bulbo una gabbia di acciaio di mantenimento.

I vantaggi di uno schermo vegetale sono numerosi: contribuisce alla mitigazione del microclima e a filtrare le polveri sottili in ambiente urbano, assorbe anidride carbonica e produce ossigeno e umidità, contribuisce alla ricolonizzazione vegetale e animale spontanea, protegge i residenti dall’irraggiamento e dalla polluzione acustica [6]. Secondo lo stesso progettista, il Bosco Verticale è una nuova idea di grattacielo, che arricchisce di biodiversità vegetale e faunistica la città che lo accoglie, in cui alberi e umani convivono» [7]. Il progetto paesaggistico sarà completato con un parco di futura realizzazione che circonderà l’intera zona e avrà un forte impatto integrando le aree verdi residenziali, le passeggiate e le piste ciclabili con lo sviluppo boschivo verticale delle torri.

Clipboard04

Simulazioni per la verifica strutturale delle due torri.

Simulazioni per la verifica strutturale delle due torri.

L’isolamento per mitigare le vibrazioni della metropolitana. Il complesso è stato pensato con un sistema di isolamento alla base in grado di smorzare le eventuali azioni sismiche e, soprattutto, di mitigare le vibrazioni causate dalla metropolitana. Infatti, a dispetto delle buone caratteristiche del suolo e della limitata influenza della falda acquifera, le maggiori difficoltà sono dovute alla presenza del tunnel della Metro M2, che passa sotto la porzione nord del sito, e del nuovo tunnel della Metro M5, che passa sotto la costruzione sul lato est. Il sistema delle rotaie genera una vibrazione a terra in parte dovuta alla irregolarità della guida delle ruote e in parte alle dinamiche della struttura dei binari e dei veicoli: la trasmissione di tali vibrazioni alla struttura degli edifici costituisce, se non ben gestita, una fonte di alterazione del comfort acustico percepito dai suoi fruitori. La soluzione a tale interferenza è ottenuta con un sistema di isolamento che consente il galleggiamento della struttura attraverso un assortimento di elementi elastici e resistenti: sono state previste frequenze di isolamento pari a 3,5 Hz ottenute tramite molle di acciaio a elica. Durante la costruzione degli edifici, i tunnel sono stati monitorati per verificare ogni possibile variazione e per stabilire che il reale comportamento corrispondesse a quello previsto in fase di progettazione. In particolare, il comportamento dei due tunnel è stato analizzato in relazione all’effetto diretto e indiretto delle nuove strutture, per la realizzazione dei muri diaframma e per l’escavazione [8]. Il risultato finale è la mancanza di trasmissione di vibrazioni al e dal Bosco Verticale, nonostante che i due tunnel presentino l’estradosso della struttura distante meno di 4 m dalle fondazioni degli edifici.

La soluzione di tamponamento. Le pareti di tamponamento sono stratificate, con paramento in laterizio alleggerito in pasta (25,0 cm) intonacato (1,5 cm), isolante termico in polistirene estruso (10,0 cm), intercapedine d’aria e schermo avanzato in lastre di gres porcellanato (55x120x1,4 cm) montato su una sottostruttura costituita da montanti in alluminio. Le pareti di separazione poste tra le unità residenziali e il vano scale sono invece a cassetta, con paramento in laterizio alleggerito in pasta (8,0 cm) rivestito con lastre di cartongesso (1,5 cm), intonaco di rinzaffo (1,0 cm), isolante termico minerale (80% di vetro riciclato, 6,0 cm), paramento in laterizio alleggerito in pasta (12,0 cm) intonacato (EI 120, 3,0 cm). La sottostruttura del rivestimento esterno, con diversa sezione in funzione delle differenti situazioni di montaggio, è ancorata alle pareti di laterizio tramite delle staffe a T di ancoraggio, mentre le lastre sono ancorate mediante l’applicazione di quattro ganci che trovano riscontro, da un lato, sulla scanalatura del profilo di alluminio e, dall’altro, nelle fresate scavate nelle coste delle lastre di ceramica.

Le torri in costruzione.

Le torri in costruzione.

Per evitare che la dilatazione dei montanti in alluminio trasferisse delle sollecitazioni alle lastre, è stato realizzato un giunto a pettine negli elementi in alluminio ogni 3,6 o 4,8 m (3-4 lastre). Infine, per regolarizzare il contatto tra i due elementi e garantire un’omogenea distribuzione dei carichi di vento, è stata aggiunta una striscia di adesivo strutturale tra il retro della lastra e il fronte del profilo. Il paramento in laterizio è realizzato con blocchi alleggeriti in pasta (25,0x19x48 cm) rettificati, di peso specifico 800 kg/m3, giunto verticale a incastro maschio-femmina e giunto orizzontale sottile posati con malta-colla. Con tale soluzione il laterizio offre un adeguato supporto a ancoraggi e fissaggi perché è sufficientemente robusto per resistere all’azione fuori piano innescata dal rivestimento esterno e per non danneggiarsi a causa di eventuali meccanismi di piano e/o fuori piano. Le prove di trazione assiale eseguite in opera sui sistemi di ancoraggio con barre filettate in acciaio e bussola a rete in plastica hanno evidenziato che il carico applicato di circa 7kN rappresenta un valore medio limite ultimo a rottura. Da un punto di vista energetico, per non compromettere le prestazioni dell’isolante termico, sono stati impiegati elementi in acciaio inossidabile austenitico (18% cromo, 8% nichel) che, così come gli elementi in acciaio zincato, in polipropilene o in lega, hanno una minore conducibilità termica, presentano una leggera pendenza verso l’esterno e sono muniti di rondella «rompigoccia» per evitare che l’acqua entri in contatto con lo strato interno.

Conclusioni. Le torri del Bosco Verticale si caratterizzano per l’adozione di soluzioni tecnologiche ecosostenibili: sfruttamento di fonti rinnovabili, utilizzo di pannelli fotovoltaici, isolamento termico e acustico, scelta di materiali edili ecocompatibili e non inquinanti, raccolta delle acque piovane per l’irrigazione delle aree pubbliche. Il risultato è stato tale da ottenere la certificazione Gold Leed (Leadership in Energy and Environmental Design), il più alto grado di certificazione energetica. Alla certificazione Leed ha ovviamente contribuito anche il sistema di tamponamento adottato. Il Bosco Verticale si è aggiudicato l’edizione 2014 del prestigioso premio «International Highrise Award», assegnato ogni due anni dal Museo di Architettura di Francoforte (Dam) per l’edificio alto più bello e innovativo al mondo. Nell’ultima edizione il DAM ha valutato oltre 800 grattacieli per selezionare la shortlist dei 5 finalisti: oltre al Bosco Verticale, hanno raggiunto la finale il «De Rotterdam» a Rotterdam (Nl) di Office for Metropolitan Architecture, il «One Central Park» a Sydney (Aus) e il «Renaissance Barcelona Fira Hotel» a Barcellona (E) entrambi di Jean Nouvel, il «Sliced Porosity Block» a Chengdu (RC) di Steven Holl. Come indicato dal prof. Felix Semmelroth, capo del Dipartimento per la cultura e la scienza della città di Francoforte e membro della giuria guidata da Christoph Ingenhoven, la scelta del Bosco Verticale è ascrivibile alla «sostenibilità e integrazione nel contesto urbano oltre che al forte senso di identità dell’opera stessa» [9].Il successo del Bosco Verticale è in parte attribuibile anche al corretto utilizzo del laterizio e alle sue prestazioni che, seppure «celati», sono tali da garantire la qualità anche senza apparire, senza alzare la voce.

Adolfo F. L. Baratta, professore associato, dipartimento di Architettura, Università degli Studi Roma Tre

©Costruire in Laterizio >>

IL CANTIERE
Oggetto: Complesso residenziale Bosco Verticale
Località: Milano
Committente: Hines Italia Sgr per conto del Fondo Porta Nuova Isola
Progetto architettonico: Stefano Boeri Architetti, Gianandrea Barraca & Giovanni La Varra
Progetto strutturale: Arup
Progetto impiantistico: Hilson Moran Italia
Progetto paesaggistico: Laura Gatti e Emanuela Borio
Progetto esecutivo e coordinamento: Tekne
Project management: J&A Consultants
Direzione dei lavori: Miprav
Impresa di costruzione: Zh General Construction Company [Fase 1]; Colombo Costruzioni [Fase 2]
Superficie: 40.000 m2

Bibliografia
[1] A. Campioli, Sotto sotto … laterizio, Costruire in Laterizio 68 (1999) 72-75.
[2] G. Massari, Sotto la pelle …, Costruire in Laterizio 60 (1997) 398-401.
[3] P. L. Nervi, Costruire correttamente, Hoepli, Milano, 1955.
[4] F. Hundertwasser. Manifesto: Il tuo diritto della finestra, il tuo dovere dell’albero, Dusseldorf, 27 febbraio 1972.
[5] M. Brega, Manifesto per il bosco verticale, Atti del Convegno Living Buildings. Tetti verdi e giardini verticali, 3 ottobre 2013, www.ioArch.it [Consultazione del 13 aprile 2015].
[6] V. Tatano (a cura di), Verde. Naturalizzare in verticale, maggioli, Rimini, 2008.
[7] www.stefanoboeri.net [Consultazione 13 aprile 2015].
[8] Arup, Bosco verticale. Engineering a forest in the sky. Milano, 2015.
[9] Redazione, Bosco verticale vince il premio di edificio alto più bello del mondo, Il Corriere della Sera, 21 novembre 2014.

Condividi quest’articolo
1 commento a questo articoloInvia il tuo
  1. Prestigiosa la semplice genialità che va a collocare dei luoghi ricchi di colorata salubrità in un ambiente tanto grigio ed inquinato.

Invia il tuo commento

Per favore inserisci il tuo nome

Inserisci il tuo nome

Per favore inserisci un indirizzo e-mail valido

Inserisci un indirizzo e-mail

Per favore inserisci il tuo messaggio

Il Nuovo Cantiere © 2017 Tutti i diritti riservati

Tecniche Nuove Spa | Via Eritrea, 21 – 20157 Milano | Codice fiscale e partita IVA 00753480151