Politecnico di Torino (logo)

Ceretto, Sabrina and Gardin, Giovanni

Il legno nell'architettura della casa contemporanea. Una proposta verso la sostenibilità.

Rel. Silvia Mantovani. Politecnico di Torino, Corso di laurea in Architettura, 2004

Abstract:

Il legno è una risorsa naturale, rinnovabile e utilizzata da sempre nel campo delle costruzioni. In Italia trovano ancora poco successo strutture abitative totalmente in legno, mentre ha un rilevante peso il mercato delle 'Coperture e quello dei solai. Contrariamente a ciò che è avvenuto in altri Paesi, in Italia la diffusione del cemento armato e dell ' acciaio ha awto come conseguenza la rimozione dal bagaglio tecnico dei costruttori e dei progettisti, di tradizioni ed esperienze maturate nel settore della carpenteria in legno.All'incapacità e al pregiudizio si aggiunge talvolta l'esistenza di vincoli nei regolamenti edilizi comunali. Fortunatamente non mancano progettisti ed imprese capaci di proporre ed impiegare prodotti a base di legno per fini strutturali. Un recente rapporto del CNEL (Consiglio Nazionale dell'Economia e del Lavoro) ha dimostrato che le imprese che producono componenti in legno per l'edilizia sono circa 32.000 per un fatturato di 13.600 miliardi delle vecchie lire ed un totale di 93.000 occupati. Tra le considerazioni avanzate -si legge nel rapporto -spicca la necessità di sviluppare un' informazione capillare sulle caratteristiche del legno e derivati ad uso dei professionisti e un sistema di incentivazioni fiscali ad uso dei committenti. Troppo spesso però i progettisti, non conoscendo nel dettaglio le peculiarità di questo materiale, lo utilizzano in maniera inadeguata, con dettagli costruttivi spesso sbagliati che non tengono conto della durabilità del legno impiegato. La definizione che il legno è un materiale rinnovabile è senza dubbio veritiera; è necessario però che, attraverso piani di gestione forestale, questa affermazione diventi sempre attuabile. Il bosco, senza un taglio programmato invecchia dal punto di vista biologico, instaurando maggiore instabilità ecologica con l' aumento di incendi ed il deperimento degli esemplari più vecchi. Gli Stati Uniti ci insegnano che la forestazione programmata ha portato negli ultimi quaranta anni ad un aumento del patrimonio boschivo del 20% in seguito a forti richieste per le costruzioni. La garanzia di una corretta gestione del territorio viene fornita dalla certificazione delle foreste, essa garantisce che la provenienza del legname sia stata valutata seguendo i principi di in Ente certificatore che promuove il territorio attraverso procedure che attestino la conformità agli standards ambientali, sociali e produttivi e che si presti a essere strumento di comunicazione per il mercato delle aziende dell'industria forestale. Ponendoci una domanda provocatoria: "Ma cosa succederebbe alle foreste se l 'uso del legno come materiale da costruzione si espandesse in Europa? " secondo Pierre Aguet, del Consiglio Nazionale del Cantone di Vaud (Svizzera) di concerto con Julius Natterer, professore di Tecnica costruttiva in legno, presso l'Università Tecnica Federale di Losanna, si potrebbero ricavare 7~8 milioni m c di legno dalle foreste svizzere, senza alcun danno ecologico, anzi a vantaggio delle foreste stesse in quanto dalla vendita del prodotto si potrebbero finanziare i necessari interventi di protezione, resta da sottolineare che ogni anno si potrebbero realizzare circa 250.000 nuove abitazioni,molte più di quelle necessarie. L 'Italia è ricca di boschi cosiddetti poveri, essi non offrono legname ne per il mercato dell ' arredamento, ne per fini strutturali di ampio respiro e le poche regioni che fungono da "dispensa" sono Piemonte, Calabria, Lombardia e le province di Trento e Bolzano. L 'importazione di legname di qualità dalla vicina Austria, Francia e dal Nord America, garantisce la disponibilità di materiale grezzo e di prodotti a base di legno a prezzi vantaggiosi e in ragguardevole quantità. La vicinanza con le regioni austriache, complici di una cultura della riforestazione all ' avanguardia, ha fatto si che si siano concentrate forze culturali evidentemente inclini ad un uso intensivo e consapevole di questa risorsa "a portata di mano".Un apporto incoraggiante, bisogna dirlo, arriva dalla "Magnifica Comunità di Fiemme" in Trentino, che cura le proprie foreste di conifere garantendone il continuo rinnovamento; è l'unico ente ad aver ottenuto nel 1997 la certificazione FSC, frutto di una gestione del patrimonio forestale sviluppato da 900 anni! Proprio qui alla fine del 2003 ha preso awio il progetto di edilizia abitativa di tipo ecocompatibile a basso consumo, denominato "Sistema Casa Fiemme": una casa completamente in legno pronta per essere abitata e fornita di tutti i componenti che rispondono al progetto pare ambizioso e si propone di realizzare case sfruttando le conoscenze specifiche dei soci, un gruppo di 25 aziende del settore legno con un fatturato che sfiora i 25 milioni di euro. Scopo di questa tesi è l' indagine a "tuttotondo" nel mondo del legno, applicato alla realizzazione di abitazioni e in questa regione, il Trentino Alto Adige, abbiamo trovato un panorama di nostro interesse. Per molto tempo la gente ha arricciato il naso sentendo parlare di case di legno, la memoria evocava soltanto poVere cascine, stalle e baracche stagionali. La riscoperta richiede coraggio. L' accelerazione subita dalla scienza dei materiali ha permesso di Conoscere al meglio le caratteristiche dei molti prodotti derivati; l' approccio ad una gestione sostenibile, mossa a livello mondiale, ha scaturito una serie di nuovi atteggiamenti che hanno consentito al legno non solo di recuperare importanza, ma di assumere una posizione privilegiata rispetto ad altri materiali tradizionali. Ha poco senso parteggiare per questo o quel materiale, ma è di rilievo fondamentale il metodo secondo il quale si sceglie un materiale al posto di un altro, che non può prescindere da valutazioni prestazionali o di carattere economico. La moderna architettura ha saputo risolvere i punti deboli nelle costruzioni in legno. Costruire a regola d'arte, adottando Cioè i particolari accorgimenti richiesti da un materiale "vivo" quale il legno, porta a far durare un edificio parecchi decenni. Se si pensa ad una casa in legno si pensa al pericolo d'incendio; scrupolo eccessivo, il legno è sorprendentemente resistente al fuoco essendo un cattivo conduttore di calore; la velocità di combustione è calcolata in 0,8 mm al minuto, è così possibile calcolare il rischio di crollo a differenza dell' acciaio che può perdere, in modo relativamente rapido, la sua resistenza ai carichi se aggredito da un incendio e non adeguatamente protetto da vernici intumescenti. Come ci ricorda Natterer, se la Tour Eiffel rappresentava al tempo il più alto simbolo dell'innovazione nell'uso dell'acciaio, oggi è la copertura dell'expo di HannoVer di Thomas Herzog a rappresentare lo Spostamento di tendenza.Pensando al legno, allora è vero che bisogna considerare la manutenzione, come aggiornare le tecnologie per renderlo materiale adatto alle nostre esigenze, ma stiamo parlando di legno e quindi di alberi che consumano energia solare per produrre la nostre materia prima, non c'è un forno che cuoce cemento, anzi, c'è un albero che cresce consun1ando anidride carbonica di cui dobbiamo ridurre la produzione. In cambio produce ossigeno.Ed è su questo filone che s' innesta il concetto si sosteniblità, che secondo Oro Harem Brundtland rappresenta "[...] uno sviluppo che soddisfi i bisogni del presente senza compromettere le capacità delle generazioni future [...]". Dopo la Conferenza di Rio de Janeiro (1992) termini quali "effetto serra" e "sviluppo sostenibile" sono entrati nel linguaggio comune per definire, seppur genericamente, l'attenzione verso l'ambiente e lo sviluppo economico correlato. Governi, passando attraverso altre importantissime tappe di confronto internazionale (ad esempio la Conferenza di Aalborg, 1994) si impegnano con dichiarazioni di principio secondo le quali "[...] Sostenibilità significa anche che il tasso di emissione degli inquinanti non deve superare la capacità del! 'atmosfera, dell 'acqua e del suolo di assorbire e trasformare tali sostanze. ,,.Tali obbiettivi sono quindi da raggiungere nel settore edilizio ad esempio attraverso l'attenzione per il sito sul quale insisterà il manufatto edilizio, controllando il consumo d' energia e utilizzando fonti rinnovabili, indagando l'uso di pannelli solari e fotovoltaici, ma anche utilizzando materiali certificati come ecocompatibili ed imparando ad utilizzare materiali riciclabili. La certificazione ambientale dei prodotti impiegati in edilizia e nell' arredamento è uno strumento fondamentale che consente un miglioramento nell' intero settore. Nell'ambito della Comunità Europea alcuni Paesi stanno sviluppando procedure per l'attribuzione di etichette o marchi ecologici a prodotti che, a parità di prestazioni, superino determinati esami relativi a diverse qualità ambientali, premiando i produttori più responsabili e quindi sollecitando la competizione nei confronti dello studio e della realizzazione di prodotti ecocompatibili, oltre ad informare correttamente gli utilizzatori sulle qualità ambientali dei prodotti. I criteri ecologici per l'assegnazione del marchio tengono conto dell'intero ciclo di vita del prodotto, dalla fase produttiva a quella dello smaltimento e l'attribuzione del marchio ecologico viene richiesta direttamente dai produttori su base volontaria ed è condotta da organismi riconosciuti, pubblici e privati.Per regolamentare l' etichetta tura ecologica nell' ambito della Comunità Europea e per unificare i mercati a favore del libero scambio delle merci, nel 1992 la commissione CEE ha proposto il marchio di qualità ecologica Ecolabel (Regolamento CEE 880/92 modificato il 1990/00 che amplia ai produttori di servizi la possibilità di richiedere il marchio ).La lavorazione del legno, se viene confrontata con quella degli altri materiali, comporta una minima emissione di agenti inquinanti. Il problema sembra quindi abbastanza rilevante in quanto l' attuale sistema edilizio, prevede nella maggior parte dei casi costruzioni con l'utilizzo di materiali in latero-cemento: si impiegano circa 46000 kw!mc per produrre acciaio, 700 kw!mc per il cemento e 350 kw!mc per illegno,13 costando quindi tantissimo in termini d'energia per la loro produzione. Realizzare un' architettura utilizzando il legno vuol dire anche prevedere la sostituibilità di alcune parti, quelle più esposte agli agenti atmosferici, o quelle cosiddette "di sacrificio", l'approccio risulta quindi notevolmente diverso dal punto di vista progettuale. Il disegno delle parti componenti un manufatto in legno, non deve essere mai fine a se stesso, ma rispondere ad esigenze primarie che porteranno, se rispettate, a mantenere un edificio in esercizio per lungo tempo.Le innovazioni nella tecnologia del legno hanno permesso lo sviluppo di aziende che sviluppano una prefabbricazione leggera, le stesse hanno quasi sempre uno studio tecnico interno capace di tradurre "chiavi in mano" le esigenze del committente e del progetti sta. I vari sistemi sviluppati: pareti composite, componenti tecnologici e strutture, hanno radicalmente trasformato il panorama delle costruzioni in legno passando dall' immagine dello chalet a rarefatti volumi architettonici, disegnati con eleganza da architetti influenzati dalle tendenze internazionali. Ne sono un esempio tangibile le architetture premiate al "Premio Archilegno Alto Adige" edizione 2002/2003, ideato e finanziato dall' Associazione per l' Artigianato -sezione carpentieri (APA) in collaborazione con l'Ordine degli Architetti della Provincia di Bolzano, in cui si evidenzia che l'uso del materiale di per se non implica un linguaggio comune, piuttosto è la scelta delle tecniche costruttive che indirizza e determina i risultati formali. Nel giudizio conclusivo della giuria si ritrova che "Le attuali costruzioni in legno, a livello regionale, sono fortemente influenzate dalle correnti internazionali [...]. Costruzioni a basso consumo energetico, unite a costruzioni in legno con un profilo architettonico moderno, hanno levatura internazionale presentando anche un alto livello qualitativo. ,,. Come accennato, le "nuove costruzioni in legno" si presentano in buona sostanza non con un disegno fine a se stesso, ma nemmeno secondo l'immaginario collettivo delle classiche baite di montagna, realizzate secondo la tipologia del blockhaus,16 ormai superata a causa del rilevante fabbisogno di legno e la difficoltà a soddisfare gli attuali standards abitativi.Guardandoci un po' intorno abbiamo constatato che si utilizzano ormai alcuni sistemi di costruzione di pareti in legno: a telaio, a pannelli, a sistemi modulari che garantiscono una tenuta all'aria ed un comfort termico equivalenti alle murature tradizionali, impiegando unicamente elementi naturali. La prefabbricazione di intere pareti o parti di esse, significa migliori tolleranze dimensionali, maggiore rapidità e cantieri più sicuri. I materiali a base di legno hanno pesi contenuti e una relativa facilità di adattamento in opera, offrendo una notevole flessibilità nelle opere di adeguamento e di manutenzione; tutto questo grazie alla modularità dei componenti e alla lavorazione a secco nel montaggio dei vari componenti edilizi.Ovviamente la costruzione di una casa in legno di alta qualità richiede una preparazione professionale specifica, tanto da parte del progetti sta quanto degli artigiani che poi tradurranno il progetto in materia e in grado di competere efficacemente sul mercato edilizio, offrendosi come valida alternativa al costruito tradizionale. Il legno non è più solo utilizzato in particolari esecuzioni, per la sua fama di bello, ma incomincia ad essere considerato, a buon diritto, solo più un materiale da costruzione. Le implicazioni di un cambiamento ci appaiono imminenti, si stanno aprendo nuovi spazi commerciali, anche alla luce della sostenibilità ambientale di cui si fa garante il legno.

Relatori: Silvia Mantovani
Parole chiave: legno - casa contemporanea - sostenibilita'
Soggetti: T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TE Tecnologia dei materiali
A Architettura > AD Bioarchitettura
Corso di laurea: Corso di laurea in Architettura
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/21
Capitoli:

INTRODUZIONE

1. PASSEGGIATA D' ARCHITETTURA IN ALTO ADIGE

2. LO SVILUPPO SOSTENIBILE

2.1 Edilizia sostenibile

2.1.1 Le definizioni di architettura ecologicamente consapevole

2.2 Il ruolo dell'edilizia nel consumo energetico

2.2.1 Analisi e valutazione del ciclo di vita

2.3 Costruire in legno: una scelta per uno sviluppo sostenibile

2.3.1 Efficienza energetica delle costruzioni in legno

2.3.2 Le emissioni

2.4 Le risorse forestali nel mondo

2.4.1 La certificazione delle foreste

2.4.3 L 'Italia

2.4.4 L 'esempio della Magnifica Comunità di Fiemme

3. PROGETTARE LA SICUREZZA

3.1 La normativa italiana

3.2 Sicurezza al fuoco

3.3 Sicurezza al sisma

3.4 Sicurezza strutturale

4. PROGETTARE LA DURABILITÀ'

4.1 Scelta della specie legnosa

4.2 La protezione

4.3 La sostituibilità

5. PROGETTARE IL COMFORT

5.1 Comportamentotermico

5.1.1 Isolamento termico -protezione dal freddo

5.1.2 Isolamento termico -protezione dal caldo

5.1.3 Diffusione del vapore

5.1.4 I materiali isolanti

5.1.5 Isolanti a base legno

5.2 Contenimento energetico

5.2.1 Leggi regionali sul risparmio energetico

5.2.2 Casa a basso consumo energetico -cenni

5.2.3 Casa passiva -cenni

5.2.4 La certificazione

5.2.5 Casa Zipperle -un esempio di casa a basso consumo

5.3 Comportamento acustico

6. SISTEMI DI COSTRUZIONI IN LEGNO

6.1 Casa a tronchi

6.2 Casa a telaio

6.2.1 Le connessioni

6.2.2 Tipi di collegamento

6.3 Casa a pannelli

6.4 Sistema modulare per pareti -il blocco Steko

6.5 Pannello di legno stabilizzato -PLS

7. L'ESPERIENZA DELL'ALTOADIGE

7.1 Marchio di qualità "Sudtiroler holzhaus"

7.2 Sistemi applicati

7.2.1 Sistema a telaio e tavolato

7.2.2 Sistema con tavole sovrapposte

7.2.3 Sistema a tavole impilate

7.3 Il cantiere e le fasi di realizzazione

8. CONFRONTO FRA PARETI

CONCLUSIONI

BIBIOGRAFIA

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