Strutture in legno per l'edilizia residenziale urbana

Fino a poco più di dieci or sono non esisteva ancora praticamente nessuna traccia di edifici moderni con strutture in legno che potessero essere definiti come multipiano o di tipo urbano. La struttura portante in legno nell'edilizia residenziale era riservata alle costruzioni più semplici, sia in relazione alle loro dimensioni, sia in relazione alle esigenze tecniche strutturali che il progetto richiedeva. È soltanto a partire dalla fine degli anni '90 del secolo scorso che la tecnologia offre soluzioni collaudate e affidabili per la realizzazione di edifici residenziali di questo tipo. Fino ad allora anche la progettazione architettonica ha dovuto adattarsi a questa situazione e accettarne i limiti.
L'evoluzione di cui oggi costatiamo i risultati sotto forma di insediamenti residenziali urbani realizzati con costruzioni in legno è quindi il risultato di una evoluzione tecnica e tecnologica spesso data per scontata, ma senza la quale non sarebbe stato possibile arrivare alla situazione attuale. Le soluzioni tecniche usate per la realizzazione di questi edifici sono spesso altrettanto recenti. Lo sviluppo di materiali performanti ed efficienti, ad iniziare dal lamellare incollato diverse decine di anni fa fino alla recente introduzione sul mercato dell'XLAM sono solo i due esempi più eclatanti di come l'evoluzione tecnica abbia potuto mettere a disposizione materiali altamente performanti. Meno conosciuta, e spesso sottovalutata sotto tanti punti di vista, l'evoluzione dei mezzi di collegamento e delle soluzioni costruttive adottate in questo ambito, gioca un ruolo ancora più importante in questa storia di successo ancora lungi dall'essere arrivata al suo apice. Con nessun altro materiale da costruzione i collegamenti fra i diversi componenti della struttura assumono un ruolo tanto importante e sensibile, come nelle grandi strutture dell'edilizia residenziale multipiano in legno.
L'edilizia residenziale, pur essendo presente in diverse forme sul mercato, richiede - spesso impone - il rispetto delle regole del mercato economico, che solo in casi speciali permettono di lavorare con soluzioni particolari basate sullo sviluppo di prototipi e soluzioni nuove e specifiche al progetto in fase di elaborazione. La normalità delle soluzioni tecniche è di regola il presupposto perché un progetto possa trasformarsi in realizzazione.

Villa monofamiliare realizzata nel 2010 dall'Architetto Diego Caramma a Bellinzona.

Le tappe dell'evoluzione
Alla fine degli anni '90 del secolo scorso la costruzione in legno inizia a realizzare i primi edifici residenziali in ambito urbano e cittadino. Accanto alle case monofamiliari e a schiera si realizzano nelle regioni del Nord-europa i primi edifici residenziali di 3 e 4 piani di altezza. Si possono senz'altro citare i primi quartieri con diversi edifici realizzati in legno nel sud della Germania e i primi edifici con struttura interamente in legno di 5 piani realizzati nel 1999 in Svezia. Negli anni 2000 si instaura il limite di 6 piani, per ragioni diverse, quale obiettivo da raggiungere e quale simbolo della raggiunta maturità dell'edilizia in legno. Spesso realizzati con un nocciolo in calcestruzzo armato formante la tromba delle scale e il vano ascensori, diversi esempi di questo tipo di edifici sono stati la base per l'evoluzione ulteriore. In alcuni casi edifici di queste dimensioni sono realizzati interamente in legno, mettendo in luce l'effettivo potenziale dei materiali di legno e delle tecnologie moderne. Alle fine degli anni 2000 le soluzioni per arrivare ad altezze di 8 fino a 10 piani si presentano in diversi esempi distribuiti in tutta Europa e realizzati sulla base di soluzioni tecniche diverse. Negli ultimissimi anni si moltiplicano gli studi di fattibilità, che discutono le visioni di strutture con 20, 30 e in alcuni casi 40 piani di edilizia in legno, più o meno in combinazione con altri materiali. Pur ricordando che si tratta spesso di visioni futuristiche, si tratta probabilmente della testimonianza migliore che la situazione attuale è da ritenersi come tecnicamente acquisita, o comunque accettata.

Complesso residenziale di Via Cenni a Milano - 2011

Le soluzioni e le tecnologie
La tecnologia della costruzione in legno offre attualmente una gamma di prodotti - intesi come materiale per la realizzazione di elementi strutturali per l'edilizia - tanto vasta quanto completa, che nessun altro materiale può offrire.
L'elemento di base di ogni struttura è la trave, che la tecnologia del legno offre a partire dal travetto di dimensioni modeste, fino alla grade trave di lamellare con altezze sezionali di oltre 2,50 m, per luci che possono raggiungere i 40 metri. Combinate fra loro e realizzate nelle forme più disparate, le travi di legno lamellare permettono di realizzare praticamente ogni tipo di grande struttura.
Accanto alle travi di legno massiccio e lamellare i materiali a base di legno, fra i quali si contano i panelli sottili, che permettono di chiudere le superfici e ottenere con spessori minimi - e in combinazione con semplici telai - lastre e piastre strutturali, che opportunamente collegate fra loro danno vita alla tipologia costruttiva e strutturale dei sistemi intelaiati dell'edilizia ormai diffusa nel mondo intero.
Ultimo arrivato in ordine cronologico, ma non per questo meno noto o meno presente sul mercato, l'XLAM si presenta sotto forma di pannelli di grandi dimensioni e permette la realizzazione di pareti e solette, che opportunamente collegate fra loro formano strutture scatolari che a giusta ragione possono essere definite come grandi strutture dalle elevate prestazioni meccaniche.
Pur se a prima vista esagerato, è corretto affermare che la strutturistica in legno dispone tanto degli elementi strutturali di base di tipo trave, tipici delle strutture in acciaio di ogni dimensione, quanto degli elementi strutturali di base di superficie, tipici della strutturistica massiccia del calcestruzzo armato e della muratura. I pannelli sottili, che completano l'offerta in diverse gamme di prestazioni meccaniche, potrebbero essere paragonati alle lamiere sottili di acciaio, che talvolta trovano uso con funzioni simili. La costruzione in legno dispone quindi di una tavolozza particolarmente variegata e completa di materiali.
Diversa da tutti gli altri materiali, la tecnologia dei collegamenti assume nella costruzione in legno, a maggior ragione se di elevate prestazioni, un'importanza notevole e non può essere paragonata con gli altri materiali. Tanto le travi di lamellare delle grandi struttura più classiche, quanto i pannelli XLAM della grandi strutture più moderne dell'edilizia hanno dimensioni finite e limitate; inoltre la tecnologia dei collegamenti delle strutture in legno ha poche affinità con quella degli altri materiali. Per le grandi strutture dell'edilizia residenziale ciò significa strutture formate da un numero elevato di componenti strutturali e da un numero ancora più elevato di collegamenti, che devono essere considerati come altrettanti elementi strutturali con caratteristiche proprie e particolari.

ALL'INTERNO DELL'ARTICOLO INTEGRALE UNA DETTAGLIATA DESCRIZIONE DELL'EVOLUZIONE STRUTTURALE DEGLI EDIFICI RESIENZIALI IN LEGNO