La durabilità dei componenti dell’involucro a base legnosa. Indirizzi per il progetto di manutenzione

La ricerca ha l’obiettivo principale di indagare la durabilità dei componenti dell’involucro a base legnosa, valutando le caratteristiche degli stessi in relazione alla richiesta di vita utile dell’edificio. Lo studio scaturisce dall’esigenza, nazionale e internazionale, di indagare quali siano le migliori strategie manutentive da introdurre nel progetto, per permettere agli edifici con involucri a base legnosa di conservare le proprie caratteristiche prestazionali nel corso del tempo, sia dal punto di vista energetico che estetico. La tesi si inserisce nell’ambito disciplinare della Tecnologia dell’Architettura, trovando all’interno della disciplina i punti di riferimento per l’articolazione della ricerca. In particolare riferendosi allo “studio delle scienze applicate relative alla trasformazione della materia in oggetti utili all’uomo”, riprendendo la riflessione di Spadolini che affermava che non servisse solo la scoperta di nuove tecnologie o di nuovi materiali, quanto una logica di gestione e di progettazione tecnologica che possa determinare un corretto uso di determinate tecniche o materiali (Spadolini, 1974; Spadolini in Zaffagnini, 1981). Questa ri-scoperta sembra essere necessaria anche per la ‘nuova’ diffusione del legno nelle costruzioni moderne, dove si registrano avarie e problematiche del degrado che evidenziano un uso scorretto dei componenti a base legnosa nonostante la tecnologia tradizionale abbia già fugato da molto tempo i criteri e le norme di buona progettazione con tecnologie a base legno. L’obiettivo, attraverso il corretto uso di tecniche, materiali e della programmazione del processo edilizio, è quello di promuovere una lucida coscienza critica – ecologica e sociale nella progettazione (Maldonado, 1970) con elementi a base legno, riflettendo sulle azioni progettuali innovative per permettere una gestione nel tempo dell’edificio, allungandone la vita utile, riprendendo la centralità della gestione, cercando di innescare le conoscenze necessarie a prendere decisioni consapevoli in relazione alle nuove esigenze di sostenibilità economica, ambientale e sociale che gli edifici devono garantire alla collettività. Questa assenza di cultura del legno si rende ancor più evidente nell’uso dei componenti dell’involucro, in particolar modo per le pareti perimetrali verticali, che risultano essere insieme alle coperture, gli elementi tecnici maggiormente sollecitati dalle azioni esterne e gli elementi dove si registrano la maggior parte delle avarie. Per le pareti perimetrali verticali il controllo dell’obsolescenza controllata è ancora più importante essendo la facciata la rappresentazione pubblica dell’edificio (Molinari, 2002) rafforzando la necessità di articolare buone pratiche di progettazione e adeguate previsioni progettuali per agevolare la gestione di questi elementi tecnici. Il primo obiettivo della ricerca è quello di configurare un quadro di ambio respiro relativo degli elementi d’involucro, più specificamente con riferimento alle pareti perimetrali verticali con componentistica a base legno, che si sono approfondite in dettaglio attraverso l’analisi dei casi studio. La durabilità è stata analizzata in relazione al materiale utilizzato, sia valutando la peculiarità della specie che del componente, attraverso l’analisi dei meccanismi di degrado che più facilmente si attivano e determinano manutenzioni non programmate e notevoli costi per riparare l’edificio e attraverso l’analisi dei sistemi costruttivi più diffusi, adottando una metodologia che mette in relazione le parti dell’edificio con le problematiche principali legate alla durabilità, le buone pratiche di progettazione e le più adeguate previsione di manutenzione. In relazione alla specificità del “materiale” impiegato, si è articolato uno studio delle specie principalmente utilizzate nelle applicazioni d’involucro e le differenti prestazioni meccaniche, fisiche ed estetiche, dal punto di vista di vita utile e delle richieste future di manutenzione. Attraverso l’analisi della presenza delle principali specie arboree in Europa e in Italia, sono stati individuate quelle che garantiscono maggiore facilità di reperimento in relazione al contesto di realizzazione e che consentono un ridotto impatto sull’ambiente, innescando auspicabilmente meccanismi di filiera corta che possano essere agevolati da logiche economiche e di valutazione del progetto (sia in fase di assegnazione pubblica che privata). E’ stato articolato un quadro di conoscenze per correlare le caratteristiche edilizie e gli effetti sulla durabilità. Sono stati esaminati i principali componenti utilizzati in edilizia, osservandone le diverse caratteristiche, le specifiche di prestazione, i consigli per la corretta posa in opera e infine alcune previsioni sul “fine vita”. Dai componenti si è passato poi allo studio delle soluzioni di dettaglio più utilizzate e quindi all’articolazione di un repertorio di soluzioni tipo, verificate anche mediante l’analisi approfondita dei casi studio. Questo passaggio ha permesso di verificare che le richieste del componente per garantire la durabilità fossero assicurate dalla soluzione di dettaglio scelta. Il confronto tra le soluzioni tecniche conformi e le soluzioni di dettaglio ha evidenziato pregi, difetti, potenzialità e fragilità dal punto di vista del possibile degrado per le diverse tecnologie costruttive. Le conoscenze acquisite sono state rielaborate correlando i diversi aspetti legati agli edifici con componentistica a base legno, come la gestione degli edifici durante il ciclo vita, le caratteristiche che agevolano le possibilità di ispezione e monitoraggio degli elementi tecnici (pareti perimetrali verticali) se previste in fase di progetto, la manutenzione degli strati di involucro e alcune caratteristiche che agevolano la dismissione finale dei componenti dell’edificio. L’obiettivo è di articolare un bagaglio di conoscenze che possa garantire al progettista di utilizzare questi componenti senza incorrere in erronee pratiche progettuali o gestionali dell’opera, governando mediante il progetto la qualità utile dell’edificio e le esigenze di future implementazioni degli utenti, per arrivare all’ottimizzazione delle risorse. Attraverso l’osservazione di edifici casi di studio e del repertorio delle soluzioni maggiormente utilizzate, dell’analisi delle caratteristiche in relazione alla durabilità del materiale che dei sistemi e delle possibili attività di monitoraggio, ispezione e manutenzione, sono state delineate delle indicazioni per migliorare la durabilità degli edifici con pareti perimetrali con componenti a base legno, sia dal punto di vista delle strategie da introdurre in fase di progetto in vista della stesura del piano di manutenzione. Per i componenti di involucro, in particolare in relazione alle pareti perimetrali verticali, sono state osservati i criteri di identificazione delle caratteristiche del sistema e le prestazioni tecniche, le modalità d’uso, le possibilità di fine vita dei componenti e la manutenzione degli edifici articolata mediante le indicazioni progettuali idonee per agevolare l’ispezione ed il monitoraggio, nonché la facile dismissione dell’edificio. A tal fine, sono state articolate delle schede di sintesi a servizio del progettista per la stesura del piano di manutenzione delle pareti perimetrali verticali, commentate e ampliate rispetto ai contenuti minimi previsti dalla normativa. Infine, per verificare l’adeguatezza del modello proposto si è effettuata la redazione di un piano di manutenzione delle pareti perimetrali verticali di uno degli edifici caso studio precedentemente analizzato