La prima struttura al mondo interamente in legno realizzata da robot

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La Landesgartenschau Exibition hall 2014 è un prototipo architettonico, ideato all’Università di Stoccarda, finanziato dall’Unione europea e dallo stato di Baden–Württemberg. Una novità del design computazionale e dei sistemi robotizzati di fabbricazionea controllo numerico di costruzioni in materiali rinnovabili, come in questo caso il legno. È il primo edificio al mondo con struttura portante interamente costituita da placche di faggio multistrato realizzata mediante robot.

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Di seguito in dettaglio gli aspetti innovativi della struttura in legno.

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PROGETTAZIONE BIOMIMETICA E COMPUTAZIONALE

La composizione del guscio si ispira allo scheletro dei ricci di mare, un organismo modulare composto da singoli elementi di carbonato di calcio uniti tra loro grazie a piccoli incastri sui bordi. Accanto alla progettazione biomimetica quella computazionale prevede che tutto l’insieme (caratteristiche dei materiali, misure e principi di fabbricazione) faccia parte di un sistema di simulazione e ottimizzazione in cui le forme vengono disegnate in modo automatico.

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FABBRICAZIONE ROBOTICA

Le 243 placche di faggio multistrato e le 7600 articolazioni che vanno a costituire gli incastri sono tutti elementi ottenuti da una fabbricazione robotica: un processo digitale che parte dalla generazione geometrica passando attraverso lo studio strutturale.

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Le connessioni sono realizzate da una macchina a sette assi facilmente adattabile alla generazione di geometrie complesse. La realizzazione delle placche è stata completata in sole 3 settimane.

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METODI DI RILEVAMENTO AVANZATI

La fabbricazione robotica è molto precisa: lo scarto quadratico medio della precisione di fabbricazione è di soli 0,86 mm, molto più basso rispetto alle costruzioni in legno convenzionale. L’edificio, una volta ultimato, verrà più volte scansionato tridimensionalmente per monitorare il comportamento della struttura nel lungo periodo.

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INNOVAZIONE

Oltre ad essere il primo edificio composto da placche di faggio multistrato fabbricate roboticamente, l’innovazione della Landesgartenschau Exibition hall sta anche nel fatto che il sistema di placche è contemporaneamente involucro e struttura dell’edificio.Le sollecitazioni che si generano in corrispondenza dei bordi vengono trasferite efficacemente alle articolazioni: ciò consente l’impiego di placche multistrato leggere, di soli 50 mm di spessore.

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La struttura presenta due zone spaziali: l’ingresso e l’area espositiva entrambe sovrastate dalla cupola di placche lignee poligonali convesse; lo spazio di collegamento tra le due zone è caratterizzato da una leggera contrazione e ricoperto da placche poligonali concave. L’ingresso si trova in corrispondenza della parte più bassa dell’edificio mentre l’area espositiva è più alta, raggiunge i 6 m di altezza e si affaccia sul paesaggio grazie ad un’ampia vetrata.

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Le placche con le loro linee di connessione creano un suggestivo effetto–tessuto sulle superfici interne; mantenendo poi una certa irregolarità, sembrano seguire lo sviluppo delle forme naturali e visto dall’esterno l’insieme evoca l’immagine di un essere preistorico accasciato al suolo.

Federico Da Dalt

Federico Da Dalt Architetto

Vive a Colle Umberto (Treviso) e Venezia, città dove si è laureato con la tesi Abitazioni sostenibili in Bangladesh: un progetto di alloggi in bambù e terra cruda adatti a convivere con le alluvioni. Si diletta nella poesia, nel canto e nel teatro, ama i giri in bicicletta e le escursioni in montagna.

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