L’uso del legno nell’architettura di Patkau, Marcutt e Piano

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Gli architetti americani John e Patricia Patkau, insieme dal 1978 nello studio Patkau Architects, e l’australiano Glenn Marcutt con il “nostrano” Renzo Piano realizzano le loro architetture privilegiano tra i materiali l’utilizzo del legno e sono il risultato di una gestione consapevole delle caratteristiche climatiche del sito in cui sorge l’opera. Questo oggi è un principio cardine dell’architettura ecosostenibile, posto in essere da questi diversi professionisti quando ancora questa consapevolezza non si era formalizzata in fase progettuale.

John e Patricia Patkau privilegiano nelle loro opere il legname prodotto da foreste a gestione sostenibile. Alcuni esempi della loro opera sono la Seabird Island School del 1988 e la Strawberry Vale school del 1996.
Le loro architettura, oltre a essere totalmente rivestite e rifinite in legno, sono basate su un’interazione tra opere di copertura e opere basamentali.
L’elemento architettonico di rilievo della Seabird Island School,situatain Canada, è la copertura di legnolamellare a forma di schiena d’asino: essa è concepita come una metafora alpina in maniera perfettamente integrata con le colline circostanti; i grandi aggetti del tetto si stendono bassi su un portico a sud e evocano le passerelle e le griglie per essiccare i salmoni dei villaggi indigeni costieri del nord–ovest. Il portico è un altro elemento ricorrente nella maggior parte degli edifici di questi due architetti e svolge funzioni diverse: non solo protegge dal sole e dalla pioggia ma determina anche un ambiente riparato. La copertura dei volumi fuoriesce spesso ai bordi in forma alleggerita per formare una zona intermedia di passaggio tra l’interno e l’esterno. Questa stessa concezione, con un’area filtro tra interno e esterno, risulta cruciale nell’organizzazione micro–spaziale della Strawberry Vale school perché facilita l’estensione di gruppi di aule in spazi didattici esterni rivolti a sud e permette un’interazione laterale tra di essi.

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In alto: esterno ed interno della Strawberry Vale school.

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In alto: esterno ed interno della Strawberry Vale school.


Nel Gleneagles Community Centre, l’interazione di numerosi elementi costruttivi genera una combinazione simbiotica di condizioni ambientali altamente sostenibili: il sistema strutturale è composto da solette in calcestruzzo gettate in opera, doppie pareti perimetrali in calcestruzzo, con intercapedine per l’isolamento realizzate in cantiere e montate in opera e una pesante copertura di legno. Questa struttura è una componente importante del sistema di climatizzazione interna dell’edificio, poiché si comporta come un enorme accumulatore termico, una gigantesca pompa di calore statica che assorbe, immagazzina e rilascia energia creando un clima interno estremamente stabile indipendentemente dalla temperatura esterna. Un sistema di riscaldamento e raffrescamento con pannelli radianti, a pavimento e a parete, garantisce una temperatura costante con le superfici in cemento che agiscono di volta in volta in emissione o in assorbimento. L’energia termica necessaria a questo impianto proviene dalle pompe di calore acqua–acqua attraverso uno scambiatore di calore derivante dal suolo, posto sotto l’adiacente area di parcheggio. Dal momento che l’aria non è utilizzata per la climatizzazione, l’apertura di porte e finestre non influisce sulle prestazioni del sistema di riscaldamento e raffrescamento.

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Anche l’architetto australiano Glenn Marcutt utilizza la costruzione in legno e i tetti spioventi come “elementi ecologici”. Un primo esempio è la Marie Short House del lontano 1974. La casa è rialzata di 80 cm rispetto al terreno nel mezzo di una pianura alluvionale e la soluzione tecnologica di copertura prevede un tetto a due falde di lamiera grecata su una struttura di legno a un piano. Questa soluzione si presenterà in molte altre case isolate. La lastra di colmo, calandrata con un raggio di curvatura di 61 cm e sovrapposta alla copertura a capanna allude al profilo del tradizionale woolshed dell’entroterra australiano e non è certo l’unica caratteristica vernacolare presente nell’opera.

Le opere di Marcutt sono tutte localizzate in luoghi piuttosto remoti e ciò ha spinto l’architetto a utilizzare un repertorio costruttivo che risultasse familiare alle imprese di costruzionerurali: strutture e rivestimenti in legno, coperture di lamiera, persiane fisse in legno, retine anti–insetti e normali schermi a lamelle orientabili, di metallo, vetro o legno.
Questa struttura di base si è ben presto sviluppata nella membrana esterna a tre strati tipica di Marcutt comprendente un frangisole esterno a lamelle regolabili di metallo o di legno; in mezzo, la zanzariera scorrevole a tutta altezza; e infine, all’interno, uno schermo a lamelle regolabili di vetro o di entrambi, che consente di isolare completamente la casa di notte o durante l’inverno. Marcutt nello stesso tempo ha migliorato il profilo ecologico delle sue case dotandole di lucernari in cui lamelle fisse, staccate dal piano del vetro: hanno un angolo di 32° e sono sovrapposte in modo da schermare il sole estivo e consentire alla luce invernale di filtrare. Inoltre, il secondo livello di lamiera ondulata aggiunta sul colmo della tipica copertura dell’architetto riesce efficacemente a indurre la circolazione dell’aria e quindi a stemperare la temperatura di quella calda che si accumula nella zona del volume interno. A seconda della velocità e della direzione del vento la pressione non uniforme sui due lati del tetto ha l’effetto di indurre un passaggio d’aria tra i due strati di metallo che si sovrappongono al colmo dell’edificio.

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Anche la Marika Alderton House è rialzata rispetto al terreno, non solo per impedire le infiltrazioni d’acqua, ma anche per offrire un panorama aperto dell’orizzonte, retaggio di origine difensiva che assume ancora particolare importanza nella cultura aborigena.
Il sito, trovandosi a 12 gradi a sud dell’equatore presenta un’umidità anche dell’80% e dunque la necessità principale era che la casa potesse essere completamente aperta per facilitare la ventilazione durante le ore più calde e umide della giornata: il risultato lo ottiene con persiane basculanti a tutta altezza e la presenza sull’intera superficie di un pavimento in doghe di legno distanziate. Questa permeabilità è stata combinata con l’uso di aperture di sfogo sulla copertura atte a disperdere l’accumulo di pressione all’interno della casa quando si trova esposta a venti di intensità ciclonica. Infine si devono sottolineare le pareti–schermo di legno sporgenti, una in ogni campata strutturale, con il compito di chiudere le viste laterali lungo il perimetro della casa assicurando intimità agli occupanti.

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L’architetto contemporaneo che più ha utilizzato il legno in chiave monumentale è Renzo Piano. Un esempio su tutti è il centro culturale Jean Marie Tjibaou a Noumea del 1998, la cui caratteristica principale sono le “capanne” alte dai 20 ai 30 m incastonate in un lussureggiante paesaggio tropicale. Ogni capanna è di pianta circolare, formata da un guscio a doppio strato composto mediante l’assemblaggio di cerchi concentrici di costole verticali di legno lamellare, e presenta un profilo che diventa più curvo man mano che la capanna si sviluppa in altezza; ogni struttura è interamente realizzata in legno iroko che ne assicura la resistenza nel tempo. A metà altezza le capanne sono chiuse da coperture spioventi, piene o vetrate a seconda della funzione degli spazi interni, che sono di volta in volta sale riunioni, spazi espositivi e laboratori di danza. Le coperture spioventi sono intelaiate e irrigidite da anelli d’acciaio e, nel caso di quelle vetrate, sono protette da frangisole a lamelle orientabili.

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Oltre ad alludere al profilo conico e alla struttura intrecciata della tradizionale capanna Kanak – il centro è infatti dedicato alla cultura di questo popolo – il doppio guscio di ogni costruzione, orientato con la parte convessa verso il vento dominante, funziona come un filtro di vento concentrico che può essere modulato come le vele di uno yacht. Gli elementi esterni della capanna sono stati notevolmente distanziati nella parte superiore ed inferiore e ravvicinati in quella centrale in modo da frenare il flusso dell’aria. Allo stesso modo il rivestimento degli interni ha previsto lamelle orizzontali nella parte bassa e sotto la copertura. Le lamelle sotto la copertura sono fissate in posizione di apertura così da mantenere la pressione costante tra interno e esterno e bloccare l’azione di portanza del vento sul tetto. Regolando l’apertura delle lamelle nella parte inferiore, la capanna è ventilata in modo naturale e soddisfacente. In condizioni di brezza tutte le lamelle sono aperte; quando il vento aumenta le lamelle vanno man mano chiuse fino alla chiusura completa in presenza di cicloni.

Maria Pia Cibelli

Maria Pia Cibelli Ingegnere Edile

Sognatrice cronica per amici e colleghi, opera sul versante del Somma-Vesuvio della provincia di Napoli, in un territorio straordinario, ricco di valori storico-architettonici e ambientali da preservare. Il tempo libero tra gite enogastronomiche e campi di volley non è mai abbastanza.