Una carena in legno e vetro per Peek & Cloppenburg a Colonia, RPBW

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Il grande magazzino copre una superficie di oltre 22.000 metri quadrati, di cui circa 15.000 metri quadrati destinati a spazio pubblico.
Vicino alla chiesa di St. Antoniter è stato pensato come un edificio che non impattasse nel centro storico della città ma che piuttosto cercasse un dialogo attraverso uno spazio vetrato e la creazione di una piazza pubblica antistante il centro commerciale e la chiesa.
Trasparenza e leggerezza sono i paradigmi che hanno guidato questo progetto, ricercando tecnologie del legno che potessero permettere grandi luci e piccole sezioni allo stesso tempo.
Già molto chiaro nelle idee del committente il legno è stato visto come materiale tradizionale rivisto nell’ottica dell’ottimizzazione delle strutture e del contenimento delle sue dimensioni.

La struttura in legno lamellare
La struttura che sostiene il guscio vetrato è realizzata infatti in legno lamellare, composta da archi in legno, alla quale è poi fissata una sottostruttura in acciaio per trattenere le parti vetrate.
Con un’ interasse di circa 2,5 metri per un’altezza di circa 28 m, è realizzata con quattro fasce di listelli di legno lamellare collegati tra loro da una struttura in acciaio, la cui sezione decresce, assumendo quindi una forma conica, al decrescere degli sforzi.
Questa ottimizzazione è avvenuta in stretta relazione con lo studio di consulenti Knippers e Helbig che ha verificato attraverso simulazioni, e successivamente con prove sperimentali, la tenuta del giunto e la distribuzione degli sforzi sulla sezione.
Gli archi in legno sono ancorati ai solai, a cui sono interposti giunti di dilatazione per permettere alla struttura in legno di dilatare.
La componente delle dilatazioni tra materiali diversi è stata infatti una delle sfide più importanti per la differenza di coefficienti tra legno, acciaio e parti vetrate.
La struttura è rastremata: nella parte bassa è composta da circa metà della struttura, ossia due listelli, mentre la parte restante è continua su tutto lo sviluppo, ossia quattro listelli.
Agli archi sono agganciati i traversi tubolari curvi che, seguendo la sagoma dell’involucro, sostengono la struttura dei vetri.
Essi sono curvi e ritorti per ottimizzare la forma non regolare della carena.
Un mock-up è stato studiato in collaborazione tra lo studio di progettazione RPBW, l’università di Stoccarda, i consulenti, e Schmidlin che ha eseguito la facciata, per verificare l’impatto visivo e la congruità strutturale del sistema.

La facciata trasparente
Concepire un edificio per il commercio completamente trasparente e allo stesso tempo confortevole in termini di benessere termico e luminoso ha richiesto una forte ricerca soprattutto sulle tipologie di vetri da impiegare.
Inizialmente pensata come una doppia pelle, la “carena” presentava tuttavia delle evidenti difficoltà tecniche dovute alla forma dalla doppia curvatura; per questo motivo sono stati scelti dei vetri isolanti dalle elevate prestazioni, e di dimensioni molto variabili, in modo tale da frazionare molto la facciata, facendola somigliare a dei listelli: essi variano infatti da 60 x 120 cm sino al sottile 25 x 50 cm.
La prestazioni elevate sono così ottenute lavorando sui vetri, vetro isolante dalle alte prestazioni (vetro interno chiaro float 2 x 4 mm, intercapedine da 16 e all’esterno vetro da 6 mm) e anche attraverso l’intervento sugli impianti.
Essi sono infatti situati nel controsoffitto dove è presente anche un ritorno di aria che estrae l’aria in prossimità della facciata, in modo tale da migliorare il comfort in prossimità delle superfici vetrate.
La struttura è contro-ventata attraverso dei tiranti ogni quattro moduli.
Molto delicata è stata anche la risoluzione della parte alta della carena, che doveva presentare delle bocchette di aerazione, di misura elevata ma il meno possibile invasive rispetto alla sagoma dell’edificio.
I sistemi di evacuazione dell’aria sono spesso una necessità non contemplata nel progetto che rischia poi di compromettere in modo invasivo il progetto di architettura; in questo caso invece è stata progettata sin dalle prime fasi una fascia di coronamento della carena realizzata mediante delle griglie di aerazione che fungessero anche da chiusura.

Conclusioni
Legno e acciaio trovano in questo progetto una sinergia tecnica ed espressiva permettendo di ottimizzare la struttura lignea con i sostegni in acciaio e realizzando così un architettura leggera e allo stesso tempo innovativa nella ricerca tecnica e nella sperimentazione di nuovi impieghi per materiali tradizionali.
Il legno lamellare, in particolare, sembra guadagnare una posizione privilegiata, rispetto ad altri materiali tradizionalmente usati per le strutture, in virtù della sua leggerezza, flessibilità costruttiva e non ultimo economicità, soprattutto sulle grandi luci.
Le forme complesse vengono realizzate dunque grazie alla somma della creatività del progettista unita alla forte collaborazione in tutte le fasi del progetto con i consulenti, che verificano la congruità tra idea progettuale, possibilità tecnologiche e limiti della materia.

Per ulteriori informazioni
www.rpbw.com

Crediti:
Committente: Peek & Cloppenburg
Progettista: Renzo Piano Building Workshop – B. Plattner (senior partner in charge)
Impresa di costruzione: Hochtief Construction
Consulenti: strutture: Knippers & Helbig, facciata: Büro Mosbacher geometrie: A. Walz
Facciata: Schmidlin

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Si ringrazia per il materiale tecnico e iconografico RPBW.

* Ingrid Paoletti – Architetto, professore incaricato dip BEST, Politecnico di Milano