Grattacieli e legno: la Mjøsa Tower in Norvegia | Ingegneri.info

Grattacieli e legno: la Mjøsa Tower in Norvegia

La Mjøsa Tower sarà l’edificio più alto al mondo ad essere realizzato interamente in legno. Alta 85,4 m, conterà di 18 piani fuori terra. A seguire, il focus tecnologico e strutturale.

Mjøsa Tower - courtesy of Voll Arkitektur
Mjøsa Tower - courtesy of Voll Arkitektur
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Dell’impiego del legno per edifici multipiano abbiamo già parlato in precedenti articoli, come quello dedicato alla Timber Tower di SOM o al Dalston Lane, il secondo complesso abitativo d’Europa in CLT. In questo articolo Fabrizio Aimar, autore dei 3  bestseller eBook dedicati agli Edifici alti e grattacieli: aspetti strutturali, facciate, concept e design, analizza quello che sarà l’edificio più alto al mondo realizzato interamente in legno.

Situata a circa 107 Km a Nord rispetto alla capitale norvegese Oslo, la “Mjøsa Tower” si appresta a divenire l’edificio più alto al mondo realizzato interamente in legno. Alta 85,4 m, la torre conterà di 18 piani fuori terra, sopravanzando così di ben 36,4 m il “Treet”, l’attuale detentore nazionale del titolo. Quest’ultimo, come accennato poc’anzi sito in Norvegia e precisamente a Bergen, vanta 49 m complessivi di sviluppo verticale, ma include 14 piani. Attualmente ancora in fase di cantiere, l’inaugurazione della “Mjøstårnet” è prevista nel marzo 2019.

Mjøsa Tower o Mjøstårnet: aspetti tecnologici e strutturali

In costruzione nella città di Brumunddal, la “Mjøsa Tower” è destinata ad essere l’edificio in legno più elevato su scala internazionale, battendo di poco l’HoHo in ultimazione a Vienna (84 m e 24 piani).

La struttura principale è del tipo a telaio, dunque con colonne, travi e diagonali in legno lamellare. La sezione trasversale delle 4 colonne angolari è 1.485 x 625 mm2, mentre quelle tipiche delle omologhe interne sono di 725 x 810 mm2 e 625 x 630 mm2. Circa le travi, esse possiedono geometria rettangolare, con dimensioni di 395 x 585 mm2 e 395 x 675 mm2 per quelle a supporto dei solai lignei, mentre nelle similari a sostegno delle solette in cls si hanno incrementi fino a 625 x 585 mm2 e 625 x 720 mm2. Invece, il massimo ingombro della sezione trasversale diagonale misura 625 x 990 mm2.

Le classi di resistenza di tali elementi in “glulam” sono GL30c e GL30h secondo la norma EN 14080:2013. Il CLT, invece, è impiegato per realizzare i setti dei vani ascensore e scale, a cui si solidarizzano elementi lastra costituiti da travi in legno lamellare e impalcato in LVL (Trä8, della ditta fornitrice Moelven). Il valore della sua resistenza alla flessione (fm,k) è pari a 24 MPa.

La torre norvegese, tuttavia, si vanta nell’adottare un approccio maggiormente purista nei materiali rispetto alla soluzione composita austriaca: essa impiegando solamente 2.600 m3 di legno lamellare in abete rosso, LVL e CLT anziché combinare legno (75%) al calcestruzzo. La soluzione ibrida, ottenuta dunque abbinando uno o più core in cls armato a strutture a telaio in lamellare o dal comportamento scatolare in CLT, venne già percorsa in altre soluzioni progettuali, come ad esempio nella Brock Commons a Vancouver. In realtà, anche l’edificio scandinavo pare non sia integralmente realizzato in legno, come emergerà nei paragrafi a seguire.

Mjøsa Tower - modello 3D - courtesy of Voll Arkitekter

Mjøsa Tower – modello 3D – courtesy of Voll Arkitekter

Il comportamento e le fasi costruttive del grattacielo norvegese

Al fine di impedire l’oscillazione dovuta all’azione di carichi laterali imputabili al vento (velocità di 22 m/s), i piani superiori della torre sono infatti dati da solette gettate in calcestruzzo (s=30 cm) aventi funzioni di stabilizzatore. Il cls, nei soli 7 piani sommitali del grattacielo, renderà l’oscillazione più lenta e minormente percepibile agli inquilini grazie all’apporto della sua massa aggiuntiva, comunque ravvisabile nell’ordine dei 14 cm. Dunque, tale materiale avrà la funzione di incrementare lo smorzamento nelle strutture, oltre ad evitare problemi di cinetosi ai propri occupanti. Come è noto, il moto oscillatorio è reo dei fenomeni sopra descritti, a causa delle forme dinamiche impresse alla sua struttura effettiva; nel presente caso, essa è pari ad un’altezza di 130-140 m, rilevata dalla sommità dell’edificio fino alla punta dei pali poggianti sul sostrato roccioso.

Il legname impiegato nella costruzione della torre proviene dalle aree circostanti ed è lavorato a soli 15 minuti di auto dall’area di cantiere. Il grattacielo è stato eretto secondo un totale di 5 fasi costruttive, ognuna data da macro-porzioni di 4 piani in elevazione; in primis, la struttura in legno lamellare venne assemblata a terra, a piè d’opera, prima di essere sollevata alla quota utile e quindi posata. Allo stesso modo, anche per le lastre degli orizzontamenti si è seguito il medesimo modus operandi, impiegando piastre e ferramenta metallica in acciaio S355, verniciato a polvere.

L’assemblaggio degli elementi nella costruzione della Mjøstårnet è stato gestito senza l’adozione d’impalcature esterne, nonostante la complessità del lavoro eseguito in quota. A tal fine, sono utilizzate in prevalenza gru, coadiuvate da montacarichi per ovviare alle necessità puntuali. La superficie lorda sarà di circa 640 m2 per ognuno dei 18 piani, con un ingombro di 17 m di larghezza e 37,5 m di lunghezza nel piano cartesiano; questi ospiteranno 35 appartamenti, 72 camere d’albergo, uffici e un ristorante, al costo di circa 450 milioni di corone.

Il comportamento in caso di incendio e gli edifici in legno nel mondo

In ultimo, e in merito al comportamento in caso di incendio, alcune note. I pannelli lignei prefabbricati presenti in facciata, del tipo a sandwich con interposta coibentazione, risultano protetti dalla propagazione libera delle fiamme con Firestop. L’intero sistema strutturale è progettato per resistere 120 minuti a contatto con le fiamme, mentre gli elementi secondari, quali i pavimenti, devono essere in grado di sopportare 90 minuti. Piastre e tasselli in acciaio nelle connessioni risultano incassati nel legno (≥ 85 mm). Inoltre, un impianto di spegnimento automatico è integrato nell’edificio e ogni stanza di piano è stata progettata come una singola cella, al fine di limitare la diffusione di un eventuale rogo.

Allo stato attuale, secondo l’autorevole CTBUH (Council on Tall Building and Urban Habitat), sono 32 gli edifici aventi almeno 7 piani in elevazione ad utilizzare elementi strutturali in CLT e/o lamellare, su scala globale. Il rapporto, datato 2017, contempla al proprio interno complessi multipiano sia ultimati sia prossimi alla fine lavori, quali la Timber Tower di SOM, la Dalston Lane di Waugh Thistleton Architects  e il Tamedia Center di Shigeru Ban, già trattati in precedenza sulle colonne di “ingegneri.info”. Tra le proposte progettuali, spicca invece per interesse quella del grattacielo francese “Baobab”, 120 m di altezza e 35 piani in elevazione, ideato per la città di Parigi da DVVD e Michael Green Architecture.

Crediti progettuali

Committente: AB Invest AS;

Progetto architettonico: Voll Arkitekter AS;

Progetto strutturale: Moelven Limtre AS (Sweco Norge AS);

Progetto antincendio: Sweco Norge AS;

Impresa di costruzioni: Hent AS;

Fornitore legname: Moelven Limtre AS;

Fornitore impermeabilizzanti: Rothoblaas.

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