Capannone industriale si presenta con struttura portante del tetto in BauBuche

Il nuovo capannone di produzione dell’azienda svizzera SIGA integra da metà 2018 il vecchio edificio della sede di Schachen. Dall’esterno si presenta come perfettamente integrato, mentre all’interno l’architettura irradia il carattere innovativo del nuovo edificio. Tale carattere è dato dalla struttura portante del tetto filigranata con capriate a traliccio in BauBuche e travi diagonali in legno microlamellare. In combinazione con la tecnologia di giunzione GSA la struttura in legno aumenta ulteriormente le proprie prestazioni.

Capannone di produzione nei dettagli

Committente SIGA Manufacturing AG, Schachen, CH

Luogo di realizzazione

Schachen, CH
Architetto Dubach Holzinger Architekten AG, Zürich, CH

Progettazione della struttura portante

PIRMIN JUNG Schweiz AG, Rain, CH

Costruzioni in legno

n’H Neue Holzbau AG, Lungern, CH
ARGE Hecht Holzbau AG & Bisang Holzbau AG, Sursee, CH
Fine lavori Giugno 2018
Foto Sibylle Kathriner // Hecht Holzbau // Pirmin Jung Ingenieure

Da metà 2018 l’azienda svizzera SIGA ha un nuovo capannone di produzione a Schachen, nel comune di Werthenstein, nel cantone di Lucerna. Si tratta di un ampliamento dell'edificio già esistente. La forte crescita del fatturato dei prodotti SIGA in Svizzera e in Germania aveva portato alla decisione di espandere le capacità. È stato quindi realizzato un capannone alto circa 10,65 m con dimensioni della pianta di poco meno di 36 m di larghezza e 67,50 m di lunghezza. Inoltre l’area uffici è stata rialzata di un piano. L’ampliamento è stato progettato dallo studio di architettura di Zurigo Dubach Holzinger, lo stesso che già nell’anno 2000 aveva ideato il primo capannone di produzione per l’azienda familiare. Il progetto ha raggruppato il capannone di produzione e l’area uffici in un volume omogeneo. Il tutto è stato quindi coperto con un perlinato a scandola in douglas segato al grezzo e non trattato. Il nuovo edificio si distingue quindi dal circondario per dimensioni, materiali e forma del tetto.

Costruzione economica in legno del capannone industriale

Naturalmente la costruzione del nuovo capannone doveva risultare economica, il che ha sollevato la questione della scelta dei materiali: „Costruzione in legno: sì o no?“. Comunque il criterio fondamentale non doveva essere soltanto il costo. In quanto subfornitore di fama di sistemi per costruzioni in legno e finestre (nastri adesivi, pellicole, impermeabilizzazione) era necessario dare un certo tono al tutto anche mediante la scelta dei materiali – per lo meno a grandi linee. È stato quindi scelto un sistema a materiali misti: una struttura portante del tetto in legno su pilastri prefiniti in cemento armato.

Querschnitt SIGA Halle DE

Per ricoprire al meglio il capannone largo 36 m, i progettisti non solo hanno disposto dei pilastri in cemento armato lungo gli assi delle pareti longitudinali del capannone, ma hanno previsto anche una serie di pilastri mediani. In questo modo la campata è stata dimezzata a 18 m.

Trattandosi di un capannone industriale per cui la finitura a vista non rappresentava la massima priorità, per la struttura portante del tetto è stato possibile scegliere, in base ai requisiti statici e generali, diversi tipi di legno. Quale geometria idonea per una soluzione tanto portante ed architettonicamente allettante quanto economica i progettisti della struttura portante dellaPIRMIN JUNG Schweiz AG di Rain (Svizzera) hanno scelto per la struttura portante primaria travi reticolari; tuttavia non in legno microlamellare – in quanto in questo caso le sezioni e le altezze costruttive sarebbero state estremamente massicce –, bensì in BauBuche dalla portata elevatissima. Gli altissimi valori di resistenza e le caratteristiche del materiale hanno permesso, nonostante la campata e i grossi carichi indotti dal tetto verde, sezioni particolarmente sottili e pertanto un aspetto filigranato: in questo modo le travi reticolari in BauBuche lunghe 17,40 m hanno, con 2,6 m, un’altezza costruttiva estremamente ridotta e sezioni delle briglie di soli 30 cm x 30 cm. L’altezza delle travi reticolari diminuisce verso il pilastro mediano addirittura a 2,40 m, in quanto il drenaggio avviene al centro del tetto.

A una distanza di 9,60 m due travature reticolari scorrono, lungo sei assi trasversali e quali travi monocampata, dai pilastri esterni a quello mediano. Esse poggiano, per i pilastri esterni, sui pilastri dentellati in cemento armato, laddove le briglie superiori si raccordano alle travi dei bordi in legno microlamellare che scorrono lungo l’asse longitudinale del capannone sopra alle teste dei pilastri dentellati in cemento armato. Nel punto d’appoggio inferiore mensola/trave reticolare sia i pilastri in cemento armato che le briglie inferiori sono stati dotati in fabbrica di piastre d’acciaio. In cantiere questi elementi sono stati quindi saldati reciprocamente in modo da realizzare l’unità costruttiva.

Per le travi diagonali della struttura portante secondaria i progettisti della struttura portante hanno quindi utilizzato legno microlamellare di abete e abete rosso.

Duetto performantissimo: travi reticolari in BauBuche con tecnologia di giunzione GSA

Detailschnitt SIGA HAlleUn elemento importante della struttura del tetto è la cosiddetta tecnologia GSA (laddove l’abbreviazione GSA sta per ancoraggio con barre filettate). Il sistema di giunzione ad accoppiamento di forza e di forma è stato sviluppato dall'azienda „Neue Holzbau“ di Lungern, che ha fabbricato e fornito anche la struttura portante in legno. Si tratta di connettori in acciaio incollati che, da un lato, si contraddistinguono per elevata portata, rigidità e comportamento duttile e, dall’altro, sono semplici da montare in cantiere. Questo vantaggio risulta fondamentale in particolare quando si usa BauBuche che, a fronte di una porta molto elevata, è tuttavia difficile da lavorare in loco. Pertanto nei punti di raccordo delle travi diagonali alle capriate a traliccio sono stati utilizzati due GSA-R (anelli), mentre per le travi reticolari quale pezzo di riscontro è stato usato un elemento di raccordo in acciaio appositamente sviluppato per questo progetto. In cantiere i vari elementi stati quindi assemblati reciprocamente e fissati con un bullone quale semplice connessione a innesto. La tecnologia GSA è stata impiegata anche nella fabbricazione delle travi reticolari in BauBuche. Ciò significa che, al posto delle lamiere in acciaio intagliate con connessioni mediante spinotti, tutti i nodi di giunzione degli elementi reticolari sono stati realizzati con connettori GSA.

Per la trasmissione delle forze di trazione e compressione le travi reticolari sono dotate di sei puntoni diagonali e sette montanti verticali. A questi ultimi si collegano le travi diagonali, in modo da introdurre in maniera ottimale i carichi della struttura portante secondaria nei pilastri. Guardando in diagonale rispetto alla direzione longitudinale, ovvero lateralmente verso la fila di pilastri mediani si osserva che, in ogni seconda campitura, una diagonale conduce dalla testa del pilastro in cemento armato alla trave diagonale, racchiudendola a mo’ di pinza. La funzione di tali diagonali consiste nel fissare le travi reticolari ai pilastri, di modo che il punto di connessione non funga, in termini statici, da articolazione.

Montaggio successivo e nessun requisito di protezione antincendio

Per quanto riguarda il montaggio del capannone si è proceduto per fasi successive: dopo la posa di sei pilastri prefiniti in cemento armato sono state collegate le rispettive travi reticolari. È seguito il fissaggio delle travi diagonali. Queste sono state connesse ribassate, rispetto al bordo superiore delle travi reticolari, dello spessore degli elementi del tetto, di modo che alla fine le due superfici fossero a filo.

Per quanto riguarda la protezione antincendio, per i capannoni a un piano in Svizzera non vi sono disposizioni legali. Tuttavia il committente ha dotato il capannone di un impianto sprinkler.

La parete, i solai e gli elementi portanti completamente prefabbricati hanno permesso il montaggio dell’intero capannone di produzione in sole quattro settimane. La progettazione e la costruzione sono durate complessivamente 14 mesi.

 

-Text by Susanne Jacob-Freitag-

 

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