Progettare una connessione in acciaio con un alto grado di smontaggio : un ’ esperienza basata sulla pratica

Questo articolo deriva da uno studio di fattibilità per una sopraelevazione a un piano della Kent School of Architecture and Planning (KSAP) nel Regno Unito. Questo progetto ha abbracciato due principi fondamentali dell’economia circolare: la flessibilità degli spazi interni e il Design for Disassembly (DfD). Gli obiettivi sono stati la riduzione del rischio di demolizione, la conservazione del valore del materiale da costruzione, e il suo successivo utilizzo. Questi principi hanno formato la soluzione del telaio portante della sopraelevazione. In occasione di questo testo la fase di ingegnerizzazione è stata portata avanti con lo scopo di migliorare le connessioni strutturali – progettate secondo i principi DfD – con metodi di design generativo. Parole chiave: Economia circolare; Struttura; Connessione; Smontaggio; Progettazione-per-smontaggio. Questo articolo deriva da un approfondimento di uno studio di fattibilità di un ampliamento per sopraelevazione di un edificio con funzione didattica per la Kent School of Architecture and Planning (KSAP) nel Regno Unito. Lo studio originale, svolto nel 2018, si è concentrato sulla fattibilità tecnica della sopraelevazione, seguendo principi dell’economia circolare alla scala del progetto. La Kent School of Architecture and Planning ha sede nel Marlowe Building (1965) nel Campus di Canterbury dell’Università del Kent, in Inghilterra. Considerando le crescenti esigenze di spazio di studio per la scuola, nel 2018 gli autori sono stati incaricati di produrre uno studio di fattibilità per una sopraelevazione ad un piano dall’allora preside della scuola, prof. Don Gray. Data la necessità di spazi ampi per accogliere le attività di didattica architettonica all’interno della scuola e consentire un agile adattamento di essi alla potenziale trasformazione dei metodi educativi, lo sviluppo sperimentale della sopraelevazione ha posto in concetto di “flessibilità” al centro del processo di progettazione. La flessibilità dello spazio interno è considerato uno dei principi chiave dell’economia circolare applicato alla scala dell’edificio. Gli ambienti flessibili aumentano la durata di un edificio soddisfacendo le esigenze future e, quindi, riducono il rischio di demolizione a lungo termine. La strategia di flessibilità riguarda due ambiti: la flessibilità di progetto (o flessibilità iniziale), che consente soluzioni progettuali alternativa nell’organizzazione spaziale e la flessibilità programmata nel tempo, attuabile attraverso l’impiego di elementi tecnici appositamente studiati per garantire il soddisfacimento di esigenze future. Poiché la richiesta funzionale della committenza suggeriva in sé un’idea di circolarità tradotta nella flessibilità interna degli spazi, il gruppo di progettazione ha deciso di abbracciare ulteriori principi circolari. La struttura portante della sopraelevazione è stata quindi pensata per ottenere la completa reversibilità del telaio strutturale secondo i principi di Design for Disassembly (DfD) (ISO20887, 2020). Come dimostrato dai risultati del progetto di ricerca H2020 Building as Material Bank (BAMB), la completa reversibilità dei componenti e dei sottocomponenti dell’edificio mantiene costante il valore del materiale, incoraggiandone il riutilizzo (Durmisevic, 2019). Il Design for Disassembly è, infatti, un concetto in cui gli edifici sono intenzionalmente progettati per il facile recupero e riutilizzo dei materiali usati una volta che la vita utile dell’edificio è conclusa. Gli edifici tradizionali sono caratterizzati da diagrammi relazionali complessi che rappresentano la massima integrazione di tutti gli elementi edilizi in una struttura dipendente (Durmisevic and Brouwer, 2002). DfD prevede la pianificazione di tre tipi di Introduzione Designing a steel connection with a high degree of disassembly: a practice-based experience Abstract. This article is derived from a feasibility study for a single-story elevation at the Kent School of Architecture and Planning (KSAP) in the United Kingdom. This project embraced two fundamental principles of the circular economy: flexibility of interior spaces and Design for Disassembly (DfD). The goals were to reduce the risk of demolition and preserve the value of the building material to empower its later use. These principles formed the solution for the structural frame. For this paper, the engineering phase was carried out to improve the structural connections designed according to DfD principles and following generative design methods.