Un equilibrio tra creatività e pragmatismo, sostenibilità e responsabilità sociale, per superare i limiti di ciò che è possibile realizzare interamente in legno: ecco cosa ha portato alla creazione dello Scion Innovation Hub a Rotorua (NZ), famoso in tutto il mondo.
In copertina: Scion Innovation Hub. Immagine gentilmente concessa da RTA Studio.
Per dar forma al modello di un edificio che precorre i tempi c’è bisogno di una perfetta confluenza di fattori: un team di progettazione creativa, una tecnologia innovativa, un cliente disponibile e il giusto contesto culturale e ambientale.
Lo Scion Innovation Hub è ricco di tutti questi elementi magici. Il progetto dell’istituto di ricerca forestale è unico nel suo genere, nonché all’avanguardia, essendo il primo edificio in legno senza acciaio di dimensioni considerevoli in Nuova Zelanda. Sia la struttura in legno, che le strategie sostenibili implementate dai progettisti di questo edificio pluripremiato, incarnano una soluzione creativa e pragmatica che risponde a una domanda precisa: “Come possiamo combattere l’incombente crisi climatica mondiale attraverso una progettazione edilizia innovativa?”.
Progettare in legno pensando alla trasparenza
Lo studio di architettura RTA con sede ad Auckland, in Nuova Zelanda, ha collaborato con lo studio Irving Smith Architects di Whakatū Nelson (NZ) per progettare la sede dello Scion a Rotorua. Scion è un istituto di ricerca della Corona specializzato in ricerca, scienza e sviluppo tecnologico per la silvicoltura, prodotti in legno e materiali derivati, nonché altri settori legati ai biomateriali.
RTA Studio ha un forte interesse per l’architettura in legno massiccio, che è diventata sempre più importante nella mente delle persone come materiale ecologico, in particolare con l’incombere degli avvertimenti legati alla crisi climatica.
Rich Naish, direttore di progetto di RTA Studio e capo progettista dell’edificio Scion, ci racconta come ha reinventato il vecchio campus Scion, trasportandolo nel 21° secolo.
Il campus di ricerca originale emanava le forti vibrazioni tipiche degli anni ’60. Era un labirinto fatto di lunghi corridoi di laboratori che si estendevano su tutto il sito, creando separazioni fisiche che ostacolano la collaborazione nella ricerca e il collegamento tra i dipartimenti. L’istituto Scion voleva uno spazio di lavoro nuovo e moderno per promuovere la ricerca, incoraggiare l’interconnessione e istruire i visitatori in merito al proprio lavoro, inaugurando una nuova era di trasparenza per un’istituzione che lavora per conto dello stato della Nuova Zelanda.
Per sviluppare la consapevolezza pubblica del lavoro di Scion, Rich e il suo team di architetti hanno prodotto un piano generale che ha spostato l’ingresso principale all’estremità opposta del sito, accanto all’ingresso del Whakarewarewa Forest Park. Quando i visitatori si fermano al bar o in altri servizi nella famosa destinazione escursionistica, l’edificio Scion è proprio lì a portata di mano.
L’obiettivo del cliente di aumentare la trasparenza in funzione della fruizione pubblica, è stato un fattore determinante non solo nell’orientamento dell’edificio ma anche nella sua disposizione. I progettisti hanno creato un bellissimo atrio centrale per accogliere le persone nello spazio pubblico al piano terra dell’edificio. Un caleidoscopio di colori e l’iterazione delle travi di legno invitano le persone ad alzare lo sguardo per apprezzare la bellissima struttura lignea, come farebbero in un bosco.
L’impianto distributivo invita il pubblico a guardare negli spazi di lavoro degli ricercatori. È abbastanza frequente vedere le maestranze all’opera in caseifici, ristoranti o nei birrifici, ma nei laboratori di ricerca forestale questa è una cosa ben più rara. Una distribuzione aperta incoraggia anche le interazioni sia casuali che pianificate tra ricercatori. L’edificio favorisce la collaborazione e lo scambio pubblico, un perfetto esempio di come l’indirizzo del progetto possa influenzare positivamente il comportamento delle persone che lavorano al suo interno.
Immagine gentilmente concessa da RTA Studio.
Un edificio in legno radicato nel contesto locale
L’istituto e il team di progettazione hanno collaborato con la tribù Maori locale per integrare i loro valori culturali nell’estetica dell’edificio. I Maori vedono la foresta come uno spazio sacro che fornisce protezione.
Così l’involucro vetrato dell’edificio riflette il contributo della tribù, con sfumature di verde che si rifanno ai diversi colori delle foglie degli alberi nel bosco.
Il centro di ricerca Scion non solo combatte il cambiamento climatico a livello globale, ma è anche progettato per ridurre al minimo l’impatto sull’ambiente circostante, aiutando a proteggere e difendere gli spazi sacri ai Maori, ricercando una compenetrazione sensoriale armonica tra l’edificio e il suo intorno boschivo.
Spesso ci rendiamo conto che l’architettura imita la natura. Un albero cerca semplicemente di tenere le foglie sollevate da terra, ma diventa una cosa ben più bella man mano che cresce.
Quando si entra nell’atrio a tre piani, tutte queste travi di legno divergenti sostengono la struttura proprio come i rami di un albero.
Rich Naish, direttore del design, RTA Studio
Un edificio costruito interamente in legno: che sia impossibile?
Un edificio interamente in legno di queste dimensioni non era mai stato costruito in Nuova Zelanda. La prima volta che il team di progettazione propose l’idea al proprio ingegnere, Alistair Cattanach, questi disse che era impossibile. Tuttavia l’idea gli rimase in testa e una settimana dopo presentò una soluzione progettuale. La proposta di Alistair si rifà al modo in cui si utilizza il legno per certi mobili, solo su scala molto più ampia. Due assi di legno si uniscono con pettini da 100 mm e questi elementi a incastro vengono incollati insieme. Il legame è così forte che sostanzialmente si crea un elemento strutturale unico da due assi di legno. Capire come realizzare questi innesti è stato il momento “eureka!” che ha dato il via allo sviluppo di questa rivoluzionaria tecnica costruttiva applicata a tutta la struttura lignea.
Immagini per gentile concessione di RTA Studio.
Il team di progettazione era piuttosto preoccupato di ricevere resistenze da parte dei committenti che si chiedevano come il legno potesse essere una scelta strutturale sufficientemente solida per un edificio di tali dimensioni. Gli unici edifici interamente in legno che il team ha potuto indicare come esempio erano piccole case unifamiliari. Fortunatamente i vertici di Scion sono composti da persone da sempre appassionate agli alberi, nonché scienziati che conoscono a fondo le proprietà uniche di questo materiale naturale. Così hanno subito inteso che una soluzione innovativa che mettesse in risalto le proprietà strutturali del legno come possibile via perseguibile per il futuro era una scelta necessaria e soprattutto possibile.
In genere gli edifici in legno massiccio, in particolare quelli ibridi, possono avere i solai dei piani fuori terra in cemento. Ciò colloca molta peso a diverse altezze da terra, il che richiede un significativo contenimento sismico. A Scion tutti i solai sono in legno massiccio, così sono più leggeri e in grado di essere sorretti dalla struttura diagrid, anche in caso di forze orizzontali, come quelle dei terremoti.
Rich Naish, direttore del design, RTA Studio
Un progetto elegante riduce complessità e costi.
La leggerezza della struttura in legno e gli elementi ripetitivi del progetto riducono i tempi di sviluppo e i costi di produzione e costruzione e qui ci sono solo sei diversi componenti per gran parte del complesso edilizio.
Ogni componente aggiuntivo può aumentare il costo dell’edificio; averne solo sei è un concetto nuovo per la maggior parte dei progettisti.
La conformazione degli innesti a pettine riduce gli scarti di produzione e di costruzione, perché le forme previste riducono gli sfridi. Con elementi costruttivi così semplici, il team ha potuto specificare in modo preciso tutti i componenti in anticipo e stimare i costi in modo più accurato, dato che non è stato necessario tenere conto di modifiche in cantiere o spese accessorie.
Flussi di lavoro e modellazione 3D flessibile
Il team ha utilizzato SketchUp dal concept iniziale fino alla fase di progettazione preliminare. Le capacità di modellazione geometrica 3D del software si confanno perfettamente ai componenti modulari in legno, facilitando rapide iterazioni fra le parti durante lo sviluppo progettuale.
Utilizziamo SketchUp perché è semplice e veloce. Abbiamo creato gruppi e componenti, in modo che la modifica di un elemento potesse essere facilmente propagata all’intero progetto.
Rich Naish, direttore del design, RTA Studio
I progettisti hanno condiviso il modello architettonico con il committente e gli altri consulenti, come il team di ingegneri. Man mano che il progetto avanzava, Rich e il suo team hanno utilizzato Revit nel flusso di lavoro insieme a SketchUp, costruendo due modelli paralleli. Mantenere aggiornato il modello SketchUp era essenziale per le tappe fondamentali del progetto che richiedevano la presentazione di un modello di facile comprensione alle parti interessate. Mentre i modelli Revit contengono i dettagli più complessi, SketchUp semplifica i miglioramenti della progettazione iterativa e la preparazione di presentazioni accattivanti.
Il team ha apprezzato molto l’utilizzo dei modelli di SketchUp per mostrare la dimensione e l’aspetto dell’edificio senza dover raffinare troppo i dettagli, come sarebbe necessario con altri programmi. Questa semplicità ha permesso di risparmiare tempo e di non promettere combinazioni di colori o altre specifiche che potrebbero essere oggetto di modifica in seguito. Quando il team ha voluto mostrare dettagli più realistici come materiali e ombre per gli sviluppi successivi del progetto, ha utilizzato Enscape.
Utilizziamo Enscape per comprendere l’illuminazione naturale, e questo è stato davvero rivoluzionario nel nostro studio. Usiamo SketchUp da sempre, ma ora possiamo produrre anche rendering di qualità velocemente con Enscape.
Rich Naish, direttore del design, RTA Studio
In passato RTA Studio affidava i propri rendering a un consulente terzo: un processo costoso e dispendioso in termini di tempo, mentre ora gestisce anche tutta la parte grafica internamente, grazie all’interoperabilità tra SketchUp ed Enscape.
Semplicifcare il processo costruttivo in legno
Una volta modellato il progetto in 3D, i fornitori del legname hanno importato i file in un software leggibile dalle loro macchine CNC, hanno realizzato modelli virtuali di tutto ciò che avrebbero prodotto e lo hanno sottoposto a elaborazione digitale prima di tagliare il legname. Questo processo di pianificazione ha ridotto le lavorazioni in cantiere e gli sprechi di materiale.
I componenti sono stati tagliati presso l’industria di legname e spediti sul posto in lotti suddivisi per sezioni specifiche dell’edificio, semplificando ulteriormente l’assemblaggio in loco. La struttura principale dell’edificio è stata montata in due giorni, i pavimenti sono stati installati in una settimana e la struttura del secondo piano ha richiesto un altro paio di giorni. L’utilizzo del legno e del nuovo sistema di falegnameria ha consentito di risparmiare tempo durante tutta la costruzione e ha fatto guadagnare al team numerosi riconoscimenti.
Un edificio in legno favorisce la certificazione di sostenibilità
Una società indipendente ha valutato l’edificio Scion e ha confermato che è a zero emissioni di anidride carbonica. Il raggiungimento di questo traguardo è dovuto principalmente alla notevole quantità di legname, che è un materiale che prevede un saldo negativo nella produzione di anidride carbonica. L’utilizzo di grandi quantità di legno compensa la piccola percentuale di altri materiali necessari. Inoltre, sempre in termini di efficienza energetica, i costi d’esercizio dell’edificio sono circa la metà di quelli normalmente riscontrabili in un edificio civile o commerciale di dimensioni simili.
Grafici e diagrammi che mostrano l’analisi dell’anidride carbonica incorporata. Immagini per gentile concessione di RTA Studio.
L'apprezzamento diffuso per la costruzione in legno
Il team di progettazione ha fatto parecchi incontri con il personale di ricerca forestale in merito al nuovo edificio realizzato. Tutti ne elogiano l’estetica e le prestazioni. L’interno è mantenuto a una temperatura confortevole grazie al sistema di climatizzazione a modalità mista che consente di risparmiare energia. La strategia di illuminazione naturale ideata dal team di progettazione consente alla luce di entrare negli uffici senza provocare abbagliamenti sugli schermi dei computer. Il feedback più comune che Rich riceve è che le persone semplicemente adorano vivere in mezzo al legno.
Molti bambini verranno qui in gita scolastica o con le loro famiglie e adoreranno sedersi dove le travi di legno formano una seduta. Vedi gli adulti che toccano il legno, bazzicano nell’edificio come farebbero in una radura della foresta. Di solito non si vede questo comportamento infantile negli adulti: è fantastico!
Rich Naish, direttore del design, RTA Studio
A causa della popolarità dell’edificio, Scion ha assunto una guida turistica che illustra ai visitatori l’accattivante struttura per tutto il giorno. Su scala internazionale, questo edificio è stato premiato con innumerevoli riconoscimenti come quello al World Architecture Festival, che lo ha riconosciuto come il progetto più eccezionale al mondo ed è solo uno dei tanti premi prestigiosi che ha ricevuto.
Approfondimenti per il futuro delle costruzioni
Per realizzare un edificio magico, è necessario un team di progettazione impegnato nella responsabilità ambientale, culturale e sociale e un cliente che crede nell’importanza di tali aspetti. Rich ci avverte che non si tratta solo di lottare per ogni potenziale misura di risparmio sui costi ambientali, perché anche il cliente deve condividere l’impegno a costruire la sostenibilità per il bene del pianeta.
Esistono numerosi modi per essere un amministratore responsabile dell’ambiente: ridurre al minimo gli scavi, ridurre i rifiuti e migliorare la resilienza di un edificio. Designer e architetti devono trovare le soluzioni ottimali per le diverse circostanze specifiche. La filosofia di RTA Studio è quella di legare il progetto al contesto, sia esso un centro urbano o una località costiera, così si dà luogo a progetti radicati ed edifici unici, diversi tra loro.
Il centro Scion rende omaggio alla foresta con un design simbolico che onora la popolazione locale e si allinea alla missione della struttura di ricerca forestale. I vantaggi a cascata di questo processo di progettazione includono tecnologia del legno all’avanguardia, design a zero emissioni ed estetica straordinaria.
RTA Studio è uno studio di architettura innovativo e progressista con sede ad Auckland e Hawkes Bay, fondato da Richard Naish nel 1999. Ha una notevole reputazione per il design originale e ha collezionato premi in diversi ambiti: progetti scolastici, commerciali e residenziali. Ha una forte propensione verso la tecnologia e la ricerca ed è impegnato per un’architettura a basse emissioni. RTA Studio ha vinto più di 100 premi locali e internazionali.
Irving Smith Architects è uno studio di progettazione di nicchia basato sulla ricerca con sede a Whakatū Nelson e che lavora in vari ambienti sensibili ad Aotearoa, in Nuova Zelanda e all’estero. Il loro lavoro dimostra un impegno costante verso il progetto innovativo e sostenibile, supportato da premi e pubblicazioni nazionali e internazionali, ricerca continua, insegnamento universitario e inviti regolari a conferenze in tutto il mondo.
