Sistema di distanziatori flessibile per il caldo clima desertico
Heinsberg, maggio 2020. CRICURSA Cristales Curvados, SA e Super Spacer® sono da tempo una squadra vincente per la produzione di pannelli di vetro isolante curvi de misura XXL per costruzioni originali con facciate di vetro uniche. Per motivi energetici, il sistema di distanziatori a bordo caldo è stato utilizzato anche per la facciata di vetro di 5.500 m2 della Qatar National Library costruita a Doha nel 2018.
La forma ondulata conferisce stabilità
Rob Nijsse, professore di analisi strutturale ed ex partner dello studio ingegneristico ABT Arnhem nei Paesi Bassi, e il consulente per strutture portanti ABT Ronald Wenting hanno entrambi partecipato in qualità di responsabili alla progettazione di opere strutturali per il primo, congeniale lavoro di Rem Koolhaas e CRICURSA: la sala dei concerti Casa da Música a Porto, le cui facciate di vetro ondulate nel corso degli ultimi 15 anni sono diventate il marchio di fabbrica del rinomato architetto Rem Koolhaas e del suo ufficio di architettura OMA Architekten a Rotterdam.
Nell’articolo “Designing and constructing corrugated glass facades” (“Progettare e costruire facciate di vetro corrugato”), scritto da Rob Njisse e Roland Wenting, si legge: “Se è possibile realizzare la forma ondulata desiderata con un foglio di carta, allora anche l’industria del vetro è in grado di costruirla”. Effettivamente il vantaggio statico di una facciata ondulata è evidente. Un foglio di carta piegato ad armonica offre essenzialmente maggiore rigidità rispetto a un foglio piano, ciò vale anche per le facciate di vetro. Tuttavia la frase non è stata pronunciata con leggerezza, come potrebbe sembrare in un primo momento. I due progettisti di opere strutturali sanno infatti per esperienza che in tutto il mondo esistono solo una manciata di aziende di curvatura del vetro in grado di produrre lastre di vetro XXL ricurve della qualità richiesta, con i necessari raggi ridotti e tolleranze minime.
Inoltre, volendo costruire la facciata di vetro come elemento di trasmissione dei carichi e di puntellamento, il team di progettazione ha messo piede in terre inesplorate. Per Porto la visione di Rem Koolhaas comprendeva facciate di vetro senza acciaio e, dove possibile, senza scomodi pilastri, travi, cavi in acciaio o telai. Una sfida notevole, che alla fine è stata superata grazie a CRICURSA, uno dei produttori di vetri curvi più famosi al mondo. I vetri curvi di misura XXL vicini tra loro, disposti in maniera ondulata, che si stabilizzano a vicenda e, quindi, sostengono insieme i carichi presenti, hanno consentito di rinunciare a telai verticali.
Per Doha la forma ondulata viene realizzata con raggi limitati
Anche per la nuova costruzione della Qatar National Library per la nuova Education City a Doha, Rem Koolhaas ha scelto una facciata di vetro ondulata. Questa volta i vetri sono disposti a omega, ispirati all’immagine di fogli di carta essiccati. Le facciate di vetro hanno la forma di un diamante, come se si ripiegassero verso l’alto gli angoli di una scatola. Filtrando i brillanti raggi del sole, queste illuminano la biblioteca con una luce naturale il più soffusa e senza riverbero possibile. La copertura in alluminio bianco riflette la luce in basso verso la stanza.
L’accesso alla biblioteca lunga 138 metri non avviene lateralmente, bensì da sotto l’angolo supportato dell’edificio al centro di una stanza triangolare singola, circondata da tre terrazze con scaffali in marmo pieni di libri. La Qatar National Library ospita su una superficie di 42.000 metri quadri oltre un milione di libri e circa 500.000 edizioni digitali. Su un ponte sospeso, che sovrasta quasi l’intera stanza, è allestito un piano intermedio con tavoli da lettura, sale multimediali, aule studio e un grande auditorium. Per sistemare la Heritage Collection, comprendente testi e manoscritti di particolare valore sulla civiltà arabo-islamica e disposta sotto forma di esposizione permanente, OMA Architekten Rotterdam ha trovato una soluzione alquanto spettacolare: nel pavimento è stata realizzata una stanza profonda 6 metri, simile a un labirinto sottoterra, rivestita di travertino beige e celata da una copertura di vetro. Il messaggio è chiaro: i libri sono tesori da valorizzare.
Facciata ottimizzata dal punto di vista energetico
Nella Qatar National Library la mancanza di elementi in metallo nella facciata di vetro presenta un vantaggio climatico decisivo: vengono meno potenziali ponti termici che permetterebbero la penetrazione del calore all’interno dell’edificio, compromettendo la funzione isolante dello strato di gas e del bordo caldo nel vetro ricurvo a doppio strato. “Il Qatar è una delle regioni più colpite dall’aumento delle temperature medie dovuto al cambiamento climatico”, spiega il direttore del marketing di CRICURSA Joan Tarrus. “In estate all’esterno si superano i 40 gradi, ma all’interno della biblioteca deve esserci una temperatura piacevole di 20 gradi. Le sfide energetiche e, di conseguenza, di tecnica produttiva poste dal vetro della facciata erano quindi notevoli, soprattutto considerando che non volevamo inserire alcun ombreggiamento meccanico.”
Grazie al posizionamento dei vetri curvi, la facciata è autoportante e straordinariamente resistente ai carichi di vento. “Il medesimo principio è stato applicato da Antoni Gaudí per l’utilizzo dei famosi archi catenari”, afferma Joan Tarrus. La forma ondulata, rispetto a una superficie di vetro piana con una lastra di uguale spessore, consente la trasmissione di carichi molto maggiori sia in verticale relativamente al piano – secondo Rob Nijsse e Roland Weining qui la capacità portante aumenta del 1.000 % – sia a livello della lastra. Per conferire alla costruzione ancora più stabilità, a Doha le basi in metallo tra gli elementi di vetro sono state collegate con colonne interne.
Joan Tarrus aggiunge: „Quando noi di OMA Architekten abbiamo analizzato la sfida di una facciata in doppio vetro ondulata, la piegatura per forza di gravità ci è parsa l’unica via percorribile. Nonostante le condizioni climatiche estreme di Doha costituissero una vera sfida tecnica, il vetro float curvo era l’unica possibilità per raggiungere una soluzione unitaria in termini di geometria, rivestimento, retinatura e dimensioni. Il raggio di curvatura del vetro di 550 mm ci ha consentito maggiore libertà durante la progettazione.”
I vetri curvi laminati alti fino a 5,50 metri sono realizzati come unità di vetro isolante a doppio strato. Il rivestimento basso emissivo e lo strato di schermatura solare filtrano e riflettono la luce solare irraggiata. Per limitare ulteriormente la trasmissione dell’irraggiamento, al loro interno è stata impressa una griglia di punti metallici di 3 mm distanziati tra loro esattamente di 6 mm: un capolavoro tecnologico, visti i raggi molto limitati e le notevoli dimensioni.
Bordo caldo indispensabile nel clima desertico
Come distanziatori a bordo caldo, CRICURSA ha scelto il prodotto Super Spacer® TriSeal™ Flex. Secondo l’esperienza di CRICURSA il prodotto speciale sviluppato appositamente per vetri curvi di Edgetech/Quanex è ideale per i carichi climatici estremi del deserto.
“L’impiego di un bordo caldo per vetri isolanti è indispensabile in questa regione climatica, se si vuole ottimizzare un edificio dal punto di vista energetico”, spiega Joachim Stoss, amministratore delegato di Edgetech Europe GmbH e Vice President International Sales presso Quanex. Il passaggio costante dalla calda luce solare, alle ombre, alle fredde temperature notturne provoca un movimento permanente del vetro e, quindi, una sollecitazione meccanica notevole del composto perimetrale. “I distanziatori flessibili come Super Spacer sigillano ermeticamente lo spazio tra le lastre per molti anni. Grazie alle proprietà del silicone espanso, il sistema di distanziatori segue i movimenti di pompaggio delle lastre, impedendo l’usura della sigillatura primaria”, aggiunge Joachim Stoss.
Edgetech Europe GmbH
I sistemi di distanziatori flessibili in silicone espanso Super Spacer® di Edgetech fungono da bordo caldo efficiente sotto il profilo energetico nelle finestre in vetro isolante. Essi riducono sensibilmente la perdita di calore verso l’esterno, praticamente impediscono la formazione di condensa e contribuiscono ad allungare la vita della finestra. In tutto il mondo sono venduti, in media, più di 300 milioni di metri all’anno in oltre 90 paesi.
Edgetech Europe GmbH con sede a Heinsberg appartiene al 100 % a Quanex Building Products Corporation. Quanex è un produttore leader nel settore dei componenti venduti a Original Equipment Manufacturer (OEM) (produttori di apparecchiature originali) nell’industria dei prodotti edili. Quanex, con sede a Houston, Texas, sviluppa e produce elementi di finestre energeticamente efficienti nonché componenti per cucine e bagni. Sulla base del fatturato, Edgetech / Quanex è il principale produttore di distanziatori del mondo. Edgetech Europe GmbH serve i mercati dell’Europa continentale ed è una delle tre sedi di produzione di Edgetech con 450 collaboratori e 16 estrusori. Per più informazioni sui sistemi di distanziatori Super Spacer® e sulla tecnologia dei profili a bordo caldo di Edgetech, consultare: www.superspacer.com.
