Quando Architetti, Ingegneri e Produttori lavorano assieme
Il mondo delle costruzioni ha bisogno di nuovi metodi di costruzione più veloci ed efficienti
La mancanza di case è ai suoi massimi storici, e questo spinge gli sviluppatori a cercare sistemi costruttivi più rapidi ed economicamente più vantaggiosi. Il mondo anglosassone ha coniato l’acronimo MMC, che in italiano può essere tradotta come “Metodi Moderni di Costruzione“. La vera produzione off-site può ridurre drasticamente il tempo on-site ed aumentare la produttività, ma non è una soluzione “plug &play”.
Fin dal 2007 in Ergodomus abbiamo visto aziende nate con grandi premesse (e promesse) che si sono poi ben presto arenate di fronte alla complessità del mondo reale, ai regolamenti edilizi poco elastici e propensi all’innovazione, alla supply chain, alla logistica, etc… La frase “3+ moduli installati ogni ora” ha sempre un forte impatto sui media, ma tutto ciò è possibile se e solo se c’è una progettazione ultra precisa alle spalle che si basa su un approccio olistico ed una conoscenza approfondita di tutti i vari aspetti.
Fonte: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Living_conditions_in_Europe_-_housing
Fonte: https://www.theguardian.com/us-news/2019/nov/07/las-vegas-homeless-sleeping-street-ban
Cos’è il VTMB (Volumetric Timber Modular Buildings)?
Abbiamo deciso di creare un nuovo acronimo in inglese, VTMB che sta per Volumetric Timber Modular Buildings, ovvero Edifici realizzati con Moduli volumetrici in legno ingegnerizzato. Essenzialmente si tratta di moduli volumetrici (ovvero 3d) completi di pareti interned ed ester, pavimenti, finiture ed impianti, prodotti interamente off-site. Queste unità sono quindi trasportate in cantiere e montate molto velocemente, creando da nulla ed in poco tempo edifici multipiano, edifici residenziali, scolastici, commerciali, etc…
Il nostro approccio di tipo “VTMB” non è solo teorico: lo abbiamo utilizzato e messo in pratica su molti progetti reali già completati, facendo tesoro del feedback arrivato dalla produzione e dal cantiere. Ogni “errore” è stato assimilato e visto come un miglioramento nel progetto o nel modulo successivo.
Soluzioni standardizzate = non flessibilità?
La ricerca di soluzioni “standard” non significa rinunciare alla flessibilità naturalmente richiesta dal mercato e dagli acquirenti. Una progettazione che metta sempre al primo posto i DfMA (Design for Manufacturing and Assembly) permette di creare parti “fisse” e parti “variabili” che consentono una notevole scelta nella definizione del layout, delle finiture e degli impianti. Questo approccio riduce i costi necessari alla re-ingegnerizzazione di ogni singolo progetto/modulo e rende tutto il processo più rapido ed efficiente.
Una tecnologia modulare ben sviluppata prevede un “kit di costruzione” con i dettagli essenziali per le strutture, gli impianti, i condotti dell’aria forzata e gli impianti elettrici. A tutto questo vanno aggiunte: sicurezza strutturale, resistenza, al fuoco, acustica ed efficienza energetica. Tutti questi aspetti sono essenziali per fornire fin da subito un prodotto che soddisfi tutte le esigenze del mercato, anche le più alte e complesse.
Un buon sistema modulare “pensa avanti” e permette di implementare rapidamente nuove tecnologie.
Ogni progetto richiede una personalizzazione che consider il luogo di costruzione, i regolamente edilizi locali ed ovviamente le esigenze del mercato in quello specifico luogo. La chiave sta nel trovare il giusto bilanciamento tra efficienza e flessibilità.
Approccio olistico: la base del successo per VTMB
Completare con successo progetti basati su VTMB richiede una perfetta gestione di tutti i seguenti aspetti fin dal giorno 1.
Analisi strutturale e robustezza
Il legno offre un eccezionale rapporto resistenza-peso, ma non basta: serve un processo di ingegnerizzazione perfetto per garantire le prestazioni richieste, specialmente su edifici multipiano.
La robustezza è “vitale”: se un modulo collassa a causa di un evento eccezionale o una cedimento locale, il progetto deve prevedere che si instaurino nuovi flussi di forze alternativi in grado di ridistribuire le tensioni ed evitare il crollo di tutta la struttura. Qui uno specifico articolo sulla robustezza.
La resistenza al fuoco è uno degli aspetti più importanti. Il legno può e deve essere progettato considerando anche i più stringenti regolamenti edilizi; e questo viene fatto con lo studio attento dei dettagli tenendo in considerazione la carbonizzazione, l’effetto di eventuali materiali protettivi (tipo pannelli specifici o vernici intumescenti), etc… Questo però richiede un importante lavoro di coordinamento tra tutti i soggetti coinvolti per evitare sorprese dell’ultimo minuto.
Fisica Tecnica
La gestione dell’umidità e dell’acqua può essere decisiva nel determinare la vita della costruzione. Perdite e/o fenomeni di condensa possono portare a problemi strutturali anche importanti che vanno previsti e tenuti in considerazione durante il progetto.
Aree “umide” come i bagni e le cucine richiedono particolari attenzioni sulle opere di impermeabilizzazione e di posa delle membrane freno/barriera vapore.
L’acustica va curata con maniacale attenzione: va pianificata una attenta sequenza di materiali con specifiche caratteristiche per ridurre fenomeni di trasmissione delle onde non voluti/consentini.
Disegni di produzione e DfMA
La costruzione Off-site richiede una perfetta collaborazione tra le richieste progettuali e la capacità produttiva.
Il progetto delle connessioni è particolarmente critico per i moduli volumetrici: criteri come la semplicità di posa e la ripetibilità sono essenziali. Le connessioni devono inoltre permettere un “auto-allineamento” nelle 3 direzioni in maniera tale da ridurre al minimo i tempi di posa e di controllo sulla posizione corretta di ogni modulo.
I disegni di produzione devono essere ultra-precisi e dettagliati e devono tenere in considerazione come i moduli vengono prodotti, gestiti ed assemblati. Le eventuali sviste, anche se piccole, possono portare a grandi problemi.
Logistica e gestione della catena di fornitura
I moduli, una volta prodotti, possono essere spostati con camion, treni o addirittura navi. Ognuo di questi sistemi ha le proprie limitazioni geometriche che vanno considerate con cura così come anche le modalità protettive dalle intemperie.
Se un fornitore chiave presenta ritardi notevoli, l’intera catena ne risente in negativo e si rischia il blocco. E’ quindi sempre necessario avere un piano B, ovvero la possibilità di utilizzare un altro fornitore o procedere con altre lavorazioni durante l’attesa.
L’ultima parte del trasporto verso il cantiere è spesso quella più complicata perchè bisogna muovere oggetti molto grandi (i moduli) attraverso le città, strade strette e ricche di ostacoli.
Analisi dei costi e limiti produttivi
La produzione off-site permette di risparmiare migliaia di ore in cantiere, ridurre i momenti improduttivi ed i rifiuti, ma richiede lo studio attento di ogni singolo passaggio ed il suo impatto sul risultato finale.
Gli stabilimenti produttivi hanno un limite in termine di numeri di moduli al giorno/settimana. Un problema sulla linea produttiva può causare danni enormi e per questo è sempre necessaria una corretta gestione del rischio.
Project Management dal giorno 1
Il vero successo di un progetto modulare si basa sempre sulla collaborazione stretta tra tutte le parti. Un project manager deve monitorare tutte le fasi progettuali, l’ingegnerizzazione, la parte impiantistica, i tempi di produzione, la logistica fino al cantiere, il solleamento e la posa.
Un approccio progettuale che metta al primo posto il DfMA prevede un progetto completo prima che venga posizionato anche un solo chiodo in stabilimento. La digitalizzazione in questo caso è essenziale: non è più possibile basare il progetto su sistemi approssimativi di scambio dati.
Collaborazione: Architetti, Ingegneri, Produttori, Installatori
Tutto quanto esposto sopra converge sui seguenti 4 soggetti chiave:
- Architetti – gestiscono la parte estetica e funzionale. Danno la forma allo spazio e lo rendono fruibile agli utenti nel migliore dei modi fondendo i limiti della progettazione modulare con i suoi vantaggi.
- Ingegneri – Assicurano la funzionalità strutturale, ottimizzano tutti i componenti, si occupano della fisica tecnica e garantiscono la rispondenza alle normative incluso fuoco e robustezza.
- Produttori – Sono quelli che trasformano un file digitale in un oggetto reale da portare in cantiere lavorando con precisione e curando tutti i dettagli.
- Installatori – Assicurano un preciso montaggio delle strutture nel rispetto delle indicazioni dei progettisti e del costruttore.
Se anche uno solo di questi lavora in “compartimenti stagni” allora il progetto è destinato a non funzionare correttamente. La collaborazione per il successo del sistema VTMB è NON-negoziabile.
Progetti reali, non solo teoria
Abbiamo offerto e fornito le nostre conoscenze nel mondo del legno sul mercato internazionale fin dal 2007. Abbiamo visto da vicino e toccato con mano come “il diavolo stia nei dettagli” e come questi dettagli possano fare la differenza tra un progetto di successo ed un disastro. Il nostro approccio basato appunto sul concetto di VTMB si è evoluto nel tempo, migliorando di giorno in giorno grazie a quanto appreso sui vari progetti.
E non ci siamo fermati, il sistema è in continua evoluzione!
Vogliamo sentire la tua voce
Adesso tocca a te raccontarci la tua storia, dirci la tua opinione!
- Quale aspetto del VTMB ritieni sia più complesso? Sicurezza al fuoco? Gestione delle aree bagnate? Logistica tra la produzione ed il cantiere?Altro?
- Hai già lavorato/progettato costruzioni modulari? Se sì, cosa ti ha portato a fare questa scelta? E la faresti nuovamente? In caso contrario cosa ti ha portato a questa scelta?
- Quali sono i principali pro/contro di questa tecnologia?
- Hai incontrato molti ostacoli durante il processo di progettazione/produzione/montaggio? Ci piacerebbe sentire cosa hai imparato da quest tua esperienza.
- Se non hai ancora fatto una esperienza con gli edifici modulari, cosa di potrebbe rendere titubante?
- Pensi che il nostro innovativo approccio VTMB possa dare un contributo significativo a risolvere la mancanza di appartamenti a costi accessibili in tempi rapidi?
- Quale ruolo dovrebbe/potrebbe avere l’ente pubblico in tutto questo?
- L’approccio VTMB potrebbe essere particolarmente utile/importante in zone dove i tempi di costruzioni sono “vitali”? O vedi qualche ostacolo?
Lascia un commento in calce a questo articolo di LinkedIn o condividi questo articolo con qualcuno interessato al settore delle costruzioni modulari. Vogliamo iniziare un dialogo con i vari soggetti interessati a questa tecnologia altamente innovativa e per questo è basilare conoscere le loro specifiche esigenze/richieste.
Prossimi passi
Continua a seguirci per leggere i prossimi articoli su questo tema che stiamo preparando. Vogliamo costruire assieme a voi un percorso che permetta un verso sviluppo di questa tecnologia in Italia e non solo. Guarda il filmato qui sotto che mostra come un nostro progetto è stato montato in tempi rapidissimi in Norvegia.