Grattacieli in legno? Ora sembra una possibilità realistica nelle città di tutto il mondo. Un numero crescente di urbanisti sta sostituendo l’acciaio e il cemento con il legno come materiale da costruzione più sostenibile, durevole ed economico. E i dati mostrano che il numero di edifici in legno costruiti negli Stati Uniti raddoppia ogni due anni. Si prevede di raggiungere la soglia di almeno 24mila unità entro il 2034. A quel punto, l’industria delle costruzioni assorbirebbe più carbonio di quanto ne emette.
I progressi della tecnologia e i cambiamenti nella regolamentazione stanno aprendo la strada alla presenza del legno in tutti i tipi di costruzione, dai vasti complessi di uffici ai grattacieli, o “plyscrapers”.
“Il passaggio al legname è guidato dall’Europa, ma sta guadagnando terreno anche negli Stati Uniti, che è uno dei più grandi mercati immobiliari del mondo”, afferma Clark Binkley, amministratore delegato di International Forestry Investment Advisors a Portland, Oregon. “Questo potrebbe essere fondamentale per ridurre l’impronta di carbonio degli edifici e contribuire a una transizione sostenibile”.
Come reinventare il legno?
Il legno è un materiale da costruzione tradizionale utilizzato nelle strutture in tutto il mondo grazie alle sue proprietà di durevolezza e resistenza e alla relativa facilità di approvvigionamento e costruzione.
Costruito nel 607 d.C., il Tempio Horyuji vicino a Nara, in Giappone, è il più antico edificio in legno sopravvissuto al mondo che utilizza hinoki, o cipresso giapponese. Mentre la porta più antica della Gran Bretagna nell'abbazia di Westminster a Londra, fatta di quercia, risale al 1050 d.C.
Negli ultimi decenni, tuttavia, questo materiale rinnovabile è passato di moda rispetto al cemento e all’acciaio, considerati più durevoli, resistenti alla putrefazione e facili da produrre in serie.
In genere, gli edifici residenziali in Europa utilizzano circa il 20% di legno per i loro telai; questo numero scende ad appena il 5% per le strutture commerciali. Negli Stati Uniti, il contrasto è ancora maggiore con quasi il 90% per le case e meno del 10% per gli spazi commerciali.
“Tutto sommato, c’è un margine significativo per aumentare l’uso del legno nelle costruzioni, soprattutto perché la crisi climatica intensifica la pressione sul settore edile”, afferma Binkley.
Gli edifici del mondo sono responsabili del 40% delle emissioni globali di carbonio. Ma la buona notizia è che le tecnologie innovative stanno cambiando il modo in cui costruiamo con il legno. Alcuni dei progetti di alto profilo per torri in legno e strutture espansive negli Stati Uniti testimoniano il potenziale del legno ingegnerizzato come materiale da costruzione sostenibile praticabile.
Uno dei prodotti più promettenti è il legno lamellare incrociato (CLT), un pannello da costruzione in legno segato, incollato e stratificato. Sviluppato in Europa negli anni Ottanta, il CLT è un materiale a basse emissioni di carbonio resistente come il cemento ma cinque volte più leggero.
Qualche esempio di utilizzo del CLT
Il gigante della tecnologia Microsoft, ad esempio, ha utilizzato il CLT per costruire il suo campus della Silicon Valley, per quella che è la più grande struttura in legno costruita fino ad oggi negli Stati Uniti. L’uso del legno, insieme ad altri materiali sostenibili, sta contribuendo all’obiettivo dell'azienda di ridurre le proprie emissioni di carbonio operative del 75% entro il 2030.
L’edificio Ascent a Milwaukee, nel Wisconsin, è l’edificio in legno più alto del mondo con i suoi 25 piani. Per soddisfare i codici di costruzione, la torre ibrida ha utilizzato CLT, colonne e travi in legno lamellare incollato, oltre a nuclei in cemento armato.
Previsioni sul mercato del legno
Si prevede che il mercato del CLT crescerà a 2,5 miliardi di dollari a livello globale entro il 2027 da 1,1 miliardi di dollari nel 2021, con un aumento annuo di circa il 15%.
Alcuni esperti ritengono che potrebbe crescere ancora più rapidamente. Questo perché le revisioni dei regolamenti stanno rendendo più facile costruire con il legno negli Stati Uniti.
Fino a poco tempo fa, nella maggior parte delle città americane, il limite di altezza per gli edifici in legno era di circa sette piani. Ma le recenti revisioni fondamentali dell’International Building Code (IBC) nel 2021, un codice edilizio modello che stabilisce i requisiti minimi per i sistemi di costruzione, hanno portato la soglia fino a 18 piani.
Sicurezza e sostenibilità
Ciò che ha bloccato la diffusione del legname è l’idea che le costruzioni in legno rappresentino un grave rischio di incendio. Eppure i test di sicurezza mostrano che i progressi nella produzione e nei metodi di costruzione hanno aumentato la resistenza del legno alla combustione.
Quando gli strati esterni di una trave di legno si carbonizzano, proteggono il nucleo dai danni per periodi più lunghi.
Tecnologie più recenti come CLT, tra l’altro, hanno una trama più forte e resistente al fuoco che può superare le strutture in acciaio non protette nella sicurezza antincendio.
Inoltre, se i materiali in legno provengono da foreste sovrappopolate, ciò potrebbe ridurre il rischio di incendi boschivi, che a livello globale costano 25 miliardi di dollari di perdite.
Basso impatto, alti benefici
Utilizzare più legno nelle costruzioni può produrre notevoli benefici ambientali.
In uno studio recente, gli scienziati hanno scoperto che un maggiore utilizzo del legno nell’edilizia non residenziale potrebbe ridurre le emissioni di CO2 di 870 milioni di tonnellate, equivalente, in 50 anni, alla quantità di inquinamento generata da 233 centrali elettriche a carbone in un anno.
Lo stesso studio ha anche rilevato che, rispetto agli edifici tradizionali, l’impronta di carbonio dei “plyscrapers” è minore durante la loro fase di costruzione, che è tipicamente il periodo più inquinante di un progetto perché comporta l’estrazione di materie prime, la produzione, il trasporto, l’installazione e lo smaltimento dei rifiuti. Conosciute come carbonio incorporato (EC), queste emissioni in fase di costruzione hanno origine nei primi due anni di un progetto di costruzione e rappresentano fino al 45% delle emissioni totali di una vita media di un edificio. Gli edifici in legno possono ridurre il valore mediano dell’EC del 18-50%.
Gli edifici che utilizzano legno ingegnerizzato, nel frattempo, possono ottenere una riduzione di 16-44 miliardi di tonnellate di CO2 a livello globale rispetto ai materiali in cemento e acciaio entro il 2060. Una riduzione di questa entità equivarrebbe alla rimozione dalla strada da 3,5 a 9,6 miliardi di veicoli passeggeri in un anno.
Inoltre, secondo Binkley, grazie alle loro eccellenti proprietà termiche, gli edifici in legno sono in grado di risparmiare energia non solo durante la costruzione, ma anche per tutta la loro durata. “Il legname può essere un peso massimo nella nostra lotta contro il cambiamento climatico”, conclude Binkley.
