Ritorno al legno: biomimetica, così la natura guida le costruzioni (e abbatte le emissioni di CO2)

Tra architettura e natura c’è sempre stato un legame indissolubile. Le prime abitazioni costruite dagli esseri umani erano delle semplici capanne di legno, che sono evolute e cambiate per forma, materiali e stili. Oggi la tendenza è tornare a quel materiale iniziale, il legno: applicato alle tecnologie moderne mette in mostra tutte le sue potenzialità e permette di costruire persino grattacieli. E il trend è arrivato anche a Klimahouse 2020, con progetti italo-austriaci e nuove idee dalle startup. Ma il binomio architettura-natura non si limita alla costruzione: forme e movimenti di animali e piante sono sempre state fonte di ispirazione per l’uomo, dai lavori di Leonardo da Vinci al recente Museo di Storia Naturale di Shanghai, modellato sulle forme alla conchiglia del Nautilus.

Ed è così che il futuro si lega al passato: perché proprio un materiale così naturale e conosciuto, il legno, permetterà al pianeta di respirare. Perché proprio nel settore delle costruzioni siamo tutti chiamati a un cambio di paradigma, veloce. A dircelo sono i dati. Ad esempio quelli del rapporto global Alliance for Buildings and Construction. In tutto il pianeta, infatti, l’edilizia è responsabile del 39% delle emissioni di anidride carbonica. Così come incide per il 36% sul consumo energetico globale, per il 50% sull’estrazione delle materie prime e per un terzo sul consumo di acqua potabile. Numeri che fanno riflettere.

Quasi quattro miliardi di anni di ricerca e sviluppo

«La natura ha alle spalle 3,8 miliardi di anni di ricerca e sviluppo, in confronto ai 200 mila da quando è apparso l’homo sapiens». Con questa frase Janine Benyus, presidente del Biomimicry Institute, organizzazione Usa senza scopo di lucro con sede nel Montana, riassume le chiare motivazione per cui l’architettura – insieme a numerosi altri settori, dall’aerospaziale alla medicina – ha cominciato a ispirarsi alla natura nelle forme, nelle tecnologie e nelle tecniche costruttive. Questo approccio si chiama biomimetica, e per trovare le prime applicazioni dobbiamo tornare al 15esimo secolo, nel laboratorio di Leonardo Da Vinci, che studiava le ali degli uccelli per progettare le sue macchine volanti.

Il primo esempio di questa tecnica applicata all’architettura è il tetto del Crystal Palace di Londra, un enorme palazzo di ferro e vetro in stile vittoriano costruito per la prima Esposizione Universale del 1851, su iniziativa del Principe Alberto. Per disegnare il tetto dell’edificio, infatti, l’architetto e botanico Joseph Paxton ha tratto spunto dalle nervature delle foglie galleggianti della Victoria Amazonica, una specie appartenente alla famiglia delle ninfee.

The Gherkin, Londra

Restando nella capitale britannica, un altro esempio più moderno di biomimetica è il 30 St Mary Axe, meglio conosciuto come “The Gherkin”, il cetriolo. L’edificio, frutto del lavoro di Norman Foster, possiede una copertura esagonale disegnata imitando la forma di una spugna marina, la Euplectella aspergillum, conosciuta anche come “Cestello di venere”. Un organismo cilindrico vivente nei fondali marini caratterizzati da forti correnti, che riesce a disperdere con la sua forma arrotondata. Il “cetriolo” di Londra sfrutta le stesse capacità, disperdendo l’azione del vento sulle pareti esterne.

Sempre ispirato alle forme marine troviamo il Museo di Storia Naturale di Shanghai, progettato dallo studio londinese Perkins+Will, che imita la spirale logaritmica della conchiglia del Nautilus. Le pareti interne della struttura, alte trenta metri, fanno filtrare la luce attraverso un rivestimento reticolare bianco, composto da vetro multistrato, cemento e acciaio che imita la forma e l’organizzazione delle cellule. Le parete esterna rivolta a est è un muro vivente, mentre quella rivolta a nord è di pietra, e ricorda i canyon erosi dai fiumi e suggerisce il movimento delle placche tettoniche.

Il Museo di Storia Naturale di Shanghai

La «corsa al legno»

Ma l’architettura vuole tornare alla natura anche nei materiali: semplice, efficace ed elegante, il legno sarà di nuovo protagonista nella città del futuro. E sta iniziando ora, con un nuovo materiale, il CLT (cross laminated timber): un pannello in legno massiccio realizzato incollando tra loro più strati di tavole di legno di abete, con il quale si possono addirittura costruire grattacieli. Per ora è stato messo alla prova in diverse costruzioni, tra cui la casa dello studente a Joensuu, in Finlandia, considerato l’edificio in legno più alto al mondo: un condominio di dodici piani che, a parte una lastra in cemento di cinque centimetri tra un piano e l’altro, è costruito interamente in legno.

E la corsa al legno sta per iniziare: nel 2021 la riforma del codice Usa consentirà agli edifici costruiti con questo materiale di raggiungere i diciotto piani. C’è già chi si prepara, come John Klein, architetto e designer del Massachusetts Institute of Technology, che sta sviluppando una linea di uffici e condomini prefabbricati in legno massiccio. Ma non serve andare oltreoceano per trovare chi è già pronto: a Klimahouse 2020, la fiera della bioedilizia di Bolzano, è stato presentato Bigwood, un progetto italo-austriaco che promuove l’utilizzo consapevole e progettuale del legno per edifici di grandi dimensioni. E non mancano le nuove idee: la startup LinaHAUS, vincitrice del premio per la migliore azienda innovativa della fiera, realizza edifici in legno massiccio senza strati di rivestimento aggiuntivi, in modo da semplificare la posa ed evitando l’utilizzo di derivati dal petrolio.

La casa dello studente di Joensuu, Finlandia

Molti progettisti sono stati inizialmente attratti dal legno massiccio per la sua ridotta impronta ecologica: circa l’8% delle emissioni totali di carbonio proviene dalla produzione di cemento e calcestruzzo. Il legno non solo non produce carbonio, ma ne assorbe enormi quantità dall’atmosfera durante il suo ciclo vitale, che poi andrebbe immagazzinato nelle pareti degli edifici. Ma non è l’unico beneficio di questo materiale: i prodotti del legno come il CLT sono molto resistenti a fuoco – al contrario dell’acciaio, che quando raggiunge una determinata temperatura collassa, creando danni strutturali irreparabili -, esplosioni e terremoti, permettono di costruire edifici più velocemente, con meno costi di manodopera e con meno sprechi, e potrebbero dare lavoro alle aree rurali, spinte a riforestare per rispondere alla crescente domanda di legni teneri.