Parliamo di un guscio mobile in membrana Texlon ® ETFE realizzato da Vector Foiltec per il centro The Shed di Manhattan, New York Il padiglione esterno di The Shed, il nuovo centro culturale e delle arti a Manhattan, consiste in 148 cuscini d’aria prodotti in materiale Texlon® ETFE sorretti da una struttura interna in acciaio. L’intera struttura del guscio può spostarsi su ruote. Questa spettacolare sintesi delle arti è stata inaugurata il 5 aprile scorso. Direttamente sulla High Line in Hudson Yards, il nuovo distretto finanziario di Manhattan, lo studio Diller Scofidio + Renfro in collaborazione con il Rockwell Group ha dato vita a The Shed, un’architettura d’avanguardia concepita per esaltare la cultura e l’arte pop. La compatta struttura di otto piani dell’edificio principale è completata da un luminoso guscio argenteo fatto di cuscini d’aria in membrana Texlon® ETFE e comprende due livelli a galleria senza pilastri che occupano in tutto 2.300 metri quadri. Inoltre vi è un teatro che può essere suddiviso in diverse aree con un massimo di 500 posti a sedere, una sala prove e spazi per eventi all’ultimo piano. L’idea degli architetti era di progettare The Shed come un edificio multifunzionale e trasformabile. Le dimensioni della struttura vengono quasi raddoppiate grazie alla copertura mobile in acciaio rivestita con una membrana in ETFE, che consente la realizzazione di installazioni, eventi e rappresentazioni di tutti i tipi su grande scala. Su entrambi i lati, la struttura del guscio poggia su di un doppio assale e su due assali singoli dotati di ruote gemelle dell’altezza di un uomo, che a loro volta scorrono su binari. Nel giro di cinque minuti, la struttura con i suoi 148 cuscini d’aria in ETFE può spostarsi in direzione est sul piazzale di 1.700 metri quadri. Si crea così un padiglione denominato McCourt, progettata per ospitare fino a 2.700 persone. Il padiglione può essere aperto verso l’edificio principale e verso l’esterno mediante cancelli scorrevoli orizzontali. Quando invece il guscio rimane “parcheggiato” sopra l’edificio, l’area scoperta è a disposizione del pubblico, oppure può essere utilizzata per eventi con la parte frontale della struttura che funge da superficie per le proiezioni.
Elevato carico del vento
Le specifiche di progetto di questo guscio mobile hanno portato a una soluzione per la facciata contraddistinta da un limitato peso netto e nel contempo da un’elevata tolleranza alle vibrazioni indotte dal movimento. Gli architetti hanno quindi optato per una membrana basato sul sistema Texlon ® ETFE messo a punto da Vector Foiltec. Un totale di 146 pannelli a tre strati e 2 pannelli a quattro strati sono stati impiegati per coprire un’area complessiva di 4.110 metri quadri. I due cuscini in membrana ETFE a quattro strati sono collocati sul lato nord lungo il bordo all’edificio principale. A causa degli elevati carichi provocati dal vento previsti in questo punto, i due cuscini sono dotati di una valvola di ripartizione del carico brevettata, e provvisti di uno strato aggiuntivo dello spessore di 300 micron (lo stesso spessore dello strato sottostante). I cuscini adiacenti, eseguiti con pannelli di membrana a tre strati, e le aree sul bordo superiore del guscio, sono anch’essi sottoposti a carichi elevati; anche in questo caso, i pannelli superiori hanno uno spessore di 300 micron.
Una struttura uniforme
Gli architetti attribuivano grande importanza all’aspetto uniforme del guscio. I cuscini sono quindi stati progettati in modo tale che tutte le saldature dei pannelli corrono in una linea continua. Un’ulteriore specifica era mirata all’interfaccia tra copertura e facciata, in cui i cuscini in pannelli triangolari di ETFE dovevano incurvarsi sopra la struttura con un angolo di 90 gradi. Per risolvere al meglio questa transizione, iI team di ingegneri di Vector Foiltec si è servito di modelli reali e computazionali. Gli ingegneri hanno realizzato un mock-up presso la sede dell’azienda a Brema (Germania), al fine di testare diversi tagli degli strati dei pannelli e generare infine una soluzione ottimale. Il fatto che Vector Foiltec riunisca sotto il medesimo tetto le competenze e le capacità richieste in tutte le fasi che vanno dalla pianificazione e sviluppo fino alla produzione e alla gestione del progetto, ha svolto un ruolo chiave allorché il committente ha deciso di affidare all’azienda la realizzazione del guscio di The Shed.
Un dialogo intenso con gli architetti
Per il tipo, colore e intensità delle stampe sui pannelli della membrana è stato utilizzato un mock-up in scala 1:1 a New York che rispondeva alle specifiche fissate dagli architetti nel loro laborioso processo di progettazione. Una matrice a punti stampati sul lato superiore dei pannelli riflette la forte radiazione solare
Il guscio in membrana ETFE si caratterizza un fattore g molto basso, pari a 0,40, e protegge l’edificio principale come una seconda pelle che riflette le radiazioni solari. Dal momento che la stampa dei pannelli superiori dei cuscini in Texlon® ETFE non deve gettare ombra sugli interni, i pannelli centrali sono traslucidi, con un contenuto di bianco del 29%. Al fine di assicurare l’oscuramento e allo stesso tempo l’insonorizzazione del padiglione, per lo Shed sono stati utilizzati pannelli in membrana tessile e tessuti multistrato sul lato interno della struttura portante in acciaio.
I quattro alimentatori d’aria (1300 x 800 x 750 mm) per i cuscini in ETFE e gli impianti tecnici per gli eventi sono ospitati al livello della copertura della struttura in acciaio. I tubi di alimentazione dell’aria sono stati posati a scomparsa a causa della differenza di altezza tra la membrana in Texlon® ETFE e la struttura portante. Un’ulteriore caratteristica costruttiva di The Shed consiste nei profili di copertura verticali del guscio in ETFE, disegnati a forma di binari. Per facilitare le operazioni di manutenzione, sulla facciata è montato un sistema a rulli per alzare e abbassare il cestello di servizio.
La logistica del cantiere e la costruzione del guscio hanno comportato notevoli sfide. Dal momento che The Shed è confina direttamente con edifici dotati di superfici lucenti e con la High Line, le strade di accesso e i locali di assemblaggio presentavano spazi di manovra assai ristretti. Inoltre, era essenziale mantenere elevati standard di sicurezza al fine di prevenire danni ai materiali e agli edifici adiacenti. Nonostante tutte queste sfide, l’impressionante struttura è stata assemblata in tempi minimi.
Edificio The Shed, New York City/USA
Committente The Shed
Architetto Diller Scofidio + Renfro in collaborazione con Rockwell Group
Ingegneria strutturale Thornton Tomasetti
Cuscini in membrana Texlon ® ETFE prodotto da Vector Foiltec, Brema/Germania
Fotografie © Timothy Schenck
Per Maggiori informazioni
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www.vector-foiltec.com
