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Tag: Hönggerberg

  • Una stufa per edifici in legno sicuri

    Una stufa per edifici in legno sicuri

    Un incendio domestico non procede sempre nello stesso modo. Il materiale combustibile prende fuoco, la temperatura aumenta, l’incendio cresce e si diffonde. Il volume della stanza esistente, il carico di fuoco, la temperatura e la concentrazione di ossigeno nella stanza dell’incendio influenzano il suo corso. L’ultima acquisizione dell’Istituto di Analisi e Progettazione Strutturale presso il Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Geomatica del Politecnico di Zurigo ha lo scopo di mostrare il comportamento delle strutture in legno in diversi scenari di incendio. Le conoscenze acquisite contribuiranno a loro volta ad ampliare le possibilità di utilizzo del legno come materiale da costruzione sicuro e sostenibile.

    Simulare con precisione i processi di incendio
    Il forno, sviluppato appositamente per le simulazioni di incendio, è costato circa 2,5 milioni di franchi svizzeri, comprese le misure di conversione, ha un aspetto robusto e si trova nel centro di riscaldamento del campus di Hönggerberg. Si tratta di un cubo di metallo rinforzato con travi di acciaio, con una camera di combustione alta un metro, larga un metro e lunga poco meno di 1,7 metri. È alimentato da 10 bruciatori a gas, metà dei quali sono montati su ciascuno dei due lati lunghi. Possono riscaldare il forno a oltre 1.400 gradi. Diverse telecamere all’esterno della camera di combustione registrano i test e si può anche analizzare la composizione dei gas di combustione.

    “Possiamo regolare con precisione la temperatura nel forno e anche il contenuto di ossigeno”, spiega con orgoglio Andrea Frangi. Inoltre, i componenti in legno o altri materiali da costruzione comuni possono essere caricati fino a 50 tonnellate durante i test. Il professore di costruzioni in legno ha avviato l’acquisto del simulatore di incendio e ha contribuito a determinarne le specifiche. “Il forno ci permette di simulare diverse storie di incendio e di testare il loro effetto sulle strutture in legno”

    Il legnocome materiale da costruzione è sostenibile e sicuro
    L’edilizia in legno è in piena espansione in Svizzera. E gli edifici stanno crescendo. A Regensdorf, Zug, Winterthur e Zurigo, si stanno progettando o sono già in costruzione grattacieli in legno con altezze da 75 a 108 metri. Il fatto che ciò sia possibile è dovuto anche a decenni di lavoro di ricerca, come quello svolto dal Gruppo Frangis nel simulatore di incendio. I nuovi prodotti per l’edilizia e le tecnologie per collegare i componenti in legno rendono possibili anche costruzioni sempre più grandi e insolite.

    Fino al 2004, in questo Paese erano consentiti solo edifici di uno o due piani con una struttura portante in legno. Dal 2005, il limite era di sei piani e dal 2015 non esiste più un limite massimo. “I grattacieli previsti sono certamente progetti faro”, afferma Frangi. “Ma per gli edifici di media altezza, il legno si è affermato da tempo come materiale da costruzione e convince per il buon rapporto qualità-prezzo, la sostenibilità e la sicurezza”. Quest’ultimo aspetto può sorprendere, ma mentre le travi in acciaio possono deformarsi in caso di incendio e quindi diventare instabili, le strutture in legno possono mantenere la loro integrità strutturale più a lungo.

    La capacità di carico di una trave in legno in caso di incendio è determinata essenzialmente dalle sue dimensioni. Se la trave brucia, circa quattro centimetri di legno si trasformano in carbone all’ora sui lati esposti al fuoco. I possibili punti deboli sono gli elementi di collegamento e i dettagli costruttivi. Per ampliare le possibili applicazioni delle moderne costruzioni in legno, Andrea Frangi e il suo team vogliono approfondire la ricerca sul comportamento di combustione dei componenti e delle connessioni in legno in condizioni realistiche. “Il settore edile causa una grande percentuale di emissioni dannose per il clima. Con la nostra ricerca, possiamo contribuire a far sì che il legno, risorsa rinnovabile e capace di immagazzinare CO2, venga utilizzato ancora di più come materiale da costruzione”, è convinto Frangi.

  • L’ETH Campus Hönggerberg continua a svilupparsi

    L’ETH Campus Hönggerberg continua a svilupparsi

    La missione principale del Politecnico di Zurigo è l’insegnamento e la ricerca, nonché il trasferimento di conoscenze all’economia e alla società. Un’infrastruttura moderna è un fattore chiave in questo senso. Per far fronte al numero crescente di studenti e ricercatori e per creare lo spazio necessario per nuove aree di ricerca e metodi di insegnamento innovativi, il Politecnico di Zurigo sta lavorando all’ulteriore sviluppo delle sue sedi principali, Zurigo Centro e Zurigo Hönggerberg. Per quanto riguarda le future esigenze di spazio, il campus di Hönggerberg svolge un ruolo centrale. Come base per il suo ulteriore sviluppo, il Politecnico di Zurigo, insieme alla Città e al Cantone di Zurigo, ha elaborato il piano generale “Campus Hönggerberg 2040”. Esso descrive l’obiettivo di sviluppo spaziale a lungo termine. La densificazione strutturale e l’ulteriore sviluppo del campus devono preservare le condizioni attuali del sito, come l’inserimento sensibile nell’area ricreativa locale, nonché gli edifici e i giardini tutelati, e avvenire solo in base alla domanda emergente. Nei prossimi anni, saranno costruiti, tra l’altro, un nuovo edificio per la fisica quantistica, un centro informatico e un centro per le iniziative studentesche e imprenditoriali. Anche la centrale Wolfgang-Pauli-Strasse sarà ristrutturata e migliorata, come importante elemento del piano generale. Fino a quando il campus non sarà completamente sviluppato, è prevista la conversione, la nuova costruzione, l’ampliamento o la ristrutturazione di circa una dozzina di edifici, tra cui quattro nuovi punti alti. Verranno ampliate diverse aree verdi. Con il nuovo piano regolatore, l’ETH si basa sul precedente piano regolatore “Città della Scienza” del 2005. Il Politecnico di Zurigo vuole sviluppare il suo campus in modo sostenibile su vari livelli: ecologico, economico e sociale. Tra le altre cose, vuole fare un grande passo verso la neutralità climatica e si sta concentrando sull’approvvigionamento energetico senza combustibili fossili. Un elemento centrale di ciò è l’espansione dell’attuale rete energetica. Sono previsti anche progetti relativi all’edilizia sostenibile, al clima locale, alla biodiversità, nonché alla ritenzione e al drenaggio. Per l’ulteriore sviluppo del campus, il Politecnico di Zurigo è in dialogo con gruppi di interesse interni ed esterni e coinvolge persone selezionate in modo partecipativo su base selettiva.

    Gli spazi aperti attraenti devono garantire un’elevata qualità del soggiorno e sostenere la biodiversità nel campus.

    Al fine di proteggere il paesaggio circostante, il campus sarà sviluppato verso l’interno e densificato all’interno dell’area esistente. Una circonvallazione verde intorno al campus simboleggia questo sviluppo e funge da transizione dal campus al paesaggio. Spazi aperti attraenti garantiranno un’alta qualità del soggiorno e promuoveranno ulteriormente la biodiversità nel campus. Il campus deve essere facilmente accessibile con mezzi di trasporto ecologici, come il trasporto pubblico o la bicicletta. Per alleggerire il sistema di trasporto pubblico locale, un autobus diretto ad alimentazione elettrica, il cosiddetto eLink, è già in funzione tra il Campus Hönggerberg e il Campus Zentrum per i membri del Politecnico. Altri servizi locali, come il bike sharing, sono disponibili e vengono continuamente ampliati. L’attuale carattere di quartiere urbano del Campus sarà ulteriormente rafforzato. La Wolfgang-Pauli-Strasse centrale diventerà una passeggiata vivace e verde, con usi versatili al piano terra per il pubblico. Anche la “piazza” centrale acquisterà importanza in futuro e inviterà le persone a incontrarsi e a scambiare idee.

  • I ricercatori dell'ETH costruiscono una cupola dai rifiuti edili

    I ricercatori dell'ETH costruiscono una cupola dai rifiuti edili

    Un gruppo di ricercatori del Circular Engineering for Architecture Labs ( CEA ) dell’ETH ha costruito una cupola dai rifiuti edili. Lo scopo del progetto guidato dalla professoressa assistente Catherine De Wolf nel Dipartimento di Civile, Ambiente e Geomatica era quello di mostrare i vantaggi dell’economia circolare e della digitalizzazione per il settore delle costruzioni, secondo un comunicato stampa .

    In tal modo, gli scienziati dovrebbero seguire l’intero ciclo di riutilizzo dei materiali da costruzione, dai lavori di smantellamento alla progettazione di un nuovo edificio e alla sua costruzione. Prima della demolizione di un magazzino di automobili a Ginevra, hanno raccolto vecchi componenti utilizzabili sotto la guida di specialisti della demolizione.

    Hanno immagazzinato e installato le parti nel campus di Hönggerberg con l’aiuto di un algoritmo autoprogrammato. Questo ha calcolato in modo indipendente la geometria e le dimensioni ottimali della fornitura di legno per utilizzarla nel modo più efficiente possibile. “L’obiettivo era progettare il programma per computer in modo tale da non tagliare le barre più grandi in piccoli pezzi e lasciare il minor numero possibile di residui”, ha affermato lo studente di dottorato Matthew Gordon nel comunicato stampa.

    I partecipanti hanno anche salvato le informazioni su ciascun componente, contrassegnate da un codice QR, in un database. L’idea del prototipo: gli architetti potrebbero scoprire “quando saranno disponibili i materiali degli oggetti di demolizione e progettarli in nuovi edifici”.

    Perché nel progetto si è scoperto che l’approvvigionamento di componenti usati è una delle maggiori sfide. “Idealmente, le aziende sarebbero informate della demolizione o dello smantellamento il prima possibile, in modo che possano iniziare subito a cercare acquirenti per i materiali”, si dice che De Wolf nel comunicato stampa. In effetti, questo accade spesso con breve preavviso.