The concrete fortress. Progetto di un complesso direzionale e produttivo in zona sismica con sistemi strutturali e tecnologici prefabbricati

The Concrete Fortress explores the structural, energetical and economical variables of industrial precast concrete elements. Catching the chance of a case-study for an office and production complex in Durres, Albania, that we were proposed by a company working in the field of prefabrication, we looked through architectural and technological possibilities of precast building elements, from structural components to curtain panels. A deep analysis of surrounding landscape and culture has laid the foundations for an architectural project that, in its bold modernity and in its design effectiveness, knows how to convey its historical roots and how to track the lines for its development context. This way, our project draws the map for a new sustainable industrial park, conceptually far away from the uncontrollable spontaneity that traditionally governs the genesis of productive areas. Particular attention has been paid to structural optimization and calculation, taking the high seismicity of the project area as an opportunity to formulate innovative solutions to the sensitive problem of industrial construction in seismic areas, sadly in Italian outstanding news in recent times. In addition to detailed dimensioning of all structural elements, we have studied a façade solution with light precast panels, designed starting from the experiments conducted by the Department of Structural Engineering at Politecnico di Milano in collaboration with Magnetti Building Spa. Another focused analysis concerned the energetical optimization and technological development, set on the analysis of thermal forcing in dynamic regime and the full calculation of the energy needs. A deep attention has been paid to the heat capacity of the structural elements, from the phase shift of curtain panels to the thermal mass activation of precast floors, and to the plant optimization basing on the perceived comfort. The research path has been enriched by experiences of internships, workshops and field-trips, which allowed us to gain awareness and to collect data directly on field.

La tesi sviluppata intorno al progetto The Concrete Fortress esplora le variabili strutturali, energetiche ed economiche delle tecnologie di prefabbricazione industriale in calcestruzzo. Cogliendo l’occasione di un caso-studio per un complesso direzionale e produttivo situato a Durazzo, in Albania, propostoci direttamente da un’azienda attiva nel campo della prefabbricazione, si sono indagate le possibilità architettoniche e tecnologiche degli elementi costruttivi prefabbricati, dalle componenti strutturali ai pannelli di tamponamento. Un’approfondita analisi del territorio, delle testimonianze e della cultura albanese ha gettato le basi per un progetto architettonico che, nella sua contemporaneità e nell’efficacia delle sue scelte, sappia farsi portavoce delle proprie radici storiche e sappia tracciare le linee per lo sviluppo contestuale di un nuovo parco industriale ad alta sostenibilità, concettualmente distante dall’incontrollato spontaneismo che tradizionalmente governa la genesi delle aree produttive. Particolare attenzione è stata riservata all’ottimizzazione e al calcolo strutturale, cogliendo l’elevata sismicità dell’area di progetto come occasione per formulare soluzioni innovative al problema sensibile delle costruzioni industriali in zona sismica, tristemente al centro delle cronache italiane in tempi quanto mai recenti. Oltre al dimensionamento dettagliato di tutti gli elementi strutturali progettati, si è studiata una soluzione di facciata con pannelli di tamponamento prefabbricati leggeri, progettati a partire dalle esperienze condotte dal Dipartimento di Ingegneria Strutturale del Politecnico di Milano in collaborazione con Magnetti Building Spa. Altra sede di approfondimento ha riguardato l’ottimizzazione energetica e lo sviluppo tecnologico, impostata sull’analisi delle forzanti termiche in regime dinamico e sul calcolo puntuale del fabbisogno energetico; particolare attenzione è stata dedicata alla capacità termica degli elementi strutturali, dallo sfasamento dei pannelli di tamponamento all’attivazione della massa termica dei solai, e all’ottimizzazione impiantistica sulla base di parametri legati al comfort percepito. Il percorso di tesi è stato arricchito da esperienze di stage, workshops e field-trips, che hanno permesso di acquisire consapevolezze e di raccogliere dati sul campo.