Le strutture di sostegno

Nel momento in cui, le piante rampicanti che si intendono impiegare in virtù delle loro caratteristiche, non possiedono organi dedicati all’abbarbicamento come ventose o radici aeree, o la parete che si intende rivestire presenta condizioni tali, per cui non risulti possibile l’applicazione diretta di specie vegetali (e abbiamo visto come sia facile imbattersi in pareti inadatte a questo tipo di rivestimento), occorre porre in essere una serie di elementi strutturali tra involucro e strato vegetale tali da garantire l’integrità del primo ed il corretto sviluppo del secondo.

Il mercato offre oggi una buona varietà di prodotti finalizzati al sostegno di specie rampicanti da impiegare per la costruzione di pareti verdi, un’offerta arricchitasi notevolmente nel corso degli ultimi anni, risentendo positivamente del successo d’immagine ottenuto dalle pareti idroponiche realizzate da Blanc, che pur impiegando criteri strutturali e botanici assai lontani di quelli che stanno alla base di queste tecnologie, è riuscito a richiamare sul tema del verde verticale tanta curiosità da parte del mercato da incoraggiare aziende attive gia da tempo in questo settore con telai per il sostegno di piante rampicanti ad incrementare la loro offerta commerciale.

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Sistema Confina di inverdimento verticale. (fonte Poliflor)

Ed in effetti sia pure fondandosi sull’utilizzo di tecniche di coltivazione tradizionali (principalmente in piena terra, ma anche in vaso) l’inverdimento ottenuto con l’applicazione di strutture di sostegno per lo sviluppo del manto vegetale, costituisce un passaggio fondamentale tra la semplice applicazione di piante rampicanti alle pareti dell’edificio e la produzione di sofisticati sistemi per la costruzione di superfici vegetali continue coltivate sul piano verticale.

Attraverso la costruzione di elementi di sostegno infatti, si introducono nell’ambito dell’inverdimento parietale alcuni concetti che vedremo essere fondamentali nello sviluppo tecnologico delle pareti verdi continue e più precisamente:

• Il concetto di flessibilità. Per cui collegando lo sviluppo della componente vegetale all’utilizzo di un supporto artificiale leggero ed appositamente concepito, l’impiego della pianta si svincola parzialmente dalle caratteristiche dell’involucro per definire nuovi spazi ed estendere anche a questi i suoi benefici.

• Il concetto di reversibilità. Fondamentale allo sviluppo delle più recenti tecnologie per pareti verdi, perché pone rimedio a quella che storicamente ha rappresentato una delle maggiori criticità relative all’impiego di tali tecnologie, ovvero il fatto di costituire pratiche invasive nei confronti dell’involucro.

• Il concetto di prodotto. Anche in questo caso abbondantemente ripreso nello sviluppo delle pareti verdi continue, il fatto di concepire l’inverdimento parietale come un processo che contempla l’applicazione di manti vegetali attraverso l’impiego di prodotti industriali in qualità di interfaccia tra natura e costruito e dai quali è lecito attendersi la rispondenza a determinati requisiti di qualità, in particolare rispetto a:

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o Durevolezza e ridotti oneri di manutenzione

o Resistenza prolungata ai carichi delle piante ed alle sollecitazioni dovute al loro sviluppo

o Impiego di materiali adattai a favorire l’abbarbicamento delle piante senza risultare lesiva del loro sviluppo, in particolare con riferimento ai valori di trasmittanza termica dei materiali impiegati.

Ai fini del controllo microclimatico esercitato dal rivestimento vegetale, su edifici e spazi filtro, va osservato che per quanto gli elementi strutturali di sostegno non incidano direttamente sulle prestazioni del sistema di facciata, non costituendo generalmente superfici continue, giocano però un ruolo fondamentale nell’efficace gestione della componente vegetale, che come abbiamo visto rappresenta nell’ambito dei sistemi di inverdimento, basati su coltivazione in terra, l’unico vero elemento di controllo ambientale.

Nello scegliere o progettare un telaio di sostegno occorre pertanto tenere in debita considerazione le caratteristiche di sviluppo delle diverse specie rampicanti, in questo modo, tiranti e puntoni del telaio dovranno presentare di caso in caso le dimensioni, l’inclinazione ed il passo strutturale più adatto a favorire l’abbarbicamento delle piante che vi si andranno ad applicare.

L’esperienza maturata in questo campo da giardinieri progettisti ed utenti nel corso degli anni, fa si che sia oggi possibile incontrare in letteratura una buona quantità di indicazioni utili alla corretta progettazione dei sostegni per ogni diversa specie rampicante (almeno per quelle maggiormente impiegate a scopi ornamentali).

La strutture di sostegno ad oggi presenti sul mercato possono dividersi in due categorie in base alla logica strutturale che ne regola il funzionamento. Si può allora parlare di:

• Strutture tesate

• Strutture rigide

Configurazione forma dei sostegni in funzione delle specie rampicanti (fonte da: Bellomo A., op.cit.)

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Strutture tesate

Generalmente costituire da sistemo di tiranti metallici o in fibra sintetica, rappresentano la soluzione più semplice per l’applicazione delle specie volubili o dotate di viticci agli involucri edilizi, ma anche la meno versatile, dal momento che vincola fortemente forma ed entità del rivestimento alle caratteristiche morfologiche e strutturali offerte dalla parete che si desidera rivestire.

Questo da un lato vincola fortemente la libertà compositiva del progettista, che pur potendo gestire liberamente la forma e l’andamento sul piano dei tiranti di sostegno, non può con altrettanta semplicità uscire dalle due dimensioni ed estendere allo spazio aperto attorno all’edificio i benefici estetici e microclimatici riconducibili all’impiego di superfici vegetali, se non attraverso il ricorso ad espedienti strutturali sofisticati e decisamente costosi.

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immagini relative alle strutture di sostegno per piante rampicanti del Trade Center a San Marino, progettato da Norman Foster (a destra) e di un rivestimento in cavi mettalici direttamente apoggiati all’involucro di un edificio (a sinistra) da tale confronto emerge chiaramente l’elevato livello di flessibilità consentito da queste tecnologie.

D’altra parte utilizzare sistemi tesati a ridosso della facciate, comporta la necessità di ricorrere a tecnologie di ancoraggio invasive, il cui impiego richiede di conseguenza un’attenta ponderazione da parte del progettista in funzione delle condizioni di conservazione fisiche e strutturali in cui si trova il manufatto che si desidera rivestire, a scanso di inconvenienti che potrebbero rivelarsi anche più impattanti di quelli presi in considerazione nel caso di applicazione diretta delle piante rampicanti.

I sistemi presenti sul mercato offrono proprio in virtù dell’estrema semplicità delle tecnologie impiegate la massima libertà nel configurare le dimensioni ed il passo più appropriati all’applicazione delle diverse specie volubili. Nel caso del passo tra i tiranti di facciate si può tranquillamente passare da configurazioni molto fitte (ed ovviamente più costose in funzione della quantità di cavi e ferramenta impiegati), con intervalli di 20cm, fino alla costruzione di maglie strutturali decisamente ampie fino a d oltre 100cm,

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elementi di ancoraggio del sistema di tiranti brevettato dall’azienda Brandmeier. fonte: Brandmeier

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sulle quali applicare piani grigliati rigidi per agevolare la crescita delle piante ed andando di fatto a comporre sistemi strutturalmente ibridi (Thomas Brandmeier Begrünungssysteme GmbH, Eimeldingen, Germania).

Il parametro del passo, tra gli elementi strutturali gioca un ruolo fondamentale sulla corretta crescita delle piante, e di conseguenza sulla qualità della loro chioma in termini di estensione, spessore e densità così come è importante che l’azienda fornitrice proponga un adeguata varietà di elementi distanziatori per definire a seconda delle caratteristiche di pianta e muratura lo spazio libero lasciare tra essi, generalmente si parla di misure comunque piuttosto contenute comprese tra 10-20 cm, anche se alcuni produttori hanno cominciato a giocare sulle possibilità di articolazione spaziale offerte da questo parametro per arricchire la propria offerta commerciale.

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Sistema brevettato Greenover per la creazione di manti vegetali attraverso l’applicazione di specie rampicanti. Questo sistema pur prevedendo l’impiego di tecnologie invasive rispetto ai fronti rivestiti, assorbe attraverso la sua struttura qualsiasi tipo di tensione generato dallo sviluppo del manto vegetale. (fonte: Archés)

I materiali impiegati nella costruzione di strutture di sostegno tesate, sono generalmente come gia accennato, acciaio e materiali sintetici, eventualmente rinforzati con fibre di vetro che stanno nel tempo sempre più prendendo il posto dei metalli per via della loro maggiore inerzia termica.

Se infatti l’acciaio è stato storicamente il grande protagonista nell’ambito dei sistemi tesati di facciata per la sua elevata resistenza a cricchi prodotti dal peso delle piante e dal vigore del loro sviluppo, non costituisce però la migliore opzione per la salute degli organismi vegetali che possono essere ostacolati nella loro crescita se non addirittura subire danni a causa del suo eccessivo surriscaldamento superficiale se sottoposto ad intensa irradiazione solare, questo costituisce un limite soprattutto nella fase di crescita delle piante quando cioè tanto la superficie da rivestire, quanto la struttura di sostegno si trovano maggiormente esposte all’azione del sole e rappresenta di conseguenza una seria minaccia rispetto all’efficacia in termini di controllo ambientale dello strato vegetale.

Un’altra interessante sperimentazione allo studio dei produttori riguarda l’integrazione a strutture composte da maglie più o meno larghe di tiranti, di reti in fibra di vetro e resine poliesteri e semplici reti plastiche per l’ombreggiamento.

Le reti in fibra si vetro, applicate al posto di semplici reti metalliche aumentano notevolmente in virtù delle loro caratteristiche fisiche la flessibilità del sistema, estendendo anche ai sistemi che abbiamo definito ibridi, i vantaggi prodotti sulla crescita delle piante, dall’impiego di materiali ad elevata inerzia termica, mentre l’utilizzo di teli plastici tirati tra i cavi costituisce, pur nell’assoluta semplicità delle tecnologie impiegate un espediente artificiale utile ad integrare l’effetto schermante ed estetico delle piante rampicanti, specialmente nelle prime fasi della loro crescita, proteggendo inoltre l’involucro edilizio da possibili effetti indesiderati dovuti al contatto diretto con le piante.

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Strutture rigide

La caratteristica più interessante dell’impiego di strutture di sostegno rigide per la creazione di rivestimenti vegetali, è offerta dalla possibilità di costituire elementi integrati o indipendenti dalla parete che si desidera rivestire.

In questo modo diventa possibile allargare i confini applicativi di tali sistemi dalla schermatura degli involucri edilizi, alla protezione visiva ed ambientale degli spazi aperti ad essi adiacenti.

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Nodi strutturali dei telai di facciata Greenover (fonte: Archés)

Esistono molteplici prodotti per la costruzione di strutture rigide finalizzate al sostegno di manti vegetali, ma tutti comunque riconducibili ad alcune tipologie, che verranno di seguito brevemente analizzate.

• Sistemi basati sull’impiego di singoli elementi strutturali. È questo il caso più semplice (e proprio per questo meno presente tra i sistemi industriali) di struttura rigida per l’inverdimento parietale, basata generalmente sulla semplice applicazione di montanti o sistemi intelaiati per sostenere l’abbarbicamento di piante rampicanti volubili. Occorre precisare che a dispetto della sua semplicità, la semplice applicazione di semplici elementi strutturali rigidi alla facciata o lo sfruttamento di elementi strutturali gia presenti e propri dell’edificio sul quale si va ad intervenire, costituisce una delle poche concreta possibilità (oltre all’impiego di cavi in acciaio) per l’impiego di piante dalle eccellenti caratteristiche estetiche e funzionali al controllo ambientale degli spazi costruiti come la

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Applicazione del sistema brevettato dall’azienda Poliflor come elemento schermante per le facciate continue di un edificio specialistico in Belgio. Fonte: Poliflor

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Wisteria sinensis, a causa delle notevoli tensioni da queste esercitate sulle strutture impiegate per indirizzarne la crescita.

• Sistemi basati sull’impiego di pannelli reticolari. È il caso di un gran numero di prodotti come grigliati o spalliere e per la costruzione di filtri verdi attraverso l’impiego di piante che si arrampicano intrecciandosi al suo supporto e utilizzando appositi organi come i viticci. Questa categoria di strutture ha per caratteristica una grande varietà di forme ed applicazioni, potendo presentare svariate trame ed orditure a seconda del prodotto che si desideri impiegare e soprattutto trovando ampio impiego nella costruzione di elementi tridimensionali staticamente autonomi come pergole e gazebo.

• Sistemi basati sull’impiego di elementi stampati. Sono in genere elementi costituiti da plastiche rigide e ad alta densità, progettati e prodotti per la comporre sistemi di facciata modulari. Questi prodotti stanno conoscendo negli untimi anni un certo successo dovuto alla concomitanza di diversi fattori, tra cui la facilità ed i bassi costi di produzione, oltre alla possibilità di ottenere prodotti dall’estetica innovativa senza ricorrere a significativi mutamenti dei processo produttivi (lo stesso principio che sta alla base del successo dei prodotti finalizzati al rinnovamento estetico di oggetti tecnologicamente convenzionali come le cover per telefoni cellulari). Per quanto riguarda la selezione delle specie più adatte ad essere impiegate attraverso tali supporti, valgono gli stessi principi gia trattati per i sistemi basati sull’impiego di pannelli reticolari, prestandosi quindi particolarmente all’impiego di piante che si arrampicano intrecciandosi o dotate di viticci.

Per quanto riguarda i materiali impiegati per la produzione di sistemi di sostegno rigidi, è possibile affermare che l’impiego di plastiche e fibra di vetro in sostituzione dell’acciaio, costituisce una tendenza in atto anche in questo caso, le cui ragioni risiedono sostanzialmente, come per strutture tesate, nella maggiore inerzia termica dei materiali plastici rispetto ai metalli, caratteristica che determina condizioni più favorevoli al corretto sviluppo del manto vegetale.

Come per le strutture tesate poi, anche nel caso dell’impiego di telai rigidi, l’ ancoraggio alle superfici verticali, nel caso in cui non si ricorra all’impiego di sostegni autoportanti, avviene attraverso elementi invasivi ma che risultano potenzialmente meno dannosi per l’involucro edilizio, portando su di esso nella peggiore delle ipotesi solamente i carico dovuto al peso proprio e del manto vegetale (oltre ovviamente ai carichi determinati dagli agenti atmosferici), ma senza genera ulteriori sollecitazioni legate al loro tensionamento.

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Trama strutturale di un pannello in polietilene stampato per acompagnare lo sviluppo di specie rampicanti. Fonte: Wall-y