5 INTRODUZIONE
Le tensostrutture rappresentano la soluzione strutturale più stimolante per l’architettura contemporanea. Estetica, economia, leggerezza e velocità di esecuzione sono le carte vincenti di tali strutture sospese. Andando indietro nella storia, si può constatare come lo sviluppo di questa tecnologia sia stato impedito per un certo tempo dalla mancanza di materiali capaci di sopportare elevate trazioni. Solo alla fine del XIX secolo, in coincidenza con l’inizio delle prime produzioni di cavi d’acciaio ad alta resistenza e, successivamente, con l’invenzione dei materiali plastici, si sono avute le prime applicazioni di una certa importanza.
La tenso-architettura nella sua forma più primitiva la ritroviamo, come elemento essenziale, nelle tende dei civilissimi popoli nomadi dell’Asia e del Nordamerica che a tutt’oggi costituiscono un esempio ancora insuperato di perfetta simbiosi ed armonia con la natura. In Europa, i primi ad usare le tensostrutture in architettura sono stati i Turchi. Solo dopo la rivoluzione industriale, lo sviluppo tecnologico ha aperto al mondo il mercato dei componenti tensostrutturali. Attualmente, sistemi di membrane e cavi flessibili costituiscono la soluzione strutturale migliore per coprire ampi spazi.
Negli anni ’70, prima della rivoluzione informatica, la geometria delle tensostrutture veniva studiata sperimentando su modelli realizzati con filo di ferro e sottili pellicole di soluzione saponosa. Sono celebri le immagini di Frei Otto, austero ingegnere tedesco e somma autorità in materia, alle prese con miscele di acqua e tensioattivi. Le tensostrutture di Frei Otto ben descrivono le leggi che governano i rapporti tra forma, forza e massa, creando così una via alla ricerca di nuove soluzioni costruttive ottimali e alla migliore comprensione delle forme naturali (Otto e Rash [1], 1995).
Parlando di tensostrutture si fa riferimento a costruzioni, architettoniche o naturali, soggette esclusivamente o prevalentemente a sforzi di trazione. L’impiego di membrane tese, come le bolle di sapone, è alla base delle tensostrutture. Ne adoperiamo tutti i giorni:
dalla tenda da campeggio, all’ombrello che, normalmente è una membrana floscia, ma che appena si apre acquista subito rigidità essendo messa in tensione. Il funzionamento delle tensostrutture in architettura è molto simile, sia quando la membrana è realizzata in modo continuo come, ad esempio, con la stoffa della tenda da campeggio, sia quando la
6
membrana è realizzata in modo discontinuo con una rete di funi di acciaio disposte a maglia.
Tali strutture a geometria libera, tensostatiche o autoportanti, si sono dimostrate particolarmente indicate per la realizzazione di mostre, fiere, convegni, cerimonie, manifestazioni sportive, spettacoli e per ogni altro evento che richieda l’utilizzo di strutture momentanee.
I vantaggi delle tensostrutture sono notevoli:
• grande spazialità interna;
• immagine architettonica di grande effetto;
• brevissimi tempi di montaggio e smontaggio;
• modularità e sicurezza;
• maggiore aerazione interna per un migliore comfort climatico;
• ampia scelta tipologica e dimensionale delle strutture;
• risparmio in peso proprio grazie al minor dispendio di materiale.
La presente tesi espone in modo succinto alcuni aspetti riguardanti la teoria, la tecnica, la progettazione ed il montaggio di una tensostruttura continua a membrana per la copertura di uno spazio espositivo di limitate dimensioni in pianta. Dopo alcuni cenni storici ed una breve descrizione delle caratteristiche delle tensostrutture segue la descrizione del progetto della tensostruttura a membrana proposta per la copertura di uno spazio espositivo multifunzionale.
