La Kingdom Tower sara’ grattacielo dei record il Sorgerà a Jeddah, in Arabia Saudita, la torre dei record, firmata dallo studio statunitense Adrian Smith + Gordon Gill Architecture di Chicago. Alto 1001 metri, l’edificio di 200 piani richiederà, per la costruzione, l’impiego di mezzo milione di mc di cemento e 80.000 tonnellate di acciaio, per un peso previsto di circa 1 milione di tonnellate. Esorbitante anche il costo, stimato in 1,23 bilioni di dollari, provenienti dalle casse della famiglia reale saudita. Il cantiere verrà gestito dai project manager inglesi EC Harris e Mace, scelta garantista anche per la pregressa esperienza maturata da Mace nella costruzione dell’edificio più alto del Regno Unito, lo Shard di RPBW. Il cronoprogramma prevede tempi di realizzazione serrati, per un totale di 63 mesi complessivi, indicando una fine lavori nella seconda metà del 2019, anche se pare più verosimile una stima di 84 mesi, in analogia a quanto accaduto con il Burj Khalifa. Nel dicembre 2013, l’impresa tedesca Bauer ha completato i lavori geotecnici relativi alle fondazioni per la torre, di tipo indiretto, per via delle difficili condizioni del terreno sottostante, composto da rocce morbide e porose di origine corallina. Le operazioni hanno contemplato la realizzazione di 270 pali trivellati con perforazione a rotazione, di cui 72 aventi diametro 150 cm e profondità 110 m, 154 di diametro 150 cm e lunghezza fra i 49 e gli 89 m e i restanti 44 di diametro 180 cm ed una profondità di 50 m. Fig.1 Pali trivellati Diversi tipi di cls sono stati testati prima di procedere all’individuazione del prodotto finale a bassa permeabilità, in un iter realizzativo durato circa un anno. Al di sopra di questo fitto sistema di palificate si imposterà la fondazione a platea, dello spessore previsto di 4.5/5 m. Sia i pali che la piastra fondante sono elaborati con tecnologie anti corrosione, al fine di preservare l’armatura in acciaio mediante una protezione catodica. Inoltre, ognuno degli elementi sopra citati avrà incorporati propri estensimetri, per rilevare eventuali variazioni del terreno e fornire letture continue su eventuali cambiamenti ambientali della zone intorno alle fondazioni. Infine, i sistemi di prevenzione di messa a terra e d’illuminazione saranno installati anch’essi nelle fondazioni. La torre incorporerà un grande nucleo non solo per sostenere la struttura,ma anche per contenere molti dei 66 ascensori ad alta velocità (36 km/h) e dei corpi scala necessari, uno per ciascuno dei 3 bracci. Questo, insieme a un telaio in acciaio integrato e a pareti di taglio, è destinato anche a prevenire il cedimento strutturale in caso di catastrofi ambientali (sisma o alluvioni). Il nucleo triangolare così formato è anche una forma ottimizzata, molto valida a resistere alla torsione indotta dal vento, oltre che a fungere da ottima barriera al fuoco e acustica fra le destinazioni residenziali e terziarie del complesso. Le casserature per i solai potranno essere riutilizzate per via della geometria altamente ripetitiva della torre, e ogni interpiano avrà una luce di 4 m. L’intero progetto strutturale è a cura del colosso d’ingegneria civile statunitense Thornton Tomasetti di New York. Fig.2 Hall Rischi e sfide del progetto Tali costruzioni sono progetti unici, così come i rischi da affrontare, poiché costituiscono essi stessi la variante tematica ad alcune tecniche comuni e ripetibili nella costruzione di altri edifici alti. La scelta medesima dei materiali da costruzione pone alcune sfide. Il “mix design” del calcestruzzo è variabile, al fine di poter resistere ai carichi variabili a seconda dell’altezza, oltre per l’impiego di additivi polimerici utili a garantirne la resistenza agli attacchi salini del vicino Mar Rosso. Al fine di consentire il pompaggio in quota, saranno adottate tubazioni speciali da 6 pollici, la cui pressione erogata potrà raggiungere gli oltre 400 bar. È necessario un approvvigionamento continuo di cemento fresco poiché, una volta che il getto ha inizio, di solito non può essere arrestato pena il rischio di avere “giunti freddi” nella soletta. Questo può indebolire gravemente la struttura, poiché ogni orizzontamento deve sostenere parte del peso sopra di esso. I calcestruzzi ad alta resistenza impiegati raggiungeranno la resistenza cilindra a compressione di 85MPa, mentre l’acciaio per le armature sarà ad aderenza migliorata ad alta resistenza con un diametro massimo fino a 40 mm e una resistenza allo snervamento di 520 MPa. La scelta necessaria di questo tipo di cls, però, creerà alcuni problemi tecnici durante le fase di mescola e a e posa in opera, in quanto tende a solidificarsi dopo appena 2 ore. Da verificare anche le tempistiche giornaliere del getto stesso, che potrà avvenire probabilmente di notte, al fine di ovviare alle alte temperature diurne del deserto, come peraltro accadde per il Burj Khalifa. In secondo luogo, il carico del vento sarà un altro problema per questo edificio gigantesco, tale da indurre ben 27 cambi di sezioni trasversali per contrastarlo, dotando le pareti esterne di superfici inclinate. Normalmente, quando il vento si muove intorno a un edificio può creare vortici simili a tornado, che iniziano a farlo ondeggiare a causa di variazioni di pressione, direzione e velocità, avvicinandosi pericolosamente alla sua frequenza di risonanza. Tuttavia, il design aerodinamico della Kingdom Tower, la cui sezione di piano sarà trilobata con angoli di 120° fra i 3 bracci, ridurrà i carichi del vento prevenendo i fenomeni detti di “wind vortex shedding”, oltre all’inserimento di un gigantesco “damper” per smorzarne le oscillazioni. Di certo, lo spessore dei pannelli vetrati di facciata aumenterà verso i piani più elevati della costruzione, sebbene verrà ridotta la superficie a vela in sommità e resa asimmetrica l’altezza dei 3 petali. Intelligentemente, gli stessi progettisti hanno pensato di sfruttare queste grandi correnti d’aria al fine di raffrescare naturalmente la torre, convogliandone l’aria più fredda dalla sommità dell’edificio (ove tale carico è maggiore) ai piani sottostanti. La condensa prodotta da questo impianto di condizionamento potrà essere riciclata per l’irrigazione ed altri usi igienici. La torre dovrà essere in grado di sopportare una vasta gamma di temperature, con forti escursioni termiche fra il giorno e la notte, passando dai 134°C rilevabili il 15 Novembre alle ore 15 sulla tettoia della hall a diversi gradi al di sotto dello zero durante la notte. L’orientamento in pianta è stato adeguato per avere un’ala che punti verso la Mecca, e comunque col fine ultimo di ridurre il carico solare globale. Altre perplessità sono legate alla sostenibilità ambientale di questo gigante delle costruzioni, soprattutto per il massiccio impiego del calcestruzzo, materiale notoriamente dal forte carico ambientale: basti pensare che circa 900 kg di CO 2 vengono emessi per la realizzazione di ogni tonnellata di cemento. Gran parte del sollevamento dei materiali da costruzione sarà effettuato da elicotteri, che saranno utilizzabili anche per il trasporto pendolare delle maestranze. Inoltre, i progettisti degli impianti, in particolare circa il trattamento delle acque, degli “sprinkler” e degli impianti domestici dovranno confrontarsi con i limiti alla pressione di esercizio e la capacità, cercando soluzioni alternative, così come per gli impianti di risalita, vincolati dal peso dei cavi e dal motore che hanno grosse difficoltà oltre la quota di 570 metrid’altezza. Committente: Jeddah Economic Company Immobiliare: Jeddah Economic Company; Kingdom Holding Company Architetto: Adrian Smith + Gordon Gill Architecture (AS+GG) Architetti locali: Dar al-Handasah Shair & Partners Ingegneria strutturale: Thornton Tomasetti Ingegneria impiantistica: Environmental Systems Design Project Manager: Mace; EC Harris Impresa di costruzioni: Saudi Binladen Group Geotecnica: Langan International Fondazioni: Bauer AG Sicurezza e antincendio: RJA Ascensori: Fortune Shepler Consulting Facciate: Lee Herzog Consulting Vento: RWDI {GALLERY} L’autore Fabrizio Aimar Architetto libero professionista, si laurea a pieni voti in Architettura presso la Facoltà di architettura del Politecnico di Torino. Collabora in un noto studio di ingegneria civile ed infrastrutturale di Torino e, dal 2009, come articolista per la rivista “Il Giornale dell’Architettura”. Dal 2010 è membro della commissione cultura dell’Ordine degli architetti P.P.C. della Provincia di Asti, per la quale ha co-organizzato il Festival dell’architettura Astifest nel 2013. Copyright © - Riproduzione riservata