Costruire in Antartide: prefabbricazione in legno e lavoro di squadra per il progetto della nuova Stazione Antartica Henryk Arctowski

Arctowski Polish Antarctic Station, visual by DEMIURG (station’s designers)

Nella maggior parte dei cantieri, un componente mancante può arrivare in loco nel giro di pochi giorni. In Antartide no. Sull'Isola King George, nell'arcipelago delle Shetland Meridionali, a oltre 14.000 chilometri dalla Polonia, la costruzione della nuova Stazione Antartica Polacca Henryk Arctowski ha imposto condizioni operative profondamente diverse rispetto a quelle affrontate nei contesti convenzionali. Qui, ogni errore di pianificazione può compromettere un'intera stagione di lavoro. La modernizzazione della base, promossa dall'Istituto di Biochimica e Biofisica dell'Accademia Polacca delle Scienze, ha compreso un nuovo edificio principale di circa 1.500 m², oltre a una serie di edifici di supporto, infrastrutture energetiche, reti idriche e impianti tecnici destinati a garantire l'operatività della stazione per i prossimi decenni.

In un contesto simile, le sfide sono molteplici. Da una parte il progettare edifici in grado di resistere a condizioni ambientali estreme. Dall’altra, la possibilità di trasportarli, montarli e mantenerli operativi in uno dei luoghi più isolati del pianeta. In questo scenario, la prefabbricazione in legno ha assunto un ruolo strategico: ridurre le lavorazioni in cantiere, semplificare la logistica e, al contempo, garantire elevati standard qualitativi.

Prefabbricazione in legno e modularità per ridurre le incognite

La costruzione della nuova stazione, punto di presenza fondamentale dei ricercatori polacchi all'estremità meridionale del globo, è stata sviluppata secondo una strategia fortemente orientata alla prefabbricazione e alla modularità. Gran parte degli elementi strutturali è stata prodotta fuori dal sito di installazione e successivamente trasportata in Antartide. L'obiettivo era ridurre al minimo le lavorazioni da eseguire in loco, limitando tempi e attività in un contesto dove le condizioni meteorologiche possono interrompere improvvisamente le operazioni e semplificando le operazioni di installazione. Lo stesso approccio è stato adottato anche per altre infrastrutture del complesso, compreso il nuovo faro della stazione.

Durabilità del legno e delle connessioni contro vento, ghiaccio, salinità e umidità

L'Antartide sottopone ogni materiale a una verifica continua. Forti venti, elevata umidità, presenza di sale marino, neve, ghiaccio e particelle trasportate dall'aria incidono direttamente sulla durabilità delle strutture e dei sistemi di collegamento. Le condizioni percepite possono raggiungere temperature particolarmente severe e l'esposizione agli agenti atmosferici è costante. Per questo motivo, tutti gli elementi assumono un'importanza decisiva. La scelta delle facciate, dei sistemi di fissaggio, delle protezioni superficiali e dei dettagli costruttivi deve tenere conto non soltanto delle prestazioni iniziali, ma del comportamento dell'edificio durante l'intero ciclo di vita. In un contesto dove le attività di manutenzione possono richiedere mesi di pianificazione, affidabilità e durabilità diventano criteri di progetto imprescindibili. Anche la forma dell'edificio principale risponde a questa logica. La geometria della Stazione Henryk Arctowski è stata studiata per limitare gli accumuli di neve e migliorare il comportamento aerodinamico rispetto ai venti dominanti, mentre il corpo di fabbrica è stato rialzato di circa tre metri dal terreno per consentire il passaggio di neve, acqua e correnti d'aria al di sotto della costruzione.

Abbiamo approfondito i fattori di rischio che determinano la durabilità dei sistemi di fissaggio in un precedente articolo. Leggilo qui: Viti per legno: fattori di corrosione e durabilità

Arctowski Polish Antarctic Station, offical FB account

Sistemi di fissaggio e connessioni strutturali in ambiente a elevata complessità operativa

In un progetto caratterizzato da una logistica così articolata e da condizioni climatiche sfidanti, il tema delle connessioni assume un ruolo centrale. Ancor più se l’intervento è basato sulla prefabbricazione in legno. Ogni pannello o componente deve poter essere trasportato, assemblato e verificato in condizioni operative molto diverse da quelle di un cantiere tradizionale. La possibilità di utilizzare sistemi di fissaggio affidabili e facilmente installabili contribuisce a ridurre le attività correttive e a migliorare il controllo delle operazioni di montaggio. Per la realizzazione della stazione sono stati impiegati numerosi sistemi Rothoblaas dedicati al fissaggio strutturale e accessori di installazione utilizzati nelle diverse fasi del progetto.

Le connessioni principali sono state realizzate utilizzando viti strutturali ad alte prestazioni come VGS EVO, VGS, VGZ e TBS EVO, progettate per applicazioni strutturali in legno soggette a elevati livelli di carico. L’impiego di differenti tipologie di vite ha permesso di gestire condizioni di collegamento diverse, dal trasferimento delle forze assiali e di taglio fino ai rinforzi locali e alle connessioni con inclinazione variabile, mantenendo elevata affidabilità nelle fasi di montaggio.

Per i collegamenti acciaio-legno sono stati impiegati sistemi come HBS PLATE, la vite a testa troncoconica sviluppata specificamente per l'accoppiamento con piastre metalliche, oltre a componenti quali il bullone KOS e lo spinotto liscio STA.

Un ruolo altrettanto importante, inoltre, è stato svolto dai sistemi di ancoraggio chimico e dagli accessori di installazione. XEPOX è stato utilizzato nelle applicazioni che richiedevano l'impiego di adesivi epossidici per fissaggi rigidi tramite barre incollate, mentre strumenti e accessori come GIRAFFE, GEKO, WASP e JIG VGZ 45° hanno supportato le operazioni di posa e l'installazione delle connessioni secondo le specifiche di progetto. In particolare, la dima JIG VGZ 45° consente il posizionamento controllato delle viti VGZ inclinate a 45°, una configurazione frequentemente adottata nei collegamenti strutturali che richiedono elevate prestazioni meccaniche.

A completare il sistema di fissaggio sono state impiegate anche soluzioni come SBD, spinotti autoforanti per giunzioni su piastre di acciaio o alluminio e componenti di supporto che hanno contribuito a mantenere continuità tra progettazione, prefabbricazione e installazione.

In un cantiere dove le tempistiche sono condizionate da poche settimane di operatività all'anno e dove un intervento correttivo può implicare mesi di attesa, il valore di questi sistemi risiede tanto nelle loro prestazioni meccaniche quanto nell’agilità di applicazione. La possibilità di lavorare con connessioni certificate, installabili in modo controllato e supportate da documentazione tecnica completa contribuisce a ridurre le incertezze operative e a rendere più prevedibile l'intero processo costruttivo.

Arctowski Polish Antarctic Station, offical FB account

Una stazione scientifica, ma anche uno spazio da abitare

La Stazione Arctowski non è soltanto un'infrastruttura di ricerca. Diventerà presto, infatti, la casa di scienziati e tecnici che vivranno e lavoreranno in isolamento per settimane o mesi. Per questo motivo il progetto non si limita agli aspetti funzionali legati alla ricerca scientifica. All'interno trovano spazio laboratori, aree tecniche e locali di servizio, ma anche spazi comuni, zone dedicate al benessere, una palestra, una sauna e una serra interna. La configurazione dell'edificio riconosce un aspetto spesso sottovalutato nelle infrastrutture per ambienti estremi: il benessere psicologico delle persone che le utilizzano. Anche l'impiego del legno negli spazi interni risponde a questa esigenza. In contrasto con un involucro esterno progettato per affrontare condizioni climatiche severe, gli interni privilegiano materiali capaci di migliorare la qualità percettiva degli ambienti e il comfort abitativo.

Arctowski Polish Antarctic Station, offical FB account

Costruire in Antartide: progettazione, logistica e durabilità

La nuova Stazione Antartica Henryk Arctowski rappresenta dunque un esempio interessante di come le condizioni estreme possano modificare le priorità del progetto. Costruire in Antartide, significa affrontare sfide che coinvolgono ogni fase del processo: dalla progettazione dell'edificio fino al trasporto, alla prefabbricazione e all'assemblaggio in cantiere, in un contesto dove clima, distanza e disponibilità di risorse impongono vincoli particolarmente severi. La qualità del progetto si misura quindi nella capacità di integrare architettura, ingegneria, logistica e durabilità in un unico processo decisionale. È questo approccio che consente a una stazione di ricerca di operare tutto l'anno in uno degli ambienti più complessi del pianeta e che dimostra come le moderne costruzioni in legno in ambienti estremi possano rispondere a requisiti di affidabilità, efficienza e lunga durata.

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