Promosso da Lendlease e Wood Beton, il progetto collaborativo di R&S dell’area tematica Smart Places & Building Innovation di Federated Innovation @MIND, ha sviluppato un sistema costruttivo destinato a diventare un’eccellenza tecnologica nel campo dell’Edilizia Sostenibile grazie alla sua capacità di favorire la sicurezza e la sostenibilità economica e ambientale di ogni progetto.
Il sistema prefabbricato è stato installato su Horizon, edificio in costruzione nel West Gate e consentirà di risparmiare circa il 30% di giornate di lavoro in cantiere rispetto a metodologie tradizionali. Il progetto ha dunque consentito di mettere in pratica una tecnologia innovativa alla scala dell’edificio, con un investimento sul prodotto installato stimato in quasi 4 milioni di euro.
È stato presentato, da Federated Innovation @MIND – il modello collaborativo pubblico-privato nato nel 2021 come driver di innovazione del distretto MIND Milano Innovation District promosso da Lendlease con il contributo di Cariplo Factory –, un innovativo sistema modulare costruttivo in legno, calcestruzzo e massetto a secco, nato nell’ambito del progetto di ricerca Modular Prefab Construction System dell’area tematica Smart Places & Building Innovation. In questa area vengono sviluppati progetti tecnologici che hanno l’obiettivo di fissare nuovi standard di sostenibilità, migliorare le condizioni di lavoro, aumentare l’efficienza, la salute e la sicurezza nel settore delle costruzioni.
Quello che ha portato allo sviluppo del Modular Prefab Construction System è stato un importante investimento in ricerca e sviluppo, nell’ambito di Federated Innovation @MIND. Un progetto voluto e sostenuto da un gruppo di imprese della rete: Lendlease, gruppo internazionale leader nel settore del real estate; Wood Beton, punto di riferimento in Italia per la progettazione e produzione di strutture e sistemi costruttivi industrializzati in legno e calcestruzzo. Hanno, inoltre, contribuito MAPEI, azienda italiana, tra i maggiori produttori mondiali di prodotti chimici per l’edilizia, presente in tutti e cinque i continenti e Saint-Gobain, leader mondiale nella produzione di soluzioni per l’edilizia sostenibile. Un progetto di filiera che ha coinvolto fornitori, fabbricatori e utilizzatori in un ecosistema collaborativo come quello di MIND, dove ricerca, sperimentazione e applicazione concreta si incontrano per sviluppare progettualità rivoluzionarie.
Il progetto
Questo progetto nasce in particolare dall’incontro tra il costante impegno di Lendlease per alzare gli standard e le performance di sostenibilità anche a livello di scope 3 (che coinvolge i processi di filiera e non solo le prestazioni dell’edificio) degli edifici in MIND e quella di Wood Beton di perfezionare la propria soluzione costruttiva modulare in legno per portarla a livelli di performance superiore non esistente sul mercato. La collaborazione tra imprese ha portato all’implementazione di un sistema modulare costruttivo in struttura mista in legno, calcestruzzo integrata con un massetto a secco, in grado di realizzare solai in legno con luce di 9 metri, con un’estensione prevista di 12 metri, anche con sovraccarichi importanti. La sperimentazione ha, poi, permesso l’effettivo utilizzo e installazione dell’elemento strutturale nell’edificio in costruzione a MIND nel West Gate, Horizon, uno degli edifici ad uso ufficio in legno più alti d’Italia che vedrà il suo completamento tra la fine del 2025 e l’inizio del 2026.
Il progetto di ricerca, in seno a Federated Innovation, ha quindi permesso a Lendlease di alzare ulteriormente gli standard di sostenibilità, circolarità, sicurezza, in particolare: accelerando i tempi di costruzione in cantiere del 25-30% grazie al sistema DfMA; migliorando la sicurezza del lavoro in cantiere, grazie al sistema di montaggio modulare e i sistemi di sicurezza collettivi e consegnando un edificio circolare, perché il sistema costruttivo modulare può essere disassemblato per eventuali futuri riutilizzi.
Il progetto, avviato nel 2021, è partito dal prodotto Prepanel, già presente sul mercato e brevettato da Giovanni Spatti, AD di Wood Beton, e ha portato alla creazione di un nuovo innovativo prototipo riproducibile immediatamente su scala grazie ad un investimento di circa 4 milioni di euro da parte di LendLease, soggetto utilizzatore di questa nuova tecnologia. L’investimento ha consentito di realizzare un fondamentale “proof of concept” della tecnologia, che potrà trovare applicazioni su tutto il mercato degli uffici e degli spazi commerciali di nuova costruzione, a beneficio non soltanto di Lendlease, ma dell’intera filiera su scala globale. La possibilità di impiegare meno materiali e di esportare parte del lavoro fuori dall’area del cantiere, infatti riduce significativamente le ore di lavoro sul sito, diminuendo il rischio di incidenti e aumentando la sicurezza per gli operai. Questo approccio permette di realizzare l’opera in modo più rapido e sicuro, migliorando l’efficienza complessiva del processo edilizio. La nuova versione del pannello è una soluzione sostenibile caratterizzata da connessioni meccaniche a secco, resistenza al fuoco REI60, progettata per una posa rapida senza getti umidi collaboranti. Il prodotto è stato certificato in laboratori accreditati (Università di Brescia, CSI – Bollate, Istituto Giordano – Gatteo, Università di Bergamo) nel 2023 ed è stato applicato per la prima volta nel 2024 in MIND.
Nell’ambito del progetto, MAPEI ha studiato e ideato la formulazione di un calcestruzzo sostenibile e di nuova generazione proponendo non solo cementi a ridotto impatto di impronta di carbonio, ma anche additivi innovativi appositamente formulati per garantire il raggiungimento della lavorabilità richiesta e le prestazioni meccaniche di progetto. Al fine di ridurre al massimo le emissioni di CO2 del materiale ed aumentare i livelli di sostenibilità, è stata studiata anche una proposta progettuale con l’utilizzo di fibre sintetiche come rinforzo del calcestruzzo. Saint-Gobain si è invece focalizzato su una soluzione di massetto a secco perfettamente integrato e prestazionale che garantisce il comfort dell’ambiente, la sicurezza del prodotto, il rispetto delle normative vigenti in termini di sicurezza, fuoco, acustica, ottimizzando i tempi di posa e i costi di realizzazione, garantendo inoltre il benessere e la qualità dell’ambiente. Il massetto a secco è parte integrante per il rispetto dei valori normativi del fono isolamento e dell’isolamento di calpestio.
Drivers del progetto di ricerca
Obiettivo del progetto è stato quello di implementare un prodotto “ibrido” che prevedesse l’utilizzo di materiali sostenibili in linea con la strategia di sostenibilità di Lendlease in primis e delle future aziende utilizzatrici in un secondo momento. Il prodotto è stato pensato per sposare appieno la nuova concezione costruttiva, finalizzata alla sostenibilità ambientale ed economica circolare, che assegna un ruolo fondamentale alla stima dell’impatto di ogni fase della vita dell’edificio, dall’estrazione delle materie prime per la costruzione ai materiali proposti nella progettazione, dal processo di costruzione alla gestione dei rifiuti di demolizione. Per questo si è preferito l’uso del legno e del calcestruzzo sostenibile (con materiali riciclati che contribuiscono alla riduzione dell’impatto ambientale), e lavorato per facilitare la separazione dei materiali a fine vita, ad esempio utilizzando fibre al posto delle armature nel calcestruzzo. Da ultimo la sostenibilità economica (prodotti performanti a costi competitivi), indispensabile per rendere realmente attuabile la sostenibilità ambientale.
Il futuro
Grazie a soluzioni come quelle proposte dal Modular Prefab Construction System si arriverà in futuro ad un cantiere in cui l’automazione e la robotica ridurranno il trasporto di materiali da costruzione, l’inquinamento atmosferico, il rumore e i rischi per la sicurezza: il primo passo è progettare gli edifici attraverso elementi modulari prefabbricati o preassemblati. L’utilizzo di sistemi prefabbricati modulari consente inoltre di migliorare la flessibilità nella distribuzione degli spazi, la velocità e la qualità della costruzione, la sicurezza in cantiere per i lavoratori e la precisione della progettazione.
Il prodotto è pronto per essere commercializzato, all’interno di un mercato che vede come attori principali progettisti e sviluppatori, per la progettazione e lo sviluppo di edifici con destinazione d’uso per uffici. È inoltre già in corso – con MAPEI e Wood Beton – un’iniziativa spin-off della precedente il cui obiettivo è proporre l’utilizzo del calcestruzzo fibrorinforzato all’interno del pannello misto legno-calcestruzzo, rendendolo ancora più innovativo, verificando la possibilità di riduzione/eliminazione delle armature metalliche di rinforzo. Risultati attesi per la primavera 2025. Verranno anche in questo caso coinvolte università e centri di ricerca per la fase di test e di certificazione.
“Siamo lieti, con la nostra rete di imprese, di aver promosso la creazione di un prodotto tecnologicamente avanzato ma soprattutto sostenibile, come questo innovativo sistema di costruzione prefabbricato modulare e sostenibile nato mettendo a fattor comune bisogni, competenze tecnologiche e progettuali” – ha dichiarato Fabrizio Grillo, Presidente di Federated Innovation @MIND. “Questo progetto è un altro esempio di quanto sia importante condividere competenze per creare nuovi modelli e processi produttivi, permettere di verificare e validare soluzioni e/o servizi prima di adottarli. Ma quello che dimostra soprattutto è che un distretto come MIND, che si basa sul principio del “collaborare per competere”, grazie anche ad un acceleratore dell’innovazione come Federated Innovation, ha inevitabilmente una visione ancora più trasversale e pervasiva dell’innovazione. Siamo infatti in grado di promuovere un’innovazione che può essere direttamente applicata e testata all’interno del nostro ecosistema e poi esportata nell’economia reale, creando valore non solo le aziende del distretto ma per tutta una intera filiera economica”.
“Ancora una volta, attraverso questo importante progetto, dimostriamo come MIND sia il luogo dove l’innovazione prende forma e dove si creano nuovi standard per un futuro più sostenibile.” – ha dichiarato Fabrizio Zichichi Executive Project Director di Lendlease. “L’implementazione su scala del sistema modulare prefabbricato rappresenta una creazione di valore da milioni di euro, ma soprattutto un passo concreto verso gli ambiziosi obiettivi di decarbonizzazione che ci siamo posti per MIND. Questo progetto, che unisce un forte contenuto di innovazione tecnologica e sostenibilità migliora il processo edilizio rendendolo più sicuro, rapido ed efficiente. Per noi sviluppare prodotti innovativi come questo è una priorità strategica, nonché l’inizio di un percorso per ridefinire il futuro delle costruzioni.”
“Siamo onorati di aver preso parte a questo importante progetto di ricerca promosso dalla Federated Innovation, all’interno di un contesto innovativo come quello di MIND. Il risultato che oggi abbiamo ottenuto non lo consideriamo solo un punto di arrivo, bensì una prima tappa, che lascia intravedere ulteriori progressi verso l’industrializzazione edilizia. Portando infatti avanti i rapporti con le aziende e le sinergie create sino ad ora, attraverso altri progetti di ricerca, potremo rendere il prodotto sempre più prestazionale, integrandolo anche con impianti e finiture, sempre sotto il segno dell’innovazione costante e della massima sostenibilità, punti cardine della nostra filosofia aziendale” – ha dichiarato Giovanni Spatti, AD di Wood Beton.
