bollino ceralaccato

L’innovazione nelle costruzioni

Nel settore delle costruzioni le innovazioni tecnologiche rischiano di disperdere il know-how tradizionale. La soluzione: un dialogo tra presente e futuro

Facility management e finanza immobiliare

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INDICE DEGLI ARGOMENTI:

 

L'innovazione nelle costruzioni: le fasi e i processi

Nel passato il processo costruttivo, basato sul sistema costruttivo tradizionale ovvero nella realizzazione di murature portanti, aveva un carattere fortemente omogeneo e non era possibile distinguere nell'ambito del processo realizzavo tra diverse e distinte fasi.

Il processo costruttivo iniziava con le operazioni di scavo, realizzate manualmente (pala e picco), proseguiva con modalità del tutto omogenee con la posa dei corsi di mattoni per realizzare le murature portanti, per concludersi con la realizzazione della copertura. Con l'introduzione del calcestruzzo armato (CA) si realizza per la prima volta nella storia una forte differenziazione delle operazioni costruttive. Il CA, infatti, provoca una netta separazione tra le attività destinate alla realizzazione delle fondazioni e rispettivamente quelle per la realizzazione delle strutture portanti verticali e orizzontali e le attività di completamento (finiture e realizzazione degli impianti).

Questa netta separazione in fasi del processo costruttivo viene nel tempo ulteriormente accentuata dallo sviluppo del macchinario di cantiere (escavatori, pale per la movimentazione del terreno, centrali di betonaggio per la produzione di grandi quantità di calcestruzzo, gru di diverso tipo per  il sollevamento dei carichi in quota), di molteplici tipologie di attrezzature (casserature per i getti di CA, intonacatrici, ecc.) e materiali  innovativi (colle, materiali sigillanti, schiume a rapida espansione, isolanti termici e acustici, rivestimenti di svariate tipologie, vetri speciali, ecc.). In conseguenza di questo fenomeno la prima fase (scavi e fondazioni) subisce un accentuato processo di "industrializzazione" (macchinario) e specializzazione (formazione di imprese specificatamente orientate a questa attività), mentre in generale tutte le attività del processo costruttivo vanno via via e in maniera sempre più accentuata specializzandosi e quindi assumendo caratteri distintivi l'una dall'altra. Ne deriva una sempre più netta differenziazione tra le tre fasi che costituiscono il processo costruttivo nel suo complesso:

  1. preparazione del terreno, realizzazione degli scavi e delle fondazioni dell'edificio;
  2. elevazione della struttura  portante verticale  e  orizzontale,  la cui realizzazione segue diverse modalità in relazione al sistema costruttivo utilizzato;
  3. realizzazione delle  chiusure verticali  esterne  opache  e delle "finiture" ovvero, partizioni interne, rivestimenti orizzontali e verticali esterni ed interni dell'edificio, opere di completamento (ad esempio soglie, davanzali, finestre, porte, ecc.) e degli impianti.

Nell'ambito della terza fase è, ovviamente, necessario distinguere tra le operazioni di natura edile e quelle impiantistiche.

Innovazione nelle costruzioniQuesta suddivisione delle attività di cantiere assume una notevole rilevanza ai fini della nostra argomentazione perché i processi di razionalizzazione e innovazione del settore coinvolgono queste tre fasi in modalità e tempi differenti in termini di intensità di capitale, organizzazione del lavoro e materiali utilizzati. Dal punto di vista delle imprese di costruzione, la ormai consolidata separazione in tre fasi del processo costruttivo riveste grande importanza perché consente modalità molto differenziate nella organizzazione e conduzione del cantiere. Per questo motivo è abituale, soprattutto nei cantieri di edilizia residenziale di limitata dimensione, assistere alla coesistenza nell'ambito del processo costruttivo tra forme avanzate e innovative e modalità produttive del tutto tradizionali.

Questo consente alle imprese di fruire di una flessibilità organizzativa e di una variabilità di sistemi produttivi sconosciuta in altri settori manifatturieri. Così, da tempo, la prima fase (scavi e fondazioni) ha subìto un forte processo di meccanizzazione e oggi dispone di macchinari estremamente sofisticati ed è caratterizzata da una significativa intensità di capitale e da un numero molto limitato di forza lavoro.

La seconda fase, quella della realizzazione della struttura portante dell'edificio, vede la coesistenza di modalità organizzative e produttive estremamente diversificate. Mentre nei piccoli cantieri sono ancora largamente presenti modalità operative basate sul getto in opera del calcestruzzo armato, sia per quanto attiene le strutture verticali (pilastri), che per quelle orizzontali (solai e coperture), nei cantieri di edifici terziari e commerciali si assiste ormai da tempo a una larga diffusione di sistemi prefabbricati in calcestruzzo armato e negli ultimi anni anche di acciaio e di legno lamellare. Nella seconda fase, la diffusione di sistemi prefabbricati ha liberato questa attività dai condizionamenti e rapporti di stretta interdipendenza con le attività della terza fase: realizzazione delle chiusure verticali esterne (tamponamenti), delle partizioni interne, delle finiture superficiali verticali e orizzontali, del­ le aperture e degli impianti.

La terza fase è quella più critica per la molteplicità di attività, di materiali e modalità esecutive anche molto diverse che comporta, ma anche perché costituisce quella che, in termini di costi ha il più marcato peso relativo e che influisce molto più delle altre sulla qualità del manufatto che verrà percepita dall'utente finale. Nel momento attuale la maggiore evoluzione innovativa del settore avviene proprio nella terza fase del processo produttivo attraverso la sostituzione del tradizionale coacervo di attività-lavorazioni fortemente interdipendenti tra di loro, svolte con modalità artigianali e quindi difficilmente pianificabili, con nuovi materiali e componenti industriali. L'integrabilità si è rivelata, si sta rivelando, come la carta vincente dell'innovazione oggi sempre più dilagante nel settore edile: materiali, semilavorati, componenti, provenienti dai settori industriali più dispara­ ti, si sono dimostrati in grado di penetrare ed affermarsi, non solo per ovvie convenienze economiche e prestazionali, ma anche in ba­ se alla loro possibilità di integrazione nel cantiere, nella sua struttura tecnico-decisionale (dirigenti-tecnici) e operativa (manodopera).

In particolare gli elementi-lavorazioni e le parti dell'edificio sui quali si stanno determinando le più significative innovazioni sono molteplici. Ci limiteremo a segnalare le più manifeste. Esamineremo in una successione logica i materiali, i componenti e infine i sistemi; escluderemo dalla nostra trattazione i sistemi impiantistici, affrontare i quali richiederebbe troppo spazio. 

L'innovazione nelle costruzioni: i materiali

In questo campo l'innovazione è frenetica e riguarda praticamente tutte le attività del cantiere, spaziando dagli intonaci premiscelati con molteplici additivi per ottenere prodotti acceleranti, ritardanti, aeranti, antievaporanti, impermeabilizzanti, ai leganti (cemento) e ai calcestruzzi che offrono prestazioni sempre più sofisticate, alle materie plastiche utilizzate per l'isolamento termico e acustico (policarburi) ma anche per una molteplicità di rivestimenti, fino ai siliconi che originano collanti che possono raggiungere elevatissime prestazioni del tutto analoghe a quelle ottenibili da processi di saldatura, tanto è vero che vengono utilizzati al posto di questa anche per collegare tra loro elementi metallici e soprattutto lastre di vetro.

Le vernici, i vetri, le leghe metalliche hanno avuto anch'essi un'evoluzione straordinaria e offrono prodotti dalle prestazioni elevatissime. I nuovi materiali per rivestimento, quali il "corian", utilizzati anche per realizzare arredi, sono solo alcune delle diverse centinaia di materiali nuovi o tradizionali che hanno subìto notevoli evoluzioni e che offrono soluzioni nuove in termini di prestazioni, tempi di posa e costi. 

L'innovazione nelle costruzioni: i componenti

La componentistica fornisce prodotti/semilavorati che offrono la possibilità di razionalizzare e ottimizzare i tempi di esecuzione del cantiere.

A fianco di prodotti "tradizionali" in cemento armato, ormai largamente diffusi sul mercato quali lastre solaio, velette per balconi, davanzali, rampe di scale, pannelli per il rivestimento di parti di facciata, è presente una ricca offerta di componenti (lastre, pannelli dalle dimensioni più svariate) provenienti da settori industriali diversi da quello edile, che offrono soluzioni molto interessanti e performanti per realizzare le partizioni interne degli edifici come anche le chiusure verticali esterne opache in sostituzione dei tamponamenti, nonché le coperture degli edifici.

Ad esempio: pannelli in cartongesso, pannelli sandwich costituiti da lamiere di acciaio-nichel o alluminio e da sue leghe al cui interno è stato iniettato un materiale plastico (spesso di origine vinilica) ad alta densità, che assicura la necessaria prestazione di isolamento termico e acustico. 

L'innovazione nelle costruzioni: i sistemi

Anche nel caso dei sistemi, si assiste a una larga offerta di prodotti in grado di risolvere in modo nuovo le operazioni di cantiere. In questo segmento l'innovazione ci ha consegnato una larga offerta di sistemi di involucro, dai più sofisticati curtain wall completamente vetrati a parete ventilata, fino a sistemi di involucro basati su un mix di elementi vetrati e opachi, per arrivare a "sistemi finestra" che integrano davanzale e avvolgibili con la finestra vera e propria. Sistemi per realizzare pavimenti flottanti sopraelevati, controsoffitti, sistemi modulari e mobili per realizzare la divisione dello spazio interno, per arrivare ai sistemi lignei che consentono di costruire un edificio multipiano in tempi straordinariamente brevi. Tutti questi sono solo alcuni degli esempi più evidenti di un nuovo modo di costruire, basato non più sul cantiere lento e umido (utilizzazione di leganti tradizionali a base di calce e/o cemento), ma invece sul cantiere a secco (collegamenti meccanici) stressato nei tempi grazie alla semplicità e facilità di messa in opera che offrono i materiali, componenti e sistemi innovativi. Questo trascurando di entrare nel merito delle problematiche impiantistiche degli edifici che costituiscono un contesto nel quale si è registrato un elevato e forse il maggiore tasso di innovazione.

Oggigiorno sono ormai molteplici le tipologie di immobili che nella loro grande maggioranza sono caratterizzate dalla realizzazione attraversò quello che abbiamo definito come "cantiere a secco" grazie all'utilizzazione di materiali, componenti e sistemi innovativi: palazzi per uffici, centri commerciali e retail park, piattaforme logistiche e nell'ultima fase anche non pochi hotel di ultima generazione. Il segmento residenziale è quello nel quale ancora permangono le tecnologie costruttive più tradizionali (laterizi, malta, cemento armato gettato in opera), ma anche in questo segmento occorre fare una precisa differenziazione tra mercati tra loro profondamente diversi. Nei piccoli centri comunali e, più in generale, dove il tessuto urbano è meno densificato continua a esistere un diffuso e vasto mercato basato sulla costruzione di case unifamiliari e di edifici in linea (case a schiera) che vengono ancora realizzati in larga parte secondo modalità tradizionali (cantiere umido, getti di calcestruzzo in opera). Nel settore delle costruzioni si assiste quindi alla compresenza di processi costruttivi anche estremamente diversificati: dai cantieri tradizionali dell'edilizia residenziale di piccola dimensione, ai cantieri più innovativi per la realizzazione di palazzi per uffici, centri commerciali, ecc.

È in questo scenario che l'industria delle costruzioni, da settore arretrato secondo le logiche industrialistiche, diviene un settore che evidenzia caratteristiche innovative di grande interesse. Caratteristiche che si scoprono essere un tratto che contraddistingue diversi fattori produttivi anche tra i più tradizionali: le maestranze, i quadri tecnici di cantiere, ad esempio, la cui polivalenza era interpretata fino a poco tempo fa come una "mancanza di specializzazione tayloristica", oggi viene apprezzata per la valenza di elasticità che esprime e che rende possibili molteplici forme di produzione, non ultima quella basata sulla diffusa utilizzazione di nuovi materiali.

Affrontare le problematiche dell'innovazione nel settore delle costruzioni significa però rivolgersi anche verso altre direzioni ed esperienze. L'innovazione si sviluppa infatti secondo due direttrici principali. La prima l'abbiamo appena descritta, mentre la seconda direttrice si concretizza in forma meno evidente ma di impatto formidabile attraverso, sia la crescente diffusione di innovazioni sul piano organizzativo-gestionale con l'utilizzazione delle tecnologie lnformation Communication Technology (ICT), sia grazie all'introduzione di queste tecnologie unitamente a quelle dei sistemi elettronici di automazione degli impianti, dei sistemi di sicurezza e delle comunicazioni nel prodotto edilizio a realizzare le nuove forme di controllo e gestione degli edifici che vengono variamente definite come Computer lntegrated Building (CIB), quando applicate agli edifici terziari, "domotica" o Home Automation, quando realizzate nei cantieri residenziali.

In questa direzione (quella dell'innovazione tecnologica e organizzativa) svolgono un ruolo molto importante le nuove tecnologie basate sull'elettronica. Esse permettono la realizzazione efficiente delle operazioni amministrative, di acquisto materiali, di progettazione e programmazione dei lavori, con un numero esiguo di impiegati tecnici, favorendo, attraverso il concentramento delle informazioni, la possibilità di decentrare le funzioni produttive.[1]

Le tecnologie informatiche formalizzano e standardizzano le procedure e comportano lo sviluppo nell'ambito dell'azienda di responsabilità precise e definite su determinati problemi, favorendo i processi di specializzazione e di gestione tecnico-manageriale.

In particolare consentono efficaci controlli in termini di contabilità industriale su molteplici aspetti della produzione edile, contribuendo al consolidamento di atteggiamenti più razionali nella conduzione del cantiere.

L'aspetto principale dei processi trasformativi in atto riguarda le strutture organizzative di impresa e soprattutto il lavoro d'ufficio e direzionale, nel cui quadro emerge la sempre maggiore convenienza di puntare su un'organizzazione del lavoro elastica, in grado di usufruire e produrre un elevato numero di informazioni. Ciò diviene sempre più necessario a fronte di un'elevata turbolenza dell'ambiente entro cui le imprese si trovano a dover operare. Le tendenze che nell'ultimo periodo si sono espresse sul piano organizzativo con gli inevitabili aggiustamenti e mediazioni, possono così essere sintetizzate:

  • diminuzione dei livelli gerarchici;
  • riduzione degli organici;
  • tendenza a contrarre i costi fissi in funzione dei costi variabili;
  • interesse dell'impresa al decentramento attraverso rapporti con soggetti dotati di livelli e autonomia imprenditoriale e tecnicamente specializzati;
  • aumento della professionalità richiesta in termini di adattabilità alla variabilità delle situazioni e di capacità di assunzione di responsabilità sugli obiettivi.

Non a caso anche nel settore delle costruzioni si sviluppa il modello dell'"impresa rete", che offre l'opportunità all'impresa maggiore che governa la rete di rapporti, di gestione (controllare, programmare) molte più risorse di quelle che effettivamente sono incorporate nella sua organizzazione. Nella "rete" vengono coinvolte imprese di ogni tipo, e, molto frequentemente, anche società/studi di diverse competenze progettuali. Per il settore si tratta indubbiamente di un'evoluzione qualitativa del fenomeno del decentramento produttivo, che comunque non cessa di esistere e manifestarsi nelle sue forme più varie. Mano a mano che il lavoro aumenta e cresce di complessità, per le imprese e gli operatori del settore diviene sempre più necessario:

  • gestire in maniera razionale il complesso delle comunicazioni-scambio di informazioni tra i diversi soggetti (interni ed esterni all'organizzazione);
  • definire nuovi e più validi criteri con cui valutare e indirizzare le performance dei diversi settori di attività.

I complessi processi innovativi che caratterizzano il settore in questa fase, pur nella loro indubbia positività, pongono alcuni rilevanti problemi. Infatti, il processo trasformativo in atto si sviluppa in un settore caratterizzato da una struttura produttiva e imprenditoriale fortemente polverizzata e con un elevatissimo turn over di manodopera caratterizzato da maestranze di nazionalità italiana in uscita largamente compensato da numerosi ingressi di mano d'opera straniera e in particolare extracomunitaria. Da queste complesse e concomitanti azioni e circostanze deriva il pericolo, già in molti contesti concretamente avvertibile, di una perdita – nella filiera produttiva delle costruzioni – delle conoscenze tecnologiche più tradizionali, quelle legate al "saper fare" del "cantiere lento". Il settore delle costruzioni nel nostro Paese corre il rischio che a fronte di diffuse e concomitanti innovazioni tecnologiche e di una crescita di capacità gestionali in grado di innescare processi produttivi sempre più rapidi e programmati, si contrapponga una significativa e per certi versi drammatica, sul piano della qualità dei manufatti, perdita di know-how tradizionale : l'hardware del "cantiere lento".

Know-how in gran parte legato al "saper fa­re" di maestranze efficienti, motivate e con una elevata deontologia del proprio lavoro: una tipologia di mano d'opera oggigiorno ormai in fase di avanzata estinzione. Solo attraverso un forte processo di osmosi tra ciò che è e quello che sarà, in un contesto di attenta valutazione delle opportunità offerte dall'innovazione tecnologica rispetto alle soluzioni tradizionali, potranno determinarsi le condizioni per un effettivo e duraturo sviluppo dell'innovazione.

 

Bibliografia

Arbizzani E., Tecnologia dei sistemi edilizi. Progetto e Costruzione, Maggioli Editore, Santarcangelo di Romagna 2008

Baratta A.F.L., Pareti leggere e stratificate in laterizio. Il progetto e la qualità delle pareti di divisione, separazione e tamponamento, Edizioni Laterservice, Roma 2008

Tronconi O., Tecnologia dell’architettura; Maggioli Editore, Santarcangelo di Romagna 2008

Tronconi O., Tecnologie informatiche e imprese di costruzioni, Il Sole 24 Ore, Milano 2005


[1] Tronconi O., Tecnologie informatiche e imprese di costruzioni, Il Sole 24 Ore, Milano 2005.

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