V&A Dundee Museum. Kengo Kuma progetta una scogliera in calcestruzzo sulla costa nord orientale della Scozia

Dalila Cuoghi - Redazione INGENIO, INCONCRETO 15/09/2018 2369

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V&A Dundee: «IMREADY for the official opening!». Una tra le 10 architetture più attese del 2018 apre le sue porte al pubblico

Conosciuta con il soprannome di “City of Discovery”, insignita del titolo di Capitale del Design UNESCO nonché sede di due importi Università d’arte, oggi Dundee accende i riflettori sul suo lungomare, oggetto da alcuni anni di un grande progetto di rigenerazione urbana con un investimento pari a 1 miliardo di sterline.
Apre oggi le sue porte al pubblico l’iconica architettura in calcestruzzo che caratterizzerà tutto il waterfront. Si tratta del V&A Dundee Museum, il primo museo scozzese dedicato al design.
V&A è l’acronimo del londinese Victoria Albert Museum. Nessun plagio sul brand, il “contenitore” espositivo di Dundee è la prima sede fuori città del famoso museo di Londra.
Progettato da Kengo Kuma & Associaties, l’edificio è anche la prima opera dell’architetto giapponese nel territorio d’oltremanica.
Una duplice visione formale caratterizza il design del V&A Dundee. Da una parte è riconoscibile la forma che ricorda le scogliere della Scozia nord orientale, ma dall’altra alcuni sui tratti richiamano i connotati di una imponente imbarcazione. Infatti, memore dello storico patrimonio navale e commerciale della città in cui l’edificio sorge, una prua architettonica conclude l’affaccio del V&A Dundee sul fiume Tay. La percezione di una o dell’altra forma dipende da quale prospettiva viene osservata l’architettura.

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Dalla vittoria del concorso internazionale in due gradi avvenuta nel 2010 fino al completamento dell’opera, a guidare il team del progetto architettonico del museo è stato l’arch. Maurizio Mucciola. Aquilano di origine, ma londinese di adozione, Mucciola ha lavorato con Kengo Kuma & Associaties per 8 anni, tre dei quali passati a Tokyo e i restanti successivi a Londra per coordinare passo a passo il design architettonico del V&A Dundee. E’ proprio nella “Smoke city” londinese che nel 2016 Mucciola fonda PiM.studio continuando la partnership progettuale con Kengo Kuma & Associaties fino al termine dei lavori di costruzione.

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Come un origami, declinabile in ambo le forme dello scoglio e della nave, il grande monolite in calcestruzzo nero deve essere percepito nella sua totalità scultorea e pertanto non vanta di un’unica facciata principale.

L’articolazione spaziale interna del V&A Dundee

L’edificio si sviluppa su due livelli e conta di una superficie totale di 8.445 m2. Danno forma al volume del V&A Dundee due piramidi rovesciate che, pur essendo separate al piano terra, sono collegate superiormente dal piano che ospita le gallerie espositive. L’arco sotteso dal collegamento dei due volumi è attraversato da una passerella pedonale che mette in comunicazione, sia fisica che visiva, la città con il fiume e viceversa.

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La separazione dell’edificio al piano terra distingue internamente quelli che sono gli spazi destinati ai visitatori da quelli esclusivamente riservati allo staff del V&A Dundee.

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Al piano terra un foyer di ingresso a doppia altezza accoglie i visitatori in un luminoso “salotto per la città”. Qui, in un unico openspace trovano spazio il desk, la caffetteria e il bookshop . La luce dinamica, che penetra all’interno dalle finestre a fessura delle pareti a gradoni, interagisce con il rivestimento in legno creando un atmosfera calda e giocosa in tutto l’ambiente.

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Un’importante scalinata addossata alla parete perimetrale conduce i visitatori al piano superiore. La scala non funge da mero, seppur imponente, collegamento tra i due piani, ma bensì può essere utilizzata anche come temporaneo spazio di sosta. Lo dimostrano le sedute collocate sui tre pianerottoli che interrompono la salita.
Giunto al piano superiore il visitatore può ammirare dall’alto il foyer di ingresso. Corrono lateralmente lungo la parete perimetrale del piano delle sedute che possono essere utilizzate come area di sosta per le scolaresche durante la settimana o nei weekend dalle famiglie in visita. Sul piano si trovano gli ingressi alle due gallerie temporanee (1.100 m2) e alla galleria permanente (550 m2). Sono anche presenti un ristorante, l’auditorium, un paio di aule didattiche e uno spazio riservato ai designer che vogliono condividere i propri lavori in corso d’opera con i visitatori. Due terrazze offrono una splendida vista sull’estuario del fiume Tay.

L’idea progettuale del V&A Dundee Museum, un gate architettonico tra il fiume e la città

L’edificio funge da raccordo tra il fiume e la città. Dundee era una città costruita sul commercio e il fiume svolgeva un ruolo vitale. L’edificio si comporta come un gate attraverso il quale la città può ancora una volta accedere al mare”_ Kengo Kuma

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L’edificio si colloca al centro di quella che fu la vivace infrastruttura marittima di Dundee.
La duplice visione formale, quella di scoglio e di nave, richiama la memoria storica del luogo in cui sorge, evocando il periodo in cui i cantieri navali e il commercio dei tessuti erano linfa vitale ed economica per la città. Il museo ormeggia accanto al RSS Discovery, uno storico veliero costruito nei cantieri navali della Dundee Shipbuilders Company per intraprendere le prime spedizioni scientifiche guidate dal capitano Scott nelle regioni antartiche.

Durante una piacevole conversazione con la nostra redazione, l’arch. Mucciola ha sottolineato che uno dei principali obiettivi del progetto architettonico è stato quello di instaurare e rafforzare il rapporto che lega la città all’acqua. Si è cercato così di creare un collegamento, fisico e visivo, tra il centro storico cittadino e il suo fiume. La preesistente Union Street e il nuovo arco che incornicia la vista sul fiume sono i due elementi che rafforzano questo legame restituendo alla città il suo collegamento diretto all’acqua.

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Un guscio architettonico in calcestruzzo dal complesso design formale realizzato in un cantiere 4.0

Data la forma e il design complesso dell’edificio, che abbiamo sviluppato attraverso questa facciata a doppia curvatura, il calcestruzzo è risultato essere l’unica tecnologia che ci ha permesso di concretizzare la nostra idea progettuale. Insieme ai nostri ingegneri (Arup), e ovviamente insieme agli appaltatori (BAM Construction), siamo riusciti a dar forma a queste pareti in cls dalla geometria molto ardita. Esse  sono anche l’unico elemento portante di tutta la struttura. Le pareti a doppia curvatura che si protraggono verso l’esterno sono “tirantate” verso i due nuclei centrale in cls dalle imponenti travi in acciaio del primo piano e della copertura. Un unico insieme strutturale che garantisce stabilità all’edificio. Negli spazi interni non si trova nessun altro elemento portante come pilastri o colonne, eccetto i due nuclei centrali che contengono i collegamenti verticali. Il rivestimento di facciata – ndr. la cui composizione orizzontale ricorda le caratteristiche scogliere scozzesi – è stato realizzato con blocchi di calcestruzzo prefabbricato a completamento della visione di progetto.”_ Arch. Maurizio Mucciola.

Trattandosi di una struttura continua e interconnessa in calcestruzzo, l’edificio funziona in modo del tutto analogo ad un guscio.

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Progettazione integrata: il BIM per il progetto architettonico, strutturale e impiantistico del V&A Dundee

Seppur l’idea formale di un progetto architettonico si manifesta sempre attraverso il gesto della mano dell’architetto sulla carta, dato l’ardito e ambizioso design del V&A tutto avrebbe potuto vedere la luce solo grazie a un metodo di progettazione integrata basato sulla digitalizzazione dell’opera. Il Building Information Modeling  è stato utilizzato come unico e necessario strumento di coordinamento ai fini di una perfetta progettazione integrata – tra architetti, ingegneri e appaltatori -  per concretizzare la visione architettonica di Kengo Kuma.

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“I software di modellazione tridimensionale sono stati utilizzati fin dalle prime fasi del concorso. In fase di progettazione tecnica è stato necessario creare un protocollo di coordinamento con i nostri ingegneri e consulenti. Questo ha permesso di coordinare i passaggi del modello tridimensionale tra i differenti software utilizzati per il progetto architettonico, strutturale e impiantistico. Infine, il modello 3D che conteneva struttura e impianti è stato passato alla impresa appaltatrice che ha continuato a coordinarsi con noi e Arup per tutti i dettagli relativi alla parte architettonica e ingegneristica. Interessante è stato l’uso del modello tridimensionale per poter realizzazione le casseforme per il getto delle pareti in calcestruzzo, ognuna diversa dall’altra”. _ arch. Maurizio Mucciola

Se le variazioni continue di piano della facciata possono essere viste come un problema strutturale, gli ingegneri hanno considerato queste complessità come elementi che possono contribuire al rafforzamento statico dell’edificio; una similitudine strutturale che può riscontrarsi nell’arte degli origami dove le piegature della carta sono capaci di rendere il modello estremamente rigido.
Dal modello in BIM, attraverso sofisticati sistemi di analisi è stato possibile dimezzare lo spessore delle pareti in calcestruzzo, inizialmente ipotizzate con uno spessore di 60 cm e con consistenti armature interne.

Le casseforme in plywood (legno multistrato) – fornite da Peri – sono state realizzate con macchine CNC che hanno permesso di ottenere le doppie curvature delle pareti. Oltre a ciò, la disponibilità di un modello digitalizzato dell’opera ha permesso di rispettare tolleranze millimetriche, sull’ordine dei 3 mm, durante tutta la fase costruttiva”_ arch. Maurizio Mucciola.

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Il cantiere 4.0 del V&A Dundee Museum

620 palancole temporanee e 12.500 tonnellate di pietra hanno permesso di recuperare temporaneamente una parte del letto del fiume per procedere nella costruzione del museo.
Gli inglesi lo chiamano elegantemente “cofferdam”, noi palancolata. Questa struttura temporanea ha permesso al team di costruire una strada di accesso attorno all’edificio per installare le casseforme e le relative strutture temporanee di sostegno. Il cofferdam è stato completato nel maggio 2015 ed è stato rimosso nel estate del 2017.

>>> Qui il video time lapse della rimozione del cofferdam

La costruzione fisica del V&A Dundee è iniziata con il completamento della palancola e la mappatura digitale della struttura sull’area di cantiere.
Una volta localizzati e realizzati i pali di fondazione è stato possibile gettare in opera i due nuclei in cemento armato. Dai nuclei si estendono verso il perimetro dell’edificio delle pareti strutturali che si collegano alle pareti a doppia curvatura perimetrali.
Come già anticipato, l’unicità delle complesse pareti curve e angolari della struttura hanno richiesto un sistema di casseratura tailor-made.

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>>> Clicca l’immagine per vedere il cantiere in time lapse

Una enorme composizione di strutture di sostegno temporanee alle casseforme lignee sono state installate e rimaste in opera fino al completamento della copertura dell’edificio, momento successivo al quale è stato possibile liberare la struttura portante in cls. Man mano che il calcestruzzo veniva colato nelle casseforme e qui maturava, ai livelli inferiori dell’edificio le forze aumentavano, così come  ai livelli superiori quando veniva posizionata la cassaforma successiva. Per contrastare tali forze venivano aggiunti puntoni di rinforzo alla struttura di sostegno delle casseforme. Sono stati impiegati oltre 5.000 puntoni ad elevata portata per puntellare tutte le casseforme.
La superficie esterna dell’edificio è rivestita da 2500 lamelle prefabbricate in calcestruzzo che corrono longitudinalmente lungo le pareti.

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Ogni lamella ha un peso di circa 2 tonnellate e possono raggiungere fino ai 4 m di lunghezza. Ciascun pannello prefabbricato è stato saldamente fissato all’edificio grazie a delle staffe in acciaio annegate nelle pareti perimetrali in calcestruzzo durante la fase di getto.

Calcestruzzo speciale ad alta resistenza per il V&A Dundee

Una duplice sfida ha interessato la realizzazione della struttura portante del V&A di Dundee.
In gioco il confezionamento di un calcestruzzo speciale ad alta resistenza (HSC) – classe di resistenza 70 N/mm2 – e il modo insolito di riversalo in cantiere nelle casseforme tailor-made, con la difficoltà che quest’ultime sono rimaste in opera fino a completamento dalla copertura senza consentire nessun margine di errore.

Oltre alle elevate caratteristiche prestazionali richieste al materiale, è stato necessario confezionare un calcestruzzo con requisiti di elevata fluidità. In fase di getto, nelle sezioni delle pareti a doppia curvatura, non sarebbe stato possibile far vibrare il cls secondo i metodi tradizionali; pertanto la fluidità per l’auto-posizionamento del materiale in fase getto è risultato essere un requisito di primaria importanza.

I consulenti tecnici della BAM Construct, di Arup, della Carey Civil Engineering (supervisori alla realizzazione delle opere in cls) e della Breedon Aggregates (fornitore aggregati e cls) hanno lavorato a stretto contatto per trovare il giusto mix alla miscela di calcestruzzo.
Il team ha optato per l’utilizzo di un aggregato calcareo da 14 mm miscelato a particelle calcaree.
L’aggiunta di ceneri volanti polverizzate (27% di PFA) e fumi di silice alla miscela, oltre ad esplicare la loro attività “pozzolanica” permettendo una riduzione del contenuto di cemento Portland ed incrementando conseguentemente la resistenza meccanica caratteristica, hanno contribuito a:

  • aumentare la lavorabilità del cls a fresco, determinando un aumento dei tempi di inizio di presa;
  • aumentare la durabilità del cls indurito, riducendo notevolmente la porosità del composto per omogeneizzazione e rendendo così il calcestruzzo meno permeabile all’acqua ed aumentando la resistenza agli attacchi chimici (fondamentale per una struttura soggetta come il V&A Dundee all’azione dei cloruri);
  • raggiungimento di una pigmentazione grigio scuro del calcestruzzo più prossima al colore della tipica scogliera scozzese.

Nella miscela è stato introdotto anche un super-fluidificante studiato appositamente per migliorare la fluidità del calcestruzzo con l’impiego del minor contenuto di acqua possibile. Anche questa soluzione ha permesso al team di utilizzare un quantitativo inferiore di legante rispettando le restrizioni sulla quantità massima di cemento da utilizzare per ridurre la suscettibilità del calcestruzzo alla microfessurazione.
Prima del getto in opera, una speciale fodera in tessuto non tessuto è stata applicata alla cassaforma permettendo all’acqua del cemento di drenare in modo controllato migliorando la finitura superficiale del calcestruzzo e rendendola significativamente più duratura.

Efficienza energetica e V&A Dundee: i sistemi applicati per il contenimento dei consumi

Gli spazi pubblici dell’edificio sono ventilati esclusivamente tramite sistemi di ventilazione naturale per consentire il risparmio energetico, gli unici locali condizionati sono le gallerie e gli spazi per la manutenzione delle opere d’arte, tutti spazi che devono avere umidità e temperature costanti. L’illuminazione dell’intero edificio è mirata la risparmio energetico, in tutti i locali sono presenti sensori per il rilevamento delle persone in modo da lasciare le luci accese solo quando le stanze sono occupate, e inoltre si utilizza al massimo la luce naturale, anche tramite l’impiego di “solar pipes” sul tetto. Sono stati installati una serie di pozzi geotermici per la produzione di energia pulita per l’edificio e sul tetto sono state installate delle pompe di calore ad aria (Air Sourced Heat Pumps).” _ arch. Maurizio Mucciola

I pozzi geotermici e le pompe di calore ad aria forniscono energia rinnovabile per il museo, con 800.000 kWh / anno di riscaldamento e 500.000 kWh / anno di raffrescamento.

Il fiore all’occhiello del V&A Dundee: Oak Room di Mackintosh

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Conservata da oltre 50 anni, minuziosamente restaurata e ricostruita grazie alla collaborazione del V & A Dundee, Glasgow Musei e Dundee City Council, l’Oak Room di Charles Rennie Mackintosh potrà essere nuovamente ammirata.

Si tratta di una delle sale da tè della Ingram Street, commissionata da Miss Cranston agli inizi del ‘900 al architetto e designer scozzese C. R. Mackintosh.
L’Oak room è una originale sala da tè in legno di rovere, la più grande tra quelle realizzate dal maestro per Miss Cranston. La Oak Room è esposta nel cuore del V&A Dundee, un'esposizione permanente che mostra il significato e la pertinenza del design con particolare attenzione al successo scozzese.

Esiste un'estetica di semplicità e trasparenza che Mackintosh e la cultura giapponese hanno in comune. Il suo lavoro mi ha insegnato che la trasparenza poteva essere raggiunta in architettura usando materiali naturali. Nella Oak Room, le persone sentiranno la sua sensibilità e il rispetto per la natura e, si spera, la collegheranno al nostro design per V & A Dundee”­­_ Kengo Kuma

>>> per approfondire il restauro e la ricostruzione dell’Oak Room CLICCA QUI

V&A Dundee Museum, Scheda di Progetto

V&A Dundee è il frutto di una partnership tra il V&A di Londra, il Dundee City Council, il Scottish Enterprise, l’Università di Dundee e la Abertay University.
Il nuovo museo è stato realizzato grazie ai finanziamenti da parte dello Scottish Government, Heritage Lottery Fund, Dundee City Council, UK Government, Creative Scotland, Scottish Enterprise, University of Dundee, Abertay University, molte aziende e donatori privati.

Area del sito

11.600 mq circa

Superficie totale

8.445 mq

Costo di costruzione

80,11 milioni di sterline

Cliente

Dundee City Council

Project Manager

Turner & Townsend

Constructor

BAM Construct UK

  

Lead Architect

Kengo Kuma & Associates

Partner in charge

Kengo Kuma, Yuki Ikeguchi, Teppei Fujiwara

Project Architect

Maurizio Mucciola

Delivery Architect

PiM.studio Architects

Executive Architect

James F Stephen Architects

Structural/Maritime and Civil Engineer

Arup

Mechanical, Electrical, Fire and Acoustic Engineer

Arup

Façade Engineer

Arup

Lighting

Arup

Landscape Architect

Optimised Environments (OPEN)

Quantity Surveyor

CBA

Wayfinding and Signage

Cartlidge Levene

Principal Designer

Kengo Kuma & Associates / PiM.studio Architects

Principal Designer Advisor

C-MIST

DDA Consultants

C-MIST - James F Stephen Architects

Water Feature Specialist

Fountains Direct

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Courtesy of V&A Dundee

>>> QUI il video di presentazione generale del V&A Dundee


Si ringrazia l’arch. Maurizio Mucciola per essersi reso disponibile a rispondere ad alcune nostre domande sul progetto architettonico del V&A Dundee.


Fonti:

www.vam.ac.uk

www.arup.com

www.careysplc.co.uk

www.constructionnews.co.uk

www.peri.ltd.uk