Serre in acciaio e vetro

STORIA DELL ARCHITETTURA CLIMATICA Serre in acciaio e vetro Nell Ottocento, l architettura delle serre beneficia di un nuovo impulso dallo sviluppo industriale. Le fonderie cominciano a produrre ghisa e acciaio in grandi quantità e le vetrerie sfornavano vetri piani a prezzi convenienti. Acciaio e vetro diventano subito i materiali preferiti degli ingegneri e degli architetti, poiché consentono la costruzione di grandi ariosi volumi e la rinuncia alle pesanti e massicce strutture in muratura che hanno caratterizzato finora gli elementi portanti degli edifici, sollevando però nuovi problemi costruttivi ed estetici. Non a caso, le prime costruzioni d acciaio e vetro erano delle serre per piante di vario genere, alcune di eccezionali dimensioni, chiamate in inglese conservatories, glass houses o palm houses per distinguerle dalle orangerie dell epoca precedente, costruite in maniera convenzionale in muratura e legno 1. Palm Houses - Le serre di John Claudius Loudon Serra delle Palme nei Bicton Gardens, East Budleigh, Devon Il concetto delle nuove serre si basa sugli studi teorici dell inglese John Claudius Loudon (1783-1843) che cercava la migliore forma per una serra. Loudon era il figlio di un agiato agricoltore scozzese. Già in gioventù aveva acquisito formidabili conoscenze pratiche e poi aveva studiato chimica, botanica e agricoltura all Università di Edimburgo. Dopo aver visitato mezza Europa, negli anni 1813-14, cominciò a occuparsi del miglioramento delle serre e di altri sistemi di coltivazione. Egli sviluppò un disegno di elementi imperniati che potevano essere inclinati secondo l angolo d incidenza del sole. Sulla forma che dovrebbe avere una serra costruita in vetro per ottenere la quantità massima possibile di sole era il titolo programmatico di una delle sue conferenze tenute nel 1815 in cui egli descrisse bene l obiettivo delle sue ricerche. Risultato di queste ricerche è stata la serra sferica che ha una superficie atta a garantire, in ogni momento dell anno, l incidenza perpendicolare dei raggi del sole su una delle facciate di vetro della serra. Diverse fonti nominano, 1 Una storia molta utile della costruzione di serre in acciaio e vetro si trova in: Sue Minter, The Greatest Glass House, London 1990

insieme a Loudon, anche George Mackenzie che, nel 1815, pubblicò un relativo articolo 2. Nella sua proprietà di Bayswater, Loudon costruì, lungo un muro, serre di differente tipo e dimensione, utilizzando 13 diversi tipi di profilati metallici e vetri di differente formato. Una delle idee di Loudon era quella di disporre le travi d acciaio e i vetri nello stesso piano, semplicemente per di ridurre l ombra che le travi avrebbero gettato se fossero sporte verso il basso. Loudon sperimentò anche la ventilazione delle serre tramite aperture regolabili inserite nei tetti. Il sistema di riscaldamento a vapore e ad acqua calda, appena inventato, consentiva inoltre di mantenere la temperatura adatta a ogni tipo di pianta. Loudon sviluppò anche progetti per case destinate agli operai industriali e sistemi di riscaldamento solare. Si stabilì a Londra come urbanista. Decenni prima di Frederick Law Olmstedt 3 e altri, egli cominciò a sviluppare la sua visione delle aree verdi di Londra. Questo lavoro è contenuto nella sua opera Hints for Breathing Places for Metropolis (Note sulle aree di respiro di una metropoli) pubblicata nel 1829. Egli vedeva la crescita della città ben ordinata e influenzata da grandi cinture verdi (greenbelts). La Palm House nei Bicton Gardens La serra sferica di Loudon ha rappresentato il modello per la Palm House dei Bicton Gardens a East Budleigh, Devon Gran Bretagna, costruita tra il 1818 e il 1838, e per molte altre serre con tetti curvi. La serra delle palme dei Bicton Gardens ha una lunghezza di 21 metri e una larghezza di quasi 10 ed è l unica serra dell inizio del secolo XIX che si è conservata fino ad oggi. Non esiste, infatti, un altro edificio dell epoca costruito con un tetto curvo di vetro e Bicton Gardens Palm House con profilati di ferro. Purtroppo non si sono conservati i disegni e altri documenti relativi alla costruzione, così non si conosce né il nome dell architetto, né del costruttore, ma si suppone che sia stato Loudon stesso a progettare la serra. La serra delle palme appartiene al tipo lean to greengouses, perché il suo tetto si appoggia, sul lato nord, al muro di un piccolo edificio che conteneva il locale tecnico con la caldaia e un magazzino. Nel muro sono inserite delle aperture che servono alla ventilazione. Altre aperture si trovano presso il colmo della cupola principale. Tutte le tre cupole di vetro sono costruite con sottili profilati di ferro che, insieme a nastri metallici, reggono le lastre di vetro che coprono l edificio come scaglie. Le lastre di vetro sono piane e hanno piccole dimensioni semplicemente perché, se fossero state più grandi, avrebbero dovuto essere curvate. Le lastre di vetro sono anche quegli elementi che conferiscono alla costruzione, priva di travi diagonali, la necessaria stabilità. 2 Mackenzie, George: On the Form Which the Glass of a Forcing-House Ought to Have, in Order to Receive the Greatest Possible Quantity of Rays from the Sun; in: Transactions of the Horticultural Society of London 1817, p. 171 segg. 3 Frederick Law Olmstedt (1822-1903), illustre architetto del paesaggio, considerato il padre dell architettura paesistica statunitense, progettista della Chicago World Exposition del 1893

Royal Botanic Garden a Kew presso Londra Kew, una località sul Tamigi, a Ovest di Londra, è da più di 200 anni famosa per i suoi giardini che, dal 1848, possiedono anche una grande Palm House. Nel 1841, i giardini passarono all amministrazione pubblica che, solo pochi anni dopo, incaricò gli architetti Richard Turner e Decimus Burton della progettazione e la costruzione della Palm House che oggi è divenuta un icona essendo la più importante struttura sopravvissuta in metallo e vetro dell epoca vittoriana. La serra, costruita negli anni 1844-48, si articola in una parte centrale con pianta a parallelepipedo a cui si aggiungono simmetricamente delle ali laterali che terminano in esedre. La parte centrale s ispira al modello spaziale della grande serra delle piante di Chatsworth. Questo fatto non sorprende, perché Decimus Burton, uno dei progettisti, era stato un collaboratore di Joseph Paxton. La novità del concetto della Palm House di Kew, è la compenetrazione della parte centrale da parte delle ali laterali. Da questa compenetrazione risulta un ambiente lungo 110 metri. La Palm House di Kew è un esempio di La Palm House di Kew progettazione basata su una griglia spaziale determinata sia dalla distanza delle travi, sia dall angolo della curvatura. Questo sistema ha permesso di razionalizzare la produzione degli elementi costruttivi. La struttura portante consiste in profilati forgiati a I che posano, da un lato, su pilastri di ghisa inseriti in plinti di calcestruzzo e, nell altro, su colonne vuote di ghisa. Le colonne sostengono anche una galleria circolare raggiungibile tramite due scale a chiocciola. La costruzione s ispira ai modelli dell ingegneria navale e, in effetti, somiglia ad uno scafo capovolto. L uso di leggere, ma allo stesso tempo forti coste di ferro, ha reso possibile coprire un ampio volume senza le solite travi lasciando disponibilità di spazio per la crescita delle palme. Per allevarvi delle piante tropicali, era necessario riscaldare la Palm House. Originariamente, le caldaie erano collocate nel basamento, tubi di ferro in cui circolava acqua calda passavano sotto griglie di metallo sulle quali si posavano le piante in grandi contenitori di tek o di terracotta. Durante la costruzione I fumi delle caldaie erano condotti, per una distanza di 150 metri (490 ft), tramite grandi tubi, in una galleria sotto lo stagno della Palm House fino a una elegante ciminiera, costruita a forma di campanile italiano. La galleria ospitava anche una piccola ferrovia con la quale si trasportava il carbone per alimentare le caldaie della Palm House.

Purtroppo, nel 1848, il basamento della Palm House subì un allagamento e ci vollero alcuni anni per abbassare il livello delle acque tramite pompe. Nel 1853, fu rialzato il pavimento del locale con le caldaie. L intervento, sfortunatamente, provocò l inconveniente di diminuire la forza d espulsione dei fumi e ciò ridusse di conseguenza anche l efficienza del sistema di riscaldamento, così, una parte della Palm House, restò esposta al freddo. Ristrutturazioni Nei primi anni Cinquanta del secolo scorso, la Palm House aveva resistito per più di 100 anni alle intemperie, alle variazioni della temperatura e all umidità interna. Queste condizioni avverse contribuirono a deteriorarne la struttura e quindi si resero indispensabili degli interventi di restauro. Il primo restauro fu eseguito negli anni 1955-57 con la pulitura e la riordinatura delle traversine che tenevano i vetri che, a loro volta, furono tutti sostituiti. Si costruirono nuovi letti per le piante che, nel corso dei lavori furono solamente spostate. Le caldaie a carbone furono sostituite con altre a gasolio e trasferite su un area presso il campanile. La galleria fu di nuovo utilizzata, ma questa volta per ospitare le condotte d acqua calda. Più tardi, quando il gas naturale divenne il principale combustibile in uso, le caldaie furono attrezzate di nuovi bruciatori. Il secondo restauro, negli anni 1984-88, fu molto più consistente. Per la prima volta nella sua storia, la Palm House fu completamente svuotata. La maggior parte delle palme trovò dimora temporanea in una serra provvisoria, ma alcune, nel frattempo diventate troppo voluminose, dovettero essere abbattute. La Palm House di Kew è uno degli edifici più famosi al mondo. Sotto la direzione della Property Services Agency, è stato completamente smantellato, restaurato e ricostruito sostituendo i vecchi profilati con nuovi della stessa forma, ma questa volta in acciaio inossidabile. Burton e Turner sono stati, è vero, dei pionieri nella costruzione con il vetro, ma gli standard odierni sono molto più elevati. Ora sono stati utilizzati pesanti vetri di sicurezza, montati in 16 chilometri di profilati d acciaio inossidabile che hanno la stessa sezione degli originali. La disposizione interna delle piante è cambiata per consentire la sistemazione delle stesse in aiole e non più nei contenitori. La nuova sistemazione lascia più spazio a vialetti e visitatori. Questa seconda ristrutturazione richiese più tempo della stessa costruzione della Palm House originale, ultimata nell agosto del 1989 e inaugurata il 6 novembre del 1990 dalla regina madre. Joseph Paxton Quando si parla di grandi serre in acciaio e vetro, il nome più famoso che ci viene in mente è indubbiamente quello di Joseph Paxton (1803-1965). Paxton era giardiniere, botanico e architetto. La sua opera più famosa è il Crystal Palace (Palazzo di cristallo), costruito, nel 1851, in occasione dell Esposizione Mondiale a Londra. Figlio di un contadino, trascorse la sua prima gioventù in condizioni di estrema povertà. Lasciò il lavoro che aveva presso il suo fratello maggiore per iniziare un apprendistato di giardinaggio. Il suo lavoro di giardiniere lo portò in contatto con la Horticultural Society di Chiswick, dove, all età di 21 anni, divenne capo squadra dell arboreto. Con l aiuto di William Spencer Cavendish, il VI duca di Devonshire, divenne, nel 1826, capo giardiniere di Chatsworth. Nel 1832 il duca lo nominò amministratore delle sue tenute. A Chatsworth egli impiantò un arboreto e cominciò

a costruire. La prima opera fu una gigantesca fontana, alta ben 85 metri. Contemporaneamente cominciò a scrivere trattati scientifici. Le sue prime serre, ancora piccole, le costruì nel 1828, poi, nel 1831/32 sviluppò dei nuovi particolari costruttivi per i tetti in vetro, il sistema Ridge-and-furrow (cresta e solco). L inclinazione dei tetti vetrati è molto rilevante per la riflessione e la trasmissione ottimale dei raggi solari. In questo campo poteva basarsi sui precedenti studi di Loudon. Nella costruzione delle sue serre, Paxton applicò il principio del tetto piegato perfezionandolo con delle travi che formavano contemporaneamente canali per raccogliere e deviare le acque piovane e la condensa. Tra il 1836 e il 1840 costruì la Palm House di Chatsworth, il great Conservatory, una serra delle dimensioni di 85 x 40 metri. Nel 1849 un gruppo di banchieri e industriali britannici, la Society of Arts, decisero di organizzare una Esposizione Mondiale (Great Exhibition) per pubblicizzare i prodotti industriali del paese. L edificio doveva offrire una superficie espositiva di 64.000 metri quadrati, sorgere sul terreno dell Hyde Park, ma senza per questo abbattere nessun albero. Il fondo finanziario era limitato a 100.000 sterline. Fu organizzato un concorso a cui partecipavano 233 progetti, purtroppo quasi tutti troppo costosi e quindi scartati. Solo due progetti, quello di Richard e Thomas Turner di Dublino e quello di Hector Horeau di Parigi, furono giudicati soddisfacenti, ma l incarico non venne affidato. Dopo il deludente esito del concorso, la giuria formò un comitato esecutivo e presentò un progetto che prevedeva la costruzione di un edificio convenzionale in muratura, ma questo progetto aveva due essenziali difetti: solo i costi relativi al materiale ammontava a 120.000-150.000 sterline e per giunta non sarebbe stato possibile realizzarlo entro la data prevista per l esposizione. La cittadinanza bocciò il progetto e il comitato esecutivo decise di bandire un nuovo concorso invitando espressamente Joseph Paxton a parteciparvi. Il Crystal Palace in una fotografia del 1851 (Fonte: Wikipedia) Paxton, basandosi sulle sue esperienze acquisita con la costruzione di serre, presentò il progetto per una costruzione, tutta in ghisa e vetro, composta da elementi standardizzati, che permettevano il suo montaggio in sole 17 settimane. Questo palazzo di vetro, ribattezzato subito dai cittadini Crystal Palace, era praticamente ampliabile in ogni direzione e copriva un area di 93.000 metri quadrati ((564 x 137 m, alto 20,3 metri; 3300 pilastri e 300.000 lastre di vetro). Il Palazzo di cristallo, considerato una meraviglia dell architettura moderna, sollevò un grande entusiasmo verso le costruzioni di ferro e vetro. In tutto il mondo si cominciò allora a costruire serre di ogni tipo e a coprire le stazioni ferroviarie e le gallerie commerciali con grandi tetti d acciaio e di vetro.

Il Crystal Palace in una raffigurazione d epoca (Fonte: http://www.britannica.com/eb/art-16315/the-transept-of-the-crystal- Palace-designed-by-Sir-Joseph-Paxton) Dopo l Esposizione Mondiale, l edificio fu smontato e ricostruito, con alcune modifiche, a Sydenham, al centro di un grande parco dove servì come museo e struttura espositiva. Purtroppo, il 30 novembre 1936, il Crystal Palace venne completamente distrutto da un terribile rogo e non è stato più ricostruito. Sefton Park Palm Houses La Palm House nel Parco Sefton di Liverpool è un dono che Henry Yates Thompson fece alla città e fu progettata dall azienda McKenzie & Moncur di Glasgow, costruttori di serre e specialisti di impianti di riscaldamento della regina Victoria. L opera fu ultimata nel 1895. L architettura dell edificio appartiene alla tradizione dei classici palazzi di vetro fondata da Joseph Paxton e ospitava originariamente una magnifica collezione di piante esotiche. L interno era abbellito anche da nove statue di marmo, mentre all esterno, posate su piedistalli, facevano bella mostra di se otto statue di bronzo e di marmo raffiguranti famosi esploratori e naturalisti tra cui quella di Charles Darwin e di Cristoforo Colombo. All inizio della Seconda Guerra Mondiale, La palmhouse verso il 1900 la Palm House fu mimetizzata, perché la luce della luna riflessa dai vetri poteva attirare l attenzione dei bombardieri tedeschi. Purtroppo, nel maggio del 1941, in un attacco a sorpresa, una bomba, caduta poco lontano, ne distrusse tutti i vetri che, tuttavia, vennero sostituiti nel 1950. Dopo un certo periodo di declino e di deterioramento, la Palm House rimase chiusa per tutti gli anni Ottanta. Molti videro in questo il risultato di una deliberata

negligenza e un vero e proprio atto di vandalismo ideologico della militante amministrazione del socialista Derek Hatton. Nel giugno del 1992 si tenne una riunione pubblica in cui si chiese a gran voce il restauro della Palm House. Una relativa petizione venne firmata da 5000 persone e presentata al Consiglio Comunale. Una campagna chiamata Sponsorizza un vetro fu organizzata per raccogliere i fondi necessari. E questa attività portò alla creazione di un associazione Amici della Palm House e, più tardi alla fondazione del Sefton Park Palm House Preservation Trust. La Palm House restaurata nel 2002 La costruzione di grandi serre all inizio dell Ottocento fu possibile non solo grazie alla produzione di ghisa, acciaio e vetro, ma anche all invenzione del riscaldamento centrale mediante vapore e acqua molto calda. La prima palmhouse in Germania è stata costruita, nel 1922, a Kassel- Wilhelmshöhe. Sind alla metà del XIX secolo, queste serre vennero costruite anche in alcuni parchi pubblici. Nel Giardino delle Palme di Francoforte sul Meno è stata realizzata, nel 1871, una serra di 1500 metri quadrati, abbinata al palazzo dei congressi.