di Luca Sgambi*
Il celebre deposito di Paperon de’ Paperoni, creato da Carl Barks e reinterpretato nel tempo da numerosi autori Disney, è un’idea ingegnosa, ma pur sempre un’opera di fantasia. E se invece la prendessimo “sul serio”? Cosa accadrebbe se un gruppo di ingegneri provasse a trasformare questa invenzione in un concreto progetto di costruzione? A queste domande ha provato a rispondere un docente del Politecnico di Milano, che insieme ai propri studenti ha sviluppato – a partire dagli schemi proposti da Don Rosa in una celebre avventura dei paperi – un vero e proprio progetto strutturale del deposito di Zio Paperone. Cuore della mostra “Zio Paperone e i segreti del Deposito”, allestita dal 13 giugno al 27 settembre 2015 presso WOW Spazio Fumetto, il progetto è stato descritto dal professor Luca Sgambi in un breve intervento che vi presentiamo di seguito.
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Quando nell’estate del 2013 ricevetti la telefonata dell’amico Ferdinando Zanzottera che mi chiedeva spiegazioni sul comportamento statico del Deposito di Zio Paperone, decisi immediatamente che da quel tema potevano trarsi delle lezioni per il mio prossimo corso di Teoria e Progetto di Costruzioni e Strutture al secondo anno del corso di Architettura delle Costruzioni del Politecnico di Milano. In quei giorni stavo difatti cercando l’esercitazione da affrontare nel nuovo anno e mi resi subito conto che la progettazione strutturale del Deposito di Zio Paperone era un tema accattivante per differenti motivi.
Dal punto di vista ingegneristico, l’enorme spinta delle monete poneva il problema di riprogettare la vasca delle monete, in quanto la soluzione proposta nei fumetti è del tutto inadeguata ad una progettazione reale. Dal punto di vista didattico il tema si presentava molto formativo in quanto obbligava gli studenti (e il docente) ad affrontare problemi di progettazione che nessuno al mondo aveva ancora affrontato. Benché l’edificio fosse frutto di fantasia, si è quindi deciso di estrapolarlo il più possibile dal fantastico per calarlo in una situazione reale.
La base di partenza è stata il progetto architettonico del Deposito, redatto da Don Rosa e pubblicato nella storia The Beagle Boys Vs. The Money Bin nel 2001. Esaminando tale progetto alla luce delle normative architettoniche e ingegneristiche sono apparsi evidenti molti “errori progettuali” che, benché irrilevanti in tema fumettistico, ci hanno obbligati a cercare di rivedere il progetto originario. La mancanza di un sistema strutturale portante, la mancanza di finestre nella maggior parte degli ambienti, il non rispetto di molte norme di sicurezza, le incongruenze presenti in alcune piante (la botola scaccia intrusi scompare in un piano per ricomparire in una posizione nettamente differente) ci hanno coinvolto in una divertente operazione di riprogettazione architettonica e strutturale.
Come in una situazione lavorativa reale, si è proceduto a discutere col committente (Zio Paperone) quali richieste fosse necessario soddisfare in vista di una riprogettazione degli spazi. Zio Paperone, interpretato per l’occasione dall’amico Andrea Tardito, ha richiesto la presenza di uffici il più possibile a norma, varie stanze per contenere tesori e la presenza di una botola scaccia intrusi reale e funzionante. Oltre a queste richieste si è poi deciso di operare in “parsimonia”, data la proverbiale caratteristica caratteriale a tutti nota del Papero più ricco del mondo. Ma la parsimonia non può essere una scusa per andare in deroga a quelli che sono gli aspetti di sicurezza legati al rispetto della normativa ingegneristica, per cui si sono individuate le reali tipologie di carico gravanti sul deposito per poter affrontare una corretta progettazione delle strutture.
Da subito è apparso evidente che il carico più problematico era quello legato alla spinta delle monete e al suo contributo in ambito sismico. Problematico non tanto perché gravoso… ma perché non ben quantificabile sulla base delle conoscenze moderne. Può difatti apparire strano, ma il carico di una massa enorme di monete non è stato ancora stimato. Si è quindi reso necessario operare in aula una serie di prove sperimentali (eseguite con 5000 monete da 2 cent. di euro) per determinare i parametri ingegneristici di cui avevamo necessità per proseguire il progetto delle strutture.
Definito il carico, la struttura della vasca delle monete è stata decisa tramite un’attività di “brainstorming”, operata a gruppi dagli studenti, che ha permesso di individuare nella soluzione “a compartimenti” l’idea progettuale più appropriata.
La necessità di compartimentare la vasca delle monete è apparsa evidente dopo l’esecuzione di semplici calcoli di predimensionamento che hanno portato a spessori di pareti dell’ordine della decina di metri, se pensata in calcestruzzo, o dell’ordine di due metri e mezzo, se pensata in acciaio fuso. La compartimentazione della vasca in vasche più piccole ha permesso di progettare le pareti della stessa come pareti composte da piatti di acciaio saldati tra loro. Soluzione realizzabile con la tecnologia attuale.
L’utilizzo del software di calcolo professionale Straus7 (www.hsh.info) gentilmente fornitoci in licenza gratuita per questa esperienza didattica ci ha permesso di affinare gli spessori dei piatti in acciaio con valutazioni numeriche professionali.
La parte di Deposito adibita ad uffici ha permesso di svolgere la parte di programma didattico più “standard” e mostrare agli studenti la progettazione di elementi in calcestruzzo armato (travi e pilastri) partendo dalla definizione dei carichi di normativa sino ai relativi disegni di carpenteria.
Le ultime tavole dell’esposizione a WOW Spazio Fumetto hanno riguardato una rappresentazione del progetto degli impianti del deposito, atti a rendere vivibili i vari spazi (acqua potabile, scarichi, aria condizionata, riscaldamento, etc.) e una rielaborazione del progetto iniziale di Don Rosa con la correzione di alcuni errori progettuali messi in evidenza nelle tavole iniziali della parte tecnica.
Infine, con un lavoro che ha tenuto impegnati molti studenti per tre mesi e grazie alla collaborazione del +Lab il laboratorio di stampa 3D del Politecnico di Milano, l’intera città di Paperopoli ha preso forma in un modello in scala 1:4000.
I risultati del laboratorio sono stati oggetto della mostra organizzata presso WOW Spazio Fumetto, dove oltre al lavoro degli studenti del Politecnico si è potuta ammirare anche un’attenta analisi storica ed architettonica del Deposito ad opera di Andrea Tardito e Ferdinando Zanzottera e dei curatori di WOW Spazio Fumetto.
Il laboratorio, chiaramente, non si era proposto di coprire in maniera esaustiva l’intera progettazione del Deposito, difatti molti problemi architettonici e ingegneristici non furono deliberatamente affrontati. Fra tutti, la progettazione delle fondazioni del Deposito che, a seconda delle storie, poggia su una gigantesca grotta contenente Forte Paperopoli o sull’abisso che conduce nel centro della Terra, dove vivono Fermini e Terrini. Introdurre anche questo aspetto avrebbe forse reso impossibile l’esperienza didattica svoltasi nelle aule del Politecnico. Il problema è stato tuttavia affrontato due anni dopo (con nuovi studenti) durante l’anno accademico 2015/16 e potrà integrarsi in futuro al lavoro già presentato, completando così lo studio delle problematiche strutturali di questo edificio immaginario.
La valenza scientifica e didattica dell’esperienza è stata sottolineata dall’invito ricevuto a presentare un riassunto di tutto il lavoro presso la International CAE Conference 2015 (Pacengo del Garda, 20 Ottobre 2015). La presentazione è stata brillantemente portata a termine da Michele Tonizzo, allora ancora laureando in Architettura delle Costruzioni, che ha chiuso un’esperienza didattica unica nel suo genere.
Il laboratorio, inoltre, è stato presentato assieme ad altre esperienze didattiche presso la Syracuse University (USA), ricevendo molti apprezzamenti dai docenti lì riuniti per l’originalità dell’esperienza.
NOTA
Voglio in questa sede ringraziare tutti gli studenti del Laboratorio di Progettazione dei Proff. Francesca ed Emilio Battisti, per cui ho tenuto il modulo di Teoria e Progetto di Costruzioni e Strutture nell’ A.A. 2012/13. Senza di loro questo progetto non sarebbe mai venuto alla luce. In particolare ci tengo a ringraziare e riconoscere il lavoro di Enes Libohova e Michele Tonizzo che hanno curato l’aspetto grafico di tutte le tavole. Alfredo Barba e Roberto Levati che insieme al prof. Antonio Cammi si sono occupati della progettazione degli impianti. Gli Architetti Andrea Botta e Fabio Lepratto che hanno rivisto la composizione architettonica delle piante ed insieme all’Arch. Gabriele Nizzi hanno sviluppato la parte tecnologica del progetto. Federica Alberti, Francesca Barbieri, Melissa Bergamaschi, Silvia Castiglioni, Martina Ceresa, Daniela Marca, che hanno svolto il non facile lavoro di ricostruire la mappa di Paperopoli partendo dalla guida turistica pubblicata sul settimanale Topolino. Michele Tonizzo che si è occupato della stampa 3D della città di Paperopoli presso il laboratorio +Lab della Prof.ssa Marinella Levi.
* Luca Sgambi è stato docente di Teoria e Progetto di Costruzioni e Strutture, Politecnico di Milano,
ora è Assistant Professor presso la facoltà LOCI dell’Université catholique de Louvain, Belgio.