L’impatto delle strutture in acciaio sui tempi di costruzione

Perché le strutture in acciaio consentono un completamento più rapido dei progetti

Le strutture in acciaio accelerano notevolmente i progetti edilizi grazie alla loro efficiente fabbricazione fuori cantiere e alle tecniche di ingegneria precisa. Travi, pilastri, capriate: questi elementi principali vengono realizzati in fabbrica, in condizioni controllate, garantendo così una conformità esatta alle specifiche. Ciò comporta un numero molto ridotto di modifiche una volta che gli operai arrivano sul cantiere reale. Parliamo di una riduzione del tempo totale di costruzione compresa tra il 30% e il 50% rispetto ai tradizionali metodi in calcestruzzo o legno, poiché l’assemblaggio diventa essenzialmente un semplice fissaggio dei componenti mediante bulloni. Il calcestruzzo richiede molto tempo per maturare correttamente, a seconda delle condizioni meteorologiche, mentre l’acciaio può essere montato in modo affidabile in qualsiasi stagione e indipendentemente dall’intensità delle condizioni climatiche, evitando così quegli irritanti ritardi legati al meteo. Poiché è necessaria meno manodopera in cantiere, i costi si riducono e i tempi di realizzazione si accorciano ulteriormente. Gli edifici entrano in funzione prima e gli investitori ottengono un ritorno più rapido, un aspetto particolarmente rilevante per settori in cui i tempi sono fondamentali, come i centri logistici, gli impianti produttivi e i data center. Costruire più velocemente significa inoltre risparmiare sui costi finanziari e mantenere un vantaggio competitivo nei mercati caratterizzati da continui e rapidi cambiamenti.

Prefabbricazione e fabbricazione fuori sede: fattori chiave per la velocità delle strutture in acciaio

La produzione di precisione riduce i tempi di montaggio in cantiere

I componenti in acciaio prodotti in fabbrica raggiungono una precisione quasi perfetta grazie a macchine controllate da computer e a dettagliati progetti digitali. Grazie a fori preforati per i collegamenti, a misure costanti su tutti i pezzi e a inserti metallici integrati, questi componenti si assemblano rapidamente senza errori durante l’installazione. Ciò riduce di circa la metà il tempo che gli operatori trascorrono nei cantieri, in molti casi. Quando gli ingegneri utilizzano modelli virtuali degli edifici (denominati 'digital twin') insieme a software di Building Information Modeling (BIM), tutti gli elementi combaciano perfettamente al loro arrivo sul sito. Nella maggior parte dei casi non è necessario apportare alcuna modifica una volta che i componenti sono arrivati. All’interno dei muri della fabbrica, l’acciaio rimane asciutto e protetto dalle escursioni termiche che spesso deformano i materiali lavorati all’aperto. Secondo diversi studi, i progetti che impiegano acciaio prodotto in fabbrica incontrano circa il 40% in meno di ritardi causati da modifiche dell’ultimo minuto necessarie sul cantiere. Inoltre, mentre l’acciaio viene prodotto nello stabilimento, le squadre possono già iniziare a lavorare alle fondazioni, accelerando notevolmente i tempi per tutti gli attori coinvolti.

Efficienza lavorativa e pianificazione resistente alle condizioni meteorologiche con struttura in acciaio

Spostare la lavorazione in fabbrica fuori dal cantiere risolve circa l'80% di quei compiti estremamente manuali che altrimenti verrebbero eseguiti direttamente sul luogo di costruzione. Questa soluzione protegge i lavoratori dalle condizioni meteorologiche avverse, come pioggia, caldo estremo, temperature sottozero o forti venti. Analizzando le attività svolte in loco, si osserva una riduzione della dimensione delle squadre del 20–30%. Ciò comporta un minor numero di persone da coordinare, un periodo più breve di noleggio di attrezzature costose e, di conseguenza, un rischio naturalmente inferiore in termini di sicurezza sul lavoro. I componenti in acciaio arrivano già prefabbricati e pronti per l’installazione, eliminando così l’attesa necessaria per la maturazione del calcestruzzo o le lunghe e complesse operazioni di cassaforma, fortemente dipendenti dalle condizioni climatiche favorevoli. I progetti possono proseguire regolarmente durante tutto l’anno, anche durante i rigidi inverni settentrionali o nelle zone soggette a monsoni. Anche i tempi di costruzione si riducono in modo significativo, con risparmi che possono arrivare a diverse settimane o addirittura a mesi. Inoltre, la presenza fisica ridotta sul cantiere semplifica notevolmente la logistica: il traffico veicolare diminuisce e le città con limitazioni di spazio trovano più agevole programmare e gestire tali interventi senza causare gravi disagi.

Mitigazione dei rischi legati ai tempi di realizzazione delle strutture in acciaio: fabbricazione, coordinamento e catena di approvvigionamento

Evitare ritardi legati ai disegni tecnici attraverso un coinvolgimento precoce dell'appaltatore

Coinvolgere fin dalla fase schematica o durante lo sviluppo del progetto i fabbricanti e gli installatori di strutture in acciaio, anziché attendere la fase di gara, consente di risparmiare sui costi di riprogettazione ed evitare quelle frustranti respinte dei disegni esecutivi in una fase successiva. Quando questi esperti analizzano i progetti in anticipo, individuano problemi a cui nessun altro penserebbe: ad esempio, interferenze tra impianti meccanici, elettrici e idraulici e componenti strutturali, oppure mancato allineamento dei tirafondi con le fondazioni. A volte persino aspetti basilari, come la possibilità effettiva per le gru di accedere a determinate aree, diventano evidenti soltanto troppo tardi. Nel 2023 l’Istituto per le Costruzioni ha riferito che i team che collaborano in questo modo riducono gli errori di fabbricazione di circa il 30%, eliminando così il tempo sprecato per correggere problemi in fasi successive. Inoltre, tale approccio facilita la sincronizzazione tra i tempi di ordinazione dei materiali e quanto effettivamente previsto nei progetti. Definire in anticipo tutti i requisiti relativi ai materiali, ai tipi di acciaio e all’aspetto delle connessioni, prima della definitiva redazione dei disegni esecutivi, semplifica il lavoro di tutti sul lungo periodo.

Approvvigionamento strategico e gestione dei tempi di consegna per i componenti delle strutture in acciaio

Il settore delle costruzioni in acciaio si scontra ripetutamente con gli stessi problemi lungo la catena di approvvigionamento, in particolare quando si tratta di materiali che richiedono tempi di consegna molto lunghi, come le capriate su misura, per le quali sono necessarie da 12 a 16 settimane di tempo di attesa, o i sofisticati bulloni ad alta resistenza che sembrano non essere disponibili presso altri fornitori. I project manager più esperti iniziano a considerare questi aspetti già nella fase iniziale della progettazione. Spesso scelgono due fornitori diversi per i componenti chiave, confermano gli ordini di materiale presso gli stabilimenti siderurgici mesi prima della data prevista e tengono in magazzino una scorta aggiuntiva di connettori standard, come precauzione. Ciò contribuisce a evitare quelle temute interruzioni dei lavori in cantiere. Il monitoraggio delle spedizioni tramite dispositivi IoT fornisce a tutti una visione in tempo reale della posizione effettiva dei materiali, eliminando le ipotesi e le congetture. Anche l’adozione di procedure scritte chiare per l’intera operazione di approvvigionamento è fondamentale: ad esempio, l’utilizzo di bacheche condivise per il monitoraggio dei progressi e l’individuazione di passaggi definiti per gestire i problemi prima che si trasformino in vere e proprie emergenze. Secondo uno studio recente pubblicato su Construction Economics Quarterly, i progetti che applicano tutte queste strategie tendono a concludersi circa il 22 percento prima rispetto a quelli che attendono l’insorgere di un problema prima di intervenire.

Domande Frequenti

Cosa rende più veloce la costruzione delle strutture in acciaio?

Le strutture in acciaio sono più veloci da costruire grazie alla prefabbricazione fuori sito, all'ingegneria precisa e a un minor numero di ritardi legati alle condizioni meteorologiche.

In che modo la prefabbricazione in acciaio beneficia i tempi di costruzione?

La prefabbricazione in acciaio consente una produzione precisa, riducendo i tempi di montaggio in cantiere e minimizzando gli errori, accelerando così l’intero processo costruttivo.

Perché le condizioni meteorologiche rappresentano un problema minore nella costruzione in acciaio?

Le strutture in acciaio possono essere realizzate indipendentemente dalle condizioni meteorologiche, eliminando quindi i ritardi legati al tempo che spesso influenzano altri materiali, come il calcestruzzo.