La rivoluzione a piccoli passi
Le costruzioni in legno negli Stati Uniti sono caratterizzate soprattutto dai building codes, norme edilizie che impongono l'ispezione dell'elemento aperto in cantiere, limitando il grado di prefabbricazione. In questo con-testo, le aziende di costruzioni in legno avanzate si distinguono perché forniscono elementi rivestiti su un lato in cantiere. Tuttavia, come accade in Europa, la crescente scarsità di personale sta diventando il motore del cambiamento.
Anche al di fuori dell'Europa, la carenza di manodopera qualificata nelle costruzioni in legno è un motore che spinge molti paesi all'automazione. Lo stesso vale anche per gli Stati Uniti, dove il settore delle costruzioni in legno è tradizionalmente molto forte e le case di legno, in genere, sono costruite con un elevato impiego di personale.
La tradizione: stick framing
La struttura in legno predominante negli Stati Uniti è lo stick framing. In questo modo, montanti e rivestimenti standardizzati sono forniti in cantiere, dove vengono assemblati con lama di intestatura e pistola sparachiodi per la casa o l'edificio finito. Lo stick framing prevede un gran numero di costruttori di legno (framers) e subappaltatori (contractors) in cantiere, che assemblano la casa in un periodo compreso da sei a otto mesi, inclusa l'installazione e le finiture di interni. Una delle condizioni per la costruzione ad alta richiesta di personale è la riduzione dei costi di manodopera. "Tutto il sistema edilizio è orientato allo stick framing", spiega Daniel Fothke. "C'è un intero settore dei servizi che dipende da tutto questo, e anche le norme edilizie sono state adattate in modo adeguato allo stick framing. Se si volesse introdurre un concetto europeo di prefabbricazione globale, si andrebbe incontro a un fallimento". Fothke è un ingegnere di progetto presso la filiale Stiles di HOMAG, che negli Stati Uniti gestisce progetti di WEINMANN. Oltre allo stick framing, tra le particolarità del mercato americano vi è il fatto che le aziende di costruzioni in legno non lavorano normalmente per il cliente finale. In genere, i committenti sono i cosiddetti "builder" (costruttori) o "developer" (imprenditori edili) che hanno la possibilità di acquisire, sviluppare e costruire grandi aree. Le case sui singoli terreni vengono progettate insieme alla famiglia dei costruttori, per cui un corpo base dal catalogo del costruttore viene completato da elementi aggiuntivi, balconi, abbaini, bovindi, tettucci ecc. ampiamente standardizzati per creare un prodotto finale individuale. I progetti "custom made" gratuiti sono riservati al segmento superiore del mercato, dove i clienti collaborano con un architetto. Il legno come materiale da costruzione non ha concorrenti in gran parte degli Stati Uniti: ciò che può essere costruito in legno generalmente viene costruito in legno. La sua quota di mercato è dell'85%, mentre nelle case unifamiliari è più del 90%. Anche i danni provocati da tornado e uragani che si ripetono stagionalmente non cambiano nulla. Avviene piuttosto il contrario, poiché durante queste tempeste, in cui il vento raggiunge velocità fino a 300 km/h, ogni cosa viene spazzata via anche in case robuste, con le costruzioni in legno i vantaggi per la clientela sono evidenti: alla fin fine, la casa in legno risulta più conveniente e più veloce da ricostruire. Non solo le case unifamiliari, ma anche gli edifici residenziali e gli uffici, gli hotel, le scuole o gli asili sono tradizionalmente costruiti in legno negli Stati Uniti. Il dominio per altri tipi di costruzione è principalmente per edifici a più piani che non sono più da implementare con il legno. Per questo motivo, vi sono grandi differenze regionali: mentre sul terreno pianeggiante si ergono costruzioni più larghe e in legno, nelle regioni costiere densamente popolate si utilizza più spesso il cemento, perché in mancanza di spazio si costruisce più in altezza. Tuttavia, anche in questo caso, con i nuovi materiali legnosi in fase di sviluppo, vi è la tendenza a sbloccare il mercato degli "skyscraper" per il legno come materiale da costruzione.
La mancanza di personale come motore
Negli ultimi anni, la crescente carenza di manodopera qualificata negli Stati Uniti ha già indotto alcune imprese di costruzioni in legno a modificare il tradizionale stick framing a favore di un grado più elevato di preproduzione. Un primo passo in questa direzione è lo stick framing under roof, in cui elementi rivestiti su un lato, chiamati "components" (componenti) negli Stati Uniti, vengono prefabbricati in capannoni parzialmente aperti. Ciò riduce i tempi di montaggio in cantiere ed è un primo passo verso il risparmio di personale, poiché la prefabbricazione nel capannone rappresenta già una razionalizzazione. In questo modo, si rende interessante la costruzione con componenti per gli imprenditori edili: i componenti sono attualmente più costosi rispetto al tradizionale stick framing, ma, secondo Daniel Fothke, riducono il tempo di montaggio a circa tre mesi. Il fatto che sui cantieri di stick framing si verifichi anche un'oscillazione regolare dei materiali dovuta a furti e che il personale sia più limitato e costoso aumenta l'attrattività dei componenti agli occhi dei costruttori. Nel frattempo, lo stick framing è in calo e la domanda di componenti supera già l'offerta. Per questo motivo, molti costruttori hanno acquistato uno stabilimento o collaborano in una joint venture con un produttore per soddisfare in modo sicuro la propria esigenza di componenti. Frattanto, molte di queste aziende stanno anche impegnando i propri gruppi di montaggio. Ciò fa sì che in un mercato attualmente ancora molto frammentato emergano imprese di costruzioni in legno, che da sole offrono tutto il processo di costruzione fino al giardino e sono paragonabili, per quanto riguarda le prestazioni, alle imprese di case prefabbricate in Europa.
Approcci all'automazione
La realizzazione dello stick framing under roof richiede molto lavoro manuale e quindi un numero elevato di personale. Il mercato statunitense è attualmente caratterizzato da un costante aumento dell'interesse a una produzione automatizzata, poiché il personale specializzato è sempre più difficile da trovare e diventa più costoso. Un altro effetto di suggestione verso l'automazione ha origine dal fatto che i clienti americani WEINMANN lavorano con le loro linee di produzione con un successo eccezionale.
Ostacolo building codes
Il mercato nordamericano ha un grande potenziale. I dati lo confermano: ogni anno negli Stati Uniti vengono costruite da 1,1 a 1,2 milioni di case unifamiliari, il volume totale degli edifici in legno è di circa 1,5 milioni all'anno. I tratti distintivi di WEINMANN sono quindi chiaramente connessi a crescita e ad aumento delle capacità, tanto più che negli Stati Uniti si è diffusa la consapevolezza che il settore edile è legato ad altri settori economici, a causa della sua elevata percentuale di lavoro manuale in termini di produttività del lavoro. I building codes locali o regionali in vigore prescrivono per la maggior parte dei progetti di costruzione in legno una verifica dei componenti aperti montati sul cantiere. L'elemento non sigillato verifica, tra l'altro, la tenuta dell'installazione di gas e acqua e la sicurezza dell'impianto elettrico: un'ispezione che può essere effettuata nel capannone solo con grande sforzo e costi elevati, motivo per cui un grado più elevato di prefabbricazione pone grandi problemi alle aziende di costruzioni di legno. Così, anche se esistono ulteriori sviluppi ed eccezioni (vedi sotto), i building codes si rivelano essere l'ostacolo principale per un grado di prefabbricazione più elevato. Pertanto, anche tramite linee di produzione automatizzate, solitamente non vengono eseguiti elementi di pareti chiusi, ma componenti con rivestimento su un lato. In questi casi, il valore aggiunto non viene generato da un'elevata prefabbricazione, bensì da un flusso di lavoro rapido e dal numero più elevato possibile di pezzi. In questo contesto, sono richieste linee di produzione altamente efficienti con stazione per la produzione di strutture per pareti a telaio automatizzata e un ponte multifunzione, in cui la clientela attribuisce meno importanza a un'ampia gamma di possibilità di lavorazione rispetto a chiodature rapide con gruppi che lavorano in parallelo. Oltre all'elevata produttività, la precisione di produzione svolge un ruolo sempre più importante. Daniel Fothke: "Grazie alla costante qualità elevata dei componenti fabbricati con criteri industriali, la rifinitura in cantiere si riduce a zero. Alcuni dei nostri clienti ci riferiscono che in questo modo i costi di montaggio vengono ridotti fino al 30%".
Un'apertura lenta
Le prime aziende di costruzioni in legno stanno quindi compiendo un ulteriore passo avanti e stanno già costruendo le finestre e le parti della domotica nei loro elementi aperti unilateralmente. E alcuni forniscono già parte dei loro componenti in cantiere in modo chiuso. Ciò è possibile, ad esempio, nell'edilizia residenziale a più piani, se l'installazione è concentrata in larga misura su pochi componenti. Gli altri elementi possono quindi essere consegnati chiusi, mentre l'installazione viene ispezionata sull'elemento aperto come di consueto. Anche nella costruzione di moduli in continua crescita è possibile un elevato grado di prefabbricazione, poiché i moduli non sono soggetti agli stessi building codes dei componenti. Infine, si osserva che i building codes stanno diventando gradualmente più liberali, per effetto della carenza di personale. "Anche in questo caso, ci sono grandi differenze a livello locale", afferma Daniel Fothke. "A Baltimora, ad esempio, si sono compiuti sforzi per consentire in futuro anche l'uso di morsetti come mezzi di fissaggio. Norme liberali si trovano anche in California, mentre i comuni in altri stati federali non seguono questa tendenza. In questo modo si crea un mosaico che ostacola un'evoluzione uniforme. Nel complesso, tuttavia, si sta delineando un processo di apertura lento e, se nei prossimi anni saremo in grado di fornire alcuni riferimenti positivi, siamo fiduciosi che anche il grado di prefabbricazione negli Stati Uniti si evolverà".