GRATTACIELO

GRATTACIELO (trad. letterale dell'ingl. skyscraper: fr. gratteciel; sp. rascacielo; ted. Wolkenkratzer, Turmhaus)

Si dà questo nome a un tipo di fabbricato a molti piani, destinato ad abitazione civile e, soprattutto, a uffici commerciali e industriali. L'indagine circa il modo con il quale si è giunti a dare a questi edifici l'aspetto e la struttura costruttiva odierna, vale anche a definirne le caratteristiche. Da principio nei grandi fabbricati americani destinati ad uso di uffici la muratura esterna aveva il solo ufficio di reggere sé stessa, mentre i varî piani poggiavano su uno scheletro interno indipendente dalle mura e formato da colonne di ghisa e travature di ferro laminato. Per aumentare l'altezza di questi edifici era necessario, naturalmente, aumentare alla base lo spessore delle mura esterne: in tal modo, però, l'elevato costo dei piani inferiori ne avrebbe reso difficile lo sfruttamento economico. Si pensò allora di far sopportare dall'armatura interna non solo i varî piani, ma anche il rivestimento esteriore dell'edificio. Il primo palazzo che adottò questo tipo strutturale, e che può essere considerato come il primo grattacielo, fu quello costruito a Chicago (1883-1884) per la Home Insurance Co. sui disegni di W. L. Jenny. Il nuovo tipo di costruzione si perfezionò in seguito mediante l'adozione di uno scheletro completamente d'acciaio con elementi uniti fra loro mediante bulloni ribaditi e che rese possibile il raggiungimento di altezze assai elevate.

La realizzazione di questi edifici giganti è stata possibile in seguito al rapido sviluppo dell'industria dei materiali da costruzione, che ha saputo dare, nel volgere di pochi anni, prodotti che consentono minime dimensioni ed elevate resistenze, quali l'acciaio e il cemento armato. In America si hanno esempî arditi di queste costruzioni, specie negli Stati Uniti, in cui si contano più di 4800 edifici che superano i dieci piani; di questi la maggior parte, e cioè circa 2500, si trovano nella sola città di New York. Alcuni di questi fabbricati raggiungono notevoli altezze: il Woolworth con 60 piani, alto 240 metri circa, le cui fondazioni poggiano sopra un banco roccioso a m. 33 di profondità sotto il piano stradale; il Chrysler Building, con 77 piani raggiunge l'altezza di 314 metri; esso era fino a poco tempo addietro l'edificio più alto del mondo, superato ora dall'Empire State Building con 86 piani e un'altezza di circa 380 metri. Altezze più modeste raggiungono il Telephone Building di St. Louis, il Chicago Tribune Building, il Radiator Building di New York e il Fischer Building di Detroit, che è anche considerato uno dei più sontuosi grattacieli del mondo.

La ragione che ha determinato l'avvento di questi edifici sta nella tendenza all'accentramento degli affari, delle attività commerciali di diversi rami industriali o professionali affini, in determinate zone, per modo che fra i varî uffici si realizzino comunicazioni con trasporti in direzione verticale, molto più rapidi di quelli in direzione orizzontale. L'opportunità di queste costruzioni grandiose è però limitata a poche zone, ed è influenzata principalmente dal fattore economico. Alla costruzione dei grattacieli si ricorre quando è necessario aumentare l'utilizzazione dell'area fabbricabile. La tendenza all'accentramento fa salire notevolmente il costo del terreno, perciò per aumentare il rendimento finanziario di un fabbricato, in rapporto al costo della superficie, si rende necessario aumentare il numero dei piani. Ciò spiega il fatto che i grattacieli sorgono nei centri di città importanti, in cui elevato è il prezzo del terreno. In generale il costo unitario totale dei locali di uno stabile, quale risulta dal costo di costruzione, gravato da quello dell'area fabbricata, diminuisce con l'aumentare del numero dei piani, fino a un certo limite, oltre il quale il costo di costruzione aumenta, fino ad annullare il vantaggio della maggiore utilizzazione dell'area. Nelle maggiori città d'America, tale convenienza può cessare oltre un certo numero di piani, e in certe zone, come ad esempio nella penisola di Manhattan a New York, in cui sorgono i più alti grattacieli del mondo, si può avere la convenienza opposta, cioè quella di aumentare sempre più il numero dei piani, beninteso entro le possibilità consentite dai materiali e dai sistemi costruttivi. Un terzo fattore è dato dal fatto che la vita commerciale, nel suo ingigantirsi rapidissimo, ha generato ben presto tra i varî industriali il senso della concorrenza, sì da rendere impossibile - perché anticommerciale - a una grande ditta americana stabilire la propria sede lontano, e quindi in posizione meno eminente, da quelle dei competitori. Così a poco a poco il terreno - perso il suo valore reale - viene oggi commerciato in base a prezzi d'affezione; e ben lungi dal presentare ormai una razionale possibilità di sfruttamento economico, viene considerato quasi unicamente in base a un criterio pubblicitario. Per tal modo, capovolto o almeno modificato l'altro fattore, quello economico, rimane dominante su tutti gli altri il fattore commerciale pubblicitario, per cui la costruzione di un grattacielo viene oggi affrontata come una vera e propria spesa di propaganda. Il fatto che l'edificio debba esercitare la sua funzione pubblicitaria fin dal suo inizio si riflette anche nella rapidità di costruzione cui è soggetto: delle vere gare di velocità si determinano fra i costruttori. Il carattere reclamistico trova conferma nella breve durata dell'edificio, che assume quasi carattere di provvisorietà o almeno di transitorietà, dovendo conservare i più spiccati caratteri di modernità.

Le critiche mosse a questo tipo di edifici sono numerose. Questi colossi, che concentrano in limitate zone forti agglomeramenti di persone, contrastano con i criterî universalmente riconosciuti efficaci nei riguardi igienici e urbanistici (v. urbanistica), anche perché tolgono aria e luce naturali. Con una razionale distribuzione dei fabbricati e con opportuni arretramenti, si può però ovviare in parte a questo inconveniente. D'altro canto questi enormi edifici sono principalmente adibiti a uffici, e in essi la permanenza delle persone è limitata ad alcune ore del giorno. Solo nei piani più alti, in corrispondenza dei quali l'edificio diminuisce di estensione, è tollerata l'utilizzazione per abitazioni civili. Un'altra critica è stata mossa dalla convinzione che i grattacieli potevano avere una influenza preponderante sulla circolazione stradale, sennonché è stato dimostrato che le difficoltà del traffico nelle zone in cui sono più diffusi i grattacieli non sono maggiori, anzi qualche volta risultano minori di quelli che si verificano nelle zone di fabbricati meno alti. Un inconveniente grave è rappresentato dal pericolo di incendî, nel qual caso questi edifici possono trasformarsi in gabbie ardenti, spesso senza scampo per gli abitanti degli ultimi piani. Per ovviare a questi gravissimi pericoli è necessaria l'installazione di potenti impianti di estinzione, l'adozione di materiali incombustibili o resistenti al fuoco, non solo per la costruzione degli immobili, ma anche per il loro arredamento. È anche opportuno disporre nel fabbricato veri e proprî compartimenti praticamente stagni, nei quali gli abitanti possano facilmente rifugiarsi in caso di incendio. Il pericolo, con questi accorgimenti, diminuisce notevolmente.

Costruzione. - Un problema importantissimo nella costruzione dei grattacieli è quello delle fondazioni, che costituiscono sempre la parte più delicata del fabbricato, e che dipendono soprattutto dalla natura del terreno, in relazione alle sue attitudini a portare con sicurezza i carichi trasmessi dal fabbricato. Fondazioni di alti e pesanti grattacieli non si possono eseguire se non incastrandole entro potenti e sicuri banchi rocciosi, anche a notevole profondità, fino a 30-40 metri; non è possibile appoggiarle sopra terreni anche buoni ma compressibili, nei quali gli effetti del vento possono produrre cedimenti tali da mettere la costruzione in pericolo. I materiali adatti per la costruzione dei grattacieli sono il cemento armato e l'acciaio, i quali consentono la costruzione di pareti sottili e leggiere e nel contempo con elevate resistenze.

Il fabbricato risulta costituito da un'ossatura di pilastri e travi di cemento armato o d'acciaio, strutture orizzontali e verticali solidali fra loro e ben irrigidite e controventate per resistere soprattutto all'azione orizzontale del vento, oltre che dei carichi verticali. Il calcolo di queste grandi ossature è analogo a quello di alte torri incastrate nella fondazione e investite dal vento. Le strutture d'acciaio sono più diffuse, anche perché queste alte costruzioni sono sorte in America, in cui il costo del ferro è relativamente basso. L'ingabbiatura metallica è costituita da pilastrate formate con profilati, controventate e irrigidite fra loro e sostenenti i solai pure di ferro; la costruzione viene eseguita in tempo relativamente breve, poiché le membrature vengono fornite dall'officina e trasportate in cantiere e quindi montate e collegate fra loro.

Le costruzioni con ossatura di cemento armato sono più convenienti nella maggior parte dei casi, ma per altezze non eccessive; la convenienza di pilastrate di solo cemento armato cessa oltre i 20 - 30 piani, in quanto le dimensioni dei pilastri alla base risulterebbero piuttosto forti. Tuttavia per i solai è più conveniente adottare il cemento armato, anche se le pilastrate sono di ferro, poiché i solai di cemento armato risultano più rigidi di quelli di ferro e meglio solidali rispetto alle membrature verticali. Per questo molto spesso si adotta per l'ossatura una struttura mista, in parte metallica, nelle pilastrate e nelle travature principali, e in parte di cemento armato, nei solai di divisione dei piani. Le pareti di chiusura dei locali si eseguono o con solettine di cemento armato oppure con laterizî forati o con altri materiali leggieri speciali. In tutta la struttura si deve realizzare la massima resistenza possibile coi materiali migliori del commercio e col minimo peso, per non gravare eccessivamente le fondazioni.

Quando si esegue l'ossatura metallica, tutte le membrature si avvolgono in un getto di calcestruzzo di spessore conveniente, per preservare l'acciaio dall'attacco degli agenti atmosferici nocivi e anche da possibili pericoli d'incendio. Soprattutto per queste necessità le ossature modeme si eseguono con strutture miste, acciaio e cemento armato, studiate in modo da disporre il materiale là dove è necessario, con le massime resistenze possibili e col minimo peso.

Ogni grattacielo significa la realizzazione di un vero e proprio piano regolatore verticale; e ha bisogno di un'organizzazione non dissimile da quella d'una città, per i varî servizi di fognatura, di prevenzione contro gli incendî, di ordine pubblico. Notevole sviluppo raggiungono gl'impianti d'illuminazione e particolarmente quelli di ventilazione, soprattutto nei locali interni, nei quali l'aria deve essere frequentemente rinnovata e opportunamente riscaldata o rinfrescata. Importanza particolare hanno i trasporti, non soltanto orizzontali, ma soprattutto verticali per il servizio dei varî piani, con appositi impianti di ascensori (nell'Empire Building ne funzionano ben 58 solo per passeggieri) opportunamente dislocati e con velocità diverse e fermate intermedie organizzate e coordinate con criterî prettamente industriali. Anzi sono gli ascensori a limitare l'altezza del grattacielo che, teoricamente illimitata, è vincolata alla possibilità di traffico e di smistamento degli ascensori, sia per la portata sia per la velocità: infatti un balzo nell'altezza è avvenuto quando, su una stessa colonna si sono fatti agire due ascensori, uno "espresso" per i piani superiori e uno con fermata a ogni piano.

Architettura. - L'architettura dei primi grattacieli non è che un adattamento ai giganteschi edifici di uno stile preesistente. Le dimensioni verticali, preminenti su quelle orizzontali, e, forse, la stessa organicità costruttiva, suggerirono dapprima l'utilizzazione e l'adattamento degli elementi esteriori dell'architettura gotica. È questo il caso del Woolworth Building, alto 240 metri, il cui architetto Cass Gilbert fu mandato espressamente in Europa per studiare il gotico francese. Maggior diffusione, per quanto con minore risultato estetico, ebbe l'adattamento degli ordini architettonici del Rinascimento italiano. Così l'Equitable Building dell'architetto E. R. Graham ha il portale e i primi piani ornati classicamente e riprende questo motivo architettonico alla sommità lasciando quasi completamente nuda la parte intermedia. In questo caso la ricchezza di decorazione va di pari passo col prezzo dei piani che è sempre maggiore per quelli più vicini alla strada e per i più elevati; giacché ai primi spetta il vantaggio della maggior comodità d'accesso, e agli ultimi le maggiori comodità di soggiorno per il silenzio che a quell'altezza non è rotto dal frastuono assordante del traffico.

La sommità del grattacielo, più soggetta agli sguardi di chi ammira l'altezza sorprendente, è sempre stata oggetto di speciale studio. Mentre dapprima gl'impianti meccanici per i varî servizi, concentrati sulle terrazze, erano lasciati visibili e non potevano contribuire certo alla dignità del fabbricato, venne ben presto cercato il modo di occultarli alla vista, con una costruzione che contemporaneamente formasse il carattere distintivo dell'edificio. Così l'architetto W. Bosworth pensò di porre una specie di tempietto classico, un pallido ricordo del Mausoleo d'Alicarnasso, sul suo Telephone and Telegraph Building (New York).

Per il lungo periodo in cui nessun regolamento edilizio limitava la libertà per la costruzione degli edifici, i grattacieli furono degli enormi prismi, a cui invano gli architetti tentavano di conferire un carattere d'indi-vidualità architettonica. Questo periodo segna, per contro, lo sviluppo dell'organizzazione interna.

Le piante di questi edifici non sono frutto d'uno studio svolto caso per caso, ma seguono piuttosto un tipo uniforme standardizzato, il più possibilmente adattabile ai varî usi; e sono costituite essenzialmente da un corridoio di tracciato geometricamente simile al perimetro dell'edificio, fiancheggiato verso l'esterno dagli ambienti principali, mentre i servizî sono raggruppati al centro. Gli ambienti sono ripartiti da tramezzi metallici mobili, che spesso ogni inquilino provvede per proprio conto; e i pavimenti sono formati in modo da fornire come una traccia per la migliore utilizzazione dello spazio, essendo formati di materiale più ricco nelle zone presumibilmente adatte ad ambienti riservati agli uffici, e di materiale più corrente nelle zone da potersi destinare ad ambienti di servizio. Tale procedimento razionale per i grattacieli destinati a uffici, non trova buona applicazione per quei pochi grattacieli costruiti per abitazione.

Ma un momento decisivo nella storia dell'architettura americana è segnato dal concorso per il grattacielo della Chicago Tribune. È notevole il successo mondiale di questo concorso, fecondo di nuovi orientamenti, nell'architettura dei grattacieli, specie per opera del finlandese Saarinen che introduceva allora per la prima volta l'idea della "torre" concepita come ragione formativa ed estetica di tutto l'edificio, animatrice d'un logico movimento di grandi masse. Il grattacielo, così, abbandonava il carattere di organismo strettamente utilitario, per assumere un carattere architettonico deciso, suscettibile delle più ardite e moderne concezioni artistiche. I concetti del Saarinen, seguiti e sviluppati con continuità, trovano piena rispondenza nei nuovi regolamenti edilizî (1927 e 1929) che limitano a 150 piedi (circa 12 piani) l'altezza raggiungibile dal blocco dell'edificio (il bulk) consentendo illimitata altezza solo a una porzione di edificio occupante non più di un quarto dell'area costruita.

Dal Newsbuilding di Raymond Hood ai progetti della Radio City (Centro Rockfeller, di cui un solo progetto è oggi in via di esecuzione) tutti i grattacieli moderni cercano di proporzionare, o meglio di giustificare l'altezza con l'adeguata ampiezza della base. La doppia torre (SouthWestern Bell Telephone Co. in Saint Louis) è un logico sviluppo dell'idea del Saarinen e apre la via alle più ardite e fantasmagoriche architetture di Kugh Ferris e all'ideazione del Centro Rockfeller che quasi amplia il concetto di grattacielo in una complessa sistemazione edilizia d'una grande zona, di cui il grattacielo costituisce - per dir così - il centro da cui s'irradiano costruzioni minori organicamente coordinate.

Per l'architettura esterna sembra imporsi il verticalismo e in tal senso è l'architettura del Newsbuilding e dell'Empire State, ma non mancano esempî di temperamento al verticalismo, come nel Chrysler Building del van Alen, dove le strutture d'angolo presentano deciso carattere d'orizzontalità. Per la parte terminale sono state adottate le più disparate soluzioni, che vanno dalla superficie piatta del grattacielo che gli abitanti di New York scherzosamente chiamano Flat iron (ferro da stiro), al Chanin, al Chrysler, all'Empire che ha il terminale acuto, illusoriamente preparato a servire da pilone d'attracco per dirigibili.

La decorazione esterna è prevalentemente data, oltreché dalla valorizzazione degli elementi costruttivi, da effetti di colore, ottenuti nei modi più svariati. L'architetto Hood ha tentato per la casa editrice Mac Gray un grattacielo completamente verde, con le finestre rosse; diffusa è la decorazione in terrecotte multicolori e anche iridescenti; il Twin Towers, pomposamente detto El Mirador (uno dei pochi costruiti per uso di abitazione), è rivestito di mattoni che gradatamente sfumano dal nero della base al giallo abbagliante della sommità. Simile è il Roerich Museum. Gli spazî in senso verticale tra finestra e finestra sono quasi costantemente occupati da pannelli di maioliche o di mattoni dai colori vivaci. Il complesso dell'edificio è poi reso ancor più fantastico dal quasi costante uso di metallo lucido per il finimento degli spigoli e degl'infissi.

I grattacieli americani, o meglio di New York, considerati nel loro assieme, assolvono la loro organica funzione di rappresentare nel modo più cospicuo il carattere e l'essenza dell'architettura, esponente della mentalità prettamente nord-americana; tanto che l'architetto Cass Gilbert ha potuto dire che il grattacielo rappresenta per gli Americani quel che è la cattedrale per gli Europei. Il vero valore estetico cioè consiste principalmente nell'effetto d'assieme, meraviglioso per chi giunge a New-York dal mare, fantastico nella visione dall'alto e addirittura romanticamente scenografico se le nubi nell'avvolgere la sommità dei grattacieli fan pensare a fiabesche montagne create dall'uomo. Segnatamente dopo l'avvento delle nuove forme architettoniche, pittori e scenografi trovano nel grattacielo americano un elemento prezioso per le loro più moderne espressioni d'arte. Il grattacielo dunque è del tutto americano e sembra - da non dubbî segni - che non possa fuori di New York o almeno dell'America Settentrionale trovarsi quella somma di circostanze ambienti, di necessità commerciali, di spirito pubblicitario, di fantasia affatto libera da preconcetti tradizionalistici, che, per contrario, giustificano il grattacielo come la più significativa espressione dello spirito americano. (V. tavv. CXLVII-CL).

Bibl.: Oltre alle principali riviste di architettura, v. G. Giovannoni, La costruzione degli skryscrapers, Roma 1907; S. Vitale, L'estetica dell'architettura, Bari 1928; M. Piacentini, Architettura d'oggi, Roma 1927; Le Corbusier, Précisions, Parigi; Grosshaus und Citybild. Städtebäuliche Vorträge, in Stadtbaukunst alter u. neuer Zeit; Sonderheft, IV, Berlino 1927; W. C. Behrendt, in Zeitschr. für Bauwesen, 1926.