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1ª Facoltà di Ingegneria del Politecnico di BariSede di Bari

Corso di Laurea triennale in Ingegneria CivileCorso di ARCHITETTURA TECNICA

prof. Vincenzo NUZZOLESEAnno Acc. 2007/2008

SCHEDA TECNOLOGICA: Empire State Building

A cura di Tommaso COLUCCI

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Localizzazione geografica dell’edificio

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EMPIRE STATE BUILDING

L’Empire State Building è il grattacielo simbolo di New York.Quando venne portato a termine nell’Aprile del 1931, questo edificio, che era il più alto del mondo, infranseogni record.

Il dato più stupefacente dell’Empire State, in ogni caso, è la velocità con cui è stato progettato e costruito. Cisono modi differenti per descrivere tale impresa. Il 7 Aprile 1930, appena sei mesi dopo la posa dei primipilastri portanti, lo scheletro in acciaio svettava fino all’85° piano. I lavori di costruzione e finitura dell’edificio,compreso il pilone di ormeggio che ne portava l’altezza all’equivalente di 102 piani, vennero terminati soloundici mesi dopo, nel Marzo del 1931. Ancor più sorprendente, tuttavia, è il fatto che l’Empire State venneprogettato, eretto e messo a disposizione degli inquilini in soli ventuno mesi, dal primo contratto firmato congli architetti nel Settembre 1929 alla festa d’inaugurazione il 1° Maggio 1931. In tutto questo periodo venneropreparati i disegni architettonici e le piante, demolito il precedente blocco di epoca vittoriana dell’hotelWaldorf-Astoria sul lotto che avrebbe dovuto poi ospitare il grattacielo, scavate e posate le fondazioni ed itelai di fondazione, fusi e laminati, secondo precise specifiche, i pilastri e le travi in acciaio (qualcosa come57.000 tonnellate), posati dieci milioni di mattoni ordinari, fusi più di 47.400 mc di c.l.s, montate 6.400 finestreed installati 67 ascensori in 11,27 km di vani appositi. Nei periodi di attività più intensa, il cantiere occupava3.500 operai e lo scheletro cresceva di oltre un piano al giorno. Da allora, nessuna struttura paragonabile hamai fatto registrare un simile tasso di crescita. Due fattori permisero di rispettare questo incredibileprogramma: un approccio progettuale orientato al lavoro di squadra, che coinvolse direttamente architetti,proprietari, costruttori ed ingegneri nella pianificazione e nella risoluzione dei problemi, nonché il genioorganizzativo del general contractor, la Starrett Brothers and Eken.

Nel suo Skyscrapers and the Men Who Build Them del 1928, William (Bill) Starrett ha scritto: “la costruzionedei grattacieli è l’equivalente più prossimo della guerra in tempo di pace (…). L’analogia con la guerra è datadalla lotta contro gli elementi. Le fondazioni sono progettate nel terreno lungo i grattacieli svettanti giàesistenti. Acqua, sabbie mobili, roccia e fanghi argillosi ci sbarrano la strada verso le rocce di fondazione. Iltraffico romba in alto sopra le nostre teste nelle affollate strade principali, e le metropolitane, le condutturedel gas e dell’acqua, le linee elettriche e quelle, più delicate, dei telefoni e dei segnali, chiedono di nonessere disturbate per non rischiare di sconvolgere il sistema nervoso di una grande città. Procurarsi imateriali vicini e lontani e gestire tutte le migliaia di operazioni che servono a completare l’insieme, sono leattività principali dei costruttori dei grattacieli. La conoscenza dei trasporti e del traffico dev’essere sfruttata inmodo che l’edificio possa essere realizzato partendo da autocarri che sostano nelle strade a grandescorrimento di traffico: qui non vi sono ampi spazi di stoccaggio, ma soltanto una manciata scarsa dimateriali che hanno bisogno di un rifornimento costante; si vive ora per ora. Ma tutto fila liscio e nei tempi, inaccordo con un programma messo a punto attentamente; il servizio di rifornimento in questa guerra in tempodi pace e l’organizzazione della costruzione, e questi uomini sono i soldati di un grande sforzo creativo”.

Nel penultimo capitolo di Changing the Skyline, Paul Starrett ha scritto: “La storia dell’Empire State Buildingè davvero un’epitome di tutte le vicende precedenti. In poche pagine essa narra dello spirito,

Con i suoi 381,61 mt superaval’originale coronamento del ChryslerBuilding di ben 60,96 mt (fig. 1) e lacuspide del Manhattan CompanyBuilding al n° 40 di Wall Street (fig. 2),terzo edificio più alto nel 1930, di oltre91 mt. Di proporzioni gigantesche,metteva a disposizione 195.090 mq disuperfici da affittare, in confronto ai78.965 mq del Chrysler Building ed ai111.480 mq del secondo edificio peruffici più grande della città, l’EquitableBuilding (fig. 3), un autentico colossodella Downtown negli anni precedentila prima guerra mondiale. fig. 1 fig. 2 fig. 3

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dell’immaginazione e dell’audacia tecnica, ma anche qualcosa della frenesia che animarono il decennio dicui esso costituì il culmine”.Il boom edilizio, iniziato nel 1923, subì un’accelerazione nel corso del decennio. In quegli anni il volumetotale degli spazi per uffici di Manhattan si trovò quasi raddoppiato, ed allo skyline della città si aggiunseropiù di cinquanta edifici di almeno 35 piani ciascuno.

Le ragioni primarie dell’infittirsi dei progetti e della loro crescita in altezza vanno ricercate nell’escalation delprezzo dei terreni e nel facile accesso ai finanziamenti. Quando gli operatori immobiliari pagano grandisomme per un lotto di terreno, sono costretti a sovrapporre molti piani sullo stesso lotto per poter abbassareil costo del terreno per ciascun piano. Il prezzo del terreno è un fattore di grande rilievo in quella complessaequazione della proprietà immobiliare conosciuta come altezza economica, che dà come risultato il numerodi piani che una società immobiliare deve costruire per ottenere il massimo ritorno rispetto alle sommeinvestite. Torri sempre più alte richiedono, infatti, una maggiore quantità di fondazioni, di acciaio per lestrutture, di controventature, di impianti ed, in particolare, più ascensori con i relativi vani. Per ognigrattacielo esiste così un numero limite di piani oltre il quale i canoni di affitto riscossi per ulteriori pianiaggiuntivi non giustificano i costi addizionali da sostenere, tanto che il proprietario avrà guadagni maggioricostruendo un edificio più basso: questo numero di piani rappresenta appunto l’altezza economicadell’edificio.

Nella Midtown, specialmente di fiancoal grande nodo dei trasporti di GrandCentral Terminal, sorsero tra gli altri ilChryler, il Chanin (fig. 4), il Lincoln (fig.5) ed il Daily News Building (fig. 6).Le città crescono a scatti, conosciuticome cicli della proprietà immobiliare,e gli edifici più elevati solitamentesorgono al termine di ciascun ciclo.A metà del ciclo di New York, intorno al1925-26, i maggiori grattacielicontavano in media tra i 30 ed i 40piani, ma alla fine del decennio granparte dei nuovi edifici erano di 40-45piani, anche quando sorgevano su sitiabbastanza limitati.L’ondata più consistente di nuovecostruzioni si ebbe tra il 1929 ed il1931. Questi tre anni videro, oltreall’Empire State, dieci nuove cuspidi di50 o più piani, tra cui quella delChrysler Building con i suoi 77 piani,del 40 Wall Street di 70 piani (fig. 7) edel Cities Service Building (noto anchecome 60 Wall Street o 70 Pine Street),alto 67 piani (fig. 8).

fig. 4

fig. 5

fig. 6

fig. 7 fig. 8

Anche se l’Empire State Building è spessomenzionato come un edificio di 102 piani, inrealtà ne ha solo 85 ed è alto 320,04 mt, ma èsormontato da una torre che oggi ha unafunzione essenzialmente ornamentale: il c.d.“pilone di ormeggio” per i dirigibili (figg. 9 e 10), ilquale si sviluppa per altri 60,96 mt, l’equivalentedi 17 piani (pur non essendo presenti, all’internodi questa struttura in metallo, delle struttureorizzontali).

fig. 10

fig. 9

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fig. 11 fig. 12

Nella torre per uffici (figg.11e 12), i piani che vanno dal1° all’80° sono serviti dallebat ter ie pr inc ipa l i d iascensori; per raggiungereinvece i piani che vannodall’80° all’85°, nonché lapiattaforma di osservazionecorrispondente all’85° piano,i v i s i t a t o r i d e v o n otrasbordare su ascensoridalla corsa separata ma piùbreve.Questi piani superiori eranoutilizzati originariamente pergli uffici dei proprietari ecome zone di servizio. Inaltre parole, l’Empire State fuprogettato come un edificioper uffici di 80 piani: equesta era effettivamente lasua altezza economica.

I primi disegni resi pubblici dell’Empire State (fig. 13)raffiguravano un edificio di 80 piani, dalla coperturapiana, troncato appena al di sotto del traguardo dei 305mt. Nel Novembre del 1929 i proprietari e gli architettiaggiunsero 5 piani addizionali e concepirono il pilone diormeggio di 60,96 mt che avrebbe garantito il record.Questa altezza superlativa costituì ben più di un semplicevanto; la piattaforma di osservazione garantì infatti degliincassi considerevoli: durante il primo anno essa feceguadagnare infatti circa un milione di dollari, ossia unasomma pari a quella incassata affittando le superficiinterne dell’edificio. L’Empire State non era soltanto piùalto di tutti gli altri grattacieli, ma era decisamente piùgrande quasi sotto ogni aspetto.La superficie affittabile netta era di 195.090 mq rispetto aisoli 78.965 mq del Chrysler Building o ai 78.500 mq del40 Wall Street. La superficie dei piani della torre era dicirca 1.672 mq, in rapporto con i 733,91 mq ed i 752,49mq degli altri due edifici. Vi erano 64 ascensoripasseggeri invece dei 32 e dei 41 presentirispettivamente negli altri due grattacieli. Lo scheletrod’acciaio pesava 57.000 tonnellate rispetto alle 21.000tonnellate del Chrysler Building ed alle 18.500 del 40Wall Street.

fig. 13

fig. 14

La tavola pubblicata sul “Fortune” del 1930 (fig.14) nella quale l’Empire State è raffrontato con laTorre Eiffel, con il Chrysler Building, col 40 WallS t r e e t , con il Woolworth Bui ld ing, con laMetropolitan Life Tower e con il New York LifeInsurance Company Building, dà un’idea delledimensioni senza precedenti dell’Empire State,nonostante raffiguri lo slanciato fronte est-ovestdell’edificio piuttosto che le più ampie facciatenord e sud.Dopo esser stato l’edificio più alto del mondo perquarant’anni, l’Empire State venne superato neglianni ’70 prima dalle Twin Towers del W.T.C., poidalla Sears Tower di Chicago.

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Cuspidi di carta

Le ragioni delle notevoli dimensioni dell’Empire State sono state soprattutto economiche e, forse, in partedovute anche ad una certa superbia. Concepito nel 1929, l’edificio era un sintomo della febbre speculativache spingeva al rialzo sia la borsa che l’altezza dei grattacieli. La strategia era quella di far ricorso ad unascala che lo rendesse quasi autonomo, quasi una “città nella città”. L’edificio è stato perciò progettato perospitare 25.000 persone, una popolazione temporanea di circa 40.000 abitanti ed un massimo di 80.000.Come osservò un giornalista di “Fortune”, “era un gesto davvero spettacolare. Se (i proprietari) avesseroavuto ragione, sarebbero riusciti a (…) lasciare il segno sul centro della metropoli. Se avessero avuto tortoavrebbero sentito nelle orecchie i fischi degli esperti per tutto il resto della loro vita”. In effetti gli uomini checrearono l’Empire State Building non erano certo degli esperti di proprietà immobiliare. I maggiori investitorifurono Pierre S. du Pont, dell’antica famiglia di industriali del Delaware, e John Jacob Raskob, un milionariofattosi da sé, che aveva cominciato la propria carriera come segretario personale di du Pont e che aveva poirisalito tutti i ranghi della compagnia fino a diventare uno dei direttori della General Morors, nonché uno degliuomini più facoltosi del Paese. Molti dei loro ricchi soci d’affari erano investitori e facevano parte delconsiglio di amministrazione della compagnia, ma Raskob era l’unico coinvolto direttamente nellaprogettazione dell’edificio. Il volto pubblico del progetto era quello dell’ex governatore di New York, Alfred E.Smith, che fu ingaggiato come presidente della società immobiliare (la società The Empire State Incorporedvenne costituita ufficialmente il 5 Settembre 1929) con un contratto da 50.000 dollari l’anno.

Se quest i gent lemenavessero avuto p iùconfidenza col mondo degliinvestimenti immobiliari, nonavrebbero avuto il coraggiodi erigere un edificio cosìgrande tra la 5th Avenue ela 34^ Strada (fig. 15),Se, come si suol dire, i trefattori più importanti nellaproprietà immobiliare sonola posizione, la posizione ela posizione, l’Empire Staterischiava di trovarsi in seriosvantaggio. Non sorgevainfatti in un quartiere diuffici, né era ben servitodalla ferrovia o dalle lineedella sotterranea.La 5th Avenue, tra la 23^ ela 42^ Strada, eraprincipalmente un distretto abassa densità votato alloshopping, fiancheggiato danegozi e legant i chetraevano vantaggio da unafrequentazione delle stradeintensa ma legata per lo piùal tempo libero.L’edificio più alto nelle immediate vicinanze era l’International Combustion Building, completato nel 1928,che nonostante occupasse l’intera metà di un isolato era troncato al 27° piano.Il gruppo guidato da Raskob non rastrellò un po’ alla volta il terreno necessario, ma lo acquisì approfittandodel fallimento di un’altra società immobiliare. Sarebbe errato pensare che il gruppo iniziò il progetto conl’intenzione di erigere il grattacielo più alto del mondo. Piuttosto, l’idea si sviluppò da sola, guidata più dacalcoli economici che dalla pura ambizione.Nel tracciare la storia del sito dell’Empire State, il modello consueto della trasformazione di Manhattan dacittà residenziale a bassa densità, in città ad uso commerciale intensivo, è stato grossolanamentesopravvalutato. A partire dal 1850, eleganti dimore e chiese coronate da guglie abbellivano quest’area lungola 5th Avenue, che ai primi dell’800 era ancora campagna. Sul fianco occidentale dell’Avenue, tra la 33^ e la34^ Strada, si trovavano le vicine case Astor, in cui l’aristocrazia sociale di New York, i cosiddettiQuattrocento, attendevano ai loro sfarzosi divertimenti.

fig. 15

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A metà degli anni ’20 tuttavia, molti newyorkesi, attratti dall’era del jazz, iniziavano a considerare il vecchioisolato di età vittoriana un po’ fuori moda, e per l’edificio iniziarono le difficoltà economiche. Incapaci diresistere alla tentazione costituita dalla crescita esponenziale del valore del loro terreno, i proprietariannunciarono che avrebbero costruito un nuovo moderno hotel su un intero isolato nei quartieri elegantidella città, intorno a Park Avenue.

E’ possibile che Brown, che vantava una formazione da architetto e che aveva sviluppato altri grandiprogetti, avesse l’intenzione di erigere direttamente l’edificio, o che invece pensasse di cedere i suoi progettiad altri investitori. Un mese prima aveva pagato 100.000 dollari per un’opzione sulla proprietà, e stabilito percontratto di versare altri 2,5 milioni di dollari in contanti in due rate. Egli adempì al primo pagamento ma nonanche al successivo. Il 30 Aprile 1929, il giorno prima della scadenza del versamento, venne costituito unsindacato per rilevare il contratto di Brown e costruire sul lotto; l’organizzatore era Louis G. Kaufman,presidente della Chatham and Phenix National Bank and Trust, dalla quale proprio Brown aveva ottenuto inprestito 900.000 dollari per la prima rata prevista dal suo contratto.I cambi di proprietà a metà di un accordo erano frequenti nell’edilizia speculativa, e causati in genere daerrori nel garantirsi i finanziamenti o da un’opportunistica ricerca del profitto. Un operatore immobiliarelocalizzava una proprietà adatta alla costruzione di un grande edificio e si assicurava un’opzione pagandouna somma di denaro sufficiente a mantenere il possesso del lotto per un anno o versando un deposito,cosiddetto di garanzia, su un contratto di vendita. Poi incaricava un architetto di preparare una prospettiva digrande effetto visivo, che veniva inviata ai giornali insieme ad un comunicato stampa. Tanta pubblicità

Negli anni ’70 dell’800, ilquartiere cominciò a mutare indirezione del le funzionicommerciali, ma la primain t rus ione s ign i f i ca t i vanell’omogeneità del tessutoresidenziale fu l’hotel Waldorfcon i suoi 12 piani (fig. 16),costru i to nel 1893 incorrispondenza della metà suddell’isolato Astor. Nel 1897venne edificato l’hotel Astoria(fig. 17), molto più alto; i dueedif ici furono unit i perdiventare il Waldorf-Astoria,centro di eleganza e di savoirvivre celebre in tutto il mondo.

fig. 16 fig. 17

Nel Dicembre 1928, la “Real EstateRecord and Builder’s Guide” riferiva dellavendita del Waldorf-Astoria Hotel allaBethlem Engineering Corporation, di cuiera presidente Floyd Brown, epubblicava un disegno prospettico (fig.18) raffigurante, quasi su un’interapagina, l’edificio di 50 piani che laproprietà si proponeva di costruire sullotto. Il costo di 14 milioni di dollari (quasi17 con le spese addizionali di affitto) erail più elevato dell’anno. Il disegno dellostudio di architettura Shreve and Lambmostrava un edificio con una basemassiccia, arretramenti multipli ed unatorre non molto sviluppata. Venivadescritto come una struttura ad usomisto, con 185.800 mq di superficid’affitto, i 25 piani inferiori dedicati anegozi e loft, ed i 25 superiori dedicati aduffici.

fig. 18

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attraeva spesso brokers immobiliari che conoscevano, o speravano di trovare, un facoltoso clienteinteressato ad un edificio di tali proporzioni. La possibilità di ritorni alti, le somme limitate necessarie periniziare un affare, nonché la relativa facilità nell’assicurarsi i finanziamenti per procedere alla costruzione,stimolarono ulteriormente un mercato speculativo già in piena fioritura. Alcuni lotti cambiarono proprietarioanche più di quattro volte prima di essere edificati, rendendo possibile, come osservato da William Starrett,“realizzare profitti senza dare un solo colpo di vanga”.I nuovi proprietari immobiliari disponevano di molti più mezzi. Nell’estate del ’29, Kaufman propose a du Ponte a Raskob di diventare i principali azionisti della società immobiliare, proposta che venne accettata.Inizialmente i piani procedettero secondo il progetto originale di Brown, che prevedeva un edificio adestinazione mista, ma presto si prese in considerazione un importante cambiamento di programma: latrasformazione della struttura in una torre ad uffici di grande altezza, di “classe A”.In una lettera di accordi inviata a Kaufman il 28 Agosto 1929, Raskob confermava la partecipazione propriae di du Pont all’investimento, ed allegava una pagina di dati in cui si paragonavano i costi ed i guadagnistimati di due possibili alternative, un edificio di 55 piani ed uno di 80. Il primo avrebbe raggiunto un volumecomplessivo di 820.990 mc, sarebbe costato 45 milioni di dollari ed avrebbe generato un reddito dovuto agliaffitti, di 5,12 milioni di dollari, producendo un ricavo lordo sui costi totali pari all’11,4%. Il secondo avrebbemesso a disposizione 30.657mq aggiuntivi di spazio affittabile, generando un reddito complessivo di 6,3milioni di dollari, ovvero un ricavo lordo del 12,6%. Si stimava che l’edificio più alto avrebbe fatto incassareun altro milione di dollari in più di affitti, il che appariva un argomento valido per spingere gli investitori arischiare. I dati riportati nella lettera di Raskob del 28 Agosto erano basati su formule standard applicate almercato immobiliare, non su uno specifico progetto di costruzione. In realtà, dall’acquisizione della proprietàfino alla costituzione dell’Empire State Incorporated, avvenuta il 5 Settembre 1929, gli unici piani esistentiper l’edificio furono finanziari, non architettonici. I differenti schemi venivano descritti soltanto in termininumerici: piani, metri cubi, costi operativi e redditi da affitto stimati. A tali relazioni non erano allegati disegni,né se ne faceva alcuna menzione. Nella lettera, Raskob osservava che uno dei prossimi passi avrebbedovuto comportare la scelta di un architetto che redigesse un progetto.Il 29 Agosto, Al Smith annunciò ufficialmente alla stampa che la società avrebbe eretto l’edificio più alto delmondo sul sito dell’hotel Waldorf-Astoria. Quello che era iniziato come un progetto per un blocco di uffici eloft di grandi dimensioni, ma anonimo e di altezza media, si era trasformato in una vera e propria impresa,pensata per catturare l’attenzione del mondo.Oltre al piano economico, furono molti i fattori che diedero forma all’edificio prima che gli architetticominciassero a progettarlo: in particolare le enormi dimensioni del lotto, i regolamenti urbanistici della cittàe la rapidità del programma di costruzione.L’Empire State poté raggiungere dimensioni così notevoli perché il lotto su cui sorgeva era circa il doppio diquello dei maggiori edifici della Midtown.

La dimensione dei lotti influenzò fortemente la progettazione dei grattacieli dopo il 1916, quando la primalegge urbanistica della città introdusse dei vincoli alle forme degli edifici commerciali. Prima di tali norme, gliedifici generalmente crescevano perpendicolari rispetto alle linee di confine dei lotti per 20, 30 e persino 40piani, trasformando molte strade in veri e propri canyon privi di luce. Per preservare una certa quantità diluce ed aria, la legge introdusse un nuovo concetto nel vocabolario dell’urbanistica, quello di sviluppo perzone. Si trattava di una formula (anzi, di cinque formule differenti) che limitava e definiva la quota ed ilvolume degli edifici alti, imponendo ad ogni edificio, una volta raggiunta una quota massima verticale sullivello del marciapiede (in genere pari a 38 o 46 mt), di arretrare progressivamente in linea con una

Una volta riunite, le particelle di terrenodell’hotel Waldorf-Astoria e dell’Astor Courtformarono un lotto lungo 60 mt, ossiaquanto l’intero isolato (fig. 19), sulla 5thAvenue, che si estendeva per 129 mt adovest lungo la 33^ e la 34^ Strada. Un lottodi tali dimensioni, cioè di quasi due acri(0,81 ettari), era insolito nei distretti diedifici commerciali; a parte gli isolati che inseguito diedero origine al Rockefel lerCenter (concepito alla fine del 1929 - fig.20), gli unici siti ad esso paragonabili eranoi lotti che occupavano interi isolati suMadison Squa re , su cui sorgevano iquartieri generali delle compagnie diassicurazione New York Life e MetropolitanLife.

fig. 19 fig. 20

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diagonale proiettata dal centro della strada antistante. Era permesso costruire una torre di altezza illimitatasolo se si occupava un quarto del lotto. Quest’ultima condizione aveva una conseguenza importante, perchérendeva i siti grandi particolarmente appetibili per le compagnie immobiliari, dal momento che la loroampiezza dava la possibilità di erigere torri di proporzioni remunerative.Il grande lotto dell’Empire State consentiva la costruzione di una torre con una superficie netta di circa 1.858mq, che lasciava ampio spazio per gli ascensori ed i locali di servizio così come per uffici ampi e benilluminati. Un’altra limitazione che influì sul progetto dell’Empire State, fu la richiesta dei proprietari dicompletare l’edificio entro il 1° Maggio 1931. Tale programma era dettato dalle consuetudini in campoimmobiliare tipiche degli anni ’20, epoca in cui i canoni d’affitto erano annuali e decorrevano proprio dal 1°Maggio. Gli edifici dovevano essere quindi completati entro quella data, pena la perdita del ricavato degliaffitti di un anno. Inoltre i costi correnti degli interessi e delle tasse per l’Empire State vennero stimati in10.000 dollari al giorno. Il risultato fu che su quasi ogni decisione da prendere relativamente allaprogettazione ed alla costruzione dell’Empire State, gravava la necessità di operare in fretta. L’interazionetra tutti questi fattori diede luogo ad una complessa equazione che influenzò la forma finale dell’edificio. Ladecisione di erigere l’Empire State, nonché di conferirgli una certa forma ed altezza, venne presa basandosisui dati riportati sulla carta, assecondando le regole della proprietà immobiliare, le norme urbanistiche e leesigenze della finanza, ancor prima che qualsiasi consulente venisse incaricato di produrre un progetto.Come riassunto da un articolo comparso su un numero del 1930 di “Fortune” ed intitolato Paper Spires,“Tutti questi elementi disegnavano il perimetro di un solido geometrico dalla strana forma, delimitato da unlato da un terreno di 7.790,60 mq, da un altro da 35 milioni di dollari, da un altro dalla legge delladiminuzione dei profitti, da un altro dalle leggi della fisica e dalle caratteristiche della struttura in acciaio, daun altro dalle esigenze coniche delle ordinanze urbanistiche, e da un altro ancora dal 1° Maggio 1931”.Un progetto risultante da aspetti così disparati non poteva certo essere gestito unicamente da uno studio diarchitetti. Era necessaria la collaborazione di un team di esperti, che comprendesse proprietari, costruttori,architetti, ingegneri impiantistici e strutturali, consulenti in ascensoristica ed agenti immobiliari, in primo luogoper definire il problema, quindi per risolverlo.

Progettazione in team

Durante il colloquio che dovette sostenere, Paul Starrett spiegò perché la propria società fosse la piùqualificata, e citò i successi più recenti dell’impresa: i grattacieli per la New York Life Insurance ed ilcomplesso lavoro svolto per il 40 Wall Street, in procinto di essere completato proprio allora in tempi record.Egli assicurò che l’impresa Starrett Brothers and Eken sarebbe stata in grado di demolire il Waldorf-Astoria edi consegnare un edificio finito in diciotto mesi, e chiese un compenso forfetario di 600.000 dollari. L’incaricogli fu offerto per 500.000 dollari, ed egli accettò dopo aver richiesto alcune variazioni negli accordiassicurativi e di finanziamento. Una lettera del 13 Settembre confermò l’accordo, ed il 20 Settembre 1929venne firmato il contratto. La demolizione del Waldorf ebbe inizio quattro giorni più tardi.Sin dal principio i proprietari, gli architetti ed il costruttore lavorarono congiuntamente per sviluppare ilprogramma di edificazione. Questo metodo permise di evitare l’insorgere di disguidi nel progetto e di costosiritardi nella costruzione, e di ottenere economie significative durante il processo di progettazione. Come

I responsabili si misero all’opera con grande rapidità performare i rispettivi team. I primi ad essere incaricati furono gliarchitetti Shreve, Lamb ed Harmon, che avevano sviluppato laproposta originaria del blocco di uffici e loft per Floyd Brown.Tutti e tre erano grandi esperti nella costruzione di grattacieli eresponsabili dell’edificazione di un gran numero di torri nellacittà, tra cui il quartier generale newyorkese della GeneralMotors ed il 500 Fifth Avenue, fratello dell’Empire State, alto 60piani (fig. 21). La loro era una società commerciale di successo,abituata a lavorare con grandi compagnie ed operatoriimmobiliari dediti ad interventi speculativi. Il secondo passo fula selezione del costruttore. Erano poche le imprese costruttriciche potessero vantare un’esperienza sufficiente in operazioni diquesta scala e disporre del capitale necessario a coprire glielevati costi delle attrezzature e del lavoro.Nella sua autobiografia, Paul Starrett racconta che oltre allapropria, vennero contattate altre quattro grandi società quali laGeorge A. Fuller Company, la Thompson-Starrett, la MarcEidlitz and Son e la Turner Construction.

fig. 21

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spiegò Shreve, la complessità insita nella realizzazione di grandi edifici commerciali richiedeva competenzeche andassero oltre quelle possedute tradizionalmente dagli architetti o da ciascuna delle singole figureprofessionali coinvolte nel progetto.Tutti i dettagli dell’edificio furono esaminati in anticipo e stabiliti prima di essere inseriti nel progetto. Il gruppoteneva riunioni regolari, lavorando a stretto contatto con i consulenti sui problemi tecnici. Queste sessioniiniziali di pianificazione occuparono circa quattro settimane nel Settembre 1929, e diedero come risultato unelenco completo di requisiti tecnici, di piano ed economici per il progetto. Tali linee guida divennero ilprogramma essenziale per l’edificio.Spiegava William Lamb: “Il programma era abbastanza ridotto: un budget fisso, uno spazio massimo di 8,53mt tra le finestre ed i corridoi, realizzare quanti più piani possibile con questo spazio, esterni in pietracalcarea e data di completamento il 1° Maggio 1931, cioè un anno e sei mesi dopo l’inizio dei disegni”.

La redditività dipendeva dalla creazione di ampie finestre e di alti soffitti, che permettevano alla luce del soledi penetrare all’interno degli edifici per la via più diretta possibile. I soffitti erano alti tra i 3 ed i 3,65 mt,mentre le finestre dovevano essere il più possibile ampie senza risultare troppo pesanti da aprire, ed ingenere erano larghe tra 1,22 e 1,52 mt ed alte tra 1,83 e 2,44 mt. Tali vincoli riguardavano le piante dei varipiani, oltre che la forma complessiva dell’edificio. Una grande quantità di spazio al centro, reso il piùcompatto possibile, contiene i sistemi di circolazione verticale, i servizi igienici, i vani ascensori ed i corridoi.Intorno a questo si trova un’area perimetrale che ospita gli uffici ed è profonda 8,53 mt (v. fig. 22).Le dimensioni dei piani diminuiscono di pari passo col decrescere del numero degli ascensori. I quattrogruppi di elevatori a tragitto lungo sono collocati al centro dell’edificio, mentre i gruppi di ascensori a tragittobreve si affiancano lungo i lati est ed ovest in modo che, quando questi terminano la propria corsa, l’edificiosi restringe passando in pianta dalla forma allungata del lotto a quella quadrata del pilastro. Il risultato è che,invece di essere una torre collocata su una serie di arretramenti progressivi come prescritto dalle leggiurbanistiche, l’edificio diventa un’unica torre che si eleva su un grande basamento di 5 piani. Dunque laforma compatta dell’Empire State rappresenta l’espressione diretta delle piante dei suoi piani (v. fig. 22). Gliarretramenti segnalano il livello al quale termina la corsa dei vari ascensori, mentre l’altezza è limitatadall’area centrale necessaria per gli elevatori.La collocazione precisa degli arretramenti al 20°, al 24° ed al 29° piano era anch’essa richiesta dalle normeurbanistiche. Gli spazi interni dei grattacieli non nascono già ripartiti in uffici separati, ma rappresentanoambienti indifferenziati che vengono poi suddivisi e completati nelle finiture a partire dal momento in cui ognispazio trova un inquilino. La pianta di ogni piano è studiata in modo da permetterne facilmente lasuddivisione in un numero ottimale di singoli uffici.Negli anni ’20, il sistema strutturale a pilastri, rivelatosi più efficiente, richiedeva un passo di distanza tra ipilastri di circa 5,50-6,00 mt, il ché permetteva di ricavare due uffici per campata. Le campate erano larghegeneralmente 2,75-3,00 mt e comprendevano una finestra pienamente utilizzabile. Nessun ufficio veniva

All’interno di questo programma semplificato, ilteam cercò di elaborare il progetto piùefficiente ed in grado di generare la massimarendita, sviluppando numerose versioni chedifferivano per volumi ed altezze, ciascunasuffragata da una stima dei costi.La 17^ versione, denominata “progetto K”, fuapprovata durante una riunione del comitatoesecutivo il 3 Ottobre 1929. Oltre a riportareulteriori cambiamenti, compresa la variazionedel numero di piani e l’aggiunta di un pilone diormeggio per i dirigibili, questo schemastabiliva anche la distribuzione dei volumi, lapianta e le proporzioni dell’edificio; in fig. 22sono riportate le piante del pian terreno e di trelivelli tipo.Il punto fondamentale del progetto definitivoera l’esigenza che gli spazi per gli uffici nonfossero più profondi di 8,53 mt, misura checostituiva uno standard immobiliare.Per tutta la prima metà del ‘900, la lucenaturale ha costituito il mezzo principale perilluminare le postazioni di lavoro, oltre che ilfattore più importante nella definizione delledimensioni e del layout degli uffici standard.

fig. 22

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affittato senza finestre, necessarie a garantire, oltre alla luce naturale, anche la ventilazione dei locali stessi.La dimensione delle singole unità di uffici e l’intervallo tra le finestre, determinavano in larga parte la tramadelle facciate.L’altezza dell’edificio fu un’altra questione che venne risolta grazie alla collaborazione tra i team. Quando gliarchitetti elaborarono gli studi preliminari, scoprirono che 85 piani di uffici corrispondevano più o menoall’altezza che poteva essere raggiunta con il denaro disponibile. Studi effettuati sugli impianti di risalitadimostrarono anche che quel numero di piani rappresentava il limite massimo di operatività efficiente edeconomica per gli ascensori da installare in un edificio simile. In altre parole, l’altezza e la bellezzadell’Empire State Building derivano da considerazioni strettamente pratiche. Il processo, tuttavia, era piùcomplicato. Come già osservato in precedenza, l’altezza economica di un grattacielo deriva da un calcolocomplesso, che prende in considerazione molti fattori. Gran parte dei costi relativi all’altezza sono imputabilialla necessità di sistemi di circolazione verticale efficienti; ma per quanto gli ascensori siano moltodispendiosi da costruire e da far funzionare, il costo maggiore risiede nello spazio che i loro vani sottraggonoa quello da affittare.Il parametro secondo cui si valuta un edificio di classe A è il suo servizio di ascensori, stimato sulla basedella velocità delle cabine e, soprattutto, del tempo massimo di attesa, che nel corso del ‘900 è diventato di25-30 secondi. Dato che aggiungere nuovi piani ad una torre richiede un maggior numero di ascensori,diventa necessario ridurre lo spazio per gli uffici ai piani inferiori.Gli architetti Shreve e Bassett Jones, dello studio di ingegneri impiantistici Meyer, Strong & Jones,spiegarono come il progetto dell’edificio e del sistema di ascensori si evolvesse attraverso gli incontri con ilproprietario, con gli architetti, con gli ingegneri ed i costruttori, nonché con i produttori degli impianti, la OtisElevator Company. Era un problema che coinvolgeva infatti la progettazione delle strutture in acciaio, lefondazioni, i fori nei solai, le luci dei vani e l’impianto elettrico, nonché il coordinamento di tutti gli attoricoinvolti.L’elaborazione appropriata e simultanea dei progetti per l’edificio, per lo scheletro in acciaio e per gliascensori, permise di evitare l’errore comune di cercare di inserire un impianto di risalita in un edificio la cuidistribuzione interna ed il cui disegno dello scheletro d’acciaio erano già predefiniti. Ciò significa che irequisiti spaziali dell’impianto di sollevamento furono stabiliti prima di dare avvio al progetto strutturale.Considerando l’ampiezza della superficie e della sezione della torre dell’Empire State ed il sistema di risalitaproposto – cabine ad un solo piano ad alta velocità per ogni vano, con tutte le cabine che partivano dallivello della strada –, si concluse che il limite pratico del sistema corrispondeva ad 80 piani.

Le caratteristiche degli ascensori influirono dunque sulla forma dell’edificio in relazione sia all’altezza che alvolume. La definizione dell’altezza dell’Empire State ebbe quindi poco a che fare con i vincoli ingegneristici emolto, invece, con le questioni economiche.I disegni della facciata e del suo sistema finestra-parapetto-parete procedettero in modo simile, dal punto divista del buon senso, della semplicità d’uso e dell’economia e, soprattutto, della necessità di ottenere lamassima rapidità di posa in opera. Il guscio dell’edificio avrebbe dovuto esprimersi come involucro e non,invece, come elemento strutturale portante. A tal fine si pensò ad un sistema composto da montanti inacciaio inossidabile, pilastri rivestiti in pietra calcarea, parapetti in alluminio fuso e finestre in metallo atraversa fissa.Il progetto era innovativo sotto molti aspetti; lo scopo era quello di standardizzare il più possibile icomponenti, creando una sorta di kit di elementi che avrebbe reso più rapida sia la produzione che la posa

Di comune accordo, il teamdecise che per ottenere unmaggior equilibrio tra unserv iz io ef f ic iente d iascensori ed uno spazio diuffici ben illuminato, fossenecessario ridurre la basedell’edificio a 5 piani, al disopra dei quali l’edificioa v r e b b e s u b ì t o u narretramento considerevole(18 mt; v. fig. 23).

fig. 23

Al 4° piano l’area sfruttabile economicamente è di circa 6.410 mq; al 5° piano si riduce a 2.787 mq. In questomodo si è ottenuta una grande quantità di luce e di aria in tutti i piani, nonché un’ampia superficie sfruttabileeconomicamente ai 5 livelli inferiori, cosa che, grazie alla lunghezza ridotta della corsa, permetteva diservire tali piani con una batteria limitata di grandi ascensori.

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in opera; su un totale di 5.704 parapetti di metallo si ebbero, ad esempio, solo diciotto varianti. Le specificheper alcuni di questi elementi richiesero nuove forme specializzate, e vennero formulate attraverso una strettacollaborazione tra il team ed i costruttori. Per esempio, la forma da dare all’acciaio al cromo-nichel utilizzatonei montanti continui e nel pilone di ormeggio, implicava la determinazione della lunghezza e della larghezzadei fogli che potevano essere laminati ed ottenuti; la possibilità di dare forma al foglio sulla pressa; il metododi giunzione e di irrigidimento; la relazione tra la forma del metallo e le superfici esterne delle pareti, levelette delle finestre, le soglie ed i montanti ed i parapetti; i sistemi per fissare la forma di metallo alloscheletro della struttura, così come la finitura e la durevolezza della superficie lucente.Dato che gli architetti, i costruttori ed i subappaltatori non ritenevano di avere la competenza sufficiente performulare da soli tali specifiche, coinvolsero i subfornitori che dovevano laminare il materiale, irappresentanti delle officine metallurgiche che dovevano produrlo, gli operai che avrebbero dovuto posarlo inopera e gli ispettori incaricati di testare i fogli ai vari stadi di preparazione.

Lo spettacolo messo in scena dal costruttore

Tra le imprese di New York, la Starrett Brothers and Eken era la più importante nelle costruzioni digrattacieli. Anche se la ditta non figurava tra i cinque colossi (“the big five”) in termini di volume totale dinuove edificazioni, essendo specializzata in progetti a grande scala era abituata a competere per lecommesse maggiori.Quando iniziò la costruzione dell’Empire State, Paul Starrett operava nel settore delle costruzioni già da piùdi quarant’anni, ed il fratello Bill da più di trenta. Paul iniziò la propria carriera nel 1888, lavorando comeassistente nello studio di architettura Burnham & Root, dove rimase per sei anni, seguendo da vicino moltilavori importanti tra cui i due padiglioni per l’Esposizione colombiana del 1893. Nel 1897 entrò nella Gorge A.Fuller Company, dove ottenne l’incarico di supervisore di numerosi ampi progetti in varie grandi città. Dotatodi un considerevole talento, presto Paul si trovò a capo della sede newyorkese della società, ricoprendo lacarica di presidente per diciassette anni.Bill Starrett invece, cominciò la sua carriera nel settore delle costruzioni come controllore delle ore di lavoroper la Fuller Company. Dal 1901 al 1913 lavorò alla Thompson-Starrett, diretta dal maggiore dei suoi fratelli,Theodore. Durante la prima guerra mondiale organizzò la sezione del Ministero delle industrie belliche, chesi occupava delle costruzioni di emergenza, realizzando con grande rapidità basi militari, ospedali e campi divolo. Tornato alla Fuller Company a lavorare col fratello Paul, fu promosso ad un ruolo direttivo.Per ragioni diverse, nessuno dei due fratelli in quel periodo era soddisfatto della direzione presa dalla propriacarriera. Bill, impulsivo ed ambizioso, deciso a costituire una nuova società di costruzioni, chiese al fratelloPaul di dirigerla. Nel 1922 i due fratelli crearono una propria società; ad essi si unì subito Andrei J. Eken,uno dei vicepresidenti della Fuller, per il quale Paul nutriva una grande stima personale. L’impresa sipresentò pubblicamente con la denominazione Starrett Brothers and Eken, e nel giro di pochi anni si collocòtra i colossi dell’industria edile.Un general conctractor veniva incaricato di seguire tutte le operazioni. Con un contratto di questo genere, unproprietario affidava ad una singola agenzia i progetti e le specifiche di capitolato di un edificio; dal cantosuo, l’agenzia si impegnava a fornire, entro un tempo prefissato, una struttura completa pronta per l’ingressodegli inquilini. Il contractor, oltre a finanziare il lavoro di mese in mese, mentre il proprietario gli versava unafrazione delle spese effettive man mano che il lavoro procedeva, si occupava anche dell’acquisto edell’assemblaggio dei materiali, assegnava direttamente i subappalti, aveva la facoltà di eseguiredirettamente alcune opere come le fondazioni, le murature, la struttura in acciaio ed i lavori di carpenteria edi falegnameria. Supervisionava ed amministrava il tutto, e salvaguardava il proprietario da qualsiasiimprevisto. Il ruolo fondamentale del general contractor consisteva quindi nel provvedere ad una gestioneefficace e centralizzata per coordinare le varie imprese, i materiali ed il denaro, controllando i tempi dellavoro e sincronizzando le singole attività secondo un piano determinatoA maggior ragione un’elevata capacità di gestione era fondamentale per la Starrett Brothers and Eken,poiché l’impresa lavorava sempre dietro compenso fisso anziché utilizzare il sistema, preferito da molte altreditte, basato sul ricarico dei costi. Quando il costruttore percepisce un onorario fisso, deve valutare i costi inmodo molto accurato, poiché il costo di ritardi, gli ordini non evasi o altri errori di calcolo, vanno tutti a dannodei profitti della compagnia; viceversa, ogni somma risparmiata si trasforma in guadagno.Per l’Empire State, l’appalto concesso a Paul Starrett per 600.000 dollari (ed il compenso di 500.000 dollarinegoziato alla fine) era basato su pochi dati in più rispetto al volume di 962.540 mc previsto dai proprietari.La lunga esperienza di Paul nell’industria edile e la sua perfetta conoscenza dei costi di costruzione, glipermisero di accettare quel compenso ben prima di avere a disposizione un disegno architettonico o uncapitolato. Delle stime più dettagliate dei costi vennero poi preparate nella fase della cosiddetta buyout, checonsisteva nell’incaricare le ditte subappaltatrici.La Starrett Brothers and Eken impiegò direttamente 1.928 unità e 1.511 subappaltatori, per un totale di3.439 persone.

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Paul Starrett scrisse che, in seguito all’accurata pianificazione del team di progettazione, “il nostro lavoro eraripetitivo: acquisto, preparazione, trasporto in cantiere e posa in opera degli stessi materiali nello stessorapporto tra loro, di continuo. Come osservato dall’architetto Shreve, il lavoro era simile ad una catena dimontaggio di elementi standard”.La difficoltà principale consisteva nel tenere in movimento quella catena di montaggio, alimentandocontinuamente, con i materiali, il lavoro delle persone, il cui numero poteva aumentare costantemente. Pertenere il passo, i materiali dovevano giungere in cantiere secondo un programma preciso. Ciò eranecessario non soltanto per gli elementi dello scheletro in acciaio, che dovevano essere collocati nel puntospecifico per il quale erano stati fabbricati e laminati, ma anche per i materiali impiegati su grande scala,come i 10 milioni di mattoni comuni ed i 5.605 mc di pietra calcarea utilizzati nell’edificio. Dato che per questimateriali non esistevano delle aree di stoccaggio, era necessario movimentarli una sola volta, dall’autocarrosu cui erano arrivati, fino al livello in cui dovevano essere utilizzati, generalmente entro tre giorni. Il pianterreno dell’edificio venne lasciato libero da strutture provvisorie, sì che gli autocarri potessero introdurvisiper scaricare i loro materiali. Durante la fase più intensa dei lavori di costruzione, furono circa 500 gliautocarri che ogni giorno depositarono il loro carico all’interno dell’edificio. Ciò corrispondeva a circa unautocarro al minuto, considerando un giorno lavorativo di otto ore e senza contare il sollevamento deglielementi strutturali in acciaio per mezzo di gru esterne.

Per la movimentazione deimateriali necessari alla costruzionedell’Empire State, vennero adottatediverse innovazioni come, adesempio, dei carrelli sospesi, unadecauville (figg. 24 e 25) e deivagoncini (a bilico: figg. 27-28, eda pianale: fig. 29) per i mattoni.I materiali venivano dunquemanipolati e distribuiti per mezzo divagoncini industriali su binari ascartamento ridotto, che seguivanoesattamente il perimetro di ognipiano (v. figg. 24 e 25).I binari attraversavano lepiattaforme dei montacarichi,cosicché i vagoncini, caricati adesempio al piano interrato,potevano essere trasportativelocemente sul montacarichi finoal piano dove servivano, escaricare i materiali quasi nelpunto in cui dovevano essere difatto utilizzati. I mattoni chearrivavano in cantiere al livello delpian terreno, venivano scaricati,nel piano interrato, in appositegrandi casse dal fondo inclinato, lec.d. t ramogge: i mattoniscorrevano attraverso unosportello e cadevano all’interno deivagoncini dopo essere staticompletamente bagnati (fig. 27).Col s istema di t rasportotradizionale si riuscivano atrasportare su una piattaformastandard solo due cariole perviaggio, contenenti appena 100mattoni ciascuna. Con i vagonciniindustriali e con lo stessomontacarichi invece, si potevanotrasportare 400 mattoni perviaggio.

fig. 24

fig. 27

fig. 25

fig. 28

fig. 28

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I quattro “battistrada” della costruzione (ossia gli elementi dell’edificio condizionanti l’intero programma dicostruzione) furono la struttura in acciaio, i solai in c.l.s. armato, le finiture esterne in metallo con i parapettiin alluminio, e le parti esterne in pietra calcarea.

Vennero stabiliti però anche altri record. Per la struttura in acciaio, il tempo guadagnato fu pari a 12 giorni. Isolai in acciaio vennero terminati con 4 giorni di anticipo sul programma. Il rivestimento esterno in metallo edi parapetti in alluminio fuso, vennero completati il 17 Ottobre 1930, 35 giorni prima della data prevista del 1°Dicembre. Il tempo guadagnato per gli elementi in pietra calcarea del rivestimento esterno e per il lorosostegno in mattoni, fu di 17 giorni.Con i sistemi ideati dai costruttori e con la collaborazione orchestrata di architetti, ingegneri e produttori, sicostruì l’Empire State Building con quasi 2 milioni di dollari in meno rispetto al costo stimato originariamente.Il costo finale dell’edificio fu pari a 25 milioni di dollari.

L’ORGANIZZAZIONE DEL LAVORO

La conquista dei record

L’Empire State Building, simbolo maestoso dell’intraprendenza e dell’efficienza del suo tempo, è stato ilrisultato di un processo. Con la sua altezza spettacolare ed il suo aspetto architettonico degno di nota, essorappresenta il vertice del boom dei grattacieli degli anni ’20. Ma la qualità più sorprendente di questa torre,mai superata da nessun altro edificio successivo, è però la velocità della sua costruzione, basatasull’impressionante logistica in cui i fratelli Starrett ed il loro socio Eken erano molto esperti. Quando lastruttura fu terminata nel 1930, i 318,52 mt da terra alla copertura principale ed i 381,61 mt fino al culminedel pilone di ormeggio, erano si un record ma non rappresentavano un salto di scala significativo. Lamaggior parte della gente considerava però l’Empire State una bella costruzione, al di là della sua altezza.L’Empire State fa parte di una serie di edifici a grande altezza eretti negli anni ’30 in uno stile moderno, congli interni organizzati attorno ad una disposizione degli ascensori e ad un sistema di accesso per i locatari,sicuramente efficienti; tuttavia il suo stile, i dettagli e la distribuzione interna, anche se ben concepiti, nonerano eccezionali per quei tempi. Ciò che in realtà rimane insuperato nell’Empire State è il fatto che vennecompletato, dallo scavo delle fondazioni all’entrata degli inquilini, in meno di un anno. Si tratta di una velocitàdi costruzione già invidiabile per qualsiasi grande struttura, ma davvero incredibile se paragonata ad unedificio di tale altezza realizzato su un lotto soffocato nel centro della congestionata Midtown di Manhattan.

La struttura: scheletro, solai e facciate

La forma primaria della struttura dell’Empire State riflette la tecnologia dell’epoca, ossia la lezione appresadalla progettazione e dalla costruzione di migliaia di edifici a scheletro d’acciaio di minore altezza in quelperiodo. Nessuna parte della struttura principale era eccezionale; lo scheletro d’acciaio, i solai in c.l.s.armato e gli impianti tecnici che permettevano di utilizzare l’edificio, erano del tutto simili a quelli adottati inaltri edifici, sebbene avessero uno sviluppo significativamente maggiore.La struttura costruttiva dell’Empire State può essere suddivisa in tre elementi principali: lo scheletro, i solai ele facciate. Altri elementi, come ad esempio gli ascensori o gli impianti idraulici, sono fondamentali per il

Per la posa in opera della muratura in pietra venneroeliminate completamente le solite gru. Gli autocarriarrivavano direttamente all’interno dell’edificio con iblocchi di pietra all’interno di casse. Contrassegnatacon la sezione dell’edificio cui era destinata, ognicassa veniva scaricata dall’autocarro per mezzo diuna piccola gru, fissata ad una monorotaia sospesaal soffitto, e caricata sui carri-pianale della decauville(fig. 30). Una volta portate al piano di destinazione, lepietre venivano scaricate quasi nel punto esatto in cuidovevano essere posate. Al sollevamento di tutte lepietre necessarie all’interno dell’edificio, furono adibitidue montacarichi. Sfruttando il sistema detto nonsolo ci fu un anticipo di due settimane sul programmadi posa delle pietre, ma per un periodo di 10 giorniconsecutivi si raggiunse una meda di 1,4 piani algiorno.

fig. 30

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funzionamento quotidiano del grattacielo, ma non per la sua identificazione come edificio. Senza ascensorisarebbe molto faticoso raggiungere l’80° piano, ma non esisterebbe un 80° piano senza solai.

Il disegno delle travi che reggono i solai è indipendente dal livello a cui ciascuna trave viene utilizzata. Alcontrario, la forma data ai pilastri varia a seconda dei carichi, allargandosi verso la base del grattacielo. Aipiani superiori non vi sono grandi differenze a livello dimensionale tra le sezioni ad ala larga delle travi equelle dei pilastri, mentre ai piani intermedi ed a quelli inferiori le travi sono identiche a quelle della sommità.Ai piani intermedi i pilastri sono costituiti da elementi con sezione ad ala larga più pesanti.

Lo scheletro dell’Empire State (fig. 31) ècostituito da elementi d’acciaio giuntati permezzo di chiodi. Sebbene non si trattassedi una tecnica particolarmente originale pergli edifici elevati, all’epoca questo costituivail metodo più sperimentato degli ultimitrentacinque anni.La struttura in acciaio va citata per prima, enon solo per una questione di precisionecronologica. Gli altri tre “battistrada” erano isolai ed i due componenti principali deifronti esterni. Non solo la posa in opera diquesti elementi dipendeva direttamentedallo sviluppo dello scheletro d’acciaio, mala loro stessa localizzazione era menoevidente per il pubblico. Chiunque invece,anche senza alcuna esperienza dicostruzioni, poteva osservare lo scheletrosvilupparsi in altezza fino al cielo e valutarela velocità della costruzione.Nell’Empire State le travi ordinarie chesorreggono i solai ed i pilastri più stretti(quelli verso la sommità dell’edificio) hanno

tutti la forma a I, nota come sezione ad alalarga (fig. 32).

fig. 31 fig. 32

fig. 34

fig. 33

fig. 35

Alla base dell’edificio (figg. 33, 34 e 35), lesezioni ad ala larga più grandi che si riuscivanoa produrre nel 1930 erano troppo ridotte persopportare il peso dei piani superiori, cosicché ipilastri sono composti da sezioni relativamentepiccole chiodate insieme. Questa tecnica, dilargo impiego prima che fossero disponibilisezioni ad ala larga maggiori, divenneprogressivamente più rara durante gli anni ’20,quando le acciaierie cominciarono a sfornaresezioni sempre più grandi.Alcuni dei pilastri collocati alla base delgrattacielo erano gli elementi di acciaio piùpesanti mai utilizzati, fino ad allora, nellacostruzione degli edifici.Se questo rappresenta solo uno dell’enormenumero di primati statistici conquistatidall’Empire State, risulta tuttavia direttamentelegato al carattere eccezionale dell’edificio: ladimensione dei pilastri è infatti una regolaapprossimativa per valutare l ’altezzadell’edificio.

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Una particolarità propria degli edifici di grande altezza si delineò durante i lavori di costruzione: la tendenza arisultare leggermente meno alti di quanto stimato dai costruttori.Un controllo eseguito da E. B. Lovell prima della costruzione sullo scheletro in acciaio, stabilì la quota dellebasi dei pilastri sotto la linea di terra. Quando ogni fila di elementi in acciaio veniva collocata in posizione, lasua altezza era nota in anticipo, cosicché quando tutta l’ossatura in acciaio fu completata, la quota di ognipiano rispetto alla linea di terra sarebbe dovuta risultare calcolabile con una semplice operazione aritmetica.La meccanica, branca delle fisica che stabilisce i fondamenti teorici dell’ingegneria strutturale, chiarisceinvece perché l’altezza dei vari piani era inferiore a quanto ci si attendeva: ogni cosa si muove quando èposta sotto carico.I pilastri d’acciaio, simbolo di solidità, si accorciano sotto sforzo e, con l’aumentare del carico, cresce anchelo “spanciamento” degli stessi. I pilastri in prima fila, misurati immediatamente dopo la loro collocazione inopera, sarebberoo risultati della stessa lunghezza che avevano originariamente in officina, ma man manoche i vari piani venivano costruiti, e che il “carico morto” si accumulava sotto forma di solai, pareti esterne,partizioni interne ed intonaci, divennero sempre più corti. Certo l’acciaio è particolarmente rigido ma l’effettodetto, per quanto minimo, diventa significativo in un edificio di 85 piani. I fratelli Starrett ed il loro socio Eken,notarono questo risultato mentre erano intenti a coordinare tutte le attività del cantiere. Nel Dicembre del1930, molto probabilmente da parte dei subappaltatori che stavano completando le batterie di ascensori, fu

fig. 36

fig. 37

Gli elementi in acciaiogiungevano in cantiere congli innesti già applicati, sìda poter essere sollevatiimmediatamente nellaposizione finale (fig. 34) echiodati alle membraturegià esistenti che l icircondavano (figg. 36 e37).

fig. 38

I pilastri d’acciaio venivano di solitoforniti, come avviene tuttora, in sezionialte 2 piani, con una giunzione allabase, innesti per le travi a metà edinnesti per le travi ed una giunzionealla sommità (fig. 38).Di conseguenza lo scheletro venivaassemblato 2 piani alla volta, unendo inuovi pilastri alti due livelli ed i duepiani di travi che collegavano i pilastri,a creare una “fila”. Quando tutti i giuntie gli innesti di una fila erano completi,venivano messi in posizione i pilastridella fila sovrastante, ricominciandol’operazione (fig. 38).I problemi con i quali dovetteroconfrontarsi gli ingegneri dello studio diHomer G. Balcom, responsabili dellaprogettazione dell’ossatura in acciaio,erano risolvibili, anche se non del tuttoordinari.

fig. 39

Lo scheletro doveva sopportare i carichi del peso proprio dell’edificio e deisuoi occupanti, resistere alla spinta laterale del vento e fornire dei punti diappoggio per i vari impianti tecnici.L’incremento di scala dell’edificio richiedeva una progettazione più attentae precisa, ma non grandi cambiamenti negli obiettivi o nel processo.Il pilone di ormeggio, con il carico dovuto ai dirigibili (situazione peculiaredell’Empire State), non era una delle massime preoccupazioni delprogetto strutturale, considerando il rapporto tra la dimensione del caricoe quella dell’edificio.

Il carico orizzontale di un dirigibile ancorato al pilone sarebbe stato infatti di 50 tonnellate, mentre il caricoorizzontale del vento che soffiava sulla facciata nord dell’edificio avrebbe superato di molto le 2.000 tonnellate.Paragonata agli irrigidimenti necessari per mantenere l’edificio in verticale quando soggetto al carico delvento, la controventatura ulteriore richiesta dal pilone di ormeggio appariva quasi trascurabile.

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rilevato che l’84° piano era più basso di oltre 15 cm rispetto a quanto ci si aspettava. I dispositivi disollevamento dovevano essere infatti calibrati su distanze precise, e dunque richiedevano controlli accurati.Le maestranze che lavoravano in altri settori, come i muratori che posavano i paramenti esterni in pietracalcarea, non si accorsero della discrepanza, poiché avevano a che fare ogni volta solo con frazionidell’altezza di un piano. Una differenza di circa 0,02 cm per piano passa facilmente inosservata, mentre unadi oltre 15 cm no. L’accorciamento dei pilastri richiese una nuova regolazione da parte dei controllori degliascensori, ma non creò altri problemi o situazioni di pericolo. Questo è un chiaro indicatore del fatto che igrattacieli sono ben più di semplici coacervi di dati dimensionali, e che sono qualitativamente differenti dagliedifici ordinari.

La sommità delle travi d’acciaio si trova 5 cm più in basso rispetto alla superficie superiore dei solai. La retedi metallo poggia sulla faccia superiore delle travi e poi si incurva verso il basso (v. figg. 40 e 41), in modoche a metà strada tra una trave e quella successiva venga a trovarsi a meno di 2 cm dalla superficieinferiore dei solai. La rete forma una serie di robuste catenarie tese tra le travi ed è perciò in grado direggere i carichi dei pavimenti come i cavi di un ponte sospeso.

fig. 41

fig. 42

fig. 40

Durante le fasi dic o s t r u z i o n e , oquando le partizionii n t e r n e e d icontrosoffittivengono rimossi perp e r m e t t e r e l em o d i f i c h e d e ilocatari, i solai sonointeramente visibili.Nell’Empire State,dei solai spessi 10cm, realizzati in c.l.s.additivato con cenerid i carbone edarmato con una retedi ferro (figg. 40, 41,42 e 43), colleganotra loro le travid’acciaio e copronouna luce di circa 2mt.Il suddetto tipo disolai è stato tipicodella prima metà del‘900.La rete costituival’elemento chiavedella funzionalità deisolai.

fig. 43

Lo stesso solaio è leggero e poco resistente; larobustezza del c.l.s. non è importante quandoquesto materiale si estende per soli 5 cm tra lemaglie della rete. I solai in rete metallica incurvatasono resistenti, leggeri, ignifughi e, dal momentoche utilizzano la cenere per supplire alla mancanzadi volume, poco costosi. Venivano costruitierigendo una cassaforma in legno attorno ed inmezzo alle travi, e gettando il c.l.s. (fig. 44). Prima di essere utilizzato nell’ Empire State , taletipo di solaio aveva subìto perfezionamenti per oltrevent’anni.

fig. 44

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L’influsso più significativo delle tecniche costruttive sulla progettazione architettonica si può riscontrare nellefacciate le quali, a differenza dei solai-tipo, vennero concepite e progettate in modo speciale, con unaparticolare attenzione alla velocità ed all’efficienza dell’assemblaggio. La necessità di costruire in tempiristretti condizionò i dettagli delle stesse, nonché i sistemi utilizzati per la fabbricazione.

fig. 45

L’esterno dell’Empire State Building è costituito da uncurtain wall, isolato termicamente dal rivestimentonon portante (fig. 45). A differenza delle paretiportanti dei primi grattacieli risalenti agli anni ’70 ed’80 dell’800, i curtain wall, dovendo essere sorrettidall’ossatura in acciaio di ogni piano, non dovevanoessere pesanti; ciò elimina qualsiasi caricosignificativo dovuto al peso della muratura. Laresistenza alla spinta del vento è garantita dallepareti, le quali trasmettono il carico allo scheletrod’acciaio.I curtain wall standard degli anni ’20 erano costituitida una cortina muraria (in mattoni, terracotta o pietrasquadrata) fissata ad una parete di mattoni ordinari econformata solitamente come un piano verticalecontinuo con dei “fori” per le finestre. Non c’eraalcuna distinzione tra la fascia di muratura superiore,le finestre inferiori (i “pannelli parapetto”) e le strisceverticali di muratura tra le finestre (i “pilastri”). Lefinestre ed i parapetti erano irrigiditi dai pilastri inmodo da impedire qualsiasi movimento in direzioneperpendicolare al piano di facciata, mentre ciascunasezione muraria scaricava il proprio peso in verticale,sull’ossatura d’acciaio del piano sottostante.Il curtain wall dell’Empire State è un sistema piùevoluto, in cui la parete è suddivisa in elementistandard indipendenti e dotati ciascuno di unafunzione ben precisa.

fig. 46

I pilastri di separazione tra le finestre sono elementicontinui di pietra calcarea (fig. 46), agganciati a murature dimattoni ordinari.I pannelli dei parapetti hanno una superficie esternadecorativa in alluminio (fig. 47) fissata su una muratura dimattoni ordinari (fig. 48), che si estende dalla strutturainferiore di ciascun piano fino alla base di ogni finestra (fig.48). I telai delle finestre partono dalla sommità dei pannellidei parapetti e raggiungono la superficie inferiore dellastruttura del piano sovrastante, mascherata a sua voltadall’estremità inferiore dei pannelli in alluminio.

fig. 48 fig. 47

In corrispondenza dei giunti deipi lastri e delle l inee didemarcazione delle finestre e deiparapetti, per rendere solidali traloro i vari elementi e provvederealla controventatura laterale dellefinestre stesse, sono statemontate delle fasce verticali inacciaio inossidabile (fig. 47) .Questo sistema costruttivocontribuì a rendere più velocel’assemblaggio.

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I pilastri in pietra calcarea (fig. 46) costituiscono un numero elevatissimo di elementi identici, privi dicollegamenti laterali: le fasce in acciaio inossidabile (fig. 47) mascherano i giunti tra i pilastri ed i pannelli deiparapetti, eliminando anche la necessità di qualsiasi collegamento laterale. I bordi laterali nascosti dellelastre di pietra non sono stati rifiniti in quanto non visibili; ciò consentì di risparmiare metà del lavoro difinitura.

fig. 49

49 1

Il sistema impiegato per le chiusureverticali dell’Empire State Buildingpermise di svincolare chiaramente lafunzione di tamponamento verticale daquella, semistrutturale, di autoportanzae di resistenza al vento.Il sistema dei curtain wall appesi alloscheletro in acciaio era poco diffuso.Solitamente, all’epoca, i curtain wallerano sorretti da degli elementiangolari a sbalzo in acciaio chesporgevano da l l e t rav i i ncor r ispondenza deg l i sp igo l idell’edificio e che permettevano diregolare la posizione della parete, marichiedevano un gran numero di singoligiunti, sotto forma di mensole e diincastri sporgenti. Nell’Empire Stateinvece, alle travi di bordo sono stateaffiancate delle travi supplementariesterne, facenti anch’esse parte delloscheletro in acciaio, che sorreggonodirettamente i setti murari in cotto; adesse sono inoltre fissati i pilastri ed ipannelli dei parapetti; ciò ha permessol ’e l iminazione del le labor ioseoperazioni di regolazione dellemensole. La sequenza di montaggiodelle pareti esterne non solo trassevantaggio da tali innovazioni, matrasferì la maggior parte del lavorod a l l e i m p a l c a t u r e e s t e r n e(tradizionalmente impiegate percostruire le facciate) all’internodell’edificio.

Le fasce di acciaio inossidabile vennero collocate in opera per prime, fissandole allo scheletro d’acciaio.Quindi vennero posati in opera i pannelli di alluminio dei parapetti ed i paramenti di pietra calcarea (v. fig.47); infine si procedette alla costruzione delle murature retrostanti in mattoni (v. fig. 48). Una voltainstallata la finestra sopra la muratura in mattoni, lo spazio interno risultava isolato dalle intemperie e sipoteva dare inizio ai lavori di finitura interna.Tali innovazioni hanno dato all’edificio il suo aspetto caratteristico, con le lunghe fasce luccicanti di acciaioinossidabile che si contrappongono alla pietra calcarea di un grigio neutro, ed ai pannelli di alluminio dicolor grigio scuro. Esse inoltre permisero di rendere più rapido l’assemblaggio della struttura in acciaiopoiché, una volta calcolato il peso dei materiali delle pareti, era possibile dimensionare le travi di bordosupplementari ed includerle nelle forniture di acciaio, eliminando ogni necessità di coordinare laproduzione delle parti metalliche con l’esecuzione dei dettagli di facciata.

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Impianti

Come tutti gli edifici moderni, l’Empire State è molto più complicato di un semplice volume delimitato dapareti. All’interno dell’edificio infatti, corrono le canalizzazioni che portano l’energia elettrica alle preseutilizzate dagli affittuari ed alle apparecchiature incorporate nell’edificio, nonché le condutture per il vaporeche alimenta i radiatori, i condotti che fanno affluire l’aria pulita negli ambienti dei grandi piani inferiori, e letubature dei servizi igienici. Cinquantotto ascensori servono i vari piani e necessitano di sale macchinecontenenti motori e controllori, situate su 7 differenti livelli. Gli ingegneri incaricati di progettare tutti questiimpianti, si trovarono di fronte a problemi già noti, accresciuti però dalle dimensioni del progetto. Eranecessario pompare l’acqua fino ai serbatoi collocati ai piani 20°, 30°, 45°, 63° ed 84°, progettare ascensoriche tenessero conto del peso dei cavi nei vani, abbassare il voltaggio dell’energia elettrica proveniente dallelinee di conduzione primarie e suddividerla in maniera da poterla utilizzare a ciascun piano. Si dovevaimmettere, filtrare e distribuire l’aria attraverso i condotti di ventilazione senza creare un rumore eccessivo ocorrenti d’aria troppo forti. Nessuno di questi compiti era nuovo, ma era necessario adattare le soluzionistandard a delle situazioni straordinarie. Il progetto degli impianti elettrici fornisce un buon esempio deglieffetti prodotti dal puro e semplice salto di scala sulla configurazione degli impianti. Vi era ben pocadifferenza tra i problemi generati dalla dimensione dell’opera e quelli relativi alla programmazione dei lavori.In un grattacielo di dimensioni inferiori, l’energia elettrica ad alto voltaggio fornita dalle linee primarie checorrono sotto le strade, viene ridotta ad un voltaggio intermedio al piano interrato e poi trasportata ai varipiani dell’edificio per mezzo di una colonna montante. Ad ogni piano, un secondo trasformatore alloggiato inuna cabina elettrica in corrispondenza del montante, abbassa ulteriormente il voltaggio fino ai valori standarddi 110/220 Volt, di cui beneficiano gli affittuari. Nel 1930 questo sistema era già stato ampiamentesperimentato, ed è ancora oggi in uso.Nell’Empire State, tuttavia, esso avrebbe richiesto montanti a voltaggio intermedio dalla sezioneestremamente ampia ed obbligato a tracciare un grande numero di condutture dalle cabine elettriche allevarie zone dei singoli piani. Introducendo un paio di modifiche nel progetto, gli ingegneri impiantistici dellaMeyer Strong & Jones risolsero entrambi i problemi, considerando effettivamente l’edificio come unacombinazione di più edifici. In primo luogo essi utilizzarono due montanti, collocati alle estremità opposte delnucleo degli ascensori, per ridurre il numero dei cavi di distribuzione all’interno di ciascun piano. In secondoluogo, impiegarono dei cavi ad alto voltaggio per raggiungere i trasformatori situati al 40° ed all’83° piano,che supportavano quelli presenti al 2° livello interrato. L’introduzione, anche ai piani superiori, di condutturead alto voltaggio (che solitamente restavano confinate al piano interrato), permise di mantenere ad unadimensione accettabile la sezione dei montanti. La concomitanza di queste due scelte progettuali trasformòin effetti l’edificio in un aggregato di sei edifici più piccoli, affiancati a due a due e sovrapposti per tre volte.Ulteriori miglioramenti della pratica corrente ottennero l’effetto complessivo di rendere più rapida la posadegli impianti elettrici.Solitamente le condutture di distribuzione degli impianti a soffitto, correvano all’interno dei solai strutturali esi piegavano verso la superficie superiore del solaio quando incontravano una trave, e verso la superficieinferiore quando dovevano scavalcare un altro impianto. Nell’Empire State, le condutture hanno invece unpercorso rettilineo, cosa che richiede l’utilizzo di scatole di giunzione più profonde dell’ordinario, incorrispondenza degli impianti ed all’intersezione tra le varie linee, ma elimina lo sforzo di piegare lecondutture in modo che fuoriescano dal piano orizzontale. La creazione di condutture rettilinee rese piùrapida anche la fase, solitamente più lenta, della posa delle linee elettriche ai vari piani, ossia l’introduzionedei cavi all’interno delle condutture, dato che qualsiasi curvatura subita da queste ultime avrebbe rallentatol’operazione e creato dei punti in cui il cavo stesso avrebbe rischiato di rimanere bloccato. Situazionianaloghe si riscontrarono durante l’installazione delle tubature, degli ascensori e delle apparecchiature per laventilazione. In ogni caso, due questioni di primaria importanza preoccupavano i costruttori ed i progettisti:garantire che gli impianti funzionassero al meglio come negli edifici di minor altezza, e semplificare la prassiordinaria per poter rispettare i tempi di cantiere programmati.

La razionalizzazione della costruzione

La logistica è sempre stato il fattore determinante per il successo di ogni progetto edilizio di grande respiro.Gli architetti possono impiegare anni ad elaborare particolari il più possibile perfetti, ma senza un piano dicostruzione adeguato, i loro pur dettagliati studi si rivelano vani. Nell’Empire State, in cui i tempi erano moltocompressi, risultava ancor più essenziale disporre di un piano di costruzione accurato.A differenza dei problemi concretamente definiti di fronte a cui si trovano i progettisti, i costruttori devono farei conti, in genere, con fattori esterni che vanno al di là di ogni possibilità di controllo: la disponibilità deimateriali, le oscillazioni dei costi del lavoro e della manodopera ed, elemento più importante, il trasporto deimateriali. Movimentare i materiali fino alla posizione definitiva, rimuovere gli scarti di lavorazione eraggiungere le maestranze nel punto in cui operano, possono essere obiettivi difficili da conseguire

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nell’organizzazione di un progetto a grande scala, in particolare quando l’accesso al cantiere è limitato. Unedificio in costruzione non ha ancora una dotazione completa di scale ed ascensori, di passaggi ben definitie chiaramente delimitati, o anche semplicemente una porta d’ingresso. Problemi comuni alla costruzione diqualsiasi edificio, vengono ulteriormente amplificati dalla congestione tipica del centro di una città, e trovanodei corrispettivi persino nella storia: una delle leggi edilizie più antiche che si conosca è quella che vieta ilpassaggio quotidiano dei carri per il trasporto dei materiali da costruzione lungo le strade della Romaimperiale. La tecnologia moderna può aver migliorato l’efficienza dei trasporti e la velocità di costruzione, maha anche moltiplicato la quantità di materiali che devono essere trasportati nel cantiere di un edificio, nonchéla complessità del lavoro da eseguire. Se la logistica era diventata la preoccupazione determinante nel corsodella costruzione, era possibile costruire un’attività di successo provvedendo ad un’organizzazione miglioredel cantiere. Se non appare esagerato affermare che ogni aspetto del processo di costruzione dell’EmpireState era guidato dalla necessità di un sistema di trasporto efficiente, per comprenderne la ragione ènecessario fare riferimento ai problemi che si presentavano ai costruttori, adottando il loro punto di vista. Idocumenti relativi all’ossatura in acciaio mostrano che il programma aveva un carattere di front-load, perusare il linguaggio della moderna gestione cantieristica: più della metà del lavoro doveva cioè essere svoltoprima della metà del tempo previsto. Il ritmo delle fasi iniziali era perciò più importante di quello della fine,poiché il tempo perso a causa dei primi contrattempi non avrebbe potuto essere recuperato senza esserecostretti ad aumentare in maniera sproporzionata la velocità di costruzione.

fig. 50

Lo scheletro dell’Empire State è formato da circa 57.000 tonnellatedi acciaio. La forma dell’edificio (fig. 50) e la sezione dei pilastri siadattavano reciprocamente in modo da velocizzare l’assemblaggiodell’ossatura. In conformità alla legge urbanistica di New York,l’edificio subisce vari arretramenti a partire dagli angoli del lotto,cosicché i piani inferiori hanno sostanzialmente una superficiemolto più estesa rispetto a quelli superiori. Allo stesso tempo ipilastri dei piani inferiori sono molto più pesanti di quelli dei pianisuperiori. Queste due caratteristiche, combinate assieme, fanno sìche il peso dell’acciaio si concentri ai piani inferiori.I limiti temporali del piano per il montaggio dello scheletro d’acciaioerano la posa dei primi pilastri strutturali al 2° piano interrato (fig.51), da effettuarsi il 7 Aprile 1930, ed il coronamento dell’ossaturaprincipale dell’edificio, previsto per il 22 Settembre dello stessoanno (fig. 50). Il 9 Luglio, circa a metà del periodo di costruzione, letonnellate di acciaio collocate in opera erano circa 30.000, cioèapprossimativamente metà del totale. Metà dei componentid’acciaio, tuttavia, portava lo scheletro soltanto al 19° piano. Il 1°Agosto erano state montate circa 46.000 tonnellate, ovvero l’80%dei componenti d’acciaio, e la sommità dello scheletro raggiungevail 49° piano. Nelle costruzioni in acciaio, lo sforzo maggiore siconcentra nell’esecuzione delle giunzioni. Il numero di giunti al 29°piano è lo stesso che al 69°, ma i pilastri dei piani inferiori sono piùpesanti e, dunque, richiedono più lavoro per la movimentazione edil posizionamento. Se il programma si fosse basato solo sul numerodelle giunzioni da eseguire, ossia sulla quantità di chiodi dainserire, non avrebbe tenuto conto del fatto che per erigere i pianiinferiori veniva richiesto uno sforzo maggiore. Se la costruzionedello scheletro in acciaio avesse subito dei ritardi seri rispetto alprogramma nella prima fase del lavoro, sarebbe stato quasiimpossibile compensarli in seguito.Paul Starrett sapeva per esperienza che erigere 3 piani e mezzo diossatura d’acciaio in una settimana costituiva un ritmo normale, unritmo tuttavia troppo lento per il programma di edificazionedell’Empire State. Altri valori standard consueti per l’epoca erano 5piani alla settimana per le murature in mattoni ordinari, e 3-4 pianialla settimana per i rivestimenti esterni in pietra, anch’essi troppolenti per il progetto in questione. Tali valori standardrappresentavano la velocità alla quale il lavoro poteva essereeseguito tenendo conto di tutte le difficoltà legate allamovimentazione nelle aree esterne ed interne ai cantieri. Nel casodell’Empire State Building, ciò che lascia impressionati èl’organizzazione del lavoro dei costruttori, grazie alla quale gliuomini ed i materiali erano presenti quando e dove servivano. fig. 51

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Il trasporto dei materiali

Nell’Empire State, il trasporto orizzontale dei materiali fuori dal cantiere venne effettuato ricorrendo a mezzitradizionali. Il trasporto orizzontale all’interno dell’edificio, invece, si avvalse di innovazioni tecnologiche tra lepiù avanzate. Il trasporto verticale era necessariamente più impegnativo che in molti altri cantieri, data lapalese inadeguatezza dei metodi tradizionali, a causa della scala del nuovo edificio e della velocità previstaper la costruzione.

fig. 52

All’interno dell’edificio venne installata una batteria dimontacarichi per il sollevamento dei materiali (v. fig. 52), chescorrevano entro vani provvisori, in seguito chiusi, ricavatirimuovendo alcune porzioni della struttura permanente deisolai. Il particolare intervento effettuato sui solai per consentireil passaggio di vani all’interno dell’edificio, si rivelò di grandeutilità, in quanto permetteva agli impianti di operare senza lestrutture di sostegno laterali necessarie, invece, nel caso divani provvisori esterni.Vennero impiegati sei montacarichi, due riservati al c.l.s. (v. fig.52) e quattro ai materiali generici ed al sollevamento dei binariper la decauville che permetteva la movimentazione orizzontaledei materiali all’interno dell’edificio. Pur non impiegandotecnologie innovative, i montacarichi costituirono una rispostacomplessa e di grande interesse ad una semplice esigenzaquale era quella di far pervenire i materiali agli operai. Manmano che il lavoro procedeva, i vani dei montacarichi venivanoprolungati verso l’alto, seguendo lo sviluppo in altezzadell’edificio.

fig. 53

Rispetto ai macchinari disollevamento richiesti per ilt raspor to s icuro d ipasseggeri, quelli per imontacarichi (figg. 53 e54) erano decisamenteprimitivi. I motori venivanoscambiati tra loro di paripasso alla crescita inaltezza dei vani: i motori did imens ion i magg ior ivennero impiegati manmano che la lunghezza deivani si avvicinava a quellamassima di 82 piani.Un vano accessorio vennedestinato inoltre allosmaltimento dei detritiprodot t i durante lacostruzione (figg. 55 e 56).La tecnica di smaltimentoera simile a quella giài m p i e g a t a n e l l ademolizione del Waldorf-Astoria, compreso i lriempimento diretto degliautocarri parcheggiati alpian terreno. Nel nuovoedificio, tuttavia, lo scivoloera rivestito con una lastrad’acciaio sì da proteggerel a p a v i m e n t a z i o n ecircostante.

fig. 54

fig. 55 fig. 56

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Il metodo di consegna dei materiali in cantiere era quello consueto dell’epoca: i materiali venivano trasportatia New York su treni a lunga percorrenza e trasferiti poi dallo scalo merci al cantiere per mezzo di autocarri.La difficoltà del sistema consisteva nel fatto che la 5th Avenue si trovava al centro dell’isola di Manhattan,cosicché qualsiasi percorso seguito dai mezzi doveva attraversare forzatamente il traffico della Midtown. Ilmetodo più comune per evitare ritardi dovuti a questa circostanza era perciò (e rimane tuttora) quello diprogrammare le consegne nelle ore prossime all’alba, quando il traffico stradale è meno intenso.

I materiali diversi dall’acciaio giungevano in cantiere su normali autocarri che entravano nell’edificioall’altezza della 33^ e della 34^ Strada. I mattoni ordinari, la sabbia, il cemento, il gesso e le scorie venivanoriversati, attraverso aperture praticate al pian terreno, in tramogge situate al piano interrato. Quelle stessetramogge venivano poi impiegate per la distribuzione. Sotto di esse venivano infatti spinti i vagoncini delladecauville, che erano caricati e successivamente inviati ai macchinari per la preparazione del c.l.s. o almontacarichi corrispondente, per essere trasferiti al piano dove servivano.

Nei giorni di punta si raggiungevano circa 500 carichi di ogni genere portati dagli autocarri, un numero dicarichi elevatissimo da movimentare al pian terreno di un unico edificio. Il segreto di tale impresa consistevaperò nell’elevata velocità con cui venivano scaricati gli autocarri che trasportavano i materiali all’ingrosso,che a sua volta dipendeva dalla velocità dei montacarichi e della decauville.Tra i vari materiali, il c.l.s. costituiva una categoria a parte. Una volta miscelato, infatti, la sua vita era moltobreve, e per i solai dei vari piani ne occorrevano grandi quantità. Trattato come gli altri materiali fornitiall’ingrosso, quali sabbia, scorie, cemento e tondini di rinforzo, il c.l.s. arrivava in cantiere alla rinfusa. Unavolta che i suoi componenti (cemento, sabbia, inerti ed acqua) venivano miscelati, aveva inizio la reazionechimica che determinava la presa del cemento, e che non si arrestava fino a quando tutta la miscela nonfosse completamente indurita.

I fratelli Starrett ed il loro socio Eken ricorsero però ad un approccio piùradicale: utilizzarono dei sistemi di trasporto innovativi e,contrariamente alla pratica comune, produssero il c.l.s. in loco (fig. 57),riuscendo in tal modo a rendere indipendente dal flusso delle consegnel’approvvigionamento dei materiali necessari al lavoro del cantiere.L’organizzazione e la movimentazione rapida all’interno del sito,compensavano la mancanza di spazi per lo stoccaggio dei materiali.Il piano di movimentazione dei materiali era suddiviso in tre sezioni: lamovimentazione dei materiali alla rinfusa (come i mattoni o lecondutture elettriche), quella dei materiali prefabbricati (come l’acciaio ola pietra calcarea) e quella del c.l.s.

fig. 57

fig. 58 fig. 59

Materiali più fragili, come lapietra calcarea per irivestimenti esterni (figg. 58e 59), o i blocchi di terracottausati per le partizioni interne(fig. 60), venivano scaricatidagli autocarri con deisistemi tradizionali, cioè amano o al più con dellepiccole gru, impilati accantoai binari della decauville equindi caricati sui vagoncinia pianale i quali venivano poispinti nei montacarichi.

fig. 60

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fig. 61 fig. 62

Per eliminare eventuali ritardi generatidal trasporto all’esterno del cantiere, ilc.l.s. per i solai dell’Empire State venivaconfezionato in due impianti situati alpiano interrato. I componenti, stoccati neidepositi, erano dosati a macchina,miscelati con acqua e poi versati insecchi trasportati ai vari piani da uno deimontacarichi specializzati. La capacità diogni secchio corrispondeva quasiesattamente a 0,76 mc (la misurastandard per il c.l.s. bagnato). Per i solaidi un solo piano della torre, eranoncecessari più di 230 mc di c.l.s.

fig. 64

fig. 65

fig. 66

fig. 63

La mov imen taz i oneorizzontale dei materialiall’interno del cantiereavveniva per mezzo diun’innovativa decauville(fig. 63).

Il tracciato di questa“ferrovia”, che i costruttoridefinivano “industriale”,seguiva il perimetro di ogninuovo piano (figg. 64-66; iltracciato della decauville èrappresentato dalla doppial inea), rendendo piùspedito il trasferimento deimateriali dai montacarichialle zone operative.

I binari posati ai piani inferiori, dove venivamiscelato il c.l.s. e dove i carichi di altri materialiprelevati dagli autocarri venivano classificati eripartiti in confezioni pronte all’uso, rimasero al loroposto per tutto il processo di costruzione. Nei varipiani per uffici, invece, i tracciati dei binari vennerolasciati in opera per tutto il tempo che serviva acompletare l’involucro dell’edificio, quindi vennerorimossi per consentire la costruzione dellepartizioni interne ed infine spostati fino al pianosuccessivo e riutilizzati. Questo sistema ditrasporto su rotaie, complicato e dispendioso, erastato concepito in modo da rispondere ad unprogramma di costruzione estremamente rapido edalla superficie relativamente ampia dei vari piani; ilivelli inferiori misuravano 60,35 x 129,54 mt,mentre i livelli della torre erano di 40,84 x 56,69 mt.Il sistema di trasporto su rotaie rappresentava laparte principale dell’organizzazione del movimentodei materiali. Per un uso il più possibile efficientedei montacarichi, era necessario che i materialiricevuti al termine della catena (ossia ai pianisuperiori) venissero scaricati dai montacarichistessi e trasferiti al punto di posa in opera, nel piùbreve tempo possibile.

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Il trasporto delle persone

Gli ascensori permanenti vennero costruiti ed installati dalla Otis Elevator Company parallelamente alprocedere dei lavori nell’edificio. Quando alcuni dei nuovi ascensori permanenti vennero completati e resiagibili (dotando le cabine di finiture provvisorie), furono utilizzati per servire i piani inferiori. Al termine delmontaggio dello scheletro d’acciaio, erano presenti tre tipi di ascensori: quelli permanenti, utilizzatitemporaneamente nella parte più bassa dell’edificio, quelli provvisori di recupero dall’hotel Waldorf-Astoria,che servivano i piani intermedi, e quelli a gabbia alla sommità della torre. L’intero sistema poteva essereconsiderato come un insieme di tre traiettorie che risalivano l’edificio: per primi furono installati gli ascensoria gabbia, che partivano dalla base ed alla fine arrivarono a servire tutto il tragitto fino all’ultimo livello; poi lecabine “recuperate”, che sostituirono le gabbie ai piani inferiori ma non coprirono mai l’intero percorso finoalla sommità; ed infine gli ascensori permanenti, che sostituirono le cabine di recupero ai piani inferioriarrivando fino a metà dell’edificio al termine della costruzione dello scheletro d’acciaio e prendendo servizio,infine, su tutto il percorso.

L’esecuzione delle strutture in acciaio

Le misure estreme prese per evitare qualsiasi ritardo nella costruzione dello scheletro d’acciaio, illustranocome solo un’attenta programmazione nell’esecuzione dei dettagli potesse rispondere efficacemente allapressione esercitata dalle scadenze temporali. Invece di assegnare la commessa per la fabbricazionedell’acciaio esclusivamente al miglio offerente, la Starrett Brothers and Eken incaricò i due migliori offerentipiù qualificati, suddividendo l’edificio in fasce orizzontali alla cui realizzazione provvedettero alternativamentel’American Bridge Company e la McClintic-Marshall Company.Quelle porzioni di edificio misuravano in altezza da 2 ad 8 piani, o più precisamente da 1 a 4 file di pilastri.Un’unica ditta, la Post & McCord, si occupò del montaggio dell’ossatura, dato che questa operazioneovviamente non poteva essere suddivisa. La ripartizione delle commesse per la produzione, diede aciascuna delle due ditte più tempo per svolgere il lavoro, mentre la suddivisione degli incarichi per ilmontaggio dello scheletro avrebbe richiesto uno sforzo maggiore, a cominciare dal coordinamento delle grue delle squadre addette alla chiodatura.

Ogni componente di acciaio era progettato per occupareuna posizione specifica; inoltre era definito dalla gruutilizzata (che permetteva di posizionarlo al piano alquale serviva), dalla fila orizzontale (che individuava ilpiano all’interno di una delle sezioni orizzontali,determinando quale produttore fosse responsabile delpezzo e quando questo fosse richiesto dal programma diproduzione), e dal piano di destinazione.Prima della fase di produzione, i componenti strutturali inacciaio venivano rappresentati dettagliatamente neidisegni di officina che costituivano l’interpretazione, daparte del produttore, dei disegni degli ingegneri strutturali,alquanto più schematici. I disegni di officina si dividevanoin due categorie: le tavole dei componenti, chemostravano la posizione esatta di ogni chiodo o bullone,e le tavole di montaggio (fig. 67), che mostravano ilpunto in cui ogni elemento doveva essere inserito,insieme con tutte le informazioni necessarie per lacorretta sequenza di assemblaggio.I piani di montaggio dell’Empire State erano complessi ecomprendevano disegni che in genere non eranorichiesti, come la tavola con il programma dellacostruzione approntata da Post & McCord (fig. 67), unbuon esempio della complessità organizzativa richiestadall’assemblaggio della struttura in acciaio. Quest’unicatavola traduce in uno schema grafico sei variabiliorganizzative indipendenti, oltre a diverse variabilidipendenti.

fig. 67

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Al centro del disegno si trova un diagramma dello scheletro dell’edificio, che mostra tutti i pilastri e le travi delfronte est. Le distanze tra i singoli solai (necessarie per le manovre delle gru) sono riportate al centro delprospetto, mentre sulla destra sono raffigurate due piante: una dei livelli che vanno dal pian terreno al 4°,l’altra dei piani dal 21° al 76°, in cui sono segnati i confini delle aree di sollevamento delle 9 gru (indicate conle lettere da A ad H e K) e la numerazione dei pilastri (da 1 a 220). Le 4 gru A, D, E ed H vennero utilizzatedai livelli interrati fino al 20° piano e poi smantellate. Subito a sinistra del prospetto dell’edificio si trova unaserie di numeri che rappresenta il peso (in tonnellate) dell’acciaio di ogni fila. I valori decresconogradualmente dalla base verso la sommità dell’edificio, anche in file “identiche”, a causa della diminuzionedel peso dei pilastri. La fila più pesante è quella che comprende i 2 livelli sotto la quota del piano stradale.Sulla destra del prospetto è indicata la quota relativa al marciapiede, che si trova oltre 9 mt più in altorispetto all’allineamento inferiore dei componenti d’acciaio. A sinistra dei tonnellaggi sono riportate tre seriedi informazioni in rapporto tra loro: il produttore (A per American Bridge, M per McClintic-Marshall), il numerodi piano (dove il valore 86 corrisponde alla copertura) ed il numero di fila orizzontale. Il numero di piano, dasolo, sarebbe stato sufficiente a ricavare tutte le informazioni necessarie, ma la presenza di tutti e tre i datiriduceva la possibilità di errori. Infine, a sinistra dei dati relativi ai piani, si trova una serie di date distribuiteper fila. Le date descritte come “obbligatorie” sono quelle che erano state stabilite per poter rispettare lascadenza di consegna dell’ossatura d’acciaio completa, cioè il 1° Ottobre 1930. Da sinistra a destra sonoindicate, in sequenza: la data in cui l’ingegnere strutturale H. G. Balcom doveva rilasciare i dati di progettoper ciascuna fila (“INFO”) e quella in cui tali dati erano stati realmente ricevuti da Post & McCord; la dataprevista per effettuare l’ordine dell’acciaio da parte di Post & McCord al rispettivo produttore (“ADV. BILLS”)e quella in cui l’acciaio era stato effettivamente ordinato; la data in cui i disegni di officina approvatidovevano essere inviati ai produttori (“DRWG”) e quella del loro reale invio; la data in cui l’acciaio prodottodoveva essere consegnato in cantiere (“DEL.”) e quella effettiva di arrivo dell’acciaio; la data prevista per lacollocazione in opera dei componenti (“ERECT”) ed infine la data effettiva del loro posizionamento.Questa sequenza di operazioni rappresentava il cuore del processo di montaggio dello scheletro d’acciaioma, se esaminata con attenzione, rivela una seconda grande innovazione della Starrett Brothers and Eken: ilfast-tracking. Il tradizionale processo di progettazione e di costruzione prevedeva che il progetto strutturalevenisse completato prima che il produttore approntasse i disegni di officina e che questi ultimi venisseroterminati e rivisti prima della produzione stessa, la quale veniva poi completata almeno in gran parte inanticipo rispetto all’inizio della posa in opera dello scheletro in acciaio. Questa sequenza di operazioni nondà buoni risultati quando i tempi sono compressi, in quanto ogni fase dipende dal completamento della faseprecedente.Il sistema che venne impiegato nell’Empire State, del tutto nuovo nel 1930 anche se non concepitooriginariamente per tale progetto, fu quello che in seguito venne definito processo di costruzione fast-track(termine nel quale rientrano molte varianti dello stesso concetto: iniziare la costruzione prima che il progettosia terminato).

fig 68

Il programma che collegava tra loro tutte le fasi diproduzione dello scheletro venne rappresentato daBalcom in un apposito diagramma (fig. 68).L’asse orizzontale del grafico mostra il passare deltempo, quello verticale il progredire in altezza dell’edificio.La 1^ spezzata con andamento diagonale rappresenta ledate previste per il progetto; la 2^ rappresenta invece gliordini alla fabbrica; la 3^ il completamento dei disegni diofficina; la 4^ la consegna dell’acciaio in cantiere; la 5^ ilmontaggio dei componenti. Tracciando una lineaverticale in corrispondenza di una data, si possonoindividuare le varie attività compiute a quella scadenza.Analogamente, tracciando una linea orizzontale, sipotevano individuare le varie scadenze per ogni piano.Il grafico mostra chiaramente la capacità previsionalenecessaria per fare in modo che il metodo del fast-tracking avesse successo. Ciascun partecipante alprocesso doveva compiere diverse attività. La velocitàdel metodo detto, richiedeva che tutti si muovesseroinsieme per gradi.

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Note sulla costruzione dell’Empire State Building

Il 23 Settembre 1929, un gruppo di cinque uomini visitò l’hotel Waldorf-Astoria a New York City, ormaideserto da sei mesi, e stese un rapporto preliminare con l’intenzione di dare immediatamente il via alleopere di demolizione che ebbero poi effettivamente inizio il giorno dopo. Ben 69.421 mc di materiali furonotrasportati dal blocco dell’hotel fino al livello del marciapiede; l’acciaio calato fino al livello terreno pesava12.097 tonnellate. Per le operazioni sotto il livello del suolo durante la demolizione e poi anche per larealizzazione delle prime opere dell’Empire State, venne utilizzata una gru Browning. Una volta completatele nuove fondazioni, la gru, non più necessaria, venne sollevata e trasferita all’esterno dello scavo difondazione da una delle gru più grandi che di lì a poco sarebbero state utilizzate per il montaggio delloscheletro dell’Empire State.Per creare un letto di posa adeguato ai plinti in c.l.s. destinati a sorreggere i pilastri d’acciaio dell’EmpireState Building, la demolizione continuò al di sotto del livello stradale con la rimozione dei solai dei pianiinterrati e dei pilastri, fino allo strato di roccia sottostante. Dalle murature e dalle fondazioni esistentidell’hotel vennero asportati 6.301 carichi di detriti, equivalenti a 16.821 mc; le strutture in acciaio ed i rottamidi ferro di vario genere, provenienti dalle pareti e dalle fondazioni, pesavano in totale 2.518 tonnellate.

Scavi preliminari e dei pozzi per i plinti

La parte superiore di ogni plinto è rinforzata da telai di fondazione composti da travi in acciaio disposte adangolo retto, che distribuiscono il carico concentrato dalla base dei pilastri a tutta la larghezza dei plinti (fig.70).

Montacarichi interni per materiali

La scelta di un sistema di montacarichi interno è stata fatta prevalentemente in considerazione delle ampiesuperfici calpestabili dell’edificio. I piani inferiori dal 2° interrato al 4°, misurano approssimativamenteciascuno 130 x 60 mt. Questa superficie si riduce leggermente, a causa degli arretramenti, fino alla basedella torre principale, al 29° piano; da questo punto fino all’85° piano, dove si trova la copertura principale,l’area di ciascun piano è di circa 56 x 41 mt. Tale configurazione ha dato la possibilità di sfruttare una seriedi campate all’interno dell’edificio per ricavare delle aperture provvisorie per i vani di corsa, senza interferire

fig. 69

fig. 70

Gli scavi preliminari per l’Empire State Building (fig.69) cominciarono il 22 Gennaio 1930 e venneroportati avanti simultaneamente alla demolizione dellemurature e delle fondazioni preesistenti dell’hotelWaldorf-Astoria. L’opera venne interamentecompletata il 17 Marzo 1930. In totale furono scavati6.882 mc di terra e 13.104 mc di roccia. Il terreno difondazione di Manhattan, formato per la maggiorparte da granito e scisti, è in grado di sopportarecarichi estremamente elevati; il suo spessore è peròmolto variabile da zona a zona. Nell’area sulla qualeavrebbe dovuto sorgere l’Empire State Building,raggiungeva i 21 mt di profondità, cosicché si dovettelasciare ai plinti in c.l.s. la funzione di trasmettere icarichi dalla base dei pilastri in acciaio al fondoroccioso. Molti dei pozzi nel perimetro della torrevennero scavati in una roccia rivelatasi tenera,cosicché fu necessario scendere di 9-12 mt sotto il 2°piano interrato prima di incontrare la roccia duranecessaria per superare il test e per poter iniziare ilgetto del c.l.s. Lo scavo dei pozzi per i plinti, iniziato il12 Febbraio 1930, venne interamente terminato il 29Marzo 1930; il materiale di scavo dei pozziammontava a 354 mc di terra ed a 3.817 mc diroccia. Il getto dei 2.863 mc di c.l.s., necessari per larealizzazione dei 210 plinti che avrebbero dovuto poifare da base ai pilastri in acciaio, ebbe inizioimmediatamente dopo il superamento, da parte deipozzi, del test necessario per la durezza della roccia.

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indebitamente con le opere di costruzione degli impianti. Per la costruzione dei montacarichi di acciaio,venne affrontato uno studio comparato dei costi, paragonando il sistema interno a quello esterno. Lo studiodimostrò in maniera convincente che con il sistema di montacarichi interno, che prevedeva di appendere leguide dei vani di corsa alla struttura in acciaio e di tamponare le luci di ciascun piano con schermi diprotezione in rete d’acciaio, si sarebbe ottenuto un risparmio economico sostanziale. Con tale sistema sidovevano naturalmente includere nei costi, le spese accessorie per richiudere i solai in c.l.s., compresa lafinitura in cemento e l’intonacatura, sì da tamponare le aperture provvisorie dopo lo smantellamento deimontacarichi.Tutte le lastre di pietra calcarea che formano il paramento dal 5° piano alla copertura dell’85° piano, sonostate tagliate in formati che potessero essere facilmente sollevati all’interno dei montacarichi per i materiali.Si decise di trasportare praticamente tutti i materiali sui montacarichi, con l’eccezione, naturalmente, deicomponenti dello scheletro d’acciaio e dei pochi grandi macchinari per il cui sollevamento fu necessarioricorrere alle gru a braccio d’acciaio.Dei pannelli in rete metallica pesante, realizzati nelle officine Long Island Wire, vennero collocati ad ognipiano su due lati di ciascun vano dei montacarichi per il trasporto di materiali, ed intorno alle aperture deivani degli ascensori passeggeri e delle gabbie da miniera.

Impianto di betonaggio

Sistema di carrelli sospesi su monorotaia

Per poter scaricare le pietre dagli autocarri all’interno dell’edificio, vennero posati 4 tratti di monorotaia

sospesa con trave a I da 4,6 mt da 19 kg/mt, installati nei punti più convenienti; insieme a questemonorotaie erano in funzione anche 4 argani elettrici (a corrente alternata da 220 Volt, trifasi a 60 cicli) da 4tonnellate. Praticamente tutti i paramenti di pietra calcarea sono stati scaricati con questo sistema etrasportati su vagoncini a pianale fino ai montacarichi interni per poter poi essere trasferiti e distribuiti ai varipiani.

Macchine per la posa delle pietre

Per posare le pietre a tutti i piani che sovrastano l’arretramento del 5° piano, sono stati impiegati 30 arganidalla capacità di 540 kg, con tamburi da 10,16 x 40,64 cm. Tutte le pietre sono state trasportate in quota daimontacarichi interni per i materiali, a parte un certo numero di grandi lastre per la sommità dell’edificio, che èstato necessario sollevare al livello della copertura dell’85° piano con le stesse gru a braccio utilizzate per lacostruzione dello scheletro in acciaio. In corrispondenza dell’arretramento del 5° piano vennero collocate 10

fig. 71

Per il getto dei solai vennero utilizzate2 betoniere standard per edilizia, suslitte, ciascuna fornita di un motoreelettr ico a corrente alternata“incassato”, contenente anche unatramoggia di caricamento ed unserbatoio di misurazione dell’acque,nonché 5 tramogge da terra, in acciaio,diversi dosatori dalla diversa capacità,ed alcune betoniere per cemento,utilizzate per il getto delle pareti delpiano interrato e del solaio del pianterreno, in grado di supportare imacchinari per i solai in c.l.s. dei pianipiù ampi.

fig. 72

Una piccola betoniera portatile ribaltabile alimentata a benzina (fig. 71), venne utilizzata per il getto dirivestimento antincendio dei pilastri dei 2 piani interrati e del pian terreno (fig. 72). Per mescolare la maltaper le opere in pietra, per i mattoni, per la terracotta e per le opere miste di ripresa in c.l.s., venneroutilizzate 2 specifiche betoniere per c.ls., tipo a rimorchio.

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gru a braccio montante fisso da 11 mt, della capacità di 3 tonnellate, per calare le lastre di pietra che sonoservite a rivestire i piani dal 1° al 4°.

Gru in acciaio a braccio tirantato

Ascensori provvisori

Le gabbie passeggeri erano costruite per sostenere un carico di 1.575 kg, ed erano chiuse su tre lati conlamiere d’acciaio, mentre il lato principale era chiuso a metà con elementi dello stesso materiale. La porta diogni cabina era costituita in modo tale che quando non era tenuta ferma dai chiavistelli, si apriva, azionandoun dispositivo di interruzione del circuito. Le gabbie avevano delle protezioni sulla superficie superiore ederano fornite di bloccaggi di sicurezza che entravano in azione in caso di rottura del cavo principale. Lagabbia era provvista anche di un ammortizzatore di colpi applicato ai giunti di sollevamento. Abbinati aquesti 2 ascensori passeggeri a gabbia, erano in funzione 2 argani elettrici speciali a tamburo singolo,ciascuno con una portata di 1890 kg a trazione singola e con velocità della fune di 91 mt/min. I due motorielettrici vennero installati al 1° piano. Dispositivi di interruzione nella cabina e sui cancelli evitavano che lecabine venissero azionate dai motoristi prima che gli ascensoristi fossero pronti, i cancelli chiusi ed ogni

Per non interferire con l’azione delle gru a braccio utilizzate dalla Post& McCord per la costruzione dello scheletro, in corrispondenzadell’arretramento del 5° piano lungo la 34^ Strada, all’estremità nord-ovest dell’edificio, venne posizionata una gru d’acciaio a bracciotirantato da 15 tonnellate, azionata da un argano a doppio tamburo.In corrispondenza dell’arretramento del 24° piano, all’angolo sud-esttra la 5th Avenue e la 33^ Strada, venne approntata inoltre una gru atiranti da 10 tonnellate (fig. 73), azionata da un argano a doppiotamburo. Nelle prime fasi del cantiere, quando si doveva cercare diinterferire il minimo possibile con le gru per il montaggio delloscheletro, queste gru a braccio hanno sollevato una quantità notevoledi legname per le casseforme dei solai in c.l.s., oltre a tutti imacchinari le cui dimensioni superavano quelle dei montacarichi permateriali.

fig. 73

Per assolvere al serviziopasseggeri durante le fasi dicantiere, si decise di installare unsistema di ascensori provvisori,indipendente da quello degliascensori permanenti. L’ossaturain acciaio venne allora progettatain modo da prevedere, ad ognipiano, 2 aperture tra loroindipendenti per i vani corsadegli ascensori a gabbia damin ie ra , oppor tunamenterinforzate e delimitate (fig. 74),ed altre 2 aperture indipendentiper i vani degli ascensori A.B.S e e . (queste ult ime eranopresenti a tutti i piani dal terrenoall’84°; fig. 75).

fig. 74 fig. 75

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situazione di pericolo esclusa. Una squadra apposita era costantemente al lavoro per prolungare il vano dicorsa di tale impianto man mano che il montaggio dello scheletro d’acciaio avanzava.Lo stesso tipo di vano e di sistema costruttivo venne sfruttato, insieme agli stessi ascensori a gabbia daminiera, per i montacarichi destinati ai materiali. Ogniqualvolta fu necessario estendere la corsa degliascensori, il lavoro veniva svolto di notte, senza essere costretti ad interrompere il servizio la mattinaseguente.

Ascensori passeggeri provvisori A.B. See e cabine Otis

Quasi cinque anni prima della demolizione, nell’hotel Waldorf-Astoria erano stati installati 4 nuovi ascensoriA.B. See. Data l’eccellenza delle condizioni di quegli impianti, il general contractor decise di conservare indeposito le unità necessarie e di reinstallarle per un utilizzo provvisorio durante l’attività di cantiere (fig. 75).Non appena le condizioni lo resero possibile, si iniziò ad installare 2 di quegli ascensori tra il pian terreno edil 29° piano. Sfruttando gli stessi vani, il lavoro proseguì con la messa in funzione delle altre 2 unità tra il 33°ed il 63° piano. La corsa delle 2 cabine a gabbia da miniera fu traslata a diverse altezze a seconda delmomento, e nelle fasi finali serviva i piani tra il 63° ed il 77°. La Otis Elevator Company fu in grado diconvertire ad un utilizzo temporaneo dapprima 2 cabine permanenti, in funzione dal 2° piano interrato al 24°piano e, successivamente, altre 2 cabine permanenti dal pian terreno al 42° piano.

Scarico e distribuzione dei materiali

Tutti i materiali, eccetto l’acciaio per le strutture, sono stati ricevuti e scaricati al pian terreno dell’edificio. Unavolta gettato il solaio in c.l.s. in corrispondenza della strada principale, è stato posato un rivestimento inlegno di abete spesso 15,24 cm per proteggere le aree utilizzate come corsie d’accesso e come siti distoccaggio dei materiali attorno ai montacarichi. Le corsie erano larghe circa 7,60 mt e si sviluppavano lungoi quattro fronti del pian terreno. Gli autocarri potevano percorrere tutti e quattro i lati e disponevano di unampio spazio per passare affiancati. Nei pressi di ciascun montacarichi destinato ai materiali si trovavanovaste aree per lo scaricamento e lo stoccaggio temporaneo dei materiali prima del loro avviamento ai pianisuperiori. In qualsiasi momento, quattro varchi lungo la 34^ Strada e tre lungo la 33^ garantivano un numerodi entrate e di uscite sufficiente ad evitare ingorghi di autocarri all’interno dell’edificio.

Movimentazione dei mattoni ordinari

Il sistema di ricevimento e di distribuzione dei mattoni ordinari nell’edificio fu assolutamente innovativo perun cantiere di quel genere. Considerando l’altezza dell’edificio e l’enorme quantitativo (10 milioni) di mattoniordinari necessari quasi unicamente per rinforzare il paramento esterno in pietra calcarea e le finiture inmetallo, il problema era quello di attrezzarsi per portare a destinazione i mattoni cercando di tenere il passocon la posa delle pietre e di dare attuazione ad un programma che prevedeva di tamponare almeno un pianoal giorno. Per un certo periodo il ritmo è stato di quasi un piano e mezzo al giorno. I mattoni non venivanotoccati da mano umana dal momento in cui lasciavano la fornace fino a quando i muratori li prendevano perposarli sul letto di malta.

Al piano interrato vennero allestite due tramoggeper i mattoni, ciascuna con una capacità di circa20.000 pezzi. Nel pavimento del pian terrenovennero praticate delle aperture in comunicazionediretta con le tramogge (fig. 76). Gli autocarri cheraggiungevano il pian terreno, riversavano i mattoninelle aperture, le quali erano opportunamenteposizionate vicino ai varchi d’ingresso dell’edificio.Attraverso uno stretto foro, ogni tramoggia facevascivolare i mattoni nei vagoncini Koppel a bilico,ognuno dei quali aveva una capacità di 400 mattoniordinari (fig. 76). I vagoncini carichi venivano spintilungo i binari della decauville al 1° piano interrato(fig. 77) e fatti ruotare per mezzo di piattaformegirevoli fino a raggiungere i montacarichi per imateriali. Una volta arrivati al piano di destinazione,i vagoncini venivano spinti fuori dai montacarichi efatti scorrere lungo i binari fino al punto in cui imattoni servivano ai muratori per realizzare lecontroparti per il paramento esterno di pietracalcarea e per le finiture di metallo.

fig. 76 fig. 77

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Il programma di produzione richiedeva di fornire almeno 100.000 mattoni ogni otto ore, per depositare inanticipo una quantità di mattoni sufficiente a permettere ai muratori di murare almeno un piano al giorno. Imattoni si trovavano già impilati sul posto almeno nei 3 piani successivi a quello in cui stavano lavorando imuratori. Rispetto al vecchio sistema, per il quale sarebbero stati necessari ben 54 uomini per ogni giornatadi otto ore, con il sistema detto furono necessari invece solo 5 uomini alla base e 4 alla sommità, per untotale di 18 uomini per otto ore ciascuno per i due montacarichi.

Movimentazione dei materiali per il c.l.s.

I due impianti principali di betonaggio per il c.l.s. vennero posizionati al 2° piano interrato. Le materie primevenivano introdotte in essi a partire da due serbatoi di miscela posti al 1° piano interrato. I serbatoi eranosuddivisi ciascuno in due scomparti ed erano costruiti in modo da poter contenere, approssimativamente, 9mc di sabbia in uno scomparto, e circa 23 mc di scorie o di pietrisco (a seconda dell’aggregato richiesto)nell’altro. Aperture praticate nel pavimento del pian terreno, opportunamente protette da griglie,permettevano di riversare i materiali scaricati dagli autocarri nei rispettivi serbatoi. Il cemento, sotto forma disacchi, veniva scaricato dagli autocarri fermi al pian terreno, e depositato di fianco all’imbocco dei dueserbatoi; poi veniva immesso all’interno di aperture praticate nel pavimento e fatto scivolare su piani inclinati;successivamente i sacchi venivano impilati in modo da trovarsi a portata di mano degli addetti, che avevanoil compito di aprirli e di riversare il cemento negli impianti di betonaggio. Rotoli di rete metallica, ancoraggiper le travi, ganci e rinforzi utilizzati per armare i solai in c.l.s. venivano trasferiti ai piani superiori sullepiattaforme dei montacarichi per materiali. Il legname per i solai era sollevato dalla strada, caricato su unascensore dalle gru a braccio in acciaio che si trovavano alla sommità, e poi calato verso il basso attraversoi telai d’acciaio e posizionato al piano dove serviva. Le casseforme in disarmo venivano sollevate attraversoaperture provvisorie praticate nei solai, da argani leggeri a tamburo singolo da 25 HP.

Movimentazione della terracotta, delle mattonelle e dei mattoni da rivestimento

Le mattonelle di terracotta di varie misure ed i mattoni da rivestimento, venivano scaricati a mano dagliautocarri al pian terreno, impilati lungo i binari della decauville e quindi caricati rapidamente sui vagoncini apianale. I vagoncini venivano poi spinti fino ai montacarichi ed avviati ai piani superiori dove avveniva ladistribuzione con l’ausilio della decauville. Un vagoncino a pianale conteneva 75 mattonelle per tramezzi da15,24 cm e fino a 175 mattonelle da 5,08 cm. Le mattonelle per i tramezzi ed i mattoni da rivestimento sitrovavano già impilati in anticipo ai 3 piani successivi a quello nel quale i muratori stavano posando in operail materiale.

Scarico e sollevamento della pietra calcarea per i paramenti esterni

Al trasporto della pietra calcarea vennero assegnati due montacarichi per materiali, più un altro richiesto inseguito. Tutte le lastre di pietra impiegate dall’arretramento del 5° piano alla copertura dell’84°, erano didimensioni tali da poter essere caricate rapidamente sui vagoncini a pianale e trasferite ai montacarichi permateriali. Le pietre scaricate dagli autocarri all’interno dell’edificio venivano prelevate dal sistema di carrellisospesi su monorotaia, disposte sui vagoncini a pianale poi spinti nei montacarichi per i materiali, edepositate ai piani superiori nei punti in cui servivano. Il materiale veniva depositato in anticipo ai 3 pianisuccessivi a quello cui stavano lavorando i posatori. Tutte le lastre di pietra calcarea per la parte inferioredell’edificio, fino al 4° piano compreso, sono state sollevate da gru a braccio a montante fisso, posizionate incorrispondenza degli arretramenti del 5° piano. Lungo i fronti dell’edificio sono stati posati circa 5.615 mc dipietra calcarea.

Protezione dal fuoco: scatole per gli avvisi d’incendio

Man mano che l’edificio saliva, ad ogni piano dal 2° interrato al 4° compreso, ed ogni 2 piani dal 5° all’84°compreso, veniva installata una scatola per gli avvisi d’incendio. Tirando una maniglia nella scatola, unsegnale d’allarme sarebbe stato inoltrato all’ufficio centrale della National District Telegraph Company, e dalì immediatamente alle sedi dei vigili del fuoco. Almeno una volta a sera una chiave speciale veniva inseritain ogni scatola, per mandare un segnale all’ufficio centrale per indicare che il circuito era perfettamentefunzionante e che non si era quindi interrotto durante la giornata.

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Impianto per la fornitura provvisoria d’acqua per usi vari e per la protezione dalfuoco

Colonne montanti provvisorie e tubazioni per le acque reflue

Operando in sincronia rispetto al montaggio dello scheletro in acciaio, venne installata una colonnamontante da 7,62 cm dal 2° piano interrato al 29° piano, ed una da 10,16 cm dal 2° piano interrato all’84°piano. Ad ogni piano entrambe le colonne erano provviste di due collegamenti a valvola, mentre ad ogni altropiano era installato un collegamento a valvola su montante, al quale, in caso di emergenza, poteva essereagganciato un manicotto antincendio. Per ogni montante venne allestita una tubazione provvisoria da 10,16cm per lo smaltimento delle acque reflue, collegata ad una condotta fognaria al piano interrato. Incorrispondenza di ciascuna colonna montante di ogni piano venne posizionato un elemento cilindrico atenuta stagna, ed una derivazione da 2 pollici collegava ogni cilindro alla tubazione di deflusso delle acquereflue, per neutralizzare eventuali traboccamenti.

Utilizzo di due serbatoi provvisori in legno

Sistema di pompaggio per la distribuzione provvisoria dell’acqua

Al 1° piano interrato vennero installate quattro pompe da 15 HP, ciascuna della misura di 10,16 x 7,62 cm,per pompare l’acqua attraverso le colonne montanti e riempire il serbatoio che era stato collocato prima al20° piano e poi al 41°. Alla base ed alla sommità del serbatoio vennero installate delle tubazioni dicollegamento, provviste di valvole e di opportuni dispositivi di controllo, per poter utilizzare la colonna da10,16 cm per il riempimento del serbatoio e per far defluire verso il basso l’acqua del serbatoio stesso. Uninterruttore automatico a galleggiante collocato sul serbatoio al 41° piano, inviava un segnale sonoro perindicare all’addetto, che si trovava nella sala di pompaggio al 1° piano interrato, quando fosse necessarioazionare le pompe per riempire il serbatoio fino al livello opportuno.Al 40° piano vennero installate tre pompe, delle quali una, la più grande, venne utilizzata per sollevarel’acqua da quel serbatoio fino a quello del 62° piano, ed in seguito a quello dell’84° piano. All’83° pianovenne installata invece una pompa delle dimensioni di 7,63 x 5,08 cm e da 10 HP, al fine di sollevare l’acquadal serbatoio dell’84° piano fino alla sommità del pilone di ormeggio, attraverso una colonna montanteprovvisoria. A partire da questa, che forniva l’acqua per gli usi di cantiere e permetteva anche l’innesto di unapposito manicotto in caso di emergenza incendi, ad ogni livello del pilone di ormeggio vennero realizzatedelle tubazioni di collegamento provviste di valvola. Interruttori automatici a galleggiante installati allasommità dei serbatoi, segnalavano alla sala di pompaggio quando l’acqua era giunta al livello oltre il qualetutte le pompe dovevano essere azionate per riempire nuovamente il serbatoio fino alla sua capacitàoperativa.

Un serbatoio provvisorio per l’acqua da 15.140 L in legno dicipresso (fig. 78),venne allestito in un primo tempo al 20° piano;una volta che l’ossatura d’acciaio raggiunse un’altezzasufficiente da consentirlo, il serbatoio venne rimosso e collocatoal 41° piano, dove rimase per tutta la durata dei lavori. Ilsecondo serbatoio, analogo al primo, venne installato invece inun primo momento al 62° piano, per essere poisuccessivamente trasferito all’84° piano, per tutta la durata delcantiere.

fig. 78

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Principale tubazione verticale permanente collegata all’impianto idraulicoprovvisorio

La tubazione verticale n. 1, del diametro di 20,32 cm, si estende dalle condotte di collegamento ad Y allivello stradale, fino all’82° piano. Per rendere disponibile immediatamente ed in qualsiasi momento unaquantità d’acqua sufficiente a domare un incendio senza dover attendere l’arrivo delle autopompe della cittàad il loro allacciamento alle condotte stradali ad Y per alimentare la tubazione verticale n. 1, quest’ultimavenne collegata all’impianto provvisorio di distribuzione dell’acqua. Aprendo una valvola speciale al 40°piano ed azionando la grande pompa da 10,16 cm a 100 HP che si trovava allo stesso livello, questatubazione si riempiva immediatamente ed era pronta per l’uso, con una valvola di presa e 61 mt di manicottoantincendio per piano. Altre cinque tubazioni verticali da 20,32 cm, che vengono mantenute asciutte, siestendono dalle condotte ad Y delle tre strade, fino al 19° piano, e sono sempre predisposte per consentirel’aggancio delle autopompe cittadine.

I quattro battistrada

Considerando il fattore velocità, è interessante analizzare i progressi dei quattro settori del cantiere chehanno aperto la strada e fissato il ritmo per le altre attività successive. Queste quattro attività-guida sonostate, in ordine di sequenza:

1. Montaggio dello scheletro in acciaio; Una descrizione dettagliata della costruzione della struttura inacciaio venne redatta dalla Post & McCord e stampata sull’Engineering News Record del 21 Agosto1930.

2. Getto dei solai in c.l.s.;3. Rivestimento esterno in metallo e parapetti in alluminio (compresi i serramenti in metallo);4. Paramento in pietra calcarea (rivestimento esterno e paramento in pietra calcarea spalleggiati da

una controparte di mattoni ordinari);

Scheletro d’acciaio

Lo scheletro d’acciaio per gli 85 piani dell’edificio ha raggiunto l’altezza massima il 19 Settembre 1930, ed èstato portato a termine il 22 Settembre, con ben 12 giorni di anticipo rispetto al programma.

Costruzione dei solai in c.l.s.

I solai degli 85 piani, compresa la copertura principale all’85° piano, sono stati ultimati il 6 Ottobre 1930, con4 giorni di anticipo rispetto al programma.

Rivestimento esterno in metallo e parapetti in alluminio fuso

Quest’operazione, svolta per tutti gli 85 piani, è stata ultimata il 17 Ottobre 1930, con ben 35 giorni dianticipo rispetto al programma.

Paramento in pietra calcarea (compresa la controparete in mattoni ordinari)

Gli 85 piani sono stati completamente tamponati il 13 Novembre 1930, con un anticipo di 17 giorni sulla datadi completamento programmata.Il successo legato alla capacità di montare tutte le chiusure verticali dell’edificio prima dell’arrivo della cattivastagione, permise di anticipare di un mese la data finale del completamento, portandola al 1° Marzo 1931.

Solai in c.l.s.

I solai sono stati realizzati in c.l.s. di scoria da 10,16 cm (proporzione 1:2:5), e rinforzati con delle armaturezincate saldate 7,62 x 40,64 cm – 15,24 x 25,4 cm. Nei solai sono state impiegate oltre 47.400 mc di c.l.s.L’armatura in rete di metallo si estende su una superficie complessiva di 269.410 mq. Lungo le superficiinferiori delle travi maestre e secondarie, per un totale di 213.360 mt, sono disposti degli ancoraggi dirinforzo. Le casseforme per la realizzazione dei solai hanno coperto un’area totale di 176.510 mq. Lecasseforme per la realizzazione dei fianchi e delle superfici inferiori delle travi maestre e secondarie, invece,hanno coperto un’area totale di 206.703 mq.

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Protezioni ignifughe in c.l.s. dei pilastri

Controventature ignifughe in acciaio

A partire dal 2° piano interrato fino alla copertura dell’85° piano, tutta la torre principale è attraversata dacontroventature speciali a rinforzo della struttura in acciaio, rivestite di tela metallica Clinton, sulla quale èstato applicato uno strato ignifugo di cemento dello spessore di 5,08 cm. Questa operazione comportò ilrivestimento di una superficie di 8.454 mq con rete di filo metallico Clinton e strato ignifugo in cemento. Tuttele opere in cemento (ad eccezione del massetto e della finitura del pavimento) sono state eseguite daicostruttori.

Parapetti e finiture esterne in metallo

Sui fronti dell’edificio sono state utilizzate oltre 300 tonnellate di acciaio al cromo-nichel, più conosciuto come18-8, per i rivestimenti ed i montanti delle finestre e le velette ornamentali delle stesse. Sempre lungo i frontidell’edificio, inoltre, sono state utilizzate quasi 300 tonnellate di parapetti in alluminio fuso.L’acciaio anticorrosione al cromo-nichel, contiene il 17-20% di cromo, il 7-10% di nichel, meno dello 0,2% dicarbonio, meno dello 0,5% di manganese, oltre lo 0,5% di silicio ed un massimo di 0,025% di zolfo e fosforo.Questa lega è a struttura austenitica, cioè con tutto il carbonio in soluzione, condizione che le permette diresistere all’ossidazione in atmosfera umida e persino nell’aria salmastra.

Parti dell’edificio in cui è stato utilizzato il metallo

Le leserne verticali in acciaio lucidato hanno origine al 5° piano e si sviluppano per tutta l’altezza dell’edificio,terminando alla sommità in grandi raggiere al di sopra delle finestre. L’acciaio è stato utilizzato anche nelpilone di ormeggio, per un totale di 25 tonnellate. Le finestre sono disposte a gruppi di 2 o 3, separati dapilastri in pietra calcarea. Ai lati di ciascun gruppo di finestre si trovano dei rivestimenti decorativi in acciaio alcromo-nichel, larghi 25,4 cm, mentre le finestre che fanno parte dello stesso gruppo sono separate damontanti della stessa lega, larghi 55,88 cm.La superficie piana di entrambi questi elementi di metallo è interrotta da spigoli verticali sagomati con curaper ottenere gli effetti di luce ed ombra desiderati; le linee di tali spigoli si estendono verticalmente per tuttigli 85 piani oltre il 4°, interrotte solo dagli arretramenti. Le fasce scure verticali delle finestre mantengono laloro continuità grazie ai parapetti in alluminio fuso, il cui colore grigio scuro di fonde con il nero delle aperturesovrastanti.Rivestimenti e montanti sono composti da elementi di misura 45,72 cm, anche se per funzioni di rinforzosono stati approntati degli stock da 40,64 e da 55,88 cm. La fabbricazione comprendeva un interventolimitato di punzonatura degli angoli delle lamine, di piegatura o formatura, di saldatura a punti e continua, edi lucidatura dei punti saldati. Ogni componente di metallo è rinforzato con profilati ad U, posizionati adintervalli di circa 6° cm. I profilati di rinforzo ad U, i nastri di ancoraggio, le fasce di collegamento o di rinforzoposteriore e gli angolari in acciaio lunghi 30,48 cm, due al termine di ogni sezione, sono saldatielettricamente a punti alle parti in cromo-nichel.

fig. 79

Intorno ai pilastri del 2° piano interrato, così come anche intorno aipilastri perimetrali che fiancheggiano la linea di demarcazione dellaproprietà verso ovest, venne gettato un rivestimento ignifugo inc.l.s. di pietrisco, con uno spessore di 10,16 cm e di 5,08 cm perquelli interni. Per tutti gli altri pilastri perimetrali del piano interrato eper tutti quelli che passano per il pian terreno, si ricorse ad unrivestimento ignifugo in c.l.s. di scoria, con uno spessore di 10,16cm per i pilastri perimetrali e di 5,08 cm per quelli interni.L’esecuzione dell’opera a regola d’arte richiese l’utilizzo di 11.613mq di casseforme per i pilastri, di 11.148 mq di maglia di filo di ferroper l’armatura delle colonne, e di 1.529 mc di c.l.s.

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Tecnica di fissaggio alla struttura

Il rivestimento è assicurato all’ossatura d’acciaio dell’edificio ai vari piani, con dischi di metallo e profilati. Unulteriore sistema di fissaggio tra un piano e l’altro è costituito da una serie di ancoraggi a nastro annegatinella muratura di mattoni ed imbullonati ai profilati di rinforzo ad U; per il fissaggio sono stati utilizzati da 1,27cm e da 1,9 cm di diametro. Le varie parti aderiscono l’una all’altra grazie ad un giunto a sovrapposizioneinserito ad ogni piano, che contrasta i movimenti di contrazione e di dilatazione del metallo. Il giunto asovrapposizione è fissato ad ogni giunto, con un ancoraggio ad incastro continuo per rendere laconnessione resistente alle intemperie.

Movimentazione ed invio al cantiere

Nella movimentazione dei componenti dopo il completamento delle operazioni di lucidatura finale, si dovetteimpiegare una cura particolare al fine di non danneggiare in alcun modo le superfici lucidate. Per laspedizione delle parti completate a New York, si utilizzarono degli imballaggi di cartone. Per evitare che gliimballaggi, una volta impilati, si ammassassero in quantità eccessiva fino a costituire un peso morto sulfondo del vagone e per prevenire qualsiasi scivolamento, vennero realizzati dei telai in legno ai quali i cartonivennero appoggiati a gruppi. Quei gruppi di cartoni poterono così essere poi scaricati intatti dai vagoni ecollocati sugli autocarri per il trasporto all’edificio.

Paramento in pietra calcarea

Praticamente l’80% del rivestimento lapideo è costituito da pilastri formati da tre conci profondi 10,16 cm eda uno profondo il doppio, con un pilastro per piano.La pietra grezza venne venduta dalla Indiana Linestone Company di Bedford, Indiana; i registri mostranoche vennero consegnati 5.814 mc di lastre e blocchi segati che richiesero l’impiego di 369 carri ferroviari peril trasporto ai vari impianti. Ciò significa meno del 4% di scarti. Per completare il prima possibile il taglio dellepietre, la Indiana Linestone Company tagliò la pietra direttamente nelle proprie officine, ricavandone formatispeciali in modo che le lastre arrivassero agli sbozzatori già in misure adatte a realizzare i due pezzi perciascuno dei pilastri maggiori. Le pietre vennero posate dal general contractor. L’operazione, iniziata il 5Giugno del 1930 in corrispondenza dell’arretramento del 5° piano, venne ultimata il 13 Novembre dellostesso anno, per una durata totale di 113 giorni lavorativi.

Per il trattamentofinale degli esternidell’Empire StateBuilding sono statinecessari 5.615 mcdi pietra calcarea. Ilparamento in pietradi questo edificio(figg. 80-82) ha unn o t e v o l e p e s odovuto ad unmagg io r p reg ioornamentale, data lapresenza di stipitiprofondi tutti 33,02cm e pesanti archi emontanti intorno allefinestre. fig. 80

fig. 81 fig. 82A causa dell’impiego molto esteso di rivestimenti edi parapetti in metallo, il paramento in pietrapresenta delle forme molto semplificate.

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Metodi di scarico e di sollevamento delle pietre

I metodi utilizzati per lo scarico e la distribuzione delle lastre di pietra calcarea per il paramento esternorappresentarono una vera innovazione in questo campo, e senza dubbio sono stati in larga misuraresponsabili della soddisfacente velocità con cui si svolsero le operazioni di posa.Tutte le pietre sono state scaricate dagli autocarri all’interno dell’edificio al pian terreno, con l’ausilio di unsistema di carrelli sospesi su monorotaia. Le lastre, collocate su dei vagoncini a pianale, vennero poi spinteall’interno dei montacarichi per materiali, trasportate al livello richiesto e distribuite su tutto il piano per mezzodella decauville fino al punto in cui dovevano essere applicate. Per pochi elementi di dimensioni maggiori sirese necessario, per poter effettuare la posa, il sollevamento fino all’84° piano, tramite una gru a bracciod’acciaio. Tutte le lastre di pietra calcarea per la fascia inferiore dell’edificio fino al 4° piano compreso, sonostate sollevate per mezzo di gru a braccio a montante fisso, posizionate in corrispondenza dell’arretramentodel 5° piano, e calate da lì fino all’area di posa con gru a braccio a montante fisso Sasgen.

Giunti Cowing per lo scarico delle spinte

Insieme al paramento in pietra sono stati impiegati dei giunti Cowing per scaricare le spinte. Questo tipo digiunto venne ideato e perfezionato per ovviare al grave problema della rottura e della scheggiatura deiblocchi di rivestimento.Il giunto consiste in un elemento di lamiera di piombo ondulata racchiuso in un involucro sottile di piombo, dispessore pari a quello di un giunto orizzontale tra due lastre. Solitamente ne veniva applicato uno per piano,perpendicolarmente ai montanti ed ai pilastri intermedi, al posto di un giunto di malta. Quando vieneutilizzato in questo modo, il giunto suddivide in parti indipendenti la facciata e previene la rottura o lascheggiatura dei blocchi lapidei del paramento dovute alle seguenti cause: ritiro dell’acciaio prodotto davariazioni stagionali di temperatura, compressione dell’acciaio dovuta al peso dell’edificio e del suo caricoaccidentale, variazioni improvvise di temperatura che fanno dilatare o contrarre il rivestimento dell’edificiosenza raggiungere i pilastri interni, spinte del vento, vibrazioni ed assestamenti.Man mano che gli edifici sono aumentati in altezza e le parti della muratura in ampiezza, la disposizione digiunti di natura semiplastica è diventata sempre più importante.

Impianto elettrico permanente

La capacità di trasformazione totale dell’Empire State Building è sufficiente ad accendere 156.000lampadine da 50 Watt. Ci sono molte città di piccole dimensioni il cui fabbisogno di energia elettrica potrebbefacilmente essere soddisfatto dagli impianti presenti in tale edificio. Data la grande superficie di ciascunpiano della torre, si dovettero predisporre due vani per i montanti (l’Empire State è stato il primo edificio incui è stato necessario agire in questo modo). Le dimensioni complessive dell’edificio richiesero tre cabine ditrasformazione, con linee di alimentazione ad alta tensione dirette ai trasformatori; cinque batterie ditrasformatori al 2° piano interrato, quattro batterie al 40° piano ed altre quattro all’83° piano.Per inserire le scatole di derivazione sui pilastri venne sviluppato un sistema di fissaggio con delle sottilifasce di ferro strette attorno ai pilastri stessi, sì che le scatole potessero essere montate sulle fasce edopportunamente distanziate. Di conseguenza, quando i pilastri vennero rivestiti di muratura, le scatole sitrovavano già nella posizione corretta, e non si dovette quindi rompere la muratura per inserire i tubi diprotezione. Una squadra fu adibita alla costruzione ed all’installazione delle scatole dette, con gli innestipronti per accogliere i tubi di protezione poi installati successivamente da un’altra squadra prima della posain opera delle mattonelle del rivestimento. Per le prese a soffitto vennero utilizzate delle scatole profonde10,16 cm, con i fori vicino alla sommità, in quanto tutte le travi maestre e secondarie che attraversavanol’edificio erano ribassate sotto il livello del solaio strutturale, sì che la faccia superiore delle stesse si trovasse5 cm più in basso rispetto alla superficie del solaio. Tutte le linee di distribuzione provenienti dai quadri dicontrollo sono state quindi installate contemporaneamente, passando sopra le travi, senza improvvisedeviazioni dal piano. Riuscendo ad incorporarle nel getto del solaio, si ottenne un’installazione più rapidadelle stesse, nonché una posa più rapida dei cavi, data l’assenza di piegature.I vari tipi di scatole (per i quadri di controllo, di supporto per i cavi, a T e scatole ad M) vennero collocate inanticipo di un piano rispetto al c.l.s., su montanti angolari di ferro da 5,08 cm. In questo modo, quando lesquadre arrivavano ai vari piani per installare i tubi di protezione, ogni cosa era già predisposta per effettuareun lavoro rapido e completo di innesto dei tubi fino all’interno dei quadri, senza la necessità di ricorrere adelle demolizioni. I cavi vennero consegnati in tratti pronti per il taglio e contrassegnati in modo da poteressere posati al piano di destinazione in anticipo rispetto all’intervento delle squadre addette al tiraggio. Pervelocizzare la posa dei cavi venne appesa una ruota da 60 cm al soffitto, e passato il cavo avvolto su di essanel tubo di protezione, con un argano motorizzato all’altra estremità per facilitare il tiraggio.

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Relativamente alla posa del sistema di canalizzazioni sotto il pavimento per i vari tipi di linee di segnali,anziché posare il solito strato di protezione, gli addetti al getto del c.l.s. predisposero delle tracce nellasuperficie superiore dei solai lungo il percorso delle canalizzazioni, prima della posa di queste ultime, elisciato le relative superfici. Dopo la presa del primo getto, le scatole di derivazione e le canalizzazionivennero posate in corrispondenza delle tracce lisciate. Per tenere in posizione le canalizzazioni venne ideatoun ancoraggio metallico poi inchiodato al c.l.s. con chiodi da 2,54 cm.

Impianto idraulico

Nella parte superiore dell’edificio sono stati installati 82 km di tubazioni idrauliche. In qualsiasi istante èpossibile disporre di una riserva di 340.650 L d’acqua per usi domestici ed antincendio, sebbene ogniimpianto ed ogni tratto di tubazioni possa essere rifornito d’acqua senza ricorrere ai serbatoi.Sono stati installati impianti sanitari in porcellana dura per un totale di 2.500 unità.Il sistema antincendio vede, a disposizione di un utilizzo immediato, 13 km di manicotti antincendio in tela dilino della migliore qualità.Il sistema di smaltimento delle acque meteoriche provenienti dalle coperture è separato ed indipendentedall’impianto idraulico. L’acqua piovana proveniente da alcune parti dell’edificio, scorre attraverso una seriedi tubazioni lunghe 800 mt prima confluire nella rete fognaria pubblica. Il sistema di smaltimento delle acquereflue trasporta l’acqua di alcuni impianti sanitari per una distanza di 405 mt prima di riversarla nella retefognaria pubblica.L’acqua erogata nella sezione superiore dell’edificio viene pompata da un serbatoio aperto situato al pianointerrato, fino ad un’altezza di 335 mt, verticalmente ed in un solo tratto.Il sistema di aspirazione era il più grande al mondo nel suo genere. Sono presenti due sistemi separati; unodal piano più basso fino al 29° compreso, l’altro dal 30° piano fino ad un’altezza di 381 mt dal suolo.A causa dell’altezza dell’edificio, le acque reflue degli impianti sanitari del pian terreno e dei piani sottostantiscorrono in un sistema separato che scarica in un estrattore da cui le acque vengono immesse a forza nellarete fognaria pubblica.Per l’acqua fredda e quella calda vi son sei impianti separati.Il gas per l’illuminazione scorre all’interno di tubazioni fino ad un’altezza di 335 mt sul livello del suolo.

Riscaldamento e ventilazione

Per le condutture del riscaldamento ad alta e media pressione sono stati impiegat circa 87 km di tubazioni inottone, acciaio e ferro saldato. Per l’impianto di ventilazione sono stati impiegati circa 1.035.000 kg di ferrogalvanizzato e nero e di rame. Per il riscaldamento dell’edificio sono stati installati 6.700 radiatori, per unasuperficie radiante totale di 22.946 mq. Per il riscaldamento diretto dell’edificio, i radiatori richiedono tra i40,5 milioni ed i 45 milioni di kg di vapore per stagione.Le ventole di immissione e di estrazione dell’aria esaurita trattengono circa 32.560 mc di aria fresca edesausta al minuto.

Controsoffitti ed intonaci

Per le opere di controsoffittatura e di intonacatura sono state impiegate:• 10.000 tonnellate di intonaco (di cemento e per finitura);• 12.000 tonnellate di sabbia;• 200 tonnellate di reti in metallo;• 300 tonnellate di ferri Chanel e Furing (circa 305.000 mt);• 50 tonnellate di materiali per cornici angolari (circa 129 km);

Il numero totale di metri quadrati di superficie intonacata può essere considerato equivalente ad una fasciadi marciapiede larga 0,91 cm e lunga 379,79 km, cioè dall’Empire State Building al Campidoglio diWashington D.C.

Piastrelle e mosaici

Mosaici

Le superfici a mosaico dei corridoi misurano circa 23.225 mq ed hanno richiesto l’utilizzo di circa 76,2 km distrisce di ottone per i giunti di dilatazione. Il peso di questi elementi di ottone equivale a 45 tonnellate. Imateriali impiegati per il mosaico sono stati circa 955 mc di sabbia, circa 12.500 sacchi di cemento e 15.000

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scaglie di marmo (di tipo “Botticino”, importato dall’Italia; “Belga nero”, importato dal Belgio; “Cardiff Verde”,dal Maryland, USA).

Piastrelle

Le piastrellature dei pavimenti e delle pareti dei locali per i servizi igienici comprendono le seguenti superficie tipologie di piastrelle:

• 3.252 mq di pavimento alternato bianco e nero;• 790 mq di pavimento ad esagoni bianchi;• 5.110 mq di parete smaltata bianca (15,24 x 7,52 cm);• 914 mt di modanature concave, con parte inferiore tonda e parte superiore con base smaltata nera;• 1.372 mt di modanature concave, con parte inferiore tonda e parte superiore con base smaltata

bianca;

Marmi per interni

Per gli interni sono stati impiegati, in totale, 30.480 mq di marmo, per un peso totale di circa 2297 tonnellate.

Marmi per interni – pian terreno

Per il pian terreno dell’edificio sono stati impiegati dei marmi provenienti dalle migliori cave d’Europa. Lepareti di tutti gli atri d’ingresso, dei corridoi e degli atri degli ascensori, hanno una campitura di fondo inmarmo belga nero. Sopra questa base, tutte le lesene, le cornici delle porte ed i riquadri, sono in EstRellante e marmo rosa “Formosa” della Germania. Questi marmi sono stati utilizzati anche per le scale checollegano il pian terreno al 1° piano e per quelle tra il pian terreno ed il 1° piano interrato, con le pedate inmarmo travertino italiano. I pavimenti di tutti gli ingressi, degli atri e dei corridoi, sono rivestiti in marmo belgablu per le bordature, ed in marmo rosso italiano di Levanto. Per le campiture è stato utilizzato invece ilmarmo francese Bois Jourdan.Riepilogando, i marmi utilizzati al pian terreno consistono in due colori dalla Germania, due dal Belgio, duedall’Italia ed uno dalla Francia.Un posto speciale tra le opere eseguite in marmo, merita il pannello ornamentale che accoglie i visitatori chevarcano l’ingresso sulla 5th Avenue. Vi sono inserti di marmo bordati da strisce di bronzo che rappresentanomappe di New York e dei territori adiacenti, con un indicatore che registra la direzione del vento alla sommitàdell’edificio, 381,61 mt sopra il livello a cui si trova il visitatore.

Coperture

Le opere di copertura hanno visto l’impiego dei seguenti materiali:• 1.100 rotoli di carta catramata a strato singolo (37 mq per rotolo);• 500 barili di pece;• 7.172 mq di isolante in sughero da 2,54 cm;• 1.600 sacchi di cemento;• 199 mc di sabbia;

Per le solette dei marciapiedi e per i pavimenti del locale dei serbatoi, invece, sono stati impiegati i seguentimateriali:

• 400 rotoli di carta catramata;• 200 barili di pece;

Per il pavimento in cemento finito sono stati impiegati, infine:• 20.000 rotoli di carta Tomahawk pesante;• 100 fusti di asfalto;• 3.785 L di nafta;

Serramenti in metallo

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La quantità di serramenti in metallo a ghigliottina impiegati in tutti gli 85 livelli, ad eccezione del pian terrenoe del 1° piano, ammonta a 6.305 unità. Per la produzione di tali finestre sono state utilizzate:

• 600 tonnellate di acciaio;• 39.624 mt di catenelle per telai scorrevoli;• 5.400 kg di bronzo (impiegati per la produzione della materia prima per i serramenti);

Per trasportare tutti i ferramenti dall’impianto di produzione di Baltimora a New York, furono necessarinovanta vagoni ferroviari.

Protezione dall’umidità

Ai mattoni ordinari della controparete di rinforzo per i paramenti in pietra calcarea ed i rivestimenti in metalloè stato applicato un composto plastico impermeabilizzante prima della stesura dell’intonaco. L’unicaeccezione a tale procedura riguarda le nicchie dei radiatori, dove al posto della sostanza detta, è statautilizzata una vernice impermeabilizzante. Sono stati impiegati 1.096 barili di mastice, col quale è statacoperta una superficie di 61.314 mq.

Impermeabilizzazioni esterne

Le opere di impermeabilizzazione intorno ai telai dei serramenti ed ai parapetti in alluminio fuso e tra ilrivestimento in cromo-nichel ed i paramenti in pietra dei fronti esterni dell’edificio, sono state effettuate conl’impiego di 35 tonnellate di mastice Pecora.

Indice

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Localizzazione geografica dell’edificio………………………………………………………….………………p. 2

EMPIRE STATE BUILDING...………………………………………………………………………….……….pp. 3-5

Cuspidi di carta…………………………….…………………………………………………………………….pp. 6-9

Progettazione in team……………….……………………………………………………………………..….pp. 9-12

Lo spettacolo messo in scena dal costruttore; La conquista dei record………….....................pp. 12-14

La struttura: scheletro, solai e facciate……………………………………………………………..…....pp. 14-19

Impianti……………………………………………………………………………………………………....………p. 20

La razionalizzazione della costruzione………………………………………………….………….....…pp. 20-21

Il trasporto dei materiali…………………………………………………………………………..….……..pp. 22-24

Il trasporto delle persone…………………………………………………………………………...….…...……p. 25

L’esecuzione delle strutture in acciaio………………………………………………………………......pp. 25-26

Note sulla costruzione dell’Empire State Building; Scavi preliminari e dei pozzi per i plinti……...p. 27

Montacarichi interni per materiali……………………………….....................................................….pp. 27-28

Impianto di betonaggio…………………………...…………………………………………………...………....p. 28

Sistema di carrelli sospesi su monorotaia…………………………………...........................................…p. 28

Macchine per la posa delle pietre……………………………………………………………………...….pp. 28-29

Gru in acciaio a braccio tirantato………………………………………………………………………….……p. 29

Ascensori provvisori…………………………………………………………………………………...…....pp. 29-30

Ascensori passeggeri provvisori A.B. See e cabine Otis……………………………………………..……p. 30

Scarico e distribuzione dei materiali…………………………………………………………………………...p. 30

Movimentazione dei mattoni ordinari………………………………………………………….………….pp. 30-31

Movimentazione dei materiali per il c.l.s.................................................................................................p. 31

Movimentazione della terracotta, delle mattonelle e dei mattoni ordinari…………….........................p. 31

Scarico e sollevamento della pietra calcarea per i paramenti esterni…….……………………...….…..p. 31

Protezione dal fuoco: scatole per gli avvisi d’incendio…………………………………………………….p. 31

Colonne montanti provvisorie e tubazioni per le acque reflue……………………………………………p. 32

Utilizzo di due serbatoi provvisori in legno………………………………………...............................……p. 32

Sistema di pompaggio per la distribuzione provvisoria dell’acqua…………...............................…….p. 32

Principale tubazione verticale permanente collegata all’impianto idraulico provvisorio...................p. 33

I quattro battistrada…………………………………………………………………………………………….….p. 33

Solai in c.l.s.………………………………………………………………………………………………………...p. 33.

Protezioni ignifughe in c.l.s. dei pilastri…………………………………………..……………………….…..p. 34

Controventature ignifughe in acciaio………………………………………………………………….…….…p. 34

Parapetti e finiture esterne in metallo………………………………………………………………………….p. 34

Parti dell’edificio in cui è stato utilizzato il metallo………………………………………………………….p. 34

Tecnica di fissaggio alla struttura………………………………………………….…………………………..p. 35

Movimentazione ed invio al cantiere……………………………………………………...............................p. 35

Paramento in pietra calcarea…………………………………………………………...............................…..p. 35

Metodi di scarico e di sollevamento delle pietre…………………………………………………….……….p. 36

Giunti Cowing per lo scarico delle spinte……………………………….…………………………………….p. 36

Impianto elettrico permanente……………………………………………………………………………..pp. 36-37

Impianto idraulico………………………………………………………………………….................................p. 37

Riscaldamento e ventilazione…………………………………………………………………………....……...p. 37

Controsoffitti ed intonaci…………………………………………………………………………………………p. 37

Piastrelle e mosaici…………………………………………………………………………………………..pp. 37-38Coperture………………………………………………………………………………………………………..…..p. 38

Serramenti in metallo………………………………………………………………......................................…p. 39

Protezione dall’umidità; Impermeabilizzazioni esterne ………………………………………....………..p. 39

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