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Prof. Matteo Gastaldi Fondamenti di tecnologia dell’architettura 4/04/2017

- Bassa conducibilità termica

- Alta resistenza elettrica

- Suscettibilità alla rottura per shock termico —> sono fragili

Pasta porosa (laterizi), porosità aperta

Pasta compatta (porcellane), porosità chiusa —> aumento della massa fusa che va a chiudere

parzialmente la parte aperta.

I legami sono forti, non liberi quindi non conduttori

Materie prime:

1) Argilla: conferisce plasticità (capacita di deformarsi e di conservare la forma).

Acqua + argilla —> plasticità —> essiccamento —> forma —> plasticità = lavorabilità

impasto —> ritiro

Modifica la sua struttura se cotta sopra 600°C

2) Smagrenti: servono a ridurre la plasticità dell’argilla per la lavorazione, in genere sabbia

3) Fondenti: calcare per i laterizi o porcellana per la ceramica

A seconda del materiale che si vuole ottenere (qualità) varia la composizione delle materie prime.

F

• ORMATURA ! 26

Prof. Matteo Gastaldi Fondamenti di tecnologia dell’architettura 4/04/2017

Materiali ceramici - LATERIZI

Prodotti:

- Elementi per murature (mattoni, blocchi, mattini e blocchi da rivestimento, mattoni e blocchi

comuni e pezzi complementari, speciali e di corredo)

- Tavelle e tavelloni (a seconda dello spessore assumono il nome di tavelle, tavelle e tavelloni)

- Elementi per solai (blocchi forati per solai o pignatte)

- Elementi per coperture (tegole: o a sovrapposizione o a innesto)

Forma regolare, dimensioni e peso telai da consentire una facile messa in opera.

MP: argille comuni (sufficiente plasticità).

Sostanze indesiderate: solfati liberi, cloruri, CaO…

Dopo la cottura il materiale deve avere opportuna porosità (resistenza meccanica e al gelo,

adesione con la malta).

2 Tipi (UNI EN 771)

- i laterizi definiti pieni hanno una percentuale di foratura inferiore 15%

- i semipieni hanno una percentuale di foratura compresa tra il 15% e il 55%

- i forati hanno una percentuale di foratura superiore al 55%

Durabilità: gelo o salinità possono degradare; se sono troppo porosi si degradato con muschi.

• ! 27

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 11/04/2017

1.2 L S

A TRUTTURA DI ELEVAZIONE

1.2.1 Struttura di elevazione verticale

Con il termine strutture portanti in elevazione si identifica l’insieme degli elementi costruttivi che,

insieme alle strutture di fondazione, costituiscono l’ossatura portante dell’organismo

architettonico.

Può essere realizzata mediante:

- sistemi continui: elementi verticali continui (muri, setti e pannelli), elementi orizzontali lineari

(cordoli) ed elementi orizzontali piani (solai);

- sistemi puntiformi; elementi verticali lineari (pilastri), elementi orizzontali lineari (travi) ed

elementi orizzontali piani (solai).

Con il laterizio arrivo a 2-3 piani max, con il calcestruzzo posso salire di più, ma sono più pesanti,

se devo salire molto in altezza utilizzo un sistema puntiforme (pilastri).

Requisiti strutture portanti:

- resistenza meccanica

- resistenza al fuoco (l’acciaio ha una resistenza media quindi vengono rivestiti Requisiti

con particolari vernici, il calcestruzzo resiste di più, mentre il legno brucia

all’esterno, ma prima che si degradi la parte interna passano diverse ore.)

- benessere termoigrometrico (strutture portanti di tipo continuo, perché Soluzioni

hanno una doppia funzione sia statica che di chiusura) tecniche

- benessere acustico conformi

- durabilità (tutti i materiali utilizzati all’interno di edifici è importante che

durano nel tempo, almeno 100 anni)

- integrabili elementi tecnici (all’interno delle strutture di elevazione portante alternative

continue sarebbe opportuno che ci fosse la possibilità di integrare elementi tecniche

tecnici per es. gli impianti li posso avvicinare ai pilastri come Le Corbisuer

che dentro i piloti metteva le tubature)

- conformità degli spazi

- protezione dagli agenti esterni (quando parlo di muratura continua)

- trasmittanza termica

- trasmittanza lineare

- inerzia termica

- controllo della condensa nella massa

Le sollecitazioni sono prodotte da tutte le azioni che agiscono sull’edifico, come:

Azioni principali: Azioni complementari:

- -

carichi permanenti vento

- -

carichi di esercizio variazioni termiche (ogni materiale ha una

- neve propria dilatazione termica)

- -

spinta del terreno ritiro (il calcestruzzo quando stagiona tende a

- effetti dinamici (terremoti) ritirarsi mentre l’acciaio no)

- fenomeni viscosi

- Imperfezione dei vincoli

- difetti di montaggio ! 28

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 11/04/2017

Mantenimento delle condizioni di equilibrio:

- materiali e tecnologie impiegate

- tecniche costruttive

- condizioni dell’ambiente (clima, suolo, …)

• S C ( ) ( . P.33)

ISTEMI ONTINUI MURATURE VD

Con questi muri i carichi gravano su tutto il perimetro, si

diffondonoElementi verticali

- Assolvono funzione statica principale

- Delimitano involucro e spazi interni

- Sono vincolanti perché impediscono modifiche nel

tempo

Tecniche di realizzazione:

a. Procedimenti tradizionali: lavorazione direttamente sul

cantiere, richiede un elevato grado di manualità e impegno di manodopera

b. Procedimenti industrializzati: la manodopera è limitata e supportata da attrezzature (es. casseri

metallici reimpiegabili o di elementi semiprefabbricati da finirsi in opera

c. Procedimenti prefabbricati: gli elementi vengono predeterminati geometricamente e

precostituiti in luoghi diversi da quelli dell’edificio; successivamente si provvede

all’assemblaggio e al montaggio in cantiere

• S P T . .

ISTEMI UNTIFORMI O A ELAIO IN C A

I carichi sono concentrati, deriva dal sistema trilitico.

- Elementi verticali

- Elementi orizzontali

- Assolvono solo funzione statica

I carichi verticali di divisori interni e murature di

tamponamento vengono raccolti dai solai (strutture

orizzontali che dividono i piani dalla costruzione), e trasferiti

alle travi (elementi orizzontali che collegano i pilastri e

raccolgono i carichi dei lobi) trasmettendoli ai pilastri

(elementi verticali) che assolvono la funzione statica di sostenere i carichi verticali e di trasmetterli

al sistema di fondazione in forma concentrata.

LA TRAVE PORTA IL CORDOLO UNISCE

Tutti gli elementi del telaio devono essere realizzati con materiali in grado di resistere a

sollecitazioni di compressione, flessione e taglio. Per questo i materiali utilizzabili sono il

calcestruzzo armato, l’acciaio e il legno.

A parità di altre condizioni (materiale, vincoli, carichi esterni, rapporti geometrici), un pilastro che

ha una sezione più grande subisce meno gli effetti deformativi rispetto ad uno più piccolo —>

COMPRESSIONE

I pilastri più vicini alla copertura sono meno caricati perché sostengono solo la copertura, il carico

proprio + l’eventuale neve. ! 29

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 11/04/2017

Particolare importanza l’esecuzione dei giunti strutturali fra i diversi componenti perché

garantiscono la continuità statica della struttura e risultano essere i punti maggiormente sollecitati

dell’intero reticolo portante.

Il sistema può essere irrigidito mediante strutture di controvento.

Il pilastro può essere:

1. CALCESTRUZZO ARMATO —> calcestruzzo (miscela di sabbia, ghiaia o pietrisco, con

cemento e acqua) + armatura metallica (barre d’acciaio a sezione circolare liscia o nervata).

Sono composte da elementi lineari verticali (pilastri), orizzontali (travi) e piano (solai) gettati in

opera o prefabbricati. Può essere realizzato in opera (ovvero mediante getto di calcestruzzo

entro casseri o di legno o di pannelli compatibili metallici dove metto prima l’armatura; i

casseri possono essere a perdere ovvero che rimangono dentro la muratura; i ferri devono

essere tutti connessi e stare 3cm all’interno del pilastro dall’esterno della fine del pilastro)

oppure con componenti prefabbricati (già finiti semplicemente assemblati mediante un getto

di modesta entità per rendere solidali gli elementi fra loro; può avvenire anche un

assemblaggio a secco mediante bullonatura di piastre e flange d’ancoraggio).

Possono essere distinti in:

- Pilastri a staffe isolate: (o staffe semplici) possono avere sezione rettangolare o

quadrata, oppure di forma più complessa. Sono dotati di un armatura metallica

costituita da barre longitudinali, situate in corrispondenza degli spigoli e lungo i

lati, e da staffe di collegamento, disposte in interasse costante, che racchiudono

al loro interno le barre longitudinali.

- Pilastri cerchiati: (con avvolgimento a spirale o pilastri Considère), hanno in

generale una sezione circolare o poligonale. Sono dotati di un’armatura

costituita da ferri longitudinali, distribuiti lungo il perimetro della sezione e

racchiusi da una staccatura continua a forma di spirale; sistema più efficace e

permette un pilastro visivamente più bello.

Vantaggi pilastri:

- facilità di esecuzione (connessione)

- impiego di mano d’opera non specializzata

- possibilità di composizione in pianta ed in alzato “senza” limiti

- pianta libera

- resistenza notevole a sforzi orizzontali e verticali

Dimensionamento, va valutato in funzione di:

- 0,30 X 0,30 m

Influenza del carico 0,30 X 0,40 m

- Eccentricità della trave CIRCA

- Posizione rispetto alla trave

La trave ha funzione portante (supportano i solai e sono quindi perpendicolari a questi)

mentre i cordoli no, ma sono importanti per chiudere la struttura.

I pilastri in C.A. prefabbricati, sono già stati sottoposti ai test in fabbrica quindi li posso

caricare subito in cantiere.

Per fare pilastri circolari si fa una cassaforma in cartone molto rigido, all’interno viene inserita

l’armatura, effettuo il getto e poi il cartone potrebbe essere o a perdere o può essere

rimosso. ! 30

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 11/04/2017

2. ACCIAIO —> La struttura viene fatta completamente in acciaio, viene direttamente

imbullonate alla base dell’edifico.

I pilastri in acciaio possono essere realizzati con profilati di diverse

tipologie:

a. sezione aperta: generalmente si ha un anima centrale e le ali

laterali che formano una H, si possono avere un profilato HE

ovvero che le ali hanno la stessa lunghezza dell’anima mentre

nelle IPE l’anima è più lunga; consentono di giuntare

agevolmente le varie parti strutturali.

b. sezione chiusa: (tubolari) quadrata o circolare, hanno il

vantaggio di resistere bene al carico di punta; tuttavia risulta

maggiormente complicato il collegamento con altri elementi

della struttura (e dunque costoso, in termini di tempo e

denaro).

c. sezione composta: ottenuti per accostamento di più

elementi base (profili a C, a L, angolari) uniti tra loro tramite

saldatura o bullonatura o piatti di acciaio, sono utilizzati per

ottenere prestazioni non ottenibili con i profili di normale

produzione.

Dipendono dai carichi, tipi di struttura ecc..

Possono essere agganciati con bulloni, con saldatura o a incastro (dove ho comunque dei

bulloni per sicurezza).

Vantaggi:

- soluzioni architettoniche ardite e varie

- pianta libera (come col c.a.)

- elevata resistenza a tutti i tipi di sforzo

- montati a secco quindi tempi brevi di costruzione

Svantaggi:

- costi elevati

- utilizzo di manodopera specializzata

- peso unitario degli elementi strutturali molto alto

- difficoltà nelle connessioni fra più elementi, strutturali e non

- problemi d’insonorizzazione e isolamento termico

Attenti a:

- giunzioni (saldature e bullonature)

- accoppiamento di profilati per l’instabilità

- ponti termici per l’isolamento

- connessioni con gli elementi portati

- scarsa resistenza al fuoco (va quindi rivestito)

- irrigidimento dei solai (getto di cls) per evitare deformazioni

- corretto utilizzo dei controventi in pianta ed in alzato. ! 31

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 11/04/2017

Dimensionamento:

Telaio con travi principali e Telaio con solo travi principali

secondarie

Maglia massima 6,30 x 4,80 m Maglia massima 6,30 x 3,30 m

Pilastri HE 180 B Pilastri HE 140 B

Travi principali (luce 4,80) HE 220 B Travi principali (luce 6,00) HE 180 B

Travi secondarie (luce 6,30) IPE 200 Solaio in lamiera grecata h =12cm

tot

Interasse 2,40 m S =1,5mm luce 3,30 m

lam

Solaio in lamiera grecata h =10cm

tot

S =1,2mm luce 2,40 m

lam

3. LATERIZIO —> Sono utilizzati per le

costruzioni più modeste, come tettoie e

bassi fabbricati, e in presenza di carichi

limitati. In questi casi i pilastri vengono

costruiti con sezioni quadrate o rettangolari

e con diverse dimensioni, grazie alla

componibile dei mattoni.

Per altri tipi di edifici i pilastri possono

assumere forme più complesse per

soddisfare esigenze di carattere estetico.

I pilastri in mattoni sono spesso impiegati

come elementi di irrigidimento nel caso di

murature di spessore limitato. ! 32

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 2/05/2017

S

• TRUTTURE IN ELEVAZIONE VERTICALE CONTINUE

Il muro di spina è obbligatorio, poi ci sono anche dei muri di irrigidimento posti dento, ma questi

sono dei vincoli perché posso solo aprirci delle porte.

Poi devo per forza aprire delle finestre e lo faccio ponendo una piattabanda o un architrave sopra

la finestra

Vantaggi:

- possibilità di lasciare a vista il materiale strutturale

- buona coibentazione - elevati spessori in gioco - e assenza di ponti termici

- possibilità di fungere sia da chiusura perimetrale che da struttura portante del corpo di fabbrica

- “pulizia” e semplicità nei prospetti per gioco ripetitivo di pieni e vuoti

Svantaggi:

- peso significativo degli elementi strutturali

- perdita di volume edificabile causa elevati spessori perimetrali delle strutture

- “ limitazioni “ della pianta architettonica per presenza di pilastri e/o muri di spina, per ovviare a

questo problema posso inserire dei pilastri al posto del muro di spina e ottengo così una

soluzione mista.

- necessità di eseguire elementi in c.a. con funzione di irrigidimento orizzontale

- Maggiori costi di costruzione per necessità di utilizzo di manodopera specializzata

è fondamentale legare la mia struttura

Dimensione della “scatola”:

-

max 8m x 6m

-

ottimale 6m x 5m o inferiore

-

Muro di controvento

2-3 teste spessore 25-38cm

-

Muro di spina portante

4 teste spessore 51 cm

-

muro perimetrale portante

3 teste spessore 38cm

Concetto di “scatola”

Viene realizzata quando:

- Strutture portanti verticali -

muratura portante, controvento -

tra loro perpendicolari

- I lati del parallelepipedo

mantengono un preciso rapporto

fra loro

- sia vano superiore che inferiore

chiuso da struttura portante

orizzontale (cordolo di fondazione o soletta, soletta di piano o di copertura) ! 33

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 2/05/2017

In Olanda e in Inghilterra si utilizza molto la struttura in muratura portante in blocchi perché li si

usa molto il mattone.

CORDOLI

I tipi di murature portanti oggi più comunemente impiegati sono:

- murature di mattoni e blocchi di laterizio normale o a massa alveolata;

- murature di blocchi di calcestruzzo normale, di argilla espansa o di calcestruzzo cellulare.

Possono essere entrambi costituititi da elementi pieni o semipieni con particolari limitazioni della

presenza di foratura nelle zone sismiche. Per l’antisismica non posso costruite in laterizio un

edificio di più di 3 piani, poi dipende dove costruisco. Molto valida in zona sismica è la muratura

armata realizzata con mattoni e blocchi pieni o semipieni nei quali è inglobata un’armatura

metallica.

A. Murature portanti di laterizio

Il vuoto che c’è nei mattoni serve anche a creare

isolamento

Laterizio nomale o alleggerito in pasta (migliori

caratteristiche di isolamento termico)

Dotati di fori (verticali o orizzontali) di alleggerimento e/o

di presa e/o di alloggiamento per armature (muratura

armata).

Le normative distinguono gli elementi in base alla

percentuale di foratura.

Le murature di laterizio possono essere:

- di mattoni —> deve essere garantita la corretta

concatenazione della muratura (i giunti verticali di due

contigui non siano mai allineati), la giunzione è spesso

costituita da malte tra gli 8 e 10mm e non devono mai

superare i 15mm

- di blocchi —> sono vincolate dal formato, possono essere posati

mediante allettamento con malta o con incollaggio % Foratura

<15% pieni

La testa del mattone è 12 x 24 x 5.5 cm. 15%<x<55% semipieni

>55% forati

1 cm è sempre di malta tra un mattone e l’altro ! 34

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 2/05/2017

B. Murature di blocchi di calcestruzzo

La posa in opera dei blocchi può avvenire con:

- malta —> spessa circa 1 cm disposta in due fasce leggermente distanziate sulla mezzeria dei

blocchi, ogni 2 o 3 corsi si inserisce nello psessore dei giunti un’armatura metallica di piccolo

diametro o un traliccio elettrosaldato piatto.

- per incollaggio —> utilizzata solo per blocchi regolari e dotati d’incastri che ne consentono il

corretto posizionamento.

Le murature armate sono costituite da elementi di laterizio, di calcestruzzo normale o di argilla

espansa, posati in opera con l’inserimento di un’armatura metallica interna che le rende molto

resistenti alla flessione e al taglio, oltre che a compressione. Sono particolarmente adatta per

costruzioni in zona sismica.

Le murature armate di possono distinguere in:

- murature con armatura diffusa: quando l’armatura metallica è formata da barre di acciaio ad

aderenza migliorata, distribuite in senso verticale e orizzontale e collegate mediante staffe

- Murature con armatura concentrata: quando l’armatura metallica è concentrata in pilastrini

verticali, disposti a interasse massimo di 4,5÷5,00m e uniti tra loro da cordoli orizzontali, che

formano una sorta di intelaiatura di rafforzamento della struttura.

Lo spessore delle muratura può diminuire passando dai piani bassi a quelli superiori.

A seconda del tipo di muro, lo spessore minimo può essere:

- 12 cm, nelle murature di elementi resistenti

artificiali pieni;

- 20 cm, nelle murature di elementi resistenti

artificiali semipieni;

- 25 cm, nelle murature di elementi resistenti

artificiali forati;

- 24 cm, nelle murature di pietra squadrata;

- 40 cm, nelle murature listate.

C. Muri di calcestruzzo armato

Consente pareti particolarmente resistenti alle

sollecitazioni strutturali e agli effetti delle esplosioni e degli incendi.

Viene usato per:

- pareti controterra

- pareti dei vani di corsa degli ascensori e dei vani scala

- pareti di compartimentazione antincendio

- pareti di “caveau” di banche

Le pareti di calcestruzzo armato possono essere realizzate con casserature reimpiegabili oppure,

in casi particolari, con casserature a perdere.

D. Strutture a pareti portanti a pannelli prefabbricati

Le strutture in elevazione a parete portante realizzate con pannelli prefabbricati si basano sulla

messa in opera di elementi realizzati industrialmente in stabilimento e assemblati in cantiere.

Presentano ridotti tempi di cantiere in quanti il montaggio è ridotto al semplice assemblaggio e

giunzione. Possono essere composte da elementi piani bidimensionali (setti verticali e solai) o

tridimensionali (almeno 2 pannelli in cls a L o a T, oppure a C), assemblati in opera mediante

assemblaggio a secco con piastre metalliche o getti di completamento. ! 35

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 9/05/2017

ORIZZONTALE

1.2.2 Strutture di elevazione e inclinate

Ha le funzione di trasferire i carichi - verticali e orizzontali- alla struttura in elevazione verticale.

È anche detta struttura per impalcati piani.

Gli elementi edilizi caratterizzanti sono le travi (elementi lineari) e i solai (elementi bidimensionali)

La trave è quell’elemento orizzontale che scarica il peso sui pilastri mentre il cordolo non porta

nulla, non serve a distribuire i carichi, sono solo elementi verticali che vanno a chiudere il

perimetro. Ho quindi un sistema di travi e cordoli quando sono in una struttura puntiforme.

Per chiudere questo anello poso una stratificazione di elementi che costituiscono il mio solaio.

Nella struttura portante continua il solaio scarica direttamente sulle murature e il cordolo

Quando parliamo di solaio bisogna distinguere la parte portante e quella di riempimento.

In funzione dei materiali e dei procedimenti costruttivi, gli impalcati possono classificarsi in:

A. Impalcati in C.A. (travi in opera e prefabbricate, solai in getto pieno e solai alleggeriti);

B. Impalcati in acciaio ( profilati, travature reticolari, solai in lamiera recata e misti);

C. Impalcati in legno (travi a sezione piena e travi leggere, solai tradizionali e solai prefabbricati)

A

Travi in calcestruzzo armato Trave rettangolare

Elementi strutturali monodimensionali.

Elementi orizzontali lineari che, assieme ai pilastri e ai solai, Trave ribassata

concorrono a formare un insieme omogeneo e indeformabile

rispetto alle azioni cui l’edificio è sottoposto.

Sono principali le travi che, sostenendo i carichi che gravano Trave rialzata

sull’impalcato, il trasferiscono alle strutture in elevazione

verticale; sono secondarie quelle sostenute dalle travi

principali quando sono in presenza di edifici di grandi Trave in spessore

dimensioni, struttura a telaio.

Possono avere una sezione rettangolare o una sezione a T Trave parapetto (mi fa anche da

parte di chiusura del mio parapetto)

L’altezza della trave dipende dalla luce (distanza tra i pilastri) (spesso quando ho una struttura mista

quindi un po in telaio e un po in

murautra, quindi la trave mi fa da

cordolo)

che deve coprire.

Quando si tratta di un edificio in c.a. deve tutto essere per Trave portamuro

forza armato e deve essere tutto armato e legato tra di loro, si Trave veletta

chiama copriferro la parte di 3cm che copre l’acciaio. (serve a chiudere dove poi

viene posizionato per

esempio il cassonetto delle

tapparelle)

Solai in calcestruzzo armato

I solai in c.a. possono essere costituiti da solette a sezione piena monolitici oppure da solai misti

con elementi di alleggerimento in laterizio o in materiale isolante.

Possono essere:

- a sezione piena di spessore costante o munite di nervature a seconda dei carichi e della luce

che devono coprire; vengono realizzate per coprire luci di 2-3m e hanno uno spessore di

12-20cm

- con nervature, vengono realizzate per coprire luci di notevoli dimensioni; le nervature

costituiscono dei piccoli travetti di irrigidimento e sostegno della vera e propria piastra di

solaio, consentendo di ridurre lo spessore della sezione piena di calcestruzzo e quindi anche la

quantità di materiale ! 36

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 9/05/2017

- misti —> i più diffusi; è previsto il posizionamento, prima del getto, di elementi di

alleggerimento, che hanno il semplice scopo di “casseformi a perdere”, posizionate tra le

armature dei travetti. Gli elementi di alleggerimento sono in genere in laterizio forato

(pignatte), per cui i solai vengono definiti in laterocemento, possono essere anche utilizzati

materiali isolanti; gli elementi di alleggerimento migliorano la coibenza termica e l’afonicità del

solaio, questi elementi vengono alternati da piccole nervature armate di calcestruzzo collocate

con interasse di 50 cm e aventi una larghezza di almeno 8 cm.

Possono essere realizzati:

- gettai in opera

- o utilizzando travetti prefabbricati che permettono la velocizzazione della realizzazione del

solaio.

In caso di solai esterni ci sono 2

soluzioni:

- solai a sbalzo —> prolungando il

solaio interno e sfruttando la

continuità strutturale dei travetti di

armatura; occorre che il solaio

interno sia ordito nella direzione

dello sbalzo e che dunque la trave

perimetrale sia portante.

- Solai appoggiati su mensole —>

prolungando le travi che funzionano

su mensole, prolungando le travi

che funzionano a mensola e

sostengono il solaio; sono le travi

portanti a esser orientate verso lo

sbalzo, e il solaio sia interno che

esterno sono orditi parallelamente

alla facciata dell’edificio

Solai bidirezionali a soletta piena,

spesso ho già le travi inserite nella

soletta (prefabbricati)

Luce superiore a 7m - spessore fra 12 e 20 cm.

Regole di dimensionamento

i solai in laterocemento hanno uno spessore non inferiore a 1/25 (1/30 se i travetti sono in c.a.

precompresso) della luce e comunque superiore a 12 cm

i travetti si connettono per una profondità di 4-5 cm alla trave o al cordolo (prolungamento

delle armature)

La realizzazione di apertura comporta l’eccezione di un telaio sul bordo del vano (doppi

travetti e nervature trasversali)

Solai misti nervati unidirezionali - dimensionamento

le grandezze geometriche oggetto del predimensionamento sono le seguenti:

- l’altezza del solaio (H) (1/25 della luce - 1/30 per travetti precompressi) ! 37

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 9/05/2017

- Lo spessore della soletta (s) (min. 4cm)

- l’altezza della pignatta (h) tale che h+s = H (min 12 cm e poi variabile di 2 cm in 2 cm)

- La larghezza del singolo travetto (b0) (10cm per travetti non precompressi)

- La larghezza della pignatta (bp) (38-40cm)

- L'interasse fra i travetti (i) (50cm circa)

Le travi sono soggetti a sforzi, vi sono sollecitazioni diverse.

Quando io getto in opera il solaio devo costruire prima un impalcato, collocare dei pannelli in

legno e dei puntelli che sorreggono tutto il mio piano in legno, poi sopra metto delle pignatte

che possono essere blocchi di categoria a quindi di alleggerimento, mentre quelli delle pignatte

di categoria b è per collaborare insieme al getto di collegamento.

Travetti semi prefabbricati in laterocemento, con fondello in laterizio

con già una prima gettata per fissare l’armatura

Sotto le pignatte e sotto i travetti, c’è l’intonaco

Quando i pesi da sostenere sono consistenti posso avere solai armati

in 2 direzioni, posso ottenere luci maggiori

B

Solai di lamiera grecata (acciaio)

I solai di una struttura in acciaio possono essere solai tradizionali in laterocemento o, più

tipicamente, in lamiera grecata di acciaio e completamento in calcestruzzo

Per i profilati utilizzo degli HE mentre per le travi utilizzo il profilo IPE 120 o anche 240 questi dati

indicano le caratteristiche meccaniche di questi emendati in acciaio.

Se costruisco del nuovo non faccio mix con acciaio e laterocemento o ca, nel vecchio posso

trovarlo

La lamiera grecata (circa 0,8mm) funge da cassero a perdere per il getto di completamento e

viene posizionata sul profilato, sui travetti; esistono anche lamiere grecate autoportanti, prive di

getto di completamento (circa 1,3 mm).

Se la lamiera è collaborante, è sufficiente un’altezza delle greche di circa 5 cm, mentre se la

lamiera è autoportante, si può arrivare ad altezze anche di 20-25 cm, in relazione alla luce che la

lamiera deve coprire.

C

Solai in legno

Qui i miei travetti in laterocemento piuttosto che i travetti in acciaio sono sostituiti dal legno,

sopra viene appggiaoto un tavolato smemprte in legno.

Realizzazione rapida; copro luci inferiori.

Possono essere: semplici, composti, alla francese o a cassettoni. ! 38

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 16/05/2017

INCLINATE

1.2.2 Strutture di elevazione orizzontale e

Permettono il collegamento tra piani posti a quote differenti

C’è una parte resistente delle scale quindi le trovo nella (1) struttura portante—> (1.2) struttura di

elevazione—> (1.2.2) strutture di elevazione orizzontale e inclinate.

Anche in presenza di ascensori rivestono grande importanza per la possibilità di fuga in caso di

evacuazione e dunque è obbligatorio prevedere la loro presenza.

Per facilitare il superamento di piccole altezza a disabili motori, o per vie d’accesso ad

autorimesse per veicoli, possono essere utilizzate rampe a piano inclinato la cui pendenza in

genere non supera il 5-15 %

Elementi costruttivi di una scala sono i gradini che hanno un alzata (16-17cm) e la pedata

(29-31cm);

REGOLA DI BLONDEL (1675) 2a + p = 63

Le scale possono essere esterne o interne, private o pubbliche

scala di sicurezza esterna: scala totalmente esterna, rispetto al fabbricato servito, munita di

parapetto regolamentare e di altre caratteristiche stabilite dalla norma.

scala a prova di fumo interna: scala in vano costituente compartimento antincendio avente

accesso, per ogni piano, da filtro a prova di fumo.

D.M. 30 novembre 1983 - Termini, definizioni generali e simboli grafici di prevenzione incendi

Tutto quello che è compreso nel vano scala deve essere ben separato da elementi di isolanti (REI

60: 60min; può variare a seconda Dell edificio)

La larghezza delle rampe di scale che non costituiscono parte comune, dipende dalla funzione,

variano da un minimo di 60cm a 190cm.

Le rampe di scale che costituiscono parte comune o siano di uso pubblico devono avere una

larghezza minima di 120cm ed avere una pendenza limitata e costante per l’interno sviluppo della

scala.

D.M. 14 giugno 1989, n.236 - Prescrizioni tecniche necessarie a garantire l’accessibilità,

l’adattabilita e la visibilità degli edifici privati e di edilizia residenziale pubblica sovvenzionata e

agevolata, ai fini del superamento dell’eliminazione delle barriere architettoniche.

Si possono distinguere diverse tipologie di scale: diritte, a “L”, a rampe parallele, a pozzo, a

tenaglia, a chiocciola, variamente appoggiate alla struttura portante.

Rampe in calcestruzzo armato

• gettato in opera:

- struttura portante continua —>

può essere portata da un setto

(perimetrali o centrali) (1)

- struttura portante puntiforme

—> le scale sono sorrette da

travi e pilastri

- posso avere anche delle scale

sorrette sia da pilastri agli

angoli in più delle travi di

pianerottolo su cui poggia la

mia soletta rampante.

- posso avere anche una trave a

ginocchio con trave a sbalzo (2)

Posso avere anche scale diverse:

- gradini poggiati su due travi (3)

- gradini a sbalzo su trave ! 39

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 16/05/2017

centrale (4)

Rampe prefabbricate in calcestruzzo armato

Utilizzate per edifici di piccole dimensioni.

Le rampe rettilinee sono realizzate in stabilimento, costituite da un

univo corpo comprendente la soletta autoportante e i gradini

sagomati all’estradosso.

Il collegamento tra la rampa e i pianerottoli avviene mediante la

giunzione delle armature con un getto integrativo in conglomerato

cementizio. In genere le rampe sono provviste di dentelli per

favorire l’appoggio ai pianerottoli.

In genere le rampe sono o semplici o a ginocchio semplice o a

doppio ginocchio.

Possono essere integrate a qualsiasi tipo di struttura in elevazione,

sia prefabbricata sia realizzata in opera.

Rampe in acciaio

Hanno un elevato impiego sia in esterni che in interni.

In genere le scale in acciaio hanno la caratteristica di non

avere un solaio inclinato di sostegno dei gradini e nemmeno

un elemento fisico che costituisce l’alzata del gradino.

Vantaggi:

- velocità di assemblaggio

- durabilità

- leggerezza

Svantaggi:

- maggior attenzione progettuale nel calibrare il rapporto fra tutti gli

elementi

- realizzazione attento e laboriosa (i gradini vengono montati

singolarmente) ! 40

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 16/05/2017

2. CHIUSURA

2.1 CHIUSURA VERTICALE

2.1.1 Pareti perimetrali verticali

La struttura verticale è l’unita tecnologica che separa verticalmente l’interno dell’edificio

dall’esterno.

Filtro: contribuisce a determinare e regolare il microclima dell’interno dell’edificio, controllando gli

scambi che si realizzano tra interno ed esterno, i flussi di calore, aria, luce, umidità, rumore.

Delimitazione fisica: garantisce requisiti di sicurezza e di protezione dall’esterno.

Le chiusure dell’edificio soddisfano due principali classi prestazioni:

1. BENESSERE —> visivo, termoidrometrico, acustico, ecc..

2. SICUREZZA

È una delimitazione fisica (protegge gli ambienti interni dagli agenti esterni) e di filtro (tampona

gli scambi che si realizzano tra interno e esterno)

Possono essere divise in:

- Chiusure verticali, la facciata dell’edificio, a loro volta divise in pareti perimetrali opache e

serramenti

- Chiusura superiore, che costituiscono la copertura dell’edificio

- Chiusure inferiori, che costituiscono l’attacco a terra o la delimitazione inferiore su spazio

aperto.

Il comfort termico è determinato da cinque fattori: temperatura dell’aria, radiazione termica,

umidità, movimento dell’aria e caratteristiche termiche delle superfici con cui il corpo entra a

contatto.

I buoni principi dell’architettura bioclimatica riguardano:

- favorire l’ingresso del sole attraverso le superfici vetrate in inverno e schermarle in estate

- favorire la ventilazione naturale in estate

- scegliere materiali che permettano l’isolamento termico

- usare masse termiche

Le chiusure dell’edificio, opache e trasparenti, sono gli elementi che definiscono la forma

complessiva dell’edificio e determinano le caratteristiche formali degli spazi interni.

Il paramento che definisce l’isolamento termico di una parete è la resistenza termica R (resistenza

al passaggio del calore), misurata in m2k/W. Il suo inverso (1/R) è la trasmittanza termica U

(passaggio di calore), misurata in W/m2K. Tali valori dipendono dalle caratteristiche di

conducibilità termica (W/mK) dei materiali impiegati per realizzare la parete dallo spessore

impiegato.

Più il materiale è leggero (meno massa) più è isolante termicamente, quindi minore è la loro

conducibilità termica

TRASMITTANZA TERMICA

Quantità di calore in grado di attraversare nell’unita di tempo (1h) la sezione di un elemento per

unità di superficie (1m ) sotto la pressione esercitata da una differenza di temperatura (K) tra le

2

due facce dell’elemento. ! 41

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 16/05/2017

Questa grandezza è indicata dal coefficiente U, espresso in W/m2 K.

Maggiore è il valore U, maggiore è la quantità di energia termica che passa attraverso il materiale.

A seconda dello spessore della parete varia il valore di trasmittanza

(capacità di far passare il calore in sostanza)

Conducibilità termica (λ—> lambda)

Ogni materiale ha una propria caratteristica specifica legata alla capacità di trasmettere il calore,

quantificata attraverso la conducibilità (o conduttività) termica espressa in W/mK. indica la

λ,

quantità di calore che in un’ora attraversa una superficie di un metro quadrato avente lo spessore

di un metro, quando la differenza di temperatura tra le due facce parallele è di 1 grado Kelvin.

Minore è il valore del coefficiente, più elevata è la capacità isolante del materiale.

Un materiale può essere definito isolante quando la sua conducibilità è inferiore a 0,10 W/mK. La

maggior parte degli isolanti è caratterizzata da un valore che si colloca in una fascia compresa

λ

fra 0,030 e 0,050 W/mK. Per valori inferiori a 0,030, i materiali sono ottimi isolanti, per valori

superiori a 0,050 sono considerati molto modesti.

Più è basso più è buono

RESISTENZA TERMICA

Indicata in R, rappresenta l’inverso della trasmittanza: R = 1/U.

Indice della capacità di un materiale di opporsi allo scambio termico tra gli ambienti che tale

materiale separa. Rappresenta il suo potere isolante.

la resistenza termica di un sistema di chiusura dato dalla sommatoria dei singoli valori di R che

costituiscono i materiali costituenti la partizione.

Il potere termico è buono tanto quanto è elevato R

INREZIA TERMICA

Capacità di un materiale di accumulare al proprio interno quantità di calore e di cederla

progressivamente nel momento in cui la temperatura dell’ambiente a esso circostante diviene più

fredda.

Proporzionale al peso specifico del materiale costituente. Più un materiale sarà caratterizzato da

un peso elevato (più massa), maggiore sarà la sua capacità di assorbire energia termica sotto

forma di calore. Esempi: l’acqua, il terreno, il laterizio, la pietra, il calcestruzzo.

Un accumulo termico elevato è conveniente nei casi di edifici con riscaldamento continuo; è

sfavorevole per brevi cicli di riscaldamento, perché comporta un elevato assorbimento in fasi di

riscaldamento senza avere la possibilità di sfruttare gli effetti positivi di “volano termico” per le

basse temperature raggiunte dal sistema murario.

L’isolante termico non ha inerzia termica, l’isolante non accumula o trattiene il calore o lo lascia

passare, ma non accumula. Una pietra è in grado di accumulare.

Il calore specifico mi fa capire come un isolante risponde bene alla sollecitazione del calore

dall’esterno verso l’interno nella stagione estiva. La lana di legno ha un calore specifico molto

elevato rispetto al EPS, quindi è in grado di lasciar fuori il calore.

L’ideale per lo sfasamento termico è intorno alle 12/18 h.

PERMEABILITÀ AL VAPORE

Negli ambienti interni vi è produzione di vapore, che tende a migrare dai locali a temperatura più

calda a quella più fredda. Si deve consentire alle pareti perimetrali una naturale capacità di

traspirazione attraverso un’adeguata permeabilità al vapore. ! 42

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 16/05/2017

Nella scelta della stratificazione funzionale delle partizioni esterne considerare che ogni materiale

è caratterizzato da una propria resistenza alla diffusione del vapore, indicata con il coefficiente µ.

Il coefficiente µ è dato dalla quantità di vapore che passa nell’unità di tempo attraverso la sezione

unitaria di un materiale di spessore unitario sotto una determinata differenza di pressione,

rapportata all’equivalente passaggio attraverso un analogo volume d’aria.

Maggiore è il valore di µ, maggiore è la capacita impermeabilizzante del materiale.

Dato che il valore µ è una caratteristica propria del materiale, per valutare la permeabilità al

vapore di un prodotto si utilizza come parametro lo SPESSORE EQUIVALENTE DI ARIA PER LA

DIFFUSIONE AL VAPORE (Sd), espresso in metri, che si definisce come il valore µ del materiale

moltiplicando per il suo spessore in metri:

Sd = µ x d —> d= spessore in metri del prodotto

Il vapore è come se dovesse attraversare uno strato d’aria di spessore equivalente al prodotto

spiegato.

Maggiore è il valore Sd, minore è la traspirabiàita del prodotto

ad esempio Sd= 100m (è come se il vapore acqueo dovesse attraversare uno strato d’aria di

100m).

Minore è il valore Sd, maggiore è la traspirabiàita del prodotto.

ad esempio Sd= 0,02 m (è come se il vapore acqueo dovesse attraversare uno strato d’aria di 2

cm)

Gli schermi e le membrane traspiranti (SMT), con un valore Sd da 0,01m fino a 0,30m, risultano

essere le protezioni dell’involucro edilizio maggiormente traspiranti disponibili oggi sul mercato.

La norma UNI 11470 definisce la traspirazione (valore Sd) degli schermi e delle membrane

traspiranti impiegati nei sistemi costruttivi di tetti e pareti:

- Membrana altamente traspirante (Sd ≤0,1 m), materiale altamente aperto alla diffusione del

vapore

- Membrana traspirante (0,1m < Sd ≤ 20m), materiale per il controllo della diffusione del vapore

- Schermo freno vapore (2m < Sd ≤ 20 m), materiale per il controllo della diffusione del vapore

- Schermo barriera vapore (Sd ≥ 100m), materiale impermeabile alla diffusione del vapore.

SONO TUTTE SPESSE 1mm

Per favorire l’uscita del vapore acqueo verso l’esterno i diversi strati costituenti un elemento

costruttivo devono essere caratterizzati da un valore di traspirazione decrescente (di µ) man

mano che si procede dall’interno verso l’esterno dell’edificio.

È buona prassi collocare sotto l’isolamento termico nella parte interna dell’elemento costruttivo

(lato caldo) uno schermo freno al vapore come strumento di regolazione del passaggio di vapore

acqueo e nella parte esterna sopra l’isolante (lato freddo) una membrana altamente traspirante

che permetta al vapore acqueo residuo di uscire immediatamente.

Non è detto che io riesca a fare un µ decrescente senza nessuna membrana al vapore, quando

non riesco inserisco questi prodotti alla stratificazione che mi aiutano a regolarizzare la

traspirazione.

Dobbiamo evitare che l’isolante di bagni.

Per capire cosa usare c’è il diagramma di Tese.

La lana di roccia (isolante) teme l’umidità quando non trattata. ! 43

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 23/05/2017

PONTI TERMICI

Siamo in presenza di passaggi, ovvero dove il calore passa

dall’intero all’esterno e viceversa, questo è da evitare sia per

dispendio economico ed energetico in inverno e in estate.

L’isolamento termico delle superfici dell’involucro deve essere

valutato anche in corrispondenza dei punti di raccordo delle

parti strutturali dell’edifico.

Se questi potenziali punti di raccordo non vengono studiati

con la dovuta attenzione possono rappresentare “via di fuga”

preferenziali per il calore.

Quando due elementi edilizi con strato di coibente termico si

intersecano, per evitare ponti termici è necessario che tra i

due strati isolanti si verifichi continuità.

Per evitare un ponte termico devo isolare bene.

L’applicazione di uno strato isolante sulle pareti esterne di un

edifico, al si sopra del quale viene posato, tramite una rete di

ancoraggio, uno strato di intonaco è anche detto isolamento

a cappotto. cm

2

da

Intonaco

spessore

di alla

davanti

Tavella un

solo

ho

e

trave esterno

tra

laterizio trave

e alla

davanti

Tavella e

scorda

ma

trave che

sopra

sia

va un

riparo

e

sotto mia

la

più

di

po trave

strato

mio

il

ho che

isolante trave

la

protegge più

ancora è

performate

isolante

l’

quando mia

la

tutta

copre blocchi

i

e

trave sotto

e

sopra

Ci sono viari modi per isolare termicamente i ponti termici:

1. isolamento dal esterno (o a cappotto) è il

migliore per i ponti termici, deve essere

posizionato lungo tutta la parete in

maniera continua, quando il muro è

interrato devo andare sotto anche con

l’isolamento termico ovviamente

utilizzando un isolante che non teme

l’umidità come il vetro cellulare. Quando

ho una finestra o comunque un’apertura,

l’isolante va in orizzontale (deve essere

duro per

permettere

l’appoggio del

davanzale), la cosa

importante è di creare il giunto in maniera che il davanzale non

permetta lo scambio di temperatura. Lo spessore può variare da 3-5 ! 44

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 23/05/2017

2. cm fino a 15-20 cm; in genere deve essere ad altra densità per resistere alle sollecitazioni

meccaniche a cui è sottoposto.

Vantaggi:

- è contino

- ha pochi sprechi economici e di materiale (ho pochi sfridi)

- se io proteggo tutto l’edifico con lo stesso materiale impedisco la dilatazione specifica del

materiale, garantisco quindi maggiore durabilità.

- posso eseguirlo sia in un edificio exnovo sia da un lavoro di restauro

Svantaggi:

- soprattutto se il cappotto è un EPS quindi materiale polimerico, si crea calore all’interno

dell’edificio, questo tipo di isolante non permette la fuoriuscita di calore nel periodo estivo.

Posso ventilare il cappotto e quindi ovvio al problema, con uno strato d’aria che permette la

• circolazione dell’aria, è utile per l’estate, ma in inverno serve che il calore non fuoriesca,

quindi nella parte superiore e inferiore della mia intercapedine d’aria vado a chiudere delle

bocchette e evito la circolazione d’aria, creo quindi (con quest’aria bloccata) creo un ulteriore

strato di isolamento, è sempre consigliata in tutti i progetti perché il calore e quindi l’umidità

viene allontanato dalla parete dell’edificio

- essendo posto all’esterno, sicuramente lo rivesto con intonaco o altro, ma questo implica che

l’isolante per quanto possa essere protetto deve essere manutenuto con frequenza e gli

interventi da fare sono frequenti, devono essere programmati quindi di frequenza quindi costi

elevati per la manutenzione

- quando ho delle forme particolari dell’edificio devo adattare il cappotto e ho quindi degli

sprechi di materiale e quindi economico.

3. isolamento dall’interno, sulla faccia interna del mio edificio io

colloco l’isolamento, arrivo fino al mio estradosso di solaio e

devo interrompere l’isolante termico quindi la parte di trave/

cordolo rimane scoperta quindi rimane il ponte termico, dovrei

aggiungere una striscia di isolante termico

La posa può avvenire tramite tamponi di malta adesiva disposti sul

retro delle lastre isolanti, oppure con fissaggio su listelli di legno

ancorati allo strato esterno.

Svantaggi:

- mi rimane il ponte termico

- riduco la mia superficie calpestabile (di tipo 6 cm)

- il cantiere è all’interno

Per un utilizzo saltuario questo è il metodo migliore.

4. Isolamento intermedio è all’interno del mio

pacchetto di parete, l’isolante è collocato

all’interno di due stratificazione di due blocchi di

laterizio, per esempio questa applicazione si trova

in una posizione intermedia fra l’isolamento a

cappotto e l’isolamento dall’interno, rispetto a

questi, anche pregi e difetti si collocano in una

posizione mediana. Questa soluzione è destinata

esclusivamente a pareti “a cassetta”. Non sempre

quella cavità è effettivamente una cavità. ! 45

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 30/05/2017

Formati da 2 o più strati distanziati, tra i quali viene a crearsi un’intercapedine d’aria nella quale

può essere inserito uno strato di materiale isolante.

Lo spessore dell’intercapedine va da 2 a 10 cm.

L’intercapedine può essere riempito da: pannelli rigidi e semi-rigidi, materiali sciolti, materiali

iniettabili.

Chiusura di tamponamento:

- sistemi di tamponamento in piccoli elementi (monostrato - doppia parete)

- sistemi di tamponamento in pannelli pesanti (hanno molta massa quindi inerzia termica)

- sistemi di tamponamento in pannelli leggeri (in opera - facciata continua o curati wall) (p.28)

- facciata in vetro strutturale

- sistemi stratificati pareti ventilate e rivestimenti

CHIUSURE VERTICALI OPACHE

Devono soddisfare determinati requisiti_

- trasmittanza termica

- inerzia termica

- controllo della condensa nella massa

- controllo della condensa superficiale

- resistenza al fuoco

- resistenza ai carichi, anche quelli sospesi

- isolamento acustico

Gli strati sono un sentita funzionali distinte, in modo da formare pareti omogenee (elementi

fisicamente continui), o pareti multistrato se composte da più elementi distinti

A ciascun elementi è attribuibile una o più funzioni:

- strati di tenuta (barriera al vapore; tenuta all’acqua; tenuta all’aria)

- strati di isolamento (isolamento termico; isolamento acustico)

- strati di ventilazione (ventilazione; diffusione del vapore)

- strati di rivestimento ( rivestimento interno; rivestimento esterno)

- strati resistenti ( elemento resistente portato; elemento resistente portante; irrigidimento)

- strati di collegamento (collegamento; regolarizzazione)

- Strato di protezione al fuoco (non necessario)

Possono essere:

PARETI PERIMETRALI OPACHE A MASSA

Murature monostrato

Murature costituite da un solo strato di muratura che assume le funzioni di chiusura e di

isolamento termico e acustico dell’ambiente interno.

Tale stato può coincidere con la struttura portante dell’edificio, nel caso di struttura portante

continua, oppure svolgere ruolo autoportante, nel caso di struttura puntiforme.

Possono essere in blocchi di laterizio alveolato, calcestruzzo cellulare o argilla espansa.

25cm - 50cm.

Pareti a pannelli pesanti

Una possibilita realizzativa è la costruzione dei tamponamenti tramite pannelli prefabbricati,

generalmente in calcestruzzo o GRC che vengono fissati sulla struttura portante dell’edificio. ! 46

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 30/05/2017

Velocita di montaggio quindi di solito usati per capannoni industriali.

Ponti termici tra un pannello e l altro.

Per incrementare l’isolamento termico i pannelli possono essere dotati di una controdofera posta

all interno dell edifico, anche se di norma hanno già al loro interno l’isolante.

Leggeri

Sostituzione dello strutto resistente in muratura con una intelaiatura metallica o in legno, alla

quale vengono fissati meccanicamente gli strati di rivestimento e lo strato isolante interno.

Non hanno inerzia termica, trasmittanza termica cel’hanno con un buon isolante; non

garantiscono sfasamento termico.

Sono pannelli che vanno ancorati ai profilati che costituiscono i pilastri e alle travi

Pannello sandwich: nella parte estera e interna ho una lamiera in metallo mentre all interno ho

l’isolante termico, possono essere di natura differente, posso essere materiali fibrosi artificiali o

polimerici

Sul retro ho il profilato che corrisponde alla struttura portante in elevazione verticale in acciaio,

posso avere un profilato a C che funge da trave (la trave è un IPE il pilastro HE di solito).

RIVESTIMENTI

Protegge dagli agenti atmosferici e conferisce caratteristiche estetiche.

S’intende per finitura= l’applicazione, sulle pareti verticali esterne, di uno strato di intonaco, la cui

superficie esterna può essere successivamente trattata con pitture o vernici.

Nell’intonaco tradizionale a tre strati:

1- (rinzaffo) funge da stato di appoggio al supporto e di sommario livellamento;

2- (arriccio) costituisce il corpo dell’intonaco con prevalente funzione di tenuta alll’acqua e di

resistenza meccanica.

3- (finitura) realizza la finitura superficiale e contribuisce a creare una prima barriera, permeabile al

vapore, che si oppone alla penetrazione dell’acqua e delle sostanze aggressive.

Per rivestimento= l’applicazione di un qualsiasi materiale di spessore ridotto, omogeneo o meno,

ai materiali costituenti la parte stessa. Sono fissati meccanicamente a una sottostruttura, costituita

da montanti fissati con tasselli (fischer) allo strato di supporto della chiusura. Questa permette

distanziare il rivestimento dal supporto e di realizzare cosi una intercapedine d’aria che possa

ospitare anche il materiale isolante. Possono essere costituiti da lastre di materiale lapideo, lastre

di fibro-cemento, metallici, lego, piastrelle e lastrame.

CHIUSURE TRASPARENTI

I serramenti esterni verticali svolgono la funzione principale di mettere in relazione gli spazi interni

con l’esterni; inoltre, regolano l’entrata della luce e dell’aria negli ambienti, consentono la

comunicazione visuale e, se necessario, il passaggio di persone o cose.

Le lastre di vetro pero sono un elemento poco isolante termicamente e acusticamente quindi

viene utilizzata una vetrocamera, ossia, la composizione di due lastre di vetro unite al perimetro

da distanziatori e intervallate da una intercapedine d’aria ferma, che contribuisce a migliorare

l’isolamento termico e a ridurre l’effetto di superficie fredda.

La trasmittanza termica si riduce al crescere dell’intercapedine fino ai 25mm, non deve essere

troppo grande perché l’aria isola se è ferma, se ha spazio per muoversi trasmette calore da una

lastra all’altra. ! 47

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 30/05/2017

Le parti di un serramento sono:

- controtelaio —> costituito da profili di legno o metallici, fissati con anche murate nella parete,

predisposti per il montaggio del telaio fisso del serramento

- Telaio fisso —> costituito da profili, fissati al controtelaio, che portano i vincoli per

l’articolazione del telaio mobile (cerniere). Tra il controtelaio e il telaio fisso viene lasciato un

certo gioco per assorbire le tolleranze di fabbricazione e per eseguire piccoli spostamenti,

necessari per regolare la verticalità del serramento

- coprigiunto —> profilo collocato tra controtelaio e telaio fisso per nascondere il gioco che ce

tra di essi

- telaio mobile —> costituito dai profili che formano la parte mobile del serramento

racchiudendo e sostenendo le lastre di tamponamento.

- montante —> profili che formano un elemento verticale del telaio dell’anta o del telaio fisso

- montante intermedio del telaio fisso —> profilo che costituisce un elemento verticale del telaio

fisso e che separa due ante indipendenti

- traversa —> profilo che forma un elemento orizzontale del telaio dell’anta o del telaio fisso

- traversa intermedia dell’anta —> profilo che forma un elemento orizzontale dell’anta della

porta-finestra, che viene in genere disposto all’altezza dei davanzali delle finestre

- Tamponamento —> lastra di vetro, fissata sul telaio moglie

- fermavetro —> profilo con funzione di forma particolare fissato alla traversa inferiore per

ostacolare l’infiltrazione d’acqua

- Gocciolatoio (dell’anta) —> listello di forma particolare fissato alla traversa inferiore per

ostacolare l’infiltrazione dell’acqua

- Anta (o battente) —> elemento apribile del serramento, costituito dal telaio mobile e dalla

lastra di tamponamento

- anta battente (o prima anta) —> anta che viene manovrata per prima durante l’apertura di un

serramento a due o più ante

- anta ricevente (o seconda anta) —> anta che viene manovrata per seconda durante l’apertura

di un serramento a due o più ante

- accessori —> elementi complementari necessari per realizzare i vincoli tra le parti degli infissi,

permettendo l’assemblaggio, la manovra, ecc, e consentendo funzioni specifiche

- Guarnizioni —> elementi dotato di profili particolari che consentono la tenuta in

corrispondenza delle linee di battuta tra elementi mobili

- giunto apribile —> che corrisponde all’insieme delle facce dei profili situate tra telaio fisso e

ante

- Giunto fisso —> che corrisponde all’insieme delle facce dei profili situate tra controtelaio e

telaio fisso

Luce netta =distanza da muro a muro esternamente

Altezza = la calcolo sempre da soffitto a pavimento

Sopra la finestra c’è sempre l’achitrave

Gli elementi verticali, laterali al vano finestrato, sono chiamati mazzette, che possono essere

realizzate ponendo in opera manufatti prefabbricati in calcestruzzo, oppure

possono essere formate con mattoni..

TAGLIO TERMICO

Per evitare che un serramento in alluminio o cmq metallo diventi un ponte

di conducibilità termica sono stati messi a punto profili a “taglio termico”

ovvero caratterizzati da una sezione divisa in due parti in modo da ! 48

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 30/05/2017

interrompere la continuità del materiale metallico tra interno ed esterno e quindi anche la

trasmissione termica attraverso il materiale del profilo, sia il telaio molle che quello fisso, le due

parti sono tenute assieme da un elemento in materiale plastico isolante a elevata rigidità.

Accessori di movimentazione:

- Cerniera —> consente la rotazione dell’anta mobile su un asse verticale o orizzontale.

- Carrello —> che consente la traslazione di un’anta in senso orizzontale tramite un meccanismo

a rotolamento, a cui è abbinato un pattino consente la traslazione di un anta riducendo l attrito

dovuto allo scorrimento e facilitando il posizionamento dell’anta

- Carrucola —> consente la traslazione in verticale dell’anta mobile

Il davanzale non viene realizzato come elemento continuo tra interno ed esterno, in modo da

evitare la formazione di un ponte termico. Inoltre in genere si preferisce adottare materiali diversi

per il davanzale interno e esterno.

Il davanzale esterno ha lo scopo di proteggere dalle intemperie la parte di parete sottostante

l’apertura, evitando in particolare infiltrazioni d’acqua. Deve quindi essere lievemente inclinato

verso l’esterno e sporgere rispetto alla chiusura verticale opaca in modo da allontanare l’acqua

piovana che su di esso si deposita. Deve inoltre essere dotato di gocciolatoio.

Quando il serramento è una porta o una portafinestra ,l’elemento posto a contatto con la parte

inferiore del serramento e che delimita la pavimentazione interna da quella esterna viene definito

soglia. Può essere una soglia a battuta, quando crea un dislivello tra le quote dei due pavimenti,

oppure una soglia a raso quando i pavimenti sono allo stesso livello (problemi di tenuta d’acqua e

aria).

SERRAMENTI IN LEGNO

Le superifici lignee vengono sottoposte a trattamenti protettivi: deresinazione, trattamento

antiparassitario, impermeabilizzazione, apprettatura, strato di collegamento, verniciatura o

laccatura.

In genere i telai non sono elementi in legno unici, ma sono l’unione di più pezzi di legno, connessi

tra di loro tramite chiodatura o con piastre metalliche oppure, più comunemente, per incastro e

incoraggio, che garantisce stabilita nel tempo.

SERRAMENTI IN ACCIAIO ZINCATO

Hanno spigoli tondi per via della lavorazione a freddo da cui sono ricavati.

Consente la realizzazione di profili con sezioni molto contenute.

SERRAMENTI IN PVC

Ottenuti per estrusione.

Buon comportamento termoisolante e non richiede la presenza di elementi a taglio termico.

Non tanto resistente dal punto di vista meccanico quindi vienfono posti dei profili di acciaio

zincato come rinforzo strutturale.

Ha un alto coefficiente di dilatazione, controllabile con accorgimenti durante la posa in opera

SERRAMENTI IBRIDI

Legno + alluminio —> grazie all alluminio si aumenta la resistenza agli agenti atmosferici si

mantiene la gradevolezza e la buona coibenza termica del legno verso l’interno.

Hanno coefficienti di dilatazione differenti quindi vengono utilizzati particolari fissaggi che

consentono lo scorrimento relativo tra i profili. ! 49

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 30/05/2017

La scarsa coibenza termica dell’alluminio può creare fenomeni di condensa sul lato a contatto col

profilo di legno quindi questo ultimo deve essere protetto con impregnanti e separato tramite

camera d’aria o sigillanti.

Gli accoppiamenti possono essere anche:

- PVC (per la sezione portante, a cui è affidato il compito di coibenza termica) + alluminio (per il

rivestimento esterno)

- PVC (rivestimento esterno con funzione di protezione dalla pioggia) + legno (sezione resistente)

CHIUSURE CONTINUE

Facciate continue a montanti e traversi Facciate continue a cellule

Facciate strutturali sospese

Vetrate strutturali

SCHERMATURE Brise soleil

(frangisole)

! 50

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 6/06/2017

2.4 CHIUSURA SUPERIORE

La chiusura superiore è l’unita tecnologica che separa orizzontalmente l’interno dall’edificio

dall’esterno.

Dure principali classi prestazionali:

1 BENESSERE: importanti fattori come la tenuta all’acqua, l’isolamento termico e acustico;

2 SICUREZZA: resistenza meccanica ai carichi statici (peso proprio e altri carichi permanenti o

carichi accidenti quali neve, pioggia); resistenza al gelo; resistenza al fuoco.

Le parti principali da cui le coperture sono costituite sono: le strutture portanti (elementi di

supporto), manto di copertura (elemento di tenuta all’acqua) e lo strato di isolamento termico e

acustico (elemento isolante).

La classe delle CHIUSURE SUPERIORI comprende i diversi elementi o strati funzionali che

compongono le coperture; quasi strati sono classificati dalla normativa UNI (8089, 8178) in

elementi primari ed elementi o strati complementari Membrana impermeabilizzante

I principali elementi o strati sono:

- elementi di collegamento

- elemento di supporto

- strato di irrigidimenti o di ripartizione dei carichi

- strato di pendenza (eseguito nelle coperture piane, occorre un minimo di pendenza per

allontanare l’acqua) le coperture sono piane quando non superano il 5%

- strato di protezione

- strati di barriera al vapore ( per regolare il passaggio di vapore tra esterno e interno impedendo

che il vapore mi crei problemi meccanici)

- strato di separazione

- strato di tenuta all’aria

- strati di ventilazione

Le chiusure superiori possono essere suddivise in 2 classi di elementi tecnici:

A. Coperture opache (possono essere divise in coperture discontinue (2) e continue (1))

B. Copertura trasparente (Proteggono lo spazio interno dagli agenti atmosferici e ne

consentono un’illuminazione zenitale che gli fa assumere caratteristiche luminose simili a un

esterno. Per il controllo dell’effetto serra si possono utilizzare vetri selettivi o basso emissivi

che permettono di contenere l’aumento di temperatura causato dalle radiazioni luminose. In

alternativa si ricorre a schermature interne o esterne di parti della copertura stessa).

La classificazione riferita agli strati funzionali (tenuta all’acqua) induce a suddividere le coperture in

coperture in due sottoclassi di elementi tecnici:

1. coperture a ELEMENTI CONTINUI; —> l’elemento di tenuta assicura la tenuta all’acqua

indipendentemente dalla pendenza della superficie di copertura, per questo in genere si tratta

di coperture piane. Sono ulteriormente suddivise in:

- coperture impermeabilizzate a caldo

- coperture impermeabilizzate a freddo

- coperture impermeabilizzate con membrane bituminose

- coperture impermeabilizzate con membrane sintetiche

Non ci sono punti di discontinuità quindi va garantita solo una pendenza minima per assicurare

lo smaltimento delle acque verso gli scarichi, le pendenze sono inferiori ai 5%. ! 51

Fondamenti di tecnologia dell’architettura 6/06/2017

Essendo la struttura portante

piana, deve essere previsto uno strato

di pendenza (>1%) posto al di sotto

dello strato di tenuta all’acqua: di

solito si tratta di cassetto in

calcestruzzo, oppure può essere lo

stesso strato isolante presagomato a

dare la pendenza. La guaina impermeabile è soggetta a

UV quindi si deteriora facilmente per ciò si metter uno

strato di protezione (ghiaia)

Isolamento e ventilazione

- copertura continua non isolata: è costituita solo da un impermeabile collocato sopra

all’elemento portante, non utilizzato per residenze; i problemi principali di un tetto caldo sono:

formazione di condensa all’interno dello strato isolante, carente coibenza termica in caso di

temperatura elevate

- copertura continua isolata: inserimento tra l’elemento di tenuta all’acqua e gli strato sottostanti

di uno strato isolamento termico, a causa della formazione di condensa necessita di una

barriera al vapore sotto l’isolante. barriera al vapore —> isolante termico —>

impermeabilizzazione —> sopra va la ghiaia

- copertura continua isolata rovescia: cambia che l’impermeabilizzante dalla parte più esterna

viene collocato nella parte più interna della copertura. Questo tipo di copertura prevede

l’inserimento di uno strato di isolante termico sl di sopra del manto impermeabile. Il

posizionamento esterno dei pannelli isolanti, che non risultano protetti dallo strato di tenuta,

permette l’infiltrazione delle acque fino al manto impermeabile. La circolazione di acqua al di

sotto dello strato isolante provoca d’estate un miglioramento delle condizioni igroteriche

raffreddando gli ambienti sottostanti (vantaggio). Al contrario d’inverno peggiora il rendimento

termico e provoca un aumento di umidità (svantaggio) Questo tipo di copertura è preferibile

nei climi caldi, perché permette di mantenere sufficientemente stabili e accettabili le

temperature. In questa stratificazione manca la barriera al vapore perché l’isolante deve

bagnarsi in più sotto ho la membrana impermeabilizzante quindi mi è inutile la barriera al

vapore

- copertura continua isolata e ventilata: lo strato di ventilazione è collocato tra l’isolamento

termico e il canto di impermeabilizzazione. per ottenere questo occorre realizzare due strutture

di supporto separate, tra le quali si colloca lo strato di ventilazione. L’isolamento termico va

collocato sul supporto inferiore. L’intercapedine areata che si viene cosi a creare tra i due

supporti deve essere in diretta comunicazione con l’esterno attraverso apertura

Altro aspetto importante è il punto di raccolta dell’acqua in copertura e che porta l’acqua al

pluviale se è troppo vicino all’angolo della terrazza succede che negli angoli si deposita lo sporco

e quindi si ottura l apertura, se è ostruito poi l’acqua ristagna in copertura, quinti la civetta deve

essere distante circa 1m dall’angolo

Importante l’impermeabilizzazione nella parte del tubo

TETTO VERDE

il sistema offre alcuni vantaggi fra cui:

- riduzione dell’escursione termica, sia in inverni, sia in estate

- Sfruttamento dell’inerzia e delle capacita termica dello spessore di terreno ! 52

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- capacita di regolazione deflusso delle acque meteoriche

- assorbimento acustico

Posso avere copertura piana calda o rovescia con l’ultimo strato sistemato a verde, l’ unico stato in

più per il tetto verde è una membrana anti radice

2. coperture a ELEMENTI DISCONTINUI —> coperture a falde, elementi piccoli e discontinui

(tegole), garantiscono la tenuta all’acqua grazie al modo con cui sono collegati e la loro

pendenza rispetto al piano orizzontale.

I tetti a falde si adattano facilmente a ogni situazione climatica, assumendo forme, pendenze e

sporti rispondenti alle diverse esigenze. La pendenza della falda è data dal rapporto espresso

in percentuale, tra la differenza di altezza delle linee di gronda e di colmo e la distanza di tali

linee di protezione ortogonale.

Le parti di un tetto a falde sono

indicate con i seguenti termini:

- Falda (o spiovente), superficie di

copertura inclinata secondo una

determinata pendenza

- Linea di colmo, intersezione di due

falde on pendenza divergente

- Linea di compluvio, falde con

pendenza convergente, può essere

orizzontale o inclinata

- Linea di displuvio, intersezione di

due falde contigue divergenti

- Linea di bordo, linea inclinata

- Linea di gronda

- Linea di raccordo, intersezione tra

due falde con diversa pendenza poste in successione

- Cartella, superficie verticale disposta tra due falde

- Sporto, copertura sporgente oltre le pareti perimetrali dell’edificio fino alla linea di gronda o

alla linea di bordo.

la struttura portante spesso è ligneo o laterocemento, lamiera grecata; quanto utilizzo il

• legno si identificano 2 tipi di costruzione: alla piemontese (orditura principale inclinata -

puntoni o travi a “falso puntone” soffiati su trave di colmo o muro di spina e muri portanti

laterali - disposta secondo la pendenza del tetto e travi secondarie - barcarecci o terriere -

poste parallelamente al colmo) e alla lombarda (oditura principale orizzontale - barcarecci o

terzere- parallela ai muri portanti laterali, poggiata su capriate o muri a timpano, e orditura

secondaria inclinata)

le struttura portanti a ordito (strutture in legno, acciaio ecc) sono quelle che originano un

• piano di falda discontinuo, mediante la sovrapposizione di elementi lineari con spessori e

dimensioni decrescenti verso l’esterno del pacchetto di falda.

- Orditura primaria ( grossa orditura): ha il compito sostenere l’intera copertura e di

trasmettere i pesi alla miratura, è costituita da terriere per la lombarda, o puntoni con la

piemontese, capriata per la normale ! 53


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in progettazione dell'architettura
SSD:
A.A.: 2017-2018

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher SaraPOLIMI di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fondamenti di tecnologia dell'architettura e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano - Polimi o del prof Oberti Ilaria.

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