Schemi di tecnologia dell architettura

Tecnologia e progettazione edilizia

La tecnologia è una disciplina di base per la scelta delle soluzioni progettuali e realizzative. Quando si procede alla progettazione di un edificio, si devono considerare aspetti come forma, funzione, comportamento e prestazioni.

Contesto e vincoli

Le esigenze si manifestano nel contesto, il quale mette a disposizione risorse e definisce l'insieme dei vincoli.

Processo edilizio

Il processo edilizio si divide in fasi ben distinte:

1. Programmazione
2. Progettazione
3. Realizzazione
4. Gestione

Prodotto e servizio

Il prodotto è il risultato di attività e processi che possono essere tangibili o intangibili e internazionali o non internazionali. Un servizio è una disciplina di base per la scelta delle soluzioni progettuali e realizzative.

Processo di trasformazione

Un processo è l'insieme di risorse che trasformano elementi di ingresso in altri in uscita. Il processo edilizio è una sequenza ordinata di fasi che partono dal rilevamento di esigenze della committenza al loro soddisfacimento attraverso: progettazione, produzione, costruzione e gestione.

Edificio e organismo edilizio

Un edificio è l'insieme di prodotti edilizi organizzati che deve rispettare vincoli, soddisfare esigenze e richiede risorse. Un organismo edilizio è un sistema complesso di elementi spaziali ed elementi tecnici.

Sistema edilizio

Il sistema edilizio è composto da più componenti, tra cui ambientale e tecnologico.

Esigenza ed esquisito

Un'esigenza è ciò che di necessità si richiede per il corretto svolgimento di un'attività. Un esquisito è la traduzione di un'esigenza in fattori che individuano le condizioni di soddisfacimento da parte di un organismo edilizio.

Qualità edilizia

La qualità edilizia è l'insieme di proprietà e caratteristiche dell'organismo edilizio che conferiscono ad esso la capacità di soddisfare esigenze. Deve sostenere alcune sollecitazioni, è il prodotto di un'operazione di trasformazione di un ambiente e ha la funzione di definire, delimitare e proteggere uno spazio, rappresentando l'elemento di mediazione tra ambiente esterno e interno.

Caratteristiche strutturali

L'edificio deve essere stabile, resiliente e non deformabile. Una struttura è un insieme qualsiasi di materiali destinati a sostenere carichi. L'equilibrio si raggiunge attraverso il bilanciamento di azioni e reazioni.

Materiali e proprietà meccaniche

La deformazione di un materiale avviene per resistere alle sollecitazioni. Il sforzo di rottura è il carico localizzato che porta il materiale a rottura. Il modulo di Young è una costante utile per materiali dalle caratteristiche diverse e descrive quanto siano deformabili i materiali dallo stato puro.

Limite di elasticità e plasticità

Il limite di elasticità è il limite superato il quale il materiale si deforma in modo permanente. La plasticità è la capacità di deformarsi in modo permanente senza arrivare a rottura. I materiali non plastici sono detti fragili, come il vetro. Maggiore è α, più è duro il materiale.

Elementi strutturali

Gli elementi verticali ed orizzontali, come murature e pilastri, raccolgono le sollecitazioni dei solai e le portano a terra.

Vincoli e sistemi

I vincoli possono essere di appoggio semplice (2 gradi di libertà), cerniera (1 grado di libertà) o incastro (0 gradi di libertà). I sistemi possono essere isostatici (3 libertà, 3 vincoli) o labili (3 libertà, x3 vincoli). Una trave può essere rappresentata come un insieme di aste tese e compresse.

Durezza e resilienza

La durezza è la capacità di un materiale di resistere a scalfitura, abrasione e penetrazione. Le unità di misura della durezza includono Brinell e Vickers, che esprimono il rapporto tra carico applicato e superficie, e Rockwell. Il termine "mincare" significa "impronta" e modifica la durezza.

Resilienza e tenacità

La resilienza è la capacità di assorbire energia di deformazione plastica di una proprietà meccanica. La tenacità è la capacità di assorbire energia dall'inizio della deformazione fino al collasso, distinguendo materiali duttili da quelli fragili.