LABORATORIO INTEGRATO SOSTENIBILITA 3B. Corso di Tecnologia dell Architettura. Costruire con le materie plastiche/1

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1 A. a. 2009/2010 LABORATORIO INTEGRATO SOSTENIBILITA 3B Corso di Tecnologia dell Architettura prof. Gianna RIVA, coll. arch. Giovanna MAR Costruire con le materie plastiche/1 LEZIONE 3 06/11/2009

2 L IMPIEGO DEI POLIMERI IN EDILIZIA L impiego dei polimeri in edilizia riguarda la produzione di lastre per chiusure verticali e superiori, ma anche di membrane e barriere di vapore, di elementi di finitura, di malte per riparazione, di casseforme. Sono classificati in tre grandi gruppi: -elastomeri (gomme naturali e sintetiche) impiegati per impermeabilizzazioni delle coperture e per rivestimenti delle pavimentazioni di luoghi di lavoro - resine termoindurenti miscelabili in situ (resine epossidiche, poliuretaniche, poliestere termoindurenti e furaniche) - polimeri termoplastici (polietilene (PE), polistirene (PS), polivinilcloruro (PVC), poliestere termoplastico, policarbonato (PC), polimetilmetacrilato (PMMA) e politetrafluoroetilene (PTFE)). Si sono sviluppati ormai da molti decenni materiali plastici sia termoplastici che indurenti (la prima materia plastica fu prodotta industrialmente negli anni Trenta del 900), che se trattati opportunamente possono dare luogo a strutture vetrose trasparenti o traslucide. Alcuni di essi, prodotti in lastre, possono essere utilizzati sia per partizioni interne verticali che per chiusure verticali e orizzontali, offrendo i vantaggi della leggerezza, della stabilità e dell isolamento termico. Tra essi si ricordano il polimetilmetacrilato (PMMA), il policarbonato (PC) e il polivinilcloruro (PVC).

3 Perché usare il policarbonato? Come alternativa al vetro (con prestazioni inferiori), anche per applicazioni per l involucro edilizio (chiusure superiori e verticali). Come il vetro, anche il policarbonato può essere stampato con motivi geometrici o figurativi. Fino a qualche anno fa il policarbonato tendeva a sbiadire e a opacizzarsi dopo pochi anni se esposto ai raggi UV e alle intemperie. Oggi il problema è stato ridimensionato con specifici trattamenti applicati superficialmente su uno o su entrambi i lati (come il polimetilmetacrilato (PMMA), noto con il nome di plexiglass, che assicurano stabilità e una maggiore durabilità. Può inoltre essere impiegato nei multistrato in associazione con il vetro (dal quale è protetto) per conferire alle lastre un elevato assorbimento di energia sprigionata nell impatto (vetri stratificati antisfondamento e antiproiettile), ma anche per ottenere chiusure con buone caratteristiche di isolamento termico. Per applicazioni nelle chiusure superiori sono richieste pendenze minime del 12%.

4 Vantaggi del policarbonato rispetto al vetro: - bassa massa volumica - elevata resistenza all urto senza formazione di schegge in caso di rottura - trasmittanza luminosa soddisfacente - le lastre sono infrangibili - le lastre non infragiliscono alle basse temperature - le lastre sono indeformabili fino a temperature di 115 C - le lastre sono curvabili a freddo Svantaggi: - le lastre sono poco resistenti al graffio e devono essere trattate in superficie - elevate dilatazioni termiche - caratteristiche meccaniche inferiori al vetro - problemi di compatibilità con guarnizioni, adesivi e sigillanti

5 Considerazioni ecologiche sull impiego delle materie plastiche completamente sintetiche (termoplastiche e termoindurenti) - Utilizzano risorse non rigenerabili (petrolio e metano) - consumano grandi quantità di energia durante i processi di produzione - il loro processo produttivo comporta talora emissioni inquinanti - in particolare le termoplastiche possono essere nocive per la salute a causa dell emissione di gas tossici quando sono calde - la loro combustione produce fumo e gas tossici - molte non sono biodegradabili - molte non sono riutilizzabili e sono destinate a divenire rifiuti non smaltibili - non è pensabile utilizzare i rifiuti come risorsa energetica (trasformandoli in energia e calore) perché si provocherebbe inquinamento atmosferico

6 Ed inoltre. - la complessità dei composti chimici delle materie plastiche rende molto sofisticati e costosi i processi di riciclaggio che comportano la separazione degli elementi - l effettuazione di tali processi di riciclaggio può avvenire solo sulla base di specifiche classificazioni e di etticchettature descrittive dei componenti però le materie plastiche sono molto più convenienti economicamente del vetro, sono più leggere e sono utili

7 Forme ottenibili con materiali plastici trasparenti

8 Forme di lucernari con materiali plastici

9 Lavorazioni superficiali di lastre di policarbonato

10 Dimensioni e ancoraggi delle lastre di policarbonato

11 Fissaggi di lastre di policarbonato per barriere stradali antirumore

12 Copertura in policarbonato per l area archeologica Domus dei Signini di Concordia Sagittaria (VE) un esempio problematico

13 MDU architetti, 2004, Showroom Essebi ad Agliana (Pistoia) ricavato in una porzione di un vecchio capannone industriale Rivestimento di policarbonato ondulato opalino con retrolluminazione notturna

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15 Herzog & De Meuron, Laban Dance Center, Londra 2003

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18 Sezioni parete ovest

19 Un applicazione didattica del Corso di Cultura tecnologica della progettazione a. a. 2006/2007: la progettazione di involucri con resine poliestere (polimeri termoindurenti) nella Laguna di Venezia

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