Edifici moderni con struttura in legno I sistemi costruttivi e le tecniche di prefabbricazione

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1 Edifici moderni con struttura in legno I sistemi costruttivi e le tecniche di prefabbricazione Tipologie costruttive degli edifici in legno Le soluzioni possibili Produzione, montaggio, realizzazione Alcuni esempi concreti Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 1

2 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni massicce "Blockbau" - primo tipo di costruzione - semplice oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 2

3 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni a traliccio "Fachwerkbau" - struttura portante più leggera - risparmio di materiale - primo edificio oggi noto del 1291 oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 3

4 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni a ossature leggere - struttura portante leggera - sezioni ridotte - montanti su più piani - nei centri dal 1850 oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 4

5 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni intelaiate di legno - struttura leggera - a base di pareti e solai - produzione piano per piano - oggi ampiamente diffusa ovunque oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 5

6 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni a ossature leggere Costruzioni a ossatura di legno - struttura travi e pilastri - sistema e struttura moderni - non per la produzione di massa oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 6

7 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni massicce Costruzioni a pacchetti di tavole - esempio di costruzione massiccia recente - pricipio non nuovo oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 7

8 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Evoluzione e veduta d'insieme ieri Costruzioni massicce Costruzioni con pannelli XLAM - struttura massiccia - sviluppo recente - a base di pareti e solai - produzione piano per piano - oggi ampiamente diffusa e in forte sviluppo oggi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 8

9 Costruzione di edifici di legno I tipi di costruzione di legno - Definizioni Costruzioni massicce Costruzioni leggere costruzione esterno interno esterno interno isolazione struttura isolazione struttura struttura portante massiccia XLAM traliccio intelaiata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 9

10 Costruzione di edifici di legno I sistemi degli edifici di legno Costruzioni massiccie Costruzioni massicce classiche Costruzioni massicce moderne XLAM Costruzioni leggere Costruzioni a traliccio tradizionali Costruzioni intelaiate di legno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 10

11 La costruzione intelaiata Principio - pareti e solai formati da telaio e pannellatura - interasse ridotto - elementi lineari di sezioni ridotte Osservazioni - costruzione semplice - montaggio rapido - adatto alla produzione in officina Struttura - pareti leggere - trasmissione carichi verticali attraverso i montanti del telaio - trasmissione carichi orizzontali attraverso la pannellatura Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 11

12 La costruzione intelaiata Struttura degli elementi intelaiati pannellatura l N telaio travi del solaio Spessore solaio: struttura l N l N = m corrente telaio montanti pannellatura Spessore parete: coibentazione Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 12

13 La costruzione intelaiata Struttura degli elementi intelaiati elementi lineari pannelli OSB parete intelaiata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 13

14 La costruzione intelaiata Materiali e lavorazione semplici Sezione telaio - correnti e traverse - montanti Sezione trave inflessa - travi inflesse dei solai - architravi massiccio o lamellare essiccato e piallato massiccio o lamellare essiccato e piallato mm mm mm Pannellatura - rivestimento - rigidezza al taglio - controventatura pannelli OSB pannelli 3S se a vista mm mm Connettori Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 14

15 La costruzione intelaiata La struttura portante per piani Tetto - costruzione classica - ev. preffabricata Pareti - intelaiatura - montanti - pannellatura Solai - intelaiatura - travi inflesse - pannellatura Fondazione - struttura di ca o simile - fondazione lineare o platea - Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 15

16 La costruzione intelaiata Trasmissione delle forze verticali superficie considerata carichi verticali: - neve, vento - peso prorpio struttura e pacchetto carichi sul solaio - carico utile - peso prorpio Barra compressa Trave inflessa Forza verticale - azioni esterne - carichi utili - peso proprio parte del tetto parte delle pareti parte dei solai Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 16

17 La costruzione intelaiata Trasmissione delle forze orizzontali carichi vento agenti sulle facciate: flessione nella pannellatura montante Pannellatura del solaio: - lastra orizzontale - taglio Pannellatura della parete: - lastra verticale - taglio montante: trave inflessa Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 17

18 La costruzione intelaiata Stabilizzazione e controventatura Struttura spaziale - 3D - pareti verticali e solai orizzontali "sistema" trasversale Appoggio laterale: - stabilizzazione trasversale - dato dalla controventatura Giunti a cerniera: - nessun incastro - connessioni semplici - montaggio semplice Apoggi sulle fondamenta: - incastro non possibile - appoggio a cerniera più semplice Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 18

19 La costruzione intelaiata Stabilizzazione e controventatura Struttura spaziale - 3D - pareti verticali e solai orizzontali 2 Lastra orizzontale - rigidezza e resistenza - controventatura Forza orizzontale 1 3 Lastre verticali - rigidezza e resistenza - controventatura Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 19

20 La costruzione intelaiata Stabilizzazione trasversale tramite pareti e solai / controventatura Giunti a cerniera: - nessun incastro - connessioni semplici - montaggio semplice - sistema non stabile Elementi lineari nel piano: - elementi trave di telai - pareti strutturali di edifici Stabilizzazione necessari: - controventatura - pareti trasversali Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 20

21 La costruzione intelaiata Stabilizzazione trasversale tramite pareti e solai / controventatura Giunti a cerniera: - nessun incastro - connessioni semplici - montaggio semplice - sistema non stabile Elementi lineari nel piano: - elementi trave di telai - pareti strutturali di edifici Stabilizzazione necessari: - controventatura - pareti trasversali Struttura degli edifici formata da elementi di piani Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 21

22 La costruzione intelaiata La stabilità globale della costruzione Caso normale - 6 superfici piane con funzione di lastra 4 pareti verticali 2 pareti orizzontali - stabilità della struttura garantita Caso "estremo" - 1 parete verticale "aperta" 3 pareti verticali - stabilità della struttura garantita - deformazioni importanti trasmissione delle forze in modo diretto non possibile Soluzione - parete(i) interna(e) con funzione di irrigidimento - praticamente sempre possibile Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 22

23 La costruzione intelaiata Struttura degli elementi intelaiati - la parete collegamenti: chiodi / viti sottili elementi lineari compressi elementi lineari inflessi elementi piani: lastra rigida e stabile (controventatura) Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 23

24 La costruzione intelaiata Struttura degli elementi intelaiati - il solaio interasse: m travi inflesse p.es. 60/240 mm Pannellatura - flessione - controventatura orizzontale m travi trasversali: - appoggio e giunto della pannellatura - OSB ca. 19 mm - pannello massiccio ca. 20 mm - (compensato 16 mm) Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 24

25 La costruzione intelaiata Struttura degli elementi intelaiati - il solaio interasse: m travi inflesse p.es. 60/240 mm Pannellatura - flessione - controventatura orizzontale travi trasversali: - appoggio e giunto della pannellatura - OSB ca. 19 mm - pannello massiccio ca. 20 mm - (compensato 16 mm) m Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 25

26 La costruzione intelaiata - i limiti del solaio Solaio a travi semplici Pannellatura: - OSB ca. 19 mm - pannello massiccio ca. 20 mm - (compensato 16 mm) Travatura: m - b = 60, 80, raramente di più - h = mm: oltre altezza solaio poco favorevole Limiti: - 5,50 m nell'edificio di abitazione familiare - 4, ,00 in caso di esigenze elevate: multipiano o uso condominio Solaio a cassoni incollati - calcolo sezione composta - incollatura in officina Pannellatura: - massiccio a tre strati mm Travatura: m - b = 60, 80, raramente di più - h = mm: oltre altezza solaio poco favorevole Limiti: - con altezza totale 280 mm - ca m in caso di esigenze elevate: multipiano o uso condominio Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 26

27 La costruzione intelaiata Le aperture... solaio F F l architrave F F l N Rinforzo strutturale della parete - permettere la continuità della trasmissione delle forze - ogni modifica della struttura comporta delle conseguenze - Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 27

28 La costruzione intelaiata Le aperture... A l N B l - l'intelaiatura della parete serve da architrave nessun giunto in questa zona - scarpe metalliche necessarie - ev. architrave supplementare Sezione A-A Sezione B-B Rinforzo strutturale della parete - permettere la continuità della trasmissione delle forze - ogni modifica della struttura comporta delle conseguenze - Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 28

29 La costruzione intelaiata Rinforzi delle pareti - aperture - architravi l N l Edifici a più piani: - aperture non concomitanti decisamente sfavorevoli - studio di ogni parete in dettaglio necessario - oltre i due piani di altezza Punti critici: - montanti doppi sui solai - montanti doppi sui correnti verticali - somma delle forze di più piani l l N Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 29

30 La struttura intelaiata - la parete Rinforzi delle pareti - aperture - architravi Edifici a più piani: - la struttura determina l'architettura Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 30

31 La costruzione intelaiata La pannellatura e le sue funzioni strutturali Azione del vento sulla costruzione - posizione geografica - norme - aspetti particolari Trasmissione delle forze del vento - flessione nella pannellatura e/o rivestimento - forze nelle due direzioni - flessione nei pilastri - solai: "lastre orizzontali" montanti pannellatura connettori Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 31

32 La costruzione intelaiata L'importanza delle connessioni e dei collegamenti Trasmissione delle forze del vento - flessione nella pannellatura e/o rivestimento - forze nelle due direzioni - flessione nei pilastri - solai: "lastre orizzontali" montanti pannellatura connettori sollecitati al taglio connettori sottoposti a trazione Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 32

33 La costruzione intelaiata L'importanza delle connessioni e dei collegamenti Sollecitazioni nella parete - tensioni di taglio costanti nella parete Sistema statico e forze Forze e sollecitazioni nella pannellatura Connessioni con la pannellatura - trasmissione del taglio - continuità della pannelatura su più pannelli - margine dei pannelli sempre su un montante e inchiodato Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 33

34 La costruzione intelaiata L'importanza delle connessioni e dei collegamenti Trasmissione delle forze di appoggio di trazione - fra i piani - nelle fondazioni T D Z T M D = 0 T b h = Z h Z = D = T h Z Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 34

35 La costruzione intelaiata L'importanza delle connessioni e dei collegamenti Giunto parete - corrente superiore Giunto fra due piani - trasmissione delle forze orizzontali tramite la pannellatura Giunto parete - corrente inferiore Corrente di base - connessione con la fondazione - ancoraggio delle forze di trazione - trasmissione delle forze orizzontali Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 35

36 La costruzione intelaiata di legno Dettagli costruttivi: isolazione e rivestimenti - esempio Pannelatura supplemetare Corrente Elemento di parete Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 36

37 La struttura intelaiata - la costruzione Esempio della giunzione parete - solaio - parete Lavorazione, produzione, tolleranze, precisione, Variante 1 - molti elementi - tolleranze di esecuzione grandi - diverse tappe di montaggio elemento di parete corrente di continuità elemento di solaio corrente di continuità elemento di parete elemento di pannellatura Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 37

38 La struttura intelaiata - la costruzione Esempio della giunzione parete - solaio - parete Lavorazione, produzione, tolleranze, precisione, Variante 2 - numero di elementi ridotto - tolleranze di esecuzione e montaggio più ridotte - trasporto e manipolazioni delicati elemento di parete corrente di continuità elemento di solaio corrente di continuità elemento di parete Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 38

39 La struttura intelaiata - la costruzione Esempio della giunzione parete - solaio - parete Lavorazione, produzione, tolleranze, precisione, Variante 3a - numero di elementi molto ridotto - tolleranze di esecuzione e montaggio molto piccole (nessuna ) - montaggio rapido ed efficace elemento di parete elemento di solaio elemento di parete Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 39

40 La struttura intelaiata - la costruzione Esempio della giunzione parete - solaio - parete Lavorazione, produzione, tolleranze, precisione, Variante 3b - numero di elementi molto ridotto - tolleranze di esecuzione e montaggio molto piccole (nessuna ) - montaggio rapido ed efficace elemento di parete elemento di solaio elemento di parete Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 40

41 La costruzione intelaiata di legno - Esempi di edifici Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 41

42 La costruzione intelaiata di legno - Esempi di edifici Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 42

43 La costruzione intelaiata di legno - Esempi di edifici Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 43

44 La costruzione di legno i pannelli XLAM Principio - pareti e solai XLAM - elementi di grandi dimensioni Osservazioni - costruzione semplice - ottima stabilità dimensionale del materiale - montaggio rapido Struttura - pareti massicce - trasmissione carichi verticali attraverso le pareti - trasmissione carichi orizzontali attraverso le pareti Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 44

45 La costruzione di legno i pannelli XLAM fino a m 4.8 m X-Lam - "lamellare piano" - pannello strutturale di legno massiccio - pannelli di legno massiccio a strati incrociati Produzione - incollatura di più strati di tavole - spessore pannelli: 500 mm Caratteristiche - stabilità dimensionale ottima - elemento strutturale piano - capacità portante bidirezionale: piastra lastra Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 45

46 La costruzione di legno con i pannelli XLAM Tutte le pareti e i solai - XLAM - pannelli di grandi dimensioni spessori pareti: min mm spessori solette: l/ mm per ca m 200 mm per ca m Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 46

47 La costruzione di legno i pannelli XLAM Trasmissione dei carichi verticali Forze verticali su una parete senza aperture - elemento compresso - calcolo della resistenza allo sbandamento sbandamento perpendicolare al piano resistenza e rigidezza del materiale nella direzione considerata calcolo su una parte di parete : asta compressa F F l k F Rd = A k c f c,d Pareti su più piani - medesimo principio - lunghezza di sbandamento: distanza fra i solai - introduzione eccentrica delle forze da considerare e F F l k e l k Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 47

48 La costruzione di legno con pannelli XLAM Trasmissione dei carichi verticali A h Sezione A-A: A A l b - parete con aperture: parete con architravi lastra verticale b A l h b h Sezione architrave: h b Sezione montante: h h 1 l l 1 - parete con grandi aperture: telaio b a a b h 1 l 1 Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 48

49 La costruzione di legno con pannelli XLAM Trasmissione dei carichi verticali L'elemento strutturale trave-parete h l b b Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 49

50 La costruzione di legno con pannelli XLAM Lastra quale elemento di parete di un edificio - contributo strutturale di tutto l'elemento (effetto "superficie") - resistenza e rigidezza elevata Carichi orizzontali - controventatura dell'edificio τ Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 50

51 La costruzione di legno con pannelli XLAM Piastra quale soletta di un edificio - contributo strutturale di tutto l'elemento (effetto "superficie") - distribuzione dei carichi nelle due direzioni possibile - spessori ridotti - resistenza e rigidezza elevata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 51

52 La costruzione di legno con pannelli XLAM Piastra quale soletta di un edificio - contributo strutturale di tutto l'elemento (effetto "superficie") - distribuzione dei carichi nelle due direzioni possibile - spessori ridotti - resistenza e rigidezza elevate Sistema di solaio classico - travatura parallela - elementi lineari indipendenti - una sola direzione portante - un solo elemento "coinvolto" non può competere Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 52

53 La costruzione di legno con pannelli XLAM Trasmissione dei carichi orizzontali piastra verticale: flessione lastra orizzontale: taglio lastra verticale: taglio piastra verticale: flessione Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 53

54 La costruzione di legno con pannelli XLAM Struttura piastra verticale: flessione lastra verticale: compressione / trazione / taglio lastra orizzontale: taglio piastra orizzontale: flessione bidirezionale - elementi strutturali piani, massicci, di legno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 54

55 La costruzione di legno con pannelli XLAM I collegamenti fra i pannelli - elementi essenziali - tecnicamente semplici e molto efficaci Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 55

56 La costruzione di legno con pannelli XLAM I collegamenti fra i pannelli - elementi essenziali - disponibili - tecnicamente semplici ed efficaci Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 56

57 La costruzione di legno con pannelli XLAM Dettagli costruttivi: giunto solaio - parete - angolare - viti - angolare - viti - parete continua - angoalre, viti - angolo a vista - aste filettate incollate Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 57

58 La costruzione di legno con pannelli XLAM Dettagli costruttivi: giunto solaio - solaio o parete-parete - giunto a cerniera: M = 0 V - giunto rigido alla flessione: V M Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 58

59 La costruzione di legno con pannelli XLAM Dettagli costruttivi: giunto parete - fondazione - giunto piatto, a contatto - isolazione - piastra metallica e viti (trazione e taglio) piastra metallica bulloni corrente isolazione Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 59

60 La costruzione di legno con pannelli XLAM Montaggio di elementi completi di isolazione, facciate e rivestimenti Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 60

61 La costruzione di legno con pannelli XLAM Montaggio della struttura portante grezza Rivestimenti e finiture in cantiere Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 61

62 La costruzione di legno con pannelli XLAM Dettagli costruttivi: isolazione e rivestimenti - esempi - parete esterna - isolazione fonica e termica - cartongesso - compensato - isolazione - foglio paravento - facciata ventilata mm - parete interna portante - isolazione minima - cartongesso - compensato - cartongesso mm Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 62

63 La costruzione di legno con pannelli XLAM Aperture nei solai - possibili grazie alla struttura a compensato - effetto portante in entrambe le direzioni del piano del solaio Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 63

64 La costruzione di legno con pannelli XLAM Esempi di edifici abitativi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 64

65 La costruzione di legno con pannelli XLAM Esempio di edificio abitativo a più piani Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 65

66 Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli X-Lam Flessibilità nel progetto Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 66

67 La costruzione di legno con pannelli XLAM Complesso di edifici abitativi - Vienna 2004 Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 67

68 La costruzione di legno con pannelli XLAM Complesso di edifici abitativi - Vienna 2004 Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 68

69 La situazione attuale Due tipologie costruttive e strutturali sono attuali e in forte espansione Costruzione con pannelli X-Lam Costruzione intelaiata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 69

70 I sistemi attuali e moderni Strutture di compensato di tavole - al momento in forte espansione - da 10 anni sul mercato "rivoluzionarie" sistema semplice e performante - struttura massiccia capacità strutturale enorme flessibilità progettuale e strutturale "illimitata" Strutture intelaiate - al momento parte dominante del mercato - 50 anni di esperienza piccole e grandi strutture procedure e sistemi ottimizzati - struttura leggera capacità strutturale sufficiente ma limitata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 70

71 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Componenti - acqua e sanitari - elettricità, luce, telecom, cavi - riscaldamento - camini, stufe,... Principio - vano tecnico centrale, verticale in caso di grandi edifici formazione di settori - trasporto impianti da un piano all'altro pianificazione e gestione dell'impiantistica - in prossimità dei servizi ottimizzazione degli impianti Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 71

72 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Pareti leggere - struttura intelaiata Possibilità - impianti all'interno della parete pianificazione esecuzione in parte durante la produizione - impainti nello strato esterno dell'isolazione montaggio più semplice montaggio in parte in cantiere - vano tecnico montaggio semplice esecuzione in cantiere possibile Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 72

73 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Pareti leggere - struttura intelaiata Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 73

74 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Pareti massicce - struttura di compensato di tavole Possibilità - nessun impianto all'interno della parete eventualmente attraversamento pianificazione e prefabbricazione - vano tecnico montaggio semplice esecuzione in cantiere possibile - canali tecnici struttura a vista canali quale elemento separato Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 74

75 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Pareti massicce - struttura di compensato di tavole Scanalature e intagli - eseguiti in officina pianificati e prefabbricati - "poco convincente" soluzione puntuale "eccezione" Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 75

76 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Pareti massicce - struttura di compensato di tavole Scanalature e intagli - non adatti all'esecuzione in cantiere - poco confacente alla definizione di "razionale, efficace e moderno" - qualità... Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 76

77 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Solai e solette Possibilità - medesimi principi validi per le pareti di regola rivestimento della parte superiore sempre presente posa degli impianti nel o sotto il pacchetto del pavimento Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 77

78 Costruzione di edifici di legno Installazioni e impiantistica - alcune osservazioni Solai e solette Esempio: struttura di compensato di tavole - vano tecnico fra soletta e pavimento - vano tecnico fra pareti e una parte del rivestimento delle stesse Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 78

79 Costruzione di edifici di legno Produzione e montaggio degli edifici di legno materiale trasporto produzione montaggio Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 79

80 Costruzione di edifici di legno Produzione e montaggio degli edifici di legno Artigianale - direttamente sul cantiere - preassemblaggio parziale Preassemblaggio industriale - diversi gradi di finitura - struttura "grezza" - elementi completi di serramenti e impianti Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 80

81 Costruzione di edifici di legno Trasporto Elementi preassemblati - peso "ridotto" - trasporto su strada - elementi grezzi, o completamente preassemblati Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 81

82 Costruzione di edifici di legno Trasporto La struttura di legno è decisamente leggera Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 82

83 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione Pre-assemblaggio in fabbrica Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 83

84 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione Lavorazione "artigianale" Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 84

85 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione Lavorazione "artigianale" Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 85

86 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione La costruzione di legno moderna lavori preliminari - fondamenta e scantinato - cemento armato Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 86

87 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione La costruzione di legno moderna lavori preliminari alle elementi assemblati in officina Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 87

88 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione La costruzione di legno moderna lavori preliminari alle 7.00 alle elementi assemblati in officina - fine posa elementi solaio pianterreno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 88

89 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione La costruzione di legno moderna lavori preliminari alle 7.00 alle alle fine posa struttura - posa arcareccio di colmo - elementi assemblati in officina - fine posa elementi solaio pianterreno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 89

90 Costruzione di edifici di legno Il modo di produzione e costruzione La costruzione di legno moderna alle 7.00 alle alle alle fine posa copertura - elementi assemblati in officina - fine posa elementi solaio pianterreno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 90

91 Costruzione di edifici di legno Produzione - Trasporto - Montaggio Moduli tridimensionali - progettazione - produzione Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 91

92 Costruzione di edifici di legno La facciata - Elemento essenziale della costruzione Funzioni - protettiva - estetica Possibilità - decisamente illimitate... - tutte tecnicamente valide elementi strutturali: - completamente protetti - durata di vita non limitata elementi di protezione: - durata di vita "limitata" Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 92

93 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili Gli elementi di legno a vista e non trattati... Caratteristiche - aspetto tradizionale - colore a perdersi... diventa grigio - manutenzione: sorvegliare rimpiazzare le tavole dove necessario Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 93

94 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili Gli elementi di legno a vista e non trattati... diventano grigi Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 94

95 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili I pannelli di legno a vista e trattati (velatura colorata) Caratteristiche - aspetto omogeneo, struttura del legno riconoscibile - colore a omogeneo e stabile - manutenzione: sorvegliare rifare il trattamento quando necessario Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 95

96 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili Pannelli appositi con vernice coprente Caratteristiche - aspetto omogeneo e... "poco ligneo" - colore artificiale a piacimento - manutenzione: sorvegliare riprisitinare il colore dove necessario Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 96

97 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili Facciata con lamiere di metallo Caratteristiche - aspetto omogeneo, "per nulla ligneo" - colore artificiale a piacimento - manutenzione: sorvegliare riprisitinare il colore dove necessario Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 97

98 Costruzione di edifici di legno La facciata - Qualche esempio di esecuzioni possibili Facciata intonacata (supporto: pannelli di legno appositi) Caratteristiche - aspetto omogeneo, "per nulla ligneo" - colore artificiale a piacimento - manutenzione: quella di ogni intonaco Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 98

99 Costruzione di edifici di legno Edificio abitativo - 6 piani con appartamenti in duplex - superficie stabile ca. 130 m 2 - struttura completamente in legno Lugano CH Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 99

100 Un esempio di edificio multipiano Costruzione intelaiata in legno - tutti gli elementi strutturali in legno Telaio e montanti - lamellare / massiccio Pannellatura - OSB Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 100

101 Un esempio di edificio multipiano Costruzione intelaiata in legno - tutti gli elementi strutturali in legno Dimensioni speciali - trasporto - montaggio Telaio e montanti - lamellare Pannellatura - OSB Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 101

102 Costruzione di edifici di legno Murray Grove a Londra: 9 piani di legno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 102

103 Costruzione di edifici di legno Murray Grove a Londra: 9 piani di legno Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 103

104 Costruzione di edifici di legno XLAM in Spagna Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 104

105 Costruzione di edifici di legno XLAM in Italia Villette a schiera - Mezzane (VR) Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 105

106 Costruzione di edifici di legno XLAM in Italia Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 106

107 Costruzione di edifici di legno Edifici abitativi in Abruzzo - XLAM - ca. 30 unità abitative per edificio - costruzione appartamenti, di tipologie diverse - 3 piani - realizzati in 78 giorni Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 107

108 Costruzione di edifici di legno Edifici abitativi in Abruzzo - X-Lam - ca. 30 unità abitative per edificio - costruzione appartamenti, di tipologie diverse - 3 piani, in totale ca m 2 lordi - realizzati in 55 giorni Dr. Andrea Bernasconi - TU Graz-A / University of Applied Sciences Yverdon-CH Maggio Edifici: tipologie e sistemi - 108

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