CHIUSURA VERTICALE Elemento di fabbrica che ha il compito di separare lo spazio interno da quello esterno, individuando il perimetro dell edificio

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1 CHIUSURE VERTICALI

2 In generale si definisce CHIUSURA l insieme delle unità tecnologiche e degli elementi del sistema edilizio aventi funzione di separare e di conformare gli spazi interni del sistema edilizio stesso rispetto all esterno (UNI 8290) CHIUSURA VERTICALE Elemento di fabbrica che ha il compito di separare lo spazio interno da quello esterno, individuando il perimetro dell edificio Deve altresì: - assicurare il comfort all interno dell edificio - garantire la sicurezza statica - dell intero organismo edilizio procedimento a setti - relativamente a condizioni di carico particolari - consentire o impedire la comunicazione interno-esterno per il passaggio di consentire o impedire la comunicazione interno esterno per il passaggio di persone o cose

3 Può essere considerata al tempo stesso come filtro e come delimitazione fisica. Filtro contribuisce a produrre il microclima interno Regola: - lo scambio termico - lo scambio dell aria - l irraggiamento solare - i flussi di umidità - i flussi luminosi - i flussi sonori

4 Delimitazione fisica dell organismo edilizio finalità di carattere funzionale e implicazioni di carattere formale Dal punto di vista funzionale barriera garantisce le condizioni di sicurezza protegge l ambiente interno dagli agenti esterni consentire o meno il passaggio di persone o cose Dal punto di vista formale relazione col contesto elemento percettivo dell intero organismo edilizio

5 REQUISITI E PRESTAZIONI DI UNA CHIUSURA VERTICALE Sicurezza - Statica: - resistenza al peso proprio -resistenza meccanica ai carichi ihiverticali trasmessi dagliimpalcati i - resistenza meccanica a eventuali carichi orizzontali trasmessi dagli impalcati - resistenza meccanica ai carichi orizzontali (vento, sisma, spinta delle terre) - resistenza meccanica ai sovraccarichi permanenti direttamente applicati (finiture superficiali, carichi appesi) - resistenza meccanica ai sovraccarichi accidentali direttamente applicati (spinta della folla, urti) - Relativa ad eventi che possono pregiudicare la stabilità dell elemento costruttivo e/o la sicurezza degli occupanti: - comportamento in caso d incendio (REI 60, REI 90, REI 120, ecc.) - resistenza alle deformazioni - resistenza alle intrusioni - sicurezza alle esplosioni - sicurezza al contatto

6 Benessere Requisiti relativi al benessere igrotermico, acustico e alla non emissione di sostanze nocive. Sono requisiti strettamente legati alla destinazione d uso dell edificio. - Permeabilità all aria: Consentire la traspirazione e il passaggio del vapore acqueo - Tenuta all acqua: Impedire infiltrazioni i i di acqua dall esterno - Non rumorosità: La parete, sotto l azione di fenomeni naturali quali pioggia, grandine, vento o variazioni igrometriche, non deve generare rumori fastidiosi per gli occupanti, quali sibili, vibrazioni o scricchioli. - Non emissione di sostanze nocive: La CV non deve, in condizioni normali di esercizio, emettere gas, polveri o radiazioni nocive, o anche solo odori fastidiosi per gli occupanti. Utilizzare materiali da costruzione che non contengano fibre d amianto, e schiume isolanti che non liberino formaldeide al momento della loro messa in opera.

7 Benessere - Isolamento termico e controllo delle condensazioni superficiali: Capacità della parete di conservare la superficie interna a temperature vicine a quelle dell aria ambiente. Evitare l effetto di "parete fredda" e il rischio di condensazioni superficiali. Strato di isolamento termico, il più possibile continuo per garantire l uniformità ità delle temperature. t L eterogeneità della temperatura superficiale (ponte termico) attiva localmente i rischi di condensa superficiale e di conseguente formazione di muffe.

8 Strato di isolamento termico Realizzato da pannelli o materassini coibenti ben accostati l uno all altro, applicati alla muratura a colla oppure attraverso tasselli meccanici Lo spessore è variabile a seconda del materiale impiegato I pannelli isolanti sono realizzati in materiali di varia origine: - vegetale - minerale - materie sintetiche cellulari sughero

9 isolanti vegetali isolanti sintetici cellulari isolanti minerali lana di roccia in materassini o in pannelli polistirene espanso sughero polistirolo espanso lana di vetro in materassini o in pannelli poliuretano espanso Vetro cellulare in granuli o in pannelli Fib di legno Fibra l

10 ESTERNO INTERNO ESTERNO INTERNO ESTERNO INTERNO Isolante sulla faccia interna della C.V. Isolante sulla faccia esterna della C.V. Isolante interno alla C.V. Il modello che meglio risponde al soddisfacimento del requisito è quello della parete isolata esternamente, che presenta una maggiore facilità di correzione dei ponti termici dovuti agli elementi dello scheletro portante

11 Chiusura verticale isolata dall esterno - Isolamento a cappotto Ester rno Inter rno

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13 Benessere - Controllo dell inerzia termica: Caratteristica fisica che contribuisce ad assicurare il benessere termico Uso degli spazi interni livello di prestazione richiesto alla parete Inerzia ridotta riscaldamento discontinuo di uffici, locali di spettacolo ecc. (possibilità di riscaldamento più rapido) Inerzia più elevata evita l abbassamento rapido della temperatura in locali di abitazione con riscaldamento ad attenuazione notturna In genere: - Aumento della massa della CV aumento dell inerzia termica dell edificio - Le pareti leggere sono quelle che offrono l inerzia termica più ridotta

14 VANTAGGI DELL INVOLUCRO MASSIVO NEI CLIMI CALDI Una parete massiva (grazie all elevata capacità e inerzia termica) riesce a smorzare e sfasare il flusso termico entrante nelle ore più calde Lo sfasamento ottimale si aggira intorno alle ore il flusso termico di picco estivo (ore 14:00 circa) giunge all interno nelle ore più fresche (ore 2:00-6:00 circa) Smorzamento e sfasamento subito dal flusso termico attraverso un involucro massivo

15 Benessere - Controllo delle condensazioni interstiziali: Condensazioni nella massa della parete produzione di vapore acqueo negli ambienti messa in equilibrio dei materiali igroscopici Provocano ild degrado d fisico i e funzionale degli strati ti costituenti Conseguenze: - infiltrazioni e macchie di umidità sul rivestimento interno ed esterno - degrado della resistenza termica dell isolante Rischio di condensazione maggiore con isolamento Rischio di condensazione maggiore con isolamento all interno prevedere la presenza di una barriera al vapore

16 Benessere - Isolamento acustico: La parete deve proteggere gli ambienti interni dai rumori prodotti all esterno dell edificio o in locali contigui: - rumori aerei, cioè trasmessi tramite l aria messa in vibrazione - rumori d impatto, cioè trasmessi attraverso un solido Il livello d isolamento richiesto varia in funzione del tipo di attività svolta nei locali interni e della zona di esposizione Tutti gli strati costituenti la parete collaborano con la loro massa nel soddisfare questo requisito Le pareti leggere e trasparenti hanno una peggiore risposta a questo requisito - Assorbimento acustico: La parete deve evitare la riflessione e l amplificazione dei rumori interni Caratteristiche fonoassorbenti determinate dalla geometria superficiale o dalla natura dei materiali costituenti il rivestimento interno parete isolata all interno, dove le funzioni dell isolante termico possono integrare quelle dello strato di assorbimento acustico

17 Aspetto Requisiti strettamente legati alla concezione architettonica, alla scelta dei materiali e al tipo di finitura superficiale della parete - Regolarità di aspetto: Parametri riferiti all aspetto della finitura superficiale interna o esterna: planarità, verticalità, assenza di difetti superficiali, omogeneità di colore e brillantezza Valutazione estetica della facciata: proporzioni, rapporto vuoti/pieni, contrasto cromatico, decorazione Galerie der Gegenwart, Amburgo, 1996 Oswald Mathias Ungers

18 Fruibilità Requisiti legati all organizzazione degli spazi interni ed esterni dell edificio - Attrezzabilità: Capacità della parete di ricevere e di sopportare carichi appesi internamente o esternamente Possibilità di integrazione delle reti di distribuzione impiantistica verticale dell edificio difi i SNAM, uffici e mensa, S.Donato Milanese, F. Albini, F. Helg

19 Gestione Esigenze di risparmio dell energia per la climatizzazione e di economia delle spese di gestione che si presentano in esercizio Non possono essere considerate indipendentemente dalla destinazione d uso dell edificio; la stessa nozione di durata di vita è strettamente legata al tipo di utilizzo (costruzioni provvisorie, edilizia industriale o commerciale, edifici residenziali) - Durabilità e manutenzione: La CV deve essere in grado, in condizioni di adeguata manutenzione, di sopportare le sollecitazioni cui è sottoposta senza patire degradi che ne compromettano le prestazioni o che ne pregiudichino l aspetto. Le principali cause che possono provocare tali inconvenienti, interessando lo strato di rivestimento esterno, sono: gli urti gli agenti atmosferici l irraggiamento solare le atmosfere aggressive

20 Gestione - Contenimento dei consumi energetici: Adottare accorgimenti progettuali in grado di garantire un maggiore controllo dei consumi energetici in fase di esercizio e capaci di fare diventare lo stesso edificio produttore di energia, utilizzando fonti naturali rinnovabili Sistemi bioclimatici e progettazione sostenibile

21 Monostrato Pluristrato Portanti Murature Setti Opache Chiusure verticali Portate Serramenti Tamponature Trasparenti Vetrate continue Con specchiatura unica A doppia pelle

22 Chiusure Verticali monostrato Pareti costituite da un solo materiale che assolve a tutte tt le funzioni i procedimento costruttivo del corpo unico sistemi a isolamento diffuso Murature tradizionali: in materiale lapideo e in laterizio

23 Chiusure Verticali pluristrato Parete costituita da più strati, ti ognuno specializzato nel soddisfacimento i di un preciso requisito procedimento costruttivo del corpo multiplo sistemi a isolamento concentrato

24 CHIUSURA VERTICALE OPACA Classe di elemento tecnico che impedisce il passaggio di luce, persone, animali e oggetti anche nei casi di choc meccanico Controlla il passaggio di sostanze liquide e gassose e il passaggio di energia fra l interno e l esterno Strati funzionali delle Chiusure Verticali opache L analisi funzionale della parete permette una corrispondente scomposizione in elementi o strati Gli strati sono entità funzionali distinte, organizzate in modo tale da formare pareti multistrato o, nel caso si presentino come elementi fisicamente continui, pareti omogenee (norma UNI 8979)

25 Strati funzionali delle Chiusure Verticali opache Strati ti di tenuta: t barriera al vapore; tenuta t all acqua; tenuta t all aria Strati di isolamento: isolamento termico; isolamento acustico Strati ti di ventilazione: i ventilazione; i diffusione i del vapore Strati di rivestimento: rivestimento esterno; rivestimento interno Strati ti resistenti: ti elemento resistente t portato; t elemento resistente t portante t Strati di collegamento: collegamento; regolarizzazione Strato t di protezione al fuoco

26 BIBLIOGRAFIA Norma UNI /1981, Edilizia residenziale. Sistema tecnologico. Classificazione e terminologia Norma UNI /1981, Edilizia residenziale. Sistema tecnologico. Analisi dei requisiti Norma UNI 8979/1987, Edilizia. i Pareti perimetrali verticali. Analisi i degli strati ti funzionali Norma UNI 7959/1988, Edilizia. Pareti perimetrali verticali. Analisi dei requisiti

27 CHIUSURE VERTICALI PORTANTI

28 CHIUSURE VERTICALI PORTANTI Hanno funzione portante t primaria i cioè garantiscono la sicurezza statica ti complessiva dell edificio Devono resistere a: - peso proprio - carichi verticali trasmessi dagli impalcati - eventuali carichi orizzontali trasmessi dagli impalcati - carichi orizzontali esterni (vento, sisma, spinta delle terre) - sovraccarichi permanenti direttamente applicati (finiture superficiali, carichi appesi) - sovraccarichi accidentali direttamente applicati (spinta della folla, urti) Murature Setti portanti

29 MURATURE E.C.F. costituite da: E.C.B. M.B. conci, blocchi, mattoni malta Procedimenti costruttivi - Per addizione di elementi, correlati tra loro a secco - Per addizione di elementi, correlati tra loro tramite malta - Per addizione e intelaiatura di elementi (muratura armata)

30 Addizione di conci, correlati tra loro a secco

31 Addizione di conci, correlati tra loro tramite malta Le caratteristiche di resistenza meccanica di una muratura dipendono dalla qualità degli E.C.B. utilizzati e dalla maniera in cui essi si trasmettono reciprocamente i carichi. Maggiore è la quantità di malta presente in una muratura, peggiore sarà il comportamento statico di questa.

32 Addizione e intelaiatura di conci (muratura armata)

33 LE MALTE Sabbia Malta Acqua Calce aerea Legante Calce idraulica Cemento Gesso Le malte non sono collanti ma servono per rendere più uniforme la ripartizione dei carichi, aumentando la superficie di contatto e l attrito tra gli elementi, e per creare un livellamento dei filari orizzontali della muratura

34 I giunti di malta devono essere preferibilmente continui (ossia coprire l intera faccia verticale e orizzontale dell elemento) e comunque, se si eseguono giunti interrotti per migliorare le prestazioni termiche del muro, la distanza fra i due cordoni di malta non deve essere maggiore di 2-3 cm

35 Stilatura dei giunti di malta

36 Murature tradizionali con uso di materiali naturali locali La materia prima

37 Gli elementi costruttivi base

38 - Muratura in pietrame informe posto in opera a secco - Muratura in pietrame informe a secco, con parti scagliate e incalcinate

39 - Muratura in pietrame informe e malta di calce

40 - Muratura a sacco

41 - Muratura in conci sbozzati

42 - Muratura in conci squadrati

43 - Muratura listata

44 Murature in laterizio Con il nome di laterizi viene denominata una vasta categoria di prodotti ottenuti dalla cottura di un impasto a base di argilla (sostanza naturale derivante dalla decomposizione delle rocce feldspatiche) In passato lenta essiccazione al sole dopo formatura manuale o con casseforme Oggi cottura in appositi forni dopo formatura per estrusione E.C.B.: Mattoni elementi di volume minore o uguale a 5500 cm 3 Blocchi elementi di volume maggiore a 5500 cm 3 Il mattone può essere considerato come il primo elemento modulare prefabbricato

45 La forma, le dimensioni ed il peso del mattone sono legate alla possibilità ergonomica e di movimentazione della mano dell uomo Mattone pieno UNI Volume = 1650 cm 3

46 Percentuale di foratura La normativa vigente, Norme tecniche per le costruzioni (D.M , NTC08) fornisce la denominazione degli elementi resistenti in laterizio per murature in funzione della dimensione e della percentuale di foratura Mattone o blocco pieno percentuale di foratura inferiore al 15% Mattone o blocco semipieno percentuale di foratura tra 15% e 45% Mattone o blocco forato percentuale di foratura tra 45% e 55%

47 I mattoni o i blocchi con percentuale di foratura fino al 55% sono utilizzabili per murature portanti soltanto in zone non sismiche I mattoni o i blocchi con percentuale di foratura superiore al 55% non possono essere utilizzabili per murature portanti ma solo per elementi non portanti (tamponature) t

48 Murature portanti in zona sismica (D.M. M , NTC08 - Norme tecniche per le costruzioni) Devono essere impiegati esclusivamente elementi pieni o semipieni per i quali siano garantiti precisi valori di resistenza caratteristica ai carichi verticali e orizzontali nel piano della muratura Resistenza ai carichi verticali e nel piano della muratura: Per elementi semipieni R 1 > 50 kg/cm² R 2 > 15 kg/cm² Per elementi pieni Per elementi pieni R 1 > 70 kg/cm²

49 MATTONI MATTONE PIENO UNI MATTONE SEMIPIENO UNI MATTONE SEMIPIENO DOPPIO 12 x 5,5 x x 5,5 x x 12 x 25 MATTONE FORATO UNI MATTONE FORATO MATTONE FORATO 12 x 8 x 25 8 x 25 x x 25 x 25

50 BLOCCHI BLOCCO IN LATERIZIO SEMIPIENO BLOCCO IN LATERIZIO ALVEOLARE 18 x 13 x x 19 x 25 BLOCCO IN CALCESTRUZZO BLOCCO IN CALCESTRUZZO BLOCCO IN CALCESTRUZZO CELLULARE 12 x 19 x x 19 x x 25 x 50

51 Tipi di blocchi comunemente impiegati Blocco forato in laterizio comune Blocco semipieno in laterizio comune Blocco in laterizio porizzato Blocco isolante in laterizio porizzato riempito con lana di roccia Blocco isolante in laterizio porizzato riempito con perlite Blocco isolante in cls alleggerito con argilla espansa

52 Muratura armata in laterizio È un sistema costruttivo tti o composito costituito ito da blocchi in laterizio, io che resistono a compressione, collegati tra loro mediante giunti continui di malta, all interno dei quali sono inserite armature metalliche verticali concentrate e armature orizzontali concentrate e/o diffuse, aventi il compito di resistere a trazione. Sono in grado di assicurare prestazioni di duttilità superiori alla muratura ordinaria. L azione composita è ottenuta dall adesione fra acciaio e muratura attraverso il calcestruzzo colato negli appositi alloggiamenti.

53 Le armature verticali sono previste agli incroci dei muri, in corrispondenza delle aperture, ma anche lungo lo sviluppo della muratura con un determinato interasse, in modo da assorbire sforzi localizzati di trazione e compressione.

54 - ad armatura verticale e orizzontale concentrata

55 - ad armatura verticale concentrata e orizzontale diffusa

56 Accorgimenti per la posa in opera Compatibilità tra materiali impiegati Differenti dilatazioni termiche

57 Realizzazione di vani porta o finestra Discontinuità strutturale nella cortina muraria Introduzione di specifici elementi costruttivi per trasferire i carichi della zona soprastante l apertura alle pareti lateralili Principi costruttivi: - Principio del trilite - Principio dell arco

58 Principio del trilite - Architrave

59 Principio dell arco - Arco

60 SETTI PORTANTI Il soddisfacimento delle esigenze di benessere igrotermico è essenzialmente affidato allo spessore della parete. La tenuta all acqua è possibile grazie a cicli di assorbimento e successiva evaporazione delle acque meteoriche, che non devono raggiungere gli ambienti interni. La presenza di un intonaco sulla faccia esterna, non impermeabile al vapor d acqua, può peraltro coadiuvare efficacemente la funzione di tenuta della parete rispetto alle acque meteoriche. Procedimenti costruttivi - Per modellatura indiretta (elementi costruttivi a concrezione) in opera - In calcestruzzo armato - In terra cruda - Per addizione di elementi lineari (assemlati in opera) - In legno - Per addizione di elementi bidimensionali (pannelli) prefabbricati - In calcestruzzo armato - In legno lamellare

61 Setti a concrezione - In terra cruda Fasi di costruzione di un muro portante in terra cruda 1 - Cassaforma 2 - Telaio in legno 3 - Spezzettatura della paglia 4 - Preparazione dl del composto (acqua, argilla, sabbia e paglia) 5 - Paglia messa a mollo nell acqua

62 Setti a concrezione - In calcestruzzo armato Getto di cls. in un cassero recuperabile nel quale viene inserita l armatura. Il setto può costituire la parete perimetrale esterna (in ambienti non soggetti al controllo della temperatura) o concorrere alla formazione di una parete isolata. Impiegati per C V portanti per pareti di contenimento del terreno e per Impiegati per C.V. portanti, per pareti di contenimento del terreno e per realizzazione di vani tecnici, vani scala ecc.

63 Setti assemblati in opera -In legno

64 Setti prefabbricati -In calcestruzzo armato Pannelli prefabbricati portanti, prodotti in genere secondo misure standardizzate. Montati in cantiere a secco o tramite getti armati.

65 Setti prefabbricati -In calcestruzzo armato Sono in genere realizzati con l uso di cls. armato alleggerito con argilla espansa oppure con cls. cellulare, in modo da offrire migliori prestazioni termiche oltre che alleggerire il peso del pannello. Possono essere piani o nervati. I pannelli sono autoportanti e hanno spessori p p p p variabili tra i 6 e i 30 cm. Gli spessori compresi tra i 6 e i 12 cm sono attribuibili esclusivamente ai tipi nervati.

66 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll Pannelli lamellari di legno massiccio di spessore variabile ibil di5 dai ai 30 cm realizzati i incollando strati incrociati di tavole di spessore medio di 2 cm Il peso specifico del legno lamellare è inferiore ai 500 kg/m³ Calcestruzzo: kg/m³ Acciaio: 7800 kg/m³ Per la giunzione delle lamelle si utilizzano speciali adesivi strutturali

67 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll Strati unidirezionali, formati da più lamelle, incollati l uno sull altro secondo direzioni i i incrociate: i gli strati adiacenti i sono ruotati di 90 l uno rispetto all altro l

68 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll I pannelli possono essere tagliati a seconda delle esigenze architettoniche

69 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll Vantaggi delle pareti in legno lamellare X-lam: Montaggio a secco, per semplice fissaggio, i senza la necessità àdi eseguire getti integrativi

70 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll Velocità di posa e gestione ottimale del cantiere La posa delle pareti in legno è molto rapida, e vi è la possibilità di immediata messa in carico delle strutture Leggerezza delle strutture Le strutture in X-lam sono molto più leggere rispetto a pareti realizzate con tecnologie tradizionali. Sono quindi ideali nei casi di sopraelevazione quando le strutture esistenti non sarebbero in grado di sopportare carichi troppo elevati

71 Setti prefabbricati - In legno lamellare ll Elevate caratteristiche prestazionali dal punto di vista termico, igrometrico, energetico ed acustico. Le pareti iin legno X-lam offrono: - ottimi valori di isolamento termico; - buon isolamento acustico; - buona inerzia termica.

72 BIBLIOGRAFIA A. Acocella, L architettura del mattone faccia vista ANDIL, La corretta esecuzione delle murature in laterizio ANDIL, Il corretto impiego del laterizio faccia a vista F. Brambilla, Il manuale del mattone faccia a vista M.C. Torricelli, Il corretto impiegoi degli elementi tiforatiin laterizio i G. Sciuto, La pietra lavica nell Architettura, Capitoli 3 e 4