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Legno, cemento e acciaio
Tris affidabile ed ecologico Intervista col geometra Giovanni Cenci, esperto in strutturistica di SANDRO VAGHI Per il recupero degli edifici abitativi, il calcestruzzo è largamente impiegato per il consolidamento ed il rifacimento di solai lignei. Molti sono i sistemi proposti: alcuni necessitano di ditte specialistiche, altri lasciano grande autonomia operativa ai professionisti ed alle imprese esecutrici. Però tutti i sistemi prevedono l'esecuzione di un massetto in calcestruzzo, che i connettori metallici rendono collaborante con i travetti in legno. Sull'argomento, abbiamo richiesto il parere del geometra Giovanni Cenci, esperto in strutturistica del legno e sistemi misti legno-cemento e legno-acciaio. - Cenci, dica in merito. L'etica dell'operare impone al professionista ed al costruttore che la riabilitazione alla usufruibilità di un edificio datato debba rifarsi anche a motivazioni di rispetto ecologico e risparmio energetico in senso lato. Per decenni si è fatto il grande errore di preferire testardamente il cemento armato, solo e ovunque. Ora che il legno è tornato in auge, bisogna stare molto attenti a ripetere l'atteggiamento in senso contrario, cavalcando la moda del tutto legno, anche quando è inopportuno. E' un discorso molto ampio, che ora ci porterebbe fuori dal tema specifico, ma che sarebbe interessante riprendere. Con il solo legno è quasi sempre utopistico pretendere il consolidamento ed adeguamento a maggiori sovraccarichi di solai in legno esistenti. Un corretto recupero conservativo, attuato con sensibilità e parsimonia, è sempre sinonimo di ecologia, anche quando c'è impiego di calcestruzzo. Il disagio ecologico non è per l'impiego del calcestruzzo, ma quando si praticano inopportuni interventi radicali sul preesistente, facendoli passare per conservativi. Occorre molta attenzione nelle scelte, perché molte operatività possono procurare danni maggiori di quelli che si presumeva poter rimediare. Per non dire della loro inutilità e dello spreco. - Si spieghi meglio. Nel provvedere al risanamento strutturale degli edifici, va fatto un distinguo tra recupero conservativo e rifacimento o ricostruzione radicale di parti d’opera. Sono due livelli operativi assai diversi e spesso é inopportuno impegnarsi in interventi devastanti, perché i maggiori costi non escludono la possibilità del peggioramento della staticità globale dell'edificio. Adeguamento statico di un solaio in una villa d'epoca dell'Alta Brianza. Realizzazione: Galli Legnami s.a.s.-Malgrate (Lc) · In alto: l'assito così come si presentava dopo l'asportazione del vecchio pavimento; · qui sopra: impermeabilizzazione con guaina a freddo e posa di connettori FeB44K, fissati con resina Xepox 26, secondo il metodo Turrini-Piazza; · Sotto: vista di una parte della struttura lignea preesistente. Edilizia Lariana - Marzo 2004 - pagina 95 Sovente l'operare avventatamente e porre attenzione prevalentemente ai miglioramenti estetici ed alla rinnovata usufruibilità, che spesso sarebbero stati ottenibili con il semplice recupero conservativo strutturale, celano ma non evitano nuovi danni statici, anche rilevanti. Nell'opera di recupero degli edifici, è opportuno ricorrere alla esecuzione di solai misti in legno-cemento. C'è ancora della confusione e va ribadito che una semplice gettata di calcestruzzo su un impalcato di solaio in legno non è sinonimo di recupero statico, anche quando la si arrichisce con una rete elettrosaldata. Infatti, senza connessioni idonee tra i travetti in legno esistenti ed il nuovo massetto in calcestruzzo non ci può essere consolidamento, perché si è solo aggiunto dell'ulteriore carico, lesivo perché incrementa la deformazione elastica e da minor portanza utile al solaio rispetto alla prestazione originaria. - Come dovrebbero essere le connessioni tra legno e cemento? Chiarito che i sistemi di connessione sono necessari tanto per il recupero dei vecchi solai in legno che per quelli ricostruiti, i connettori devono essere in acciaio e di tipo affidabile. La struttura molecolare della resina non è più modificabile e conseguentemente la resistenza caratteristica rimane immutata nel tempo. Anche la verifica al fuoco rende merito all’impiego dell’adesivo epossidico, il quale è ben protetto dalla massa legnosa fin tanto che questa non sia quasi del tutto combusta. La connessione resinosa perde efficacia solo quando il travetto sarà tanto consumato dalla penetrazione della carbonizzazione da non poter più resistere al carico. - Perché è così favorevole ai “sistemi fai da te” con tondini da cemento armato? Nel 1998, al III Workshop Italiano sulle Costruzioni Composte, i professori ing. Maurizio Piazza e ing. Marco Ballerini del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Strutturale, Facoltà di Ingegneria dell’Università di Trento, presentarono uno studio su “Solai lignei composti: confronti sperimentali tra diverse tipologie di connessione”. Quel lavoro di ricerca dei professori Piazza e Ballerini mise a confronto due diversi gruppi di tipologie: al primo gruppo erano riconducibili quattro tipi di solai i cui elementi di connessione in acciaio erano fissati alle travi con adesivo epossidico equivalente alla Xepox 26, mentre al secondo gruppo appartenevano In edilizia, il concetto di semplicità ben si coniuga con quello di congruenza statica e così ha da essere anche per i solai in legno-cemento. La funzione dei connettori è quella di unire l'elemento ligneo con il calcestruzzo per conseguire una maggiore inerzia statica e nel contempo contrastare l'azione di scorrimento tra i due materiali ed incremen-tare fattivamente la caratteristica prestazionale del solaio. Si possono realizzare connessioni con l’applicazione di elementi metallici affrancati a secco Consolidamento statico di solaio preesistente in un palazzo d'epoca a Como in Via Volta. Progettista: arch. Oscar Barozzi, Como; Impresa esecutrice: Ciemme s.r.l., Villa Guardia altri quattro tipi di solaio con “connessioni a secco”, due dei quali mediante viti. La ricerca concludeva con questo responso: “La sperimentazione sino ad ora svolta ha consentito di evidenziare un migliore comportamento dei solai con connessioni incollate sia in termini di carico massimo a rottura che di incremento di rigidezza flessionale. Le prove di carico hanno consentito inoltre il minor accumulo di deformazioni residue dei solai con tali tipi di connessione.” Questo studio è interamente pubblicato nel mio sito web. nel legno (ad esempio vitoni tirafondo), oppure con elementi metallici affrancati al legno con adesivi idonei e specifici (ad esempio tondini FeB44K ripiegati ed ancorati con adesivo epossidico) come nel caso del sistema Turrini-Piazza e del sistema CNP di diretta derivazione dal precedente, dal quale si distingue poiché prevede uno strato isolante sotto il massetto per aumentare l’inerzia statica del solaio. I sistemi di connessione legno-cemento sono assolutamente a norma, purché la verifica delle connessioni venga sempre fatta, anzitutto rispetto alle sollecitazioni imposte nell’ancoraggio dei connettori all’elemento legno. Immediatamente sottostante l’interfaccia della superficie collata, la resistenza a taglio del legno è all’incirca un decimo della resistenza dell’adesivo epossidico. Inoltre le resine epossiamminiche del tipo Xepox sono adesivi termoindurenti, che una volta polimerizzati diventano chimicamente inerti. - Voglia illustrare i solai con connessioni resinate. Il più praticato sistema per solai collaboranti in legno cemento con connettori resinati è quello messo a punto venti anni or sono dai professori Turrini e Piazza. La tecnica è molto semplice e consiste sostanzialmente nel far collaborare i travetti di legno con una soletta in conglomerato cementizio RcK 250 (o Rck 300) di nuova formazione, per mezzo di dispositivi di connessione in tondino d’acciaio FeB44K ripiegati ed incollati in appositi fori praticati nel legno. Nel sistema Turrini-Piazza, per il fissaggio dei connettori è previsto l’impiego di resine epossidiche, certamente di assoluta affidabilità e specificatamente formulate per l’ancoraggio al legno ed ai componenti metallici. Infatti non è accettabile l’impiego di adesivi Edilizia Lariana - Marzo 2004 - pagina 97 |
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predisposti per il tassellaggio murale in sostituzione delle resine
epossidiche, come ancor oggi viene fatto da alcune imprese, certamente
in buona fede. Quella ricerca del 1997-1998 dimostrò che i solai compositi in legno cemento, sistema Turrini-Piazza e sistema CNP, assumono non trascurabili incrementi di resistenza e rigidezza ed una più efficace ripartizioni dei carichi, nonché costituiscono un’efficace collegamento orizzontale tra i diversi elementi portanti verticali dell’organismo edilizio. Aggiungo ancora che i solai compositi con connessioni resinate, sistema Turrini-Piazza e sistema CNP, presentano un ottimo compromesso tra esigenze funzionali riferite all’isolamento acustico, al controllo delle vibrazioni, alla prestazione statica ed alla resistenza al fuoco. - Ritorniamo al distinguo tra recupero e ricostruzione di un solaio preesistente in legno. ammordente del calcestruzzo nelle murature, tale da usufruire dell’effetto lastra ed ottenere l’irrigidimento globale dell’edificio. La rete elettrosaldata va sempre applicata, perché da coesione al massetto in calcestruzzo. In merito alla possibilità di consolidamento di solai in legno anche molto deformati, faccio notare che applicando la tecnica CNP, ossia livellando lo strato isolante così che lo spessore del calcestruzzo risulti costante,è possibile conseguire una maggiore inerzia statica e di conseguenza moduli di resistenza più elevati, proprio laddove c'è più bisogno. In tal modo, anche se i travetti sono molto deformati,sempre che siano sani,con il sistema CNP in legno-cemento è possibile conseguire un notevole incremento delle capacità prestazionali dei solai. Una raccomandazione per i solai di recupero o ricostruiti è quella di provvedere ad un sufficiente Considerando un edificio in essere di antica costruzione, possiamo trovarci di fronte a due casi. Nel primo caso: l’edificio è sano, ossia non ha subito deterioramenti per infiltrazioni di acqua nulle murature, però i solai hanno bisogno di essere abilitati a sostenere i maggiori carichi e sovraccarichi richiesti dalle norme di adeguamento. Nel secondo caso: l’imbibizione di acqua nelle murature ha provocato molti guasti, tra cui fenomeni di marciscenza nei travetti di solaio. Teniamo conto che in vecchi edifici ben costruiti, i solaio lignei sono stati impiantati contestualmente all’erezione dei muri e quindi le travi ed i travetti risultano essere ben ancorati nelle murature. Essendo i travetti sormontati da assiti con tavole molto larghe e spesse, risultano essere disponibili delle “lastre” stabilizzanti in direzione orizzontale, a più livelli, tali da far conseguire un effetto scatolare all’intero edificio. Il rimuovere i travetti, sostituendoli con altri nuovi, va praticato solo quando il loro degrado è irreparabile. Anche in questo caso va posta molta attenzione nel limitare gli scassamenti nelle murature per la formazione di nicchie, che poi risulterebbero di difficile chiusura ottimale. Per l’allocamento delle teste dei travetti sostitutivi è Intervento di ristrutturazione a Laglio (Como), con rimozione di vecchi travetti irrecuperabili e sostituzione con nuovi travetti in legno massiccio. Progettista: arch. Erensto Gandolfi; |
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in legno
