La struttura metallica portante e gli elementi di fissaggio
I componenti della struttura metallica in una facciata ventilata Granitech sono di tre tipi:
- staffe di fissaggio e relativo distanziatore termico
- elementi continui: montanti e traversi
- elementi di aggancio.
Da un punto di vista strutturale, tali elementi si caratterizzano per i seguenti comportamenti:
- i montanti della facciata sono fissati alla struttura dell’edificio per mezzo di staffe ed appropriati ancoraggi
- gli eventuali traversi sono fissati ai montanti mediante fori asolati
- le lastre di paramento sono ancorate alla struttura per mezzo di appositi elementi di aggancio meccanico o chimico
In una facciata ventilata, la struttura portante ha la funzione di permettere l’ancoraggio delle lastre in gres porcellanato alla parete in muratura dell’edificio, svolgendo una funzione statica. L’orditura della struttura è costituita da un insieme integrato di elementi metallici, assemblati tra loro per ottenere la necessaria modularità della facciata. Le strutture della facciata ventilate sono realizzate in alluminio, con elementi di ancoraggio in acciaio.
Tuttavia, potrebbero essere realizzate anche completamente in acciaio, o con alcuni componenti in legno. La scelta dell’utilizzo dell’alluminio è dovuta principalmente al suo elevato grado di lavorabilità, al rapporto resistenza/peso sufficientemente elevato, e alla sua buona resistenza agli agenti atmosferici. Nella progettazione di tali elementi, uno dei fattori fondamentali da considerare riguarda il dimensionamento della struttura, che deve essere in grado di resistere alle sollecitazioni imposte alla facciata ventilata. Queste ultime dipendono dalla dimensione e dal peso delle lastre in gres porcellanato, e dal carico del vento cui potranno essere soggette.
Altri fattori importanti da tenere in considerazione sono le condizioni climatiche della zona in cui si effettua l’intervento, le caratteristiche dell’edificio, con particolare riferimento all’altezza, alla ubicazione, all’eventuale esposizione a condizioni di vento molto forte e/o intense e frequenti precipitazioni, alle caratteristiche dell’ambiente degli edifici circostanti.
La struttura metallica portante e gli elementi di fissaggio
LE STAFFE DI FISSAGGIO
Con l’inserimento del relativo distanziatore termico,
le staffe di fissaggio sono posizionate direttamente
sulla parete dell’edificio, e fissate a quest’ultima
mediante ancoraggi meccanici o chimici (da scegliere
in funzione del tipo di muratura utilizzata), che
permettono l’accoppiamento con gli elementi continui.
Inoltre, esse trasmettono alla struttura i carichi del
vento e altri carichi imposti alla facciata.
Questo elemento permette anche di compensare,
con i dovuti sistemi di regolazione, eventuali differenze
di fuori piombo della parete di aggancio.
Tra la parete e le staffe si interpone un opportuno
distanziatore plastico di modo da evitare possibili
corrosioni dovute al contatto tra metallo e cemento,
oltre ad esercitare un importante interruzione del
ponte termico.
La profondità delle staffe dipende principalmente dal dimensionamento dell’intercapedine e dalle esigenze costruttive, mentre forma, altezza e numero sono determinate dai carichi incidenti.
GLI ELEMENTI CONTINUI (MONTANTI E TRAVERSI)
Tali elementi hanno una forma differenziata a seconda dei carichi che devono sopportare e all’interasse con cui vengono posizionate le staffe di fissaggio. Essi devono necessariamente essere interrotti in lunghezza ogni 3/6 metri, in modo da consentire i movimenti della struttura provocati dalle dilatazioni termiche senza che si creino sollecitazioni aggiuntive a causa di deformazioni impedite i cui effetti potrebbero dar luogo a cedimenti improvvisi.
GLI ELEMENTI DI AGGANCIO
Tali elementi assicurano l’assemblaggio e l’ancoraggio delle lastre in gres porcellanato agli elementi continui. Essi sono corredati di guarnizioni con funzione di separazione ed antivibrazione e si differenziano tra quelli idonei per i sistemi ad aggancio visibile (GHV) e quelli destinati ai sistemi ad aggancio invisibile (GHS). Nelle applicazioni con aggancio visibile, di norma si fa ricorso ad agganci verniciati secondo la tonalità della lastra, in modo da ridurre notevolmente l’impatto visivo degli elementi.
Nei sistemi con aggancio invisibile, l’ancoraggio delle lastre ai traversi avviene mediante speciali graffe che consentono le necessarie regolazioni. Tali graffe sono fissate nella parte retrostante delle lastre, con inserti meccanici ad espansione controllata all’interno di appositi fori tronco-conici eseguiti in stabilimento. La connessione tra i vari elementi è studiata per garantire la dilatazione di ognuno dei componenti, caratterizzati da coefficienti di dilatazione differenziati. Essi vengono installati in modo separato ed interconnesso, mediante fissaggi asolati, consentendo i movimenti lineari, senza provocare danni alla struttura o al paramento esterno.
L’intercapedine di ventilazione
In una facciata ventilata, l’intercapedine posta tra
l’isolante e il paramento esterno in gres porcellanato,
oltre a creare un’efficace protezione alla muratura
stessa e una camera di caduta dell’eventuale acqua
meteorica, garantisce la circolazione dell’aria che entra
alla base della facciata ed esce alla sommità, in seguito
all’innalzamento della sua temperatura.
La radiazione solare incidente sulla facciata e il calore
in uscita dagli spazi abitativi determinano infatti il
riscaldamento della stessa, con il successivo innescarsi
del moto circolatorio (effetto camino). Tali aperture
di ventilazione vengono eventualmente protette da
griglie, onde evitare l’ingresso di corpi estranei.
Per assicurare un’adeguata ventilazione, e innescare
l’effetto camino, un particolare di fondamentale
importanza consiste nel dimensionamento
dell’intercapedine, che può variare in funzione
di diversi elementi e la funzionalità di tale strato
dipende dalle condizioni di circolazione dell’aria al suo
interno, per cui è da evitare la presenza di eventuali
impedimenti che limitino tale flusso, quali ad esempio
strozzature dovute alla presenza di elementi strutturali.
La presenza di una intercapedine d’aria ventilata comporta una serie di benefici e vantaggi:
- l’evaporazione dell’umidità presente nel supporto murario
- l’espulsione del vapore acqueo proveniente dai locali interni
- la rimozione del calore per effetto del moto ascensionale d’aria
- l’attenuazione dell’afflusso termico dall’esterno all’interno dell’edificio
Lo strato isolante
Lo strato isolante posto a protezione della muratura è costituito da pannelli rigidi o semirigidi, realizzati in fibre vegetali, minerali o materie plastiche cellulari. Tali elementi vengono fissati direttamente al supporto murario, mediante appositi fissaggi, e il loro spessore può variare a seconda del materiale impiegato e delle esigenze termiche di progetto.
Il posizionamento dello strato coibente (se a rivestimento di tutti gli elementi strutturali) garantisce una temperatura più uniforme tra le varie zone della parete, eliminando i cosiddetti “ponti termici”, spesso responsabili della creazione di muffe e condense.
Oltre che dalle specifiche esigenze progettuali, la scelta delle tipologie di pannello isolante dipende in particolar modo delle seguenti caratteristiche prestazionali:
- capacità termica isolante
- idrorepellenza
- reazione al fuoco
- traspirabilità (in modo da impedire fenomeni di condensa)
- isolamento acustico
- colorazione superficiale (talvolta necessaria nel caso di facciate ventilate con fughe che potrebbero consentire la vista dello strato, garantendo così uniformità estetica)
- resistenza nel tempo al degrado e allo sfibramento.
La parete di supporto
Il supporto murario di una parete ventilata deve essere realizzato in modo da permettere l’ancoraggio della struttura portante della facciata e assicurare una resistenza appropriata ai carichi esercitati dall’azione del vento e trasmessi attraverso la struttura. Quanto alla superficie esterna del supporto, generalmente dovrebbe essere regolarizzata applicando uno strato di malta distribuito in maniera uniforme, in modo da ridurre le irregolarità superficiali localizzate della muratura.
