CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE
Istituto per le Tecnologie della Costruzione
RELAZIONE TECNICA
No5499lRTIl2
Richiedente
CENTROMETAL SRL
VIA MARCONI 98/F
12030 MARENE (CN)
Prova di tenuta all'acqua con bacino ìdrostatìco
su copertura con lastre Drytec 550
Sperimentatori
I1 Responsabile del Reparto
Arch. Vittorio Galimberti
Ing. Antonio Bonati
FIRMATO IN ORIGINALE
FIRMATO IN ORIGINALE
11 Direttore
Arch. Roberto Vinci
FIRMATO IN ORIGINALE
San Giuliano Milanese, 28 Novembre 2012
SEDE PRINCIPALE: SAN GIULIANO MILANESE (MI) - 20098 -Via Lombardia, 49 - Tel. +39 02/98061- Fax +39 02/98280088
SEDE D1 BARI: Strada Crocifisso, 2/b - 70126 - Tel. +39 080/5481265 - Fax +39 080/5482533
SEDE DI PADOVA: Corso Stati Uniti, 4 - 35127 - Tel. +39 049/8295701- Fax +39 049/8295728
SEDE DELCAQUILA: P.le Collemaggio. 1- 67100 - Tel. +39 0862/27777 - Fax +39 0862/28400
SEDE DI MILANO: Via Bassini, 15 - 20133 - Tel. +39 02/23699544 - Fax +39 02/23699543
SEDE DI ROMA: Via P. Togliatti, 1473 - 00155 - Tel. +39 06/409007345 - Fax +39 06/409007367
P.I. 02118311006 - C.F. 80054330586
1.
Oggetto
Prova di tenuta all'acqua. I1 campione di copertura, confinato sul contorno in modo da realizzare una vasca atta
a contenere acqua, non deve consentire filtrazioni all'intradosso quando sottoposto ad un carico idrostatico
prestabilito.
2.
Riferimento normativa
Metodo secondo indicazioni del Richiedente
3.
Data e luogo di conduzione della prova
La prova è stata condotta in opera da ITC-CNR (arch. Vittorio Galimberti) in data 15-11-2012 presso
stabilimento produttivo Centromental di Marene alla presenza del rappresentante Centrometal (Geom. Dario
Colombano) e di operatori Centrometal che hanno fornito assistenza alle attività di messa regime del bacino e
di smontaggio campione a 6ne prova.
Descrizione del campione sottoposto a prova
La presente descrizione e i disegni tecnici di seguito riportati, riferiti al campione sottoposto a prova, sono stati
dichiarati e forniti dal richiedente sotto la propria diretta responsabilità legale. I1 campione è stato
appositamente realizzato dal Richiedente. E' costituito da lastre per coperture a bassa pendenza di fabbricati
civili e industriali. La lastra (fig.1) denominata "Drytec 550" è dotata di micronervature trasversali ed è
conformata lateralmente con giunto a labirinto che realizza, con la posa della lastra adiacente, un sistema di
captazione delle filtrazioni d'acqua che la trasporta in gronda. Le lastre sono montate ad incastro (fig.2) in
apposite staffe in materiale plastico (fig. 3), fissate a traversi portanti, e consentono lo scorrimento
longitudinale derivante da dilatazione termica.
I1 Richiedente dichiara i seguenti dati:
4.
Lastra metallica:
profilato in lega di alluminio 5754 stato fisico H18
Spessore nominale:
0.7 mm
Tensione di snervamento:
2250 ~ l m m '
2290 ~ / m m ~
Tensione di rottura:
Interasse tra greche:
Staffa'DrybIock": poliammide PA 66 rinforzato vetro 30%
Dimensioni:
Distanziali:
blocchetto in legno posti tra le staffe e i traversi in legno (fig. 4)
Dimensioni:
6Ox8Ox8mm
Viti:
Vite mordente per legno a testa svasata con innesto Torx in acciaio zincato per fissaggio
staffe a traversi in legno
Diametro x lunghezza:
6.3 x 70 mm
Fig. 1 - Sezione trasversale lastra "Drytec 550"
Fig.2 - Schema di montaggio lastre
Fig.4 - Dettaglio distanziale in legno posto tra staffa "Dryb1ock"e traverso in legno
Struttwaportante:
Telaio a traversi in acciaio saldati e controventati che realizzano una struttura, poggiata
su piedini regolabili per l'impostazione della pendenza della copertura; in particolare la
struttura portante vera a e propria è costituita da n.17 traversi in acciaio con dimensioni
60 x 120 x 2500mm sui quali sono fissati con viti altrettanti traversini in legno con
sezione 45 x 45 mm, a realizzare 16 campate con interasse 1200mm (fig. 5 e 7)
Configurazione:
Sistema assernblato come in opera su struttura portante in ferro (cfi. descrizione
soprariportata) e costituito da 4 lastre Drytec, confinate longitudinalmente da altre 2
lastre risvoltate a "L" per realizzare le pareti della vasca di altezza pari a 50 cm (fig 8).
Sulle testate sono state fissate porzioni di lastre di pari altezza opportunamente sagomate
e sigillate sul lato inferiore in modo da consentire la sporgenza in gronda dei giunti di
drenaggio longitudinali contrassegnati con numeri progressivi (fig. 9)
Gronde:
Sulla testata anteriore e su quella posteriore sono state posizionate gronde per la raccolta
dell'acqua drenata dai giunti della copertura
Dimensioni :
Lunghezza 1920 cm; larghezza 250 cm
Pendenza :
La copertura è stata posizionata su una struttura regolata in modo da avere una
configurazione a "schiena d'asino", owero partendo dalla mezzeria del campione sono
state impostate due pendenze dierenti (fig. 6): prendendo quale rifèrimento la quota
pari a O cm dell'estradosso delle lastre in mezzeria le due testate della copertura si
trovano rispettivamente a quota -5 cm (anteriore) e a quota -9 cm (posteriore)
I1 campione descritto, era già stato sottoposto ad una pre-prova di collaudo, condotta dal solo personale
Centrometal. Per questa ragione, e per via di una precipitazione atmosferica, (verificatasi nelle giornate
precedenti la prova oggetto di questa Relazione Tecnica), la copertura si presentava ricoperta con un leggero
strato d'acqua di qualche centimetro di altezza.
FigS - Struttura portante in acciaio costituita da 16 campate
con interasse appoggi di 1200mm
F i g b Sezione longitudinale copertura con indicazione quote lastre
54991KT/12pg. 519
Fig. 7 - Vista intradosso campione: struttura portante
Fig. 8 - Vista estradosso: vasca per la realizzazione
del bacino idrostatico in fase di riempimento
Fig. 9 - Vista testata anteriore vasca con i giunti drenanti in gronda
5.
Apparecchiatura di prova
Dispositivi impiegati:
Sistema di adduzione acqua:
Manichetta idrante collegata a rete antincendio
Sistema di ricircolo acqua:
L'acqua drenata dai giunti longitudinali e defluente nelle gronde, viene incanalata separatamente fino ad
una vasca di raccolta, dalla quale, tramite pompa ad immersione con innesco a galleggiante, è rinviata sulla
copertura in modo da mantenere costante il livello prestabilito del battente d'acqua
Metro a nastro metallico con risoluzione di 1 mm (fig. 12)
Recipienti per la misura quantità acqua drenata:
contenitori in vetro graduati con capacita 500ml (fig. 13)
Cronometro di precisione
6.
Metodologia di prova
Prova di tenuta all'acqua con bacino idrostatico
La vasca (fig. 9) il cui fondo è costituito dalla copertura in prova, viene riempita con acqua fino a raggiungere
la quota prefissata dal Richedente: in particolare, data la configurazione impostata sulla copertura in prova
(cfr. 54 e fig.6), sono state stabilite le seguenti quote, misurate da pelo d'acqua a estradosso lastra vicino alla
costolatura (fig. 12): in testata anteriore +34 cm, in campata centrale +25 cm, in testata posteriore +30 cm, in
modo da realizzare un carico medio uniformemente distribuito pari a circa 300 d a ~ / m ~Tale
: carico d'acqua
deve essere mantenuto costante per tutta la durata della prova (minimo 2 ore), e deve essere verificato che non
vi siano filtrazioni e gocciolamenti d'acqua all'intradosso della copertura .
A scadenze prefissate si procede alla verifica della portata d'acqua (litrifora) drenata dai giunti.
Considerata sia la configurazione della copertura (fig.6) sia il fatto che le lastre caricate uniformemente
tendono a inflettersi (fig.1 l ) in funzione della rigidezza specifica delle stesse, si può desumere che il carico
effettivamente realizzabile dal bacino idrostatico nelle aree di testata sia lievemente superiore al carico medio
previsto di 300 d a ~ / m ~
Fig. 10 - Vista bacino idrostatico gravante sulla copertura in prova
5499lRTI 12 pg. 719
Fig. 11 - Dettaglio estradosso copertura sottoposta agli effetti del carico idrostatico
Fig. l2 - Verifiche della quota di prova: misura zona lastre sulla testata posteriore
m
Fig.13 - Fase di misura del drenaggio di un giunto longitudinale posto in testata
5499/KT/I 2 pg. 819
ITC
7.
Risultati ottenuti
Per tutta la durata della prova (3 ore) non sono state rilevate filtrazioni o gocciolamenti all'intradosso della
copertura.
A partire della fase di riempimento della vasca, la copertura in prova ha cominciato lentamente a drenare
acqua dai giunti delle testate, inizialmente con lievi gocciolamenti; quindi, dopo circa 20 minuti, raggiunto il
battente medio d'acqua pari a circa 16 cm, il drenaggio è andato progressivamente aumentando fino ai valori
massimi osservati in corrispondenza della quota media d'acqua di circa +30 cm , raggiunta dopo un ora
dall'inizio della prova.
Come risulta dai dati del drenaggio (fig. 14), il fenomeno è avvenuto in modo diversificato da giunto a giunto;
ciò potrebbe essere dovuto in parte, a lievi imperfezioni geometriche introdotte nella copertura in fase di
giunzione della lastre, e in parte, in relazione alle differenti modalità deformazionali, indotte dal carico
idrostatico, nelle lastre in mezzeria campate e in corrispondenza degli appoggi di supporto (fig.11). La
relativa diminuzione di drenaggio rilevata al termine della prova è presumibile sia da imputarsi alla presenza
di polveri che, inizialmente in sospensione nell'acqua , si sono parzialmente depositate nei giunti
longitudinali.
Al termine della prova il bacino è stato svuotato e il campione smontato (figg. 15, 16) per verificare le singole
lastre (fig. 17) che costituivano la copertura: nessun materiale sigillante t stato individuato nei giunti.
Fig. 14 - Tabelle dati sperimentali: quantith di acqua drenata da ogni giunto alle scadenze di misura
5499111'1'/12 pg. 919
Fig. 15 - Copertura al termine della prova in fase di smontaggio