Ingegneria Edile-Architettura
Architettura Tecnica I e Laboratorio
IL LATERIZIO
prof. ing. Vincenzo Sapienza
Materia prima
Preparazione e uso dei mattoni nell’Antico Egitto (1500 a.C. ca.)
Porta di Ishtar, Babilonia (VI sec. a.C.)
Terme di Caracalla, Roma (212-216)
Essiccazione al sole di mattoni appena confezionati
La diffusione del laterizio: il confezionamento
Fornaci intermittenti
Forno a tunnel
Fornace Hoffmann, 1858
Museo Hoffmann a Calatgirone
Arch. Sagone ed altri
La diffusione del laterizio: la forma
La diffusione del laterizio: la tecnica
VILLA TREWHELL
CATANIA, 1882
La diffusione del laterizio: la cortina urbana
Il ciclo produttivo moderno
escavazione
essiccazione
preparazione
LE PRESTAZIONI DEL PRODOTTO INDUSTRIALE
minimizzare gli sprechi di materia prima e di energia,
controllare l’emissione di sostanze inquinanti,
ottimizzare la performance del componente,
aumentare la flessibilità d’uso del pezzo finito,
semplificarne l’impiego in opera,
avere la possibilità di riciclare il prodotto dismesso,
alla fine del suo ciclo di vita.
cottura
produzione
Imballaggio, stoccaggio, spedizione
Preparazione delle argille
Raffinazione, bagnatura e correzione
Confezionamento dei pezzi
Oggi il confezionamento si esegue a macchina, a mezzo di filiere o di presse:
con le filiere si formano per estrusione i mattoni forati, le pignatte, tavelle e
tavelloni e i manti di copertura (geometria cilindrica).
con le presse si confezionano i mattoni pressati, ma anche i coppi e i canali, le
tegole alla marsigliese e in generale tutti i laterizi di geometria non cilindrica.
Laterizi prodotti in filiera
Laterizi prodotti in pressa
Mattone pieno
Confezionamento dei pezzi
Laterizi prodotti in filiera
Essiccazione
Cottura dei pezzi
Classificazione
I laterizi possono essere divisi in 3 categorie:
1.
2.
3.
laterizi pieni: mattone ordinario, mattoni pressati, mattoni refrattari, pianelle da
pavimentazione (cotto);
laterizi semipieni e forati: mattoni e blocchi semipieni, mattoni e blocchi forati,
tavelle, tavelloni, forme speciali da solaio (pignatte, volterrane);
laterizi da coperture: tegole piane, coppi, marsigliesi, portoghesi, olandesi e
pezzi speciali di varia forma.
Laterizi pieni: mattone pieno o ordinario
Secondo le UNI 8942:1986 e il D.M. 20.11.1987 i laterizi pieni sono quelli che hanno
una percentuale dei vuoti ≤15%.
Massa volumica (densità) = 1.300÷1.800 Kg/mc.
Dimensione mattone UNI: spessore 5,5 cm, larghezza 12 cm, lunghezza 25 cm.
25 cm
5,5 cm
12 cm
Mattone UNI
Versione comune e da paramento
Gradazioni di colore
Laterizi pieni: mattone pieno o ordinario
Pezzi ridotti e loro impiego
Tipi di giacitura dei mattoni
nelle murature facciavista
Laterizi pieni: pianelle da pavimentazione
Principali forme di pianelle di cotto
Pavimentazione in pianelle di cotto fatte a mano
Posa in opera di un pavimento in cotto
Effetto del trattamento idrorepellente
Laterizi semipieni
Secondo le UNI 8942:1986 i laterizi semipieni, a seconda dell’area di foratura, si
dividono in 2 tipi:
Tipo A: percentuale di foratura 15% < Ф ≤ 45%;
Tipo B: percentuale di foratura 45% < Ф ≤ 55%.
Secondo il D.M. 20.11.1987, invece, i laterizi semipieni sono quelli che hanno una
percentuale dei vuoti 15% < Ф ≤ 45%.
Massa volumica (densità) = 700÷1.000 Kg/mc.
Secondo le norme UNI:
i mattoni hanno volume ≤ 5,5 dmc;
i blocchi volume > 5,5 dmc.
Mattoni semipieni UNI (5,5x12x25 cm)
Mattone semipieno
(Bimattone UNI 12x12x25 cm)
Laterizi semipieni
Esempi di blocchi semipieni (S x H x L):
12/15 x 25 x 25/50 cm: per tramezzi tagliafuoco e/o con più elevata resistenza
meccanica (si usano spessori maggiori per divisori di confine);
30/35 x 25 x 25/50 cm: per murature monostrato di tamponamento con massa e
capacità termica elevate;
30/35/38/40/45 x 19/25 x 25 cm: per murature portanti armate e non (per zona
sismica solo tipo A).
Blocco semipieno 12x25x25 cm
Blocco semipieno 30x25x50 cm
Blocchi semipieni 40x19x25 cm
I mattoni
I blocchi
Ergonomia
Laterizi semipieni alleggeriti in pasta
Sono detti anche porizzati, alveolati o isolanti.
Massa volumica (densità):
•
800 Kg/mc (tipo A),
•
650÷800 Kg/mc (tipo B)
Alveolater Classe 45
Blocchi per murature portanti secondo l'Ordinanza 3274 della Protezione Civile
Questa classe raggruppa gli elementi semipieni per murature portanti. La geometria e le
caratteristiche meccaniche dei blocchi rispondono ai decreti ministeriali in vigore. Gli elementi
sono idonei per murature portanti in zona sismica di qualsiasi grado e in zona normale. In tutti i
casi è possibile realizzare murature sia monostrato che pluristrato accoppiando blocchi di
diverso spessore. La percentuale di foratura degli elementi non supera il 45% e la massa
volumica apparente è di circa 800 kg/m³.
Caratteristiche tecniche di riferimento per i blocchi e per la muratura di spessore cm 35
Foratura dei blocchi: da 40 a 45%
Massa volumica apparente dei blocchi: 800 - 870 kg/m³
Classificazione dei blocchi secondo Uni EN 771-1: LD (posa in opera a fori verticali)
Resistenza a compressione nella direzione dei carichi verticali (fbk): 12 N/mm²
Resistenza a compressione nella direzione ortogonale a quella dei carichi verticali e nel piano
della muratura (fbk): 2 N/mm²
Coefficiente di variazione δ: < 0,20
Resistenza caratteristica della muratura - Malta M3 (fk): 5,5 N/mm²
Resistenza caratteristica a taglio in assenza di carichi verticali (fvko): 0,25 N/mm²
Trasmittanza: 0,60 - 0,65 W/m²K
Conduttività termica equivalente (λe): 0,24 - 0,26 W/mK
Potere fonoisolante della muratura. Indice di valutazione a 500 Hz Rw: >53 dB
Resistenza al fuoco: R.E.I. 180
Alveolater Classe 50/55
Blocchi per murature di tamponamento ad elevata inerzia termica
I blocchi di classe 50/55 possono essere impiegati per la realizzazione di murature portanti in zone a
bassa sismicità, laddove sia consentita la progettazione non sismica.
Caratteristiche tecniche di riferimento per i blocchi e per la muratura di spessore cm 35
Foratura dei blocchi: da 45 a 55%
Massa volumica apparente dei blocchi: 800 ÷ 870 kg/m³
Classificazione dei blocchi secondo Uni EN 771-1: LD (posa in opera a fori verticali)
Resistenza a compressione nella direzione dei carichi verticali (fbk): 9 ÷ 10 N/mm²
Coefficiente di variazione δ: < 0,20
Resistenza caratteristica della muratura - Malta M2 (fk): 3,5 ÷ 4,5 N/mm²
Resistenza caratteristica a taglio in assenza di carichi verticali (fvko): 0,15 ÷ 0,20 N/mm²
Trasmittanza: 0,55 ÷ 0,60 W/m²K
Conduttività termica equivalente (λe): 0,22 ÷ 0,24 W/mK
Potere fonoisolante della muratura. Indice di valutazione a 500 Hz Rw: >50 dB
Resistenza al fuoco: R.E.I. 180.
Alveolater Classe 60
Blocchi per murature di tamponamento, contropareti e divisori
I blocchi della classe Alveolater® 60 vanno esclusivamente utilizzati per realizzare murature di tamponamento,
contropareti e divisori interni.
La percentuale di foratura degli elementi è pari o superiore al 55% fino a un massimo del 70%.
La particolare leggerezza dei blocchi (la loro massa volumica apparente è indicativamente compresa tra i 600 e i
450 kg/m³) rende agevole la loro posa in opera e consente un’alta produttività di cantiere.
Caratteristiche tecniche di riferimento per i blocchi e per la muratura di spessore cm 35
Foratura dei blocchi: da 55 a 70%
Massa volumica apparente dei blocchi: 450 - 600 kg/m³
Classificazione dei blocchi secondo Uni EN 771-1: LD (posa in opera a fori verticali o a fori orizzontali) a fori
verticali a fori orizzontali Resistenza a compressione nella direzione dei carichi verticali (fbk) 9 N/mm2 2,5 N/mm2
Resistenza a compressione nella direzione ortogonale ai carichi verticali e nel piano della muratura (f’bk) 1,5
N/mm2 7 N/mm2 Coefficiente di variazione δ <0,20 <0,20 Resistenza meccanica della muratura Resistenza
caratteristica a compressione (fk) 2,5 N/mm2 1,0 N/mm2 Resistenza a taglio in assenza di carichi verticali (fvk0)
0,15 N/mm2 0,15 N/mm2 Potere fonoisolante della muratura Indice di valutazione a 500 Hz Rw 48 dB 49
dBTrasmittanza: 0,53 - 0,55 W/m²K
Conduttività termica equivalente (λe): 0,21 - 0,22 W/mK
Resistenza al fuoco: R.E.I. 180.
blocchi rettificati e con giunti verticali ad incastro (tipo “maschio-femmina”)
Laterizi semipieni alleggeriti in pasta
Blocco porizzato riempiti
con lana di roccia
Blocco porizzato riempiti
con perlite
Blocchi porizzati con ”tasche” per il getto di pilastrini in c.a.
Laterizi forati: mattoni e blocchi forati
Secondo le UNI 8942:1986 i laterizi semipieni di tipo B sono quelli che hanno una
percentuale di foratura > 55%.
Secondo il D.M. 20.11.1987, invece, i laterizi forati sono quelli che hanno una
percentuale dei vuoti 45% < Ф ≤ 55%.
Massa volumica (densità) = 600÷800 Kg/mc.
Si usano per strutture non portanti, quali tramezzi interni e pareti di tamponamento.
Tra i mattoni forati più diffusi, impiegati per tramezzi, si segnalano:
6x25x25/30/50 cm (8 fori)
8x12x25 cm (6 fori)
8x25x25 cm (10 fori)
Laterizi forati: mattoni e blocchi forati
Tra i blocchi forati più diffusi, impiegati per pareti di tamponamento, si segnalano:
20x30x25 cm
30x25x25 cm
35x25x25 cm
Oggi i blocchi forati tradizionali per pareti di tamponamento tendono ad essere
soppiantati dai blocchi forati alleggeriti in pasta (densità 450÷650 Kg/mc), che
forniscono migliori prestazioni di isolamento termo-acustico e maggiore inerzia termica.
Laterizi forati: tavelline, tavelle, tavelloni
Sono dei laterizi forati caratterizzati da una lunghezza molto grande rispetto allo
spessore.
Generalmente la larghezza b=25 cm.
Le tavelline hanno s<3,5 cm e l≥25 cm.
Le tavelle hanno s=3,5÷5 cm e l≥35 cm (in genere 50÷100 cm).
I tavelloni hanno s≥5 cm (in genere 6/8/10 cm) e l≥50 cm (da 80÷120 a 200 cm).
Tavellina 3x25x50
Tavella 4x25x60
Tavellone 6x25x100
Laterizi forati: tavelline, tavelle, tavelloni
Vengono generalmente usati per la costruzione muri di tamponamento e tramezzature,
ma anche di solai con travi in acciaio, con travi prefabbricate in c.a. o in legno, per la
realizzazione di vespai, facciate ventilate, velette, cavedi, ecc.
Tavelle gessate con giunti a maschio-femmina
Laterizi forati: tavelline, tavelle, tavelloni
Laterizi forati: tavelline, tavelle, tavelloni
Vespaio con tavelloni
Facciata ventilata con tavelline
Laterizi forati: blocchi, pignatte, volterrane per solai
Per le pignatte le norme UNI stabiliscono le seguenti dimensioni:
interasse i=33, 40, 50 cm;
altezza h da 12 a 28 cm (con intervalli da 2 cm);
lunghezza l=25, 33 cm.
Esempi di laterizi speciali da solaio
Solaio latero-cementizio gettato in opera
Laterizi forati: blocchi, pignatte, volterrane per solai
Solai in travetti di cls prefabbricato e
volterrane
Mattoni refrattari
I laterizi da copertura: tegole piane /coppi e canali
Le tegole: tipologia attuale
evoluzione morfologica
Dentello antiscivolo
Gancio di fissaggio
Evoluzione tecnologica