Rivestimento di facciata a parete ventilata: prestazioni e sostenibilità Prof. Angelo Lucchini - Dipartimento BEST - Politecnico di Milano 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sistema di rivestimento a “Parete Ventilata” Composizione: - Rivestimento esterno - Sottostruttura - Intercapedine ventilata - Isolamento termico esterno continuo - Paramento murario e finiture 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sottostruttura: collega, con vincolo meccanico, il rivestimento alla struttura dell’edificio, assorbe le tolleranze di costruzione e facilita la posa dell’isolante in genere è costituita da profili e telai in: lega di alluminio oppure: acciaio inox con schema di vario tipo: montanti, traversi, montanti e traversi, ecc., e maglia modulare di ridotta dimensione Può essere costituita da speciali apparecchi puntuali dotati di opportuna regolazione nelle tre direzioni spaziali 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Schema statico di funzionamento della sottostruttura Traverso Traverso 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Isolamento termico: confina termicamente, dall’esterno e in continuo, le murature perimetrali ed anche le altre masse interne dell’edificio è opportuno sia costituito da pannelli o materassini: coesi e stabili nelle dimensioni, idrorepellenti oppure: dotati di basso assorbimento di acqua e umidità protetti e confinati da un freno all’acqua, in foglio o telo, avente buona permeabilità al vapore di spessore adeguato al valore U di progetto della parete, ben accostati uno all’altro e fissati alla muratura 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Intercapedine: sottile cavità dimensionata per garantire: microventilazione utile a mantenere l’isolante termico asciutto con qualsiasi tempo oppure efficiente ventilazione utile a ridurre il carico termico estivo sull’edificio ed a mantenere l’isolante termico asciutto in ogni stagione e con qualsiasi tempo (tramite un flusso d’aria ascendente per effetto camino garantito da idonee aperture di presa e scarico aria poste alla base e alla sommità della parete) 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini nella stagione calda la riflessione termica del rivestimento, la ventilazione della intercapedine e l’isolamento termico minimizzano la trasmissione del carico termico solare incidente sulla parete nella stagione fredda l’isolamento esterno (di buono spessore, omogeneo e continuo) minimizza i disperdimenti di calore l’andamento qualitativo delle temperature nella stagione calda ed in quella fredda sono favorevoli l’adozione di uno strato isolante di spessore elevato non comporta rilevanti difficoltà tecniche; lo stesso dicasi per la posa di una barriera al vapore a monte dell’isolante 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini l’elevata e affidabile impermeabilità e la resistenza all’azione combinata di pioggia e vento sono una caratteristica del sistema determinata dalla presenza della intercapedine e delle fughe aperte 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Fissaggi: ganci a vista (disponibili anche negli stessi colori del rivestimento) ganci nascosti ancoraggi nascosti ancoraggi nascosti integrati con punti o strisce di incollaggio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Ganci a vista Ganci nascosti Ancoraggi nascosti 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Lastre di rivestimento: ceramica cotto leghe metalliche calcestruzzo e fibrocemento materiali compositi e di sintesi laminati e resine di sintesi pietre naturali polimerici ecc. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Il progetto della “Parete Ventilata” Armonizzazione con forme e caratteristiche architettoniche dell’edificio Edison Business Center Development - Garretti Banca Popolare di Lodi – Renzo Piano, Lodi Associati, Milano - Sesto San Giovanni (MI) 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Palazzo di Giustizia di Michele Valentini - Vicenza Vicenza Museo Archeologico di Olbia Giovanni Maciocco , Olbia 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Congruenza tra supporto strutturale/murario, rivestimento, aggetto rivestimento, sottostruttura e modalità di installazione Supporto in c.a. 19 settembre 2012 Telaio in c.a. e tamponamento in laterizio, tradizione italiana Telaio in acciaio e tamponamento in laterizio Prof. Angelo Lucchini Definizione/controllo caratteristiche e tolleranze del supporto murario 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Scelta del rivestimento e dei collegamenti ottimali alla sottostruttura 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Modalità di tracciamento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Piombatura della sottostruttura e planarità del rivestimento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Dimensionamento, stratificazione e continuità dell’isolante 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Disegno e messa in opera del rivestimento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Definizione di tutti i particolari di dettaglio 10 11 per evitare improvvisazioni e approssimazioni che pregiudichino qualità e sicurezza complessiva dell’opera 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Definizione dei particolari di dettaglio per il giusto raccordo tra i vari elementi di rivestimento dell’edificio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Controllo dei particolari costruttivi e di dettaglio per l’integrazione e la manutenibilità degli impianti ubicati a ridosso della parete ventilata 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Input progettuali e scelte derivate Localizzazione dell’immobile Rapporto con il contesto Geometria e prestazioni meccaniche Connotazione architettonica Prestazioni desiderate Rapporto S/V Benessere e tecnologia Integrazione impiantistica Sostenibilità Bio-compatibilità Risparmio ed efficienza energetica Zero Energy 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Ottenimento delle prestazioni CONFORT TERMICO INTERNO – per mezzo degli impianti di climatizzazione invernale/estiva (due o quattro stagioni) – per mezzo degli impianti di climatizzazione e per sfruttamento delle prestazioni dell’involucro – per mezzo delle prestazioni dell’involucro e per integrazione degli impianti di climatizzazione – attraverso l’integrazione involucro - impianto per lo sfruttamento di energie rinnovabili (sole, vento, ecc.) – per prevalente climatizzazione spontanea 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Climi con prevalenza periodo intermedio e caldo 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Progetto e realizzazione Dall’architettonico... Recepimento dei caratteri connotanti l’architettura Scelta della tecnologia Sviluppo del sistema di base Sviluppo ed affinamento dell’intero sistema Interconnessioni con elementi di contorno … tramite l’ingegnerizzazione del progetto … Affinamento delle scelte con il produttore - installatore Sviluppo del sistema e successivo affinamento Campionature Aggiustamenti … alla realizzazione 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sisma e rivestimento a p.v. – Collocazione territoriale dell’immobile – Semplicità – complessità architettonica (forme e geometria) – Tipologia di struttura portante – Tipologie e modalità di connessione dei tamponamenti con le strutture portanti (contrasto o dissipazione) – Scelta del rivestimento, della sottostruttura e delle relative modalità di fissaggio – Integrazione con sistemi e/o elementi di sicurezza – … 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Lastra di rivestimento in ceramica dimensioni 50x35x1 cm Rete di armatura anti-rottura Fascia di sicurezza anticaduta Sistema di ancoraggio al montante Anticaduta 19 settembre 2012 Anti-martellamento Isolatori Prof. Angelo Lucchini Integrazione impiantistica – Fotovoltaico – Solare termico – Eolico – … Nuova Sede Regione Lombardia Milano 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sede AdermaLocatelli Group, Turate - facciata sperimentale 5 tipologie di pannelli fotovoltaici Monitoraggio della produzione energia Regione Lombardia MonitoraggioNuova dellaSede ventilazione della facciata Milano 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Milano, Nuvola Guna: 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Miami (USA): Cor Building 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Ingegnerizzazione del progetto architettonico Ospedale Maggiore Cà Granda – Niguarda Nuovo Padiglione Ponti, Milano 2009, arch. L.Lazzari 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Prospetto via Zubiani 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Criteri guida per il progetto: • Rivestimento lapideo in spessore • Modalità di montaggio semplici e rapide, senza sequenza obbligata • Installazione dal ponteggio • Elevata manutenibilità finale del rivestimento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Complessità progettuali: •Aggetti ampi e diversificati del rivestimento rispetto al supporto strutturale/murario •Presenza di sfondati •Accostamenti con sistema di rivestimento a cappotto •Raccordi con campiture di facciata continua •Raccordi con carter metallici •Raccordi con grigliati a quota marciapiedi •Integrazione dei pluviali dietro al rivestimento lapideo •Integrazione di veneziane a pacchetto dietro al rivestimento lapideo •ecc. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Particolari coronamento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Zona interpiano tra serramenti – caso 1 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Zona interpiano tra serramenti – caso 2 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Zona interpiano tra serramenti – caso 3 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Interfaccia chiusura opaca - serramenti 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Interfaccia parete ventilata - cappotto 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Interfaccia parete ventilata - cappotto serramento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Torri NH Hotel presso Polo di Rho Pero - Fiera Milano 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Planimetria generale area intervento Padiglioni fiera Area di pertinenza albergo Superficie edificata Area torri Crociera Scale di sicurezza esterne 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Prospetti: progetto esecutivo Inclinazione 5°, pari a 6 m di sbalzo del coronamento rispetto al piede dell’edificio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Dalla progettazione … … alla realizzazione Comune di Rho - Pero Ubicazione: fronte Fiera Destinazione d’uso: albergo 3 e 4 stelle Edifici: 2 torri, altezza 65 e 72 m Superficie a piano 625 mq (lati da 25 m) 1 crociera di collegamento tra le 2 torri 5 vasche d’acqua al piede dell’edificio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Prospetti: edificio ultimato 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Planimetria dell’area edificata Presenza di vasche d’acqua al piede degli edifici Cascata tra i 2 edifici, a diretto contatto con il rivestimento Pianta quadrata: razionalizzazione delle fondazioni, della struttura portante e dei collegamenti 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sezione: torre 2 (h = 72 m) Ottimizzazione del rapporto S/V, sostenibilità ed efficienza energetica U=0.248 W/mq°K Classe A consumo 23,6 KWh/mca 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Realizzazione struttura portante in c.a. nuclei ascensori e scale in c.a. tolleranze dimensionali ± 20 mm diverse forometrie per serramenti Elementi da governare: Realizzazione struttura portante Realizzazione forometrie Connessione ponteggio-struttura Stoccaggio materiale e aree di lavorazione, ….. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Le problematiche affrontate: • Geometria ed inclinazione della struttura e del rivestimento • Allineamenti e forometrie dei serramenti • Interconnessione serramento – imbotte – facciata • Ponti acustici • Ponti termici • Tipologia e sistema di collegamento e coordinazione int./ext. • Raccolta e smaltimento acque meteoriche • Flessibilità di montaggio e smontaggio • Interfaccia con altri subsistemi, impianti, elementi • Pulizia di facciate e componenti vetrati • Manutenzione del rivestimento e dei serramenti •… 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Staffa H13 V7+CD4c PROFILO CV1m 0.6 PROFILO T4 M6X15 MOLLE S2 DISPOSITIVO S1 1.5 2.2 3.7 16.3 20.0 (minimo) (minimo) 20.0 V7+CD4c PROFILO CV1m PROFILO CV1da 0.4 16.3 Staffa H13 M6X15 MOLLE S2 V7+CD4c PROFILO CV1m V7+CD4c 3.0 0.4 1.5 3.0 3.7 2.2 1.0 DISPOSITIVO S1 1.0 Spigolo dell’edificio: Interconnessione profilo d’angolo, integrazione del sistema di raccolta e smaltimento acque piovane, integrazione fissaggi per pulizia e manutenzione involucro, ecc… 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sistema di raccolta e smaltimento acqua, montaggio a spot delle lastre di rivestimento grazie alla flessibilità offerta dal sistema 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sezione verticale ed orizzontale del serramento posto sul fronte a 95 ° Problematiche: Acqua, raccolta e smaltimento Interconnessioni Allineamenti Acustica e termica Architettura 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Campionature al vero e prove prestazionali Serramento posto sul fronte a 95 ° Integrazione tra il rivestimento, lo strato isolante, le imbotti, il serramento e la controparete parete interna 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Relazione con altri subsistemi ed elementi costuttivi: predisposizione alla manutenzione Corsi inferiori rivestimento progettati per facilitare posa e manutenzione di impermeabilizzazione, pavimentazioni e vasche d’acqua a base facciata 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Coronamento edificio Ancoraggi idonei all’esecuzione in sicurezza di ispezioni e pulizia della facciata e dei componenti vetrati mediante operatori in corda 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Raccordo passerelle - struttura - facciata Problematiche: Lunghezza passerelle Connessione edificiopasserelle Raccordo rivestimento – innesti passerelle Raccordi serramenti REI - rivestimento esterno 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Palazzo Provinciale 2 Bolzano 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Criteri guida per il progetto: •Rivestimento lapideo in spessore •Modalità di montaggio semplici e rapide, senza sequenza obbligata •Installazione dal ponteggio •Elevata durabilità rivestimento •Elevata manutenibilità rivestimento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Complessità progettuali: • Aggetti ampi e diversificati del rivestimento rispetto al supporto strutturale/murario • Presenza di merlature e geometrie tonde di facciata • Accostamenti tra differenti materiali di rivestimento • Raccordi con campiture di facciata continua • Raccordi con carterature metalliche ed elementi ornamentali • Integrazione di veneziane a pacchetto dietro al rivestimento lapideo • ecc. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Scelta progettuale: sottostruttura convenzionale a montanti in inox 306 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 75 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Particolare “piombatura” della sottostruttura 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Particolare fissaggio delle spallette di finestra 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Particolare del raccordo tra gli elementi di rivestimento della veletta e del cielino di finestre e portefinestra 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Particolare del vincolo dell’aggetto delle copertine del coronamento 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Squadretta a scomparsa per ancoraggio ponteggio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini UNO SGUARDO AL FUTURO Quali soluzioni per un’installazione senza ponteggio? 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini NUOVA SEDE D. CAMPARI S.p.A. – Sesto S. Giovanni (MI) 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Criteri guida per il progetto: • Rivestimento in doghe in cotto • Modalità di montaggio semplici e rapide, senza sequenza obbligata senza utilizzo di ponteggio • Elevata manutenibilità finale dell’intero involucro di facciata • Elevata schermatura solare delle sezioni di facciata continua • Ecc. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Complessità progettuali: • Aggetti ampi e diversificati del rivestimento rispetto al supporto strutturale/murario, con morfologia complessa • Raccordi con campiture di facciata continua • Integrazione architettonica di sistemi frangisole • Integrazione dei pluviali dietro al rivestimento in cotto • Assenza di ponteggio • Elevata manutenibilità dell’intero rivestimento • Ecc. 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Installazione senza l’ausilio di ponteggio 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Accesso e manutenzione Il progetto delle facciate deve includere la progettazione della manutenzione con le relative, opportune, infrastrutture Sistemi a navicella con binario in facciata 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Sistemi a navicella con gru Gru fisse o carrellate, con braccio estensibile o fisso 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini Operatori in corda 19 settembre 2012 Prof. Angelo Lucchini