Chiusure Verticali Continue

LE CHIUSURE VERTICALI ESTERNE TRASPARENTI: IL CASO DELLE FACCIATE CONTINUE Si premette alla trattazione delle chiusure verticali esterne, una breve presentazione dell'UNCSAAL (Unione Nazionale dei Costruttori de Serramenti in Alluminio, Acciaio e Leghe). Gli obiettivi di quest'associazione sono: -miglioramento del livello tecnico-qualitativo del prodotto; -controllo e aggiornamento delle regole di qualità; -contribuisce alla stesura ed all'aggiornamento della normativa. Le facciate continue (curtain wall) si sviluppano soprattutto con i grattacieli; sono pareti esterne non portanti, composte da elementi modulari ripetuti, eseguiti in officina e montati in opera, cui sono affidate tutte e sole le funzioni di separazione tra interno ed esterno, e specialmente quella di difesa dagli agenti esterni, d'isolamento termico ed acustico, ... Secondo le norme, le facciate si classificano per: a) funzioni: -trasmettere alla struttura portante i carichi permanenti ed accidentali; -separare e conformare gli spazi interni rispetto all'esterno; -permettere e regolare i flussi energetici; -difesa degli agenti atmosferici; -... b) prestazioni: -resistenza meccanica; -tenuta all'acqua; -tenuta all'aria; -coordinamento dimensionale; -prestazioni d'interfaccia; -comportamento termico; -controllo dell'irraggiamento solare; -controllo del flusso luminoso; -isolamento acustico; -assorbimento acustico; -resistenza al fuoco; -reazione al fuoco; -durabilità; -affidabilità. c) evoluzione architettonica e tecnologica: -utilizzo di nuovi materiali: ferro, vetro, calcestruzzo armato, alluminio; -nuove tecnologie costruttive: distinzione tra struttura portante ed involucro; -introduzione dell'impiantistica tecnologica; -affermarsi della moderna scienza delle costruzioni; -movimento dell'architettura moderna e dei suoi componenti: Le Corbusier, F.L. Wright, Mies Van der Rohe, W. Gropius. Le origini delle facciate continue vanno ricercate nella metà dell'Ottocento; infatti, è proprio del 1851 il Cristal Palace. Al vetro è così data la sola funzione d'involucro. Le Corbusier, nel definire l'architettura moderna, individua come elementi principali i pilotis, i tetti giardino, la pianta libera, la finestra in lunghezza e la facciata libera; dello stesso pensiero è Mies Van der Rohe il quale afferma che il nuovo principio costruttivo consta nel rivestire le facciate di vetro dato che queste non sono più portanti. Si segnala l'importanza dell'invenzione, nel 1959 a Pilkington, del procedimento Float Glass: il vetro non è più prodotto per colatura ma per sospensione, migliorandolo, così, qualitativamente. I più comuni sistemi di facciata sono: a)Anni '50 - '60: facciata continua metallica a montanti e traversi; facciata continua a pannelli. b)Anni '70: facciata strutturale. c)Architettura high-tech: facciata sospesa (vetro sospeso in modo puntuale). a)Il sistema montante traversi richiede vetrate a giorno e cieche; queste ultime sono utilizzate per nascondere i solai. La facciata continua vetrata risulta l'evoluzione di un "comune profilato": vi possono essere parti fisse e altre apribili. Il montante assume diversa geometria secondo la resistenza meccanica che si richiede. Esso è agganciato alla staffa, a sua volta ancorata ad un ferro annegato nel calcestruzzo; le modalità di collegamento della staffa al solaio sono diverse ma normalmente avviene a fronte-solaio. La staffa permette al montante di scorrere in seguito alle dilatazioni ma comunque giunti di dilatazione verticale (a canotto) si ritrovano sui montanti. In media una facciata continua ha Dt = 75°C. Si è passati ad una nuova tecnologia con le facciate continue ad elementi (cellule): si ha una riduzione dei tempi nella messa in opera in quanto i vari elementi vengono sdoppiati. Il vantaggio è che le vetrate vengono già inserite nei montanti e traversi in officina. La facciata ad elementi deve essere montata dall'alto e quindi non necessita di impalcature. Parallelamente si ha la tecnologia della facciata continua a pannelli con cui si sono realizzati edifici come l'Alcoa Building (alto circa 200 metri). b)Questa tecnologia, nata negli USA, è arrivata in Italia solo 15 anni fa. Le facciate strutturali permettono all'architetto una varietà di geometrie dato che la tecnologia si basa su un reticolo di montanti e traversi cui vengono incollate le lastre tramite siliconi strutturali. Questo permette di ridurre la distanza tra le lastre di vetro a circa 15 mm, permettendo così una maggiore uniformità della superficie. Al silicone strutturale è affidato il compito di resistere a compressione, trazione (facciata continua a quattro lati) ed anche a taglio (facciata continua a due lati). Nei nodi, detti a "ragno" o "spider" concorrono quattro lastre di vetro e questo permette la quasi totale trasparenza. Esempio di questa tecnologia è il Museo della Scienza e della Tecnica a Parigi. c)Ultimamente si sono utilizzate le facciate continue con cellule (10 x 10 cm) fotovoltaiche, dando così un senso dinamico all'involucro. Queste sono composte da silicio e collegate a scatole di derivazione. È semplice immaginare quanto questa tecnica sia costosa (circa £.2.000.000 al mq). Altro sistema utilizzato è quello con doppia facciata continua avente una camera d'aria che, ventilata, permette di regolare il flusso energetico verso l'interno. Sono presenti nell'involucro anche i frangisole. Questo sistema ha, però, dei minus quali l'eccessivo spazio che l'intercapedine richiede (da 70 a 140 cm). Si hanno diversi modelli di involucro: doppio involucro a funzionamento naturale, doppio involucro a funzionamento misto (normalmente utilizzato) e doppio involucro a funzionamento integrale; questi sistemi si differenziano per il livello di integrazione impiantistica. Il sistema a doppia facciata continua non ha sviluppato, però, nuove tecnologie bensì ha utilizzato quelle già note; riguardo all'intercapedine, ad esempio, bisogna scegliere tra quello a tutta altezza oppure quello ad altezza pari ad un impalcato: è ovvio che venga preferito il secondo in quanto l'altro favorisce un inopportuno movimento d'aria, facilita la divulgazione dell'incendio, non esplica un buon isolamento acustico e non permette un'agevole manutenzione. Si conclude, quindi, rammentando che la facciata continua è una realtà molto complessa, ma il futuro viaggia, comunque, verso il doppio involucro.