Prof.re A.Acocella

Gli esiti architettonici dell’ultimo secolo prodotti dall’introduzione su larga scala della tecnica del cemento armato sono a tutti noti, come il degrado di tante facciate di architetture moderne, che solo dopo pochi anni, presentano muffe causate dalla non traspirabilità delle pareti.. Oggi sembra prendere coscienza la necessità di una efficiente organizzazione del sistema delle protezioni , una maggiore affidabilità dei materiali in termini di sicurezza e di durabilità nel tempo. Questo porta ad una rivalutazione del “muro” capace di offrire di nuovo il valore dell’inerzia, unico parametro in grado di assicurare adeguate condizioni di comfort ambientale, acustico, termico, così come avveniva di norma all’inizio di questo secolo. Questi caratteri sono impersonati unicamente dall’inesauribile mattone cotto, prodotto antichissimo dell’uomo ma sempre attuale. Mai come oggi si sta assistendo ad una rivalorizzazione del mattone in campo costruttivo. Gli aspetti che concorrono a questa rivalutazione del laterizio e dell’opera muraria faccia vista, sono dovuti all’assenza di complessità tecnologica del mattone, ad esempio, se da un lato lo fa apparire come un componente elementare, umile, impersonale, dall’altro gli conferisce una grande forza e flessibilità d’uso.

Oggi è possibile assistere al costituirsi di due tendenze progettuali: la prima è indirizzata a recuperare la tradizione muraria del laterizio nell’accezione più vera e profonda, con tutte le sue implicazioni costruttive e di linguaggio; la seconda punta ad una rivalorizzazione epidermica del laterizio, in quanto materiale da rivestimento, utilizzandolo per caratterizzazioni formali e cromatiche di superficie. Resta comunque fuori luogo il significato più autentico del mattone in architettura, cioè quello di componente vero del muro; componente da utilizzarsi costruttivamente in modo da denunziare la sua funzione portante.

La differenza importante fra le strutture in muratura tradizionale e quelle a scheletro indipendente è la diversa funzione che le murature assolvono nei due casi. In quelle murali esse adempiono alla duplice funzione “statica-resistente” di sostenere i carichi dell’edificio e quella “delimitativa” degli ambienti interni verso l’esterno; nelle strutture a scheletro le murature assolvono solo la funzione “delimitativa”, perché quella “statica-resistente” è completamente assorbita dalle membrature elastiche, "pilastri e travi", che formano la gabbia dell’edificio.

Le opere in elevazione eseguite in muratura tradizionale sono caratterizzate da una “rete murale”, formata da “maglie” chiuse che delimitano gli ambienti interni, isolati o raggruppati a seconda delle loro proporzioni. Alla rete murale è affidata la funzione statica principale di sostenere – oltre i carichi di servizio – il peso proprio e quello delle coperture sovrastanti. Sulle pareti costituenti le maglie si aprono i vani porte e finestre occorrenti per la funzionalità dell’organismo architettonico, la distribuzione dei quali, specialmente sulle pareti esterne , dovrà rispondere ad un criterio estetico e funzionale allo stesso tempo, che non potrà mai essere disgiunto da quello statico. Tali vani infatti costituiscono delle zone di minore resistenza, delle quali si dovrà tenere conto nello studio delle strutture in elevazione.

Quindi è necessario studiare una distribuzione planimetrica delle maglie della rete murale ed una tessitura degli elementi di sostegno dei solai sovrastanti e delle volte di copertura degli ambienti in modo da favorire la distribuzione dei carichi.

Da un punto di vista morfologico-costruttivo il muro portante in mattoni risulta essere un elemento continuo, dotato di un considerevole spessore e di una certa massa, capace di resistere a compressione semplice o composta la quale però non deve indurre sforzi di trazione a meno che non si armi la muratura, nel qual caso non deve indurre sforzi di trazione a meno che non si armi la muratura, nel qual caso vi è da parte del muro un adeguata risposta anche alle spinte orizzontali.

La logica delle strutture murarie, che implica una regolarità compositiva e una costruzione per “setti”, ha una diretta influenza sugli schemi distributivi e tipologici che assumono configurazioni di tipo “cellulare”; ciò risulta essere più vincolante rispetto, ad esempio, ad una struttura che utilizza supporti verticali di tipo uniforme, qual’è il caso delle strutture a telaio. Tale caratteristica sicuramente non costituisce un condizionamento negativo quanto, piuttosto, uno stimolo in direzione di una progettazione che punti allo studio e alla qualificazione dello spazio interno dell’architettura, con specifici usi e caratterizzazioni.

L’organizzazione e distribuzione planimetrica dei muri portanti è della massima importanza al fine di conseguire una corretta progettazione strutturale; in funzione della loro disposizione possiamo distinguere, in via del tutto generale, tre diverse tipologie:

§ edifici a pianta cellulare con una orditura muraria equilibrata nelle due direzioni ortogonali; possono individuarsi forme chiuse con configurazioni a cella, oppure ottenute mediante l’adozione di elementi murari a forma di L o T;

§ edifici con strutture a sviluppo longitudinale con pareti trasversali di solo controventamento; si tratta di soluzioni planimetriche i cui muri portanti risultano disposti prevalentemente secondo la direzione parallela all’asse principale dell’edificio;

§ edifici con strutture murarie ad andamento trasversale con pareti longitudinali di solo controventamento; in questo caso i muri portanti risultano orditi secondo la direzione perpendicolare all’asse principale dell’edificio.

Fra le pareti murarie di un edificio quelle esterne, indubbiamente, rappresentano da sempre le parti più impegnative da risolvere poiché in esse si sommano i principali fattori costruttivi, estetici e di durabilità.

Se fino agli inizi del XX secolo le costruzioni con laterizi a faccia vista esibivano, in genere, nelle facciate principali una variegata e ricca morfologia delle murature, oggi a causa delle profonde evoluzioni tecniche, la nostra sensibilità estetica è diventata più lineare, e la ricerca ornamentale è stata profondamente semplificata.. Bisogna pertanto ritornare, di nuovo, a ricercare un decoro urbano attraverso soluzioni qualificate delle superfici e dei volumi edilizi.

Le virtualità tecniche ed espressive insite nel mattone hanno stimolato da sempre la fantasia creativa dei progettisti dando vita a superfici valorizzate da giochi geometrici in rilievo, da ornati decorativi o dalla gradevole naturalezza e calda cromaticità del laterizio. Con il mattone si ha, infatti, la possibilità di contare su una serie di variabili capaci di conferire diverse articolazioni e caratterizzazioni alle pareti murarie. La possibilità di disporre i mattoni in varie tessiture consente di ottenere cortine murarie esterne che si contraddistinguono per la capacità di valorizzare le architetture.

GIACITURE DEI MATTONI E TIPI DI CONCATENAMENTO

I mattoni si prestano in maniera eccellente alla costruzione di muri; ciò specialmente per la loro forma regolare, congiunta alla buona aderenza del laterizio con le malte e alla notevole resistenza meccanica.

Nella elaborazione di un progetto di muratura, oltre alla scelta della malta e allo spessore dei giunti, non resta che stabilire la giacitura e il tipo di aggregazione dei mattoni. Mantenuta ferma la regola generale e inderogabile della non coincidenza lungo uno stesso asse di due giunti verticali contigui della struttura muraria, è possibile dar vita a diversi tipi di aggregazione che determinano caratterizzazioni diverse sulle superfici a vista, unitamente a prerogative tecniche differenziate.

Giaciture ed aggregazioni – quest’ultime indicate secondo una nomenclatura tradizionale, anche con i termini “apparecchi” o “concatenamenti” – altro non sono che i vari tipi di disposizione possibili dei mattoni nella formazione di una parete o di un muro secondo un prefissato modello. I mattoni, normalmente, vengono disposti per “corsi” o “filari” orizzontali; generalmente si posizionano di fascia, cioè poggiati sul letto di malta con la faccia più ampia, in modo che le teste risultino parallele o perpendicolari alla fronte del muro; ma non sono da escludere altri tipi di posa, sia pur utilizzati meno frequentemente, per usi ed effetti speciali.

Quando le facce dei mattoni sono parallele o perpendicolari alla sezione longitudinale del muro possono aversi sei tipi diversi di giaciture, di fascia, in chiave, di costa, di coltello, di piatto, a spina. Altre giaciture sono ottenibili disponendo i mattoni a spinapesce, a dentatura, a filari sporgenti.

Passiamo, a questo punto, dalle giaciture possibili dei mattoni ai tipi di concatenamento più noti ed utilizzati nella formazione delle murature monostrato. Uno delle regole fondamentali, comune a tutti i concatenamenti più affidabili, è che i mattoni costituenti la muratura, regolarmente disposti in strati orizzontali, siano appoggiati sempre sulla loro faccia maggiore e in posizione tale che i giunti verticali di un filare siano “sfalsati” rispetto a quelli dei filari contigui, in modo tale che ogni mattone sia sempre a cavallo dei due mattoni del filare sottostante. In genere lo sfalsamento dei giunti verticali si fa uguale alla misura di mezzo mattone (mezzo sfalsamento), oppure uguale a quella di un quarto di mattone (sfalsamento di quarto). Al fine di ottenere tali sfalsamenti è necessario quasi sempre ricorrere, agli inizi del muro, a sottomisure del mattone. Il mezzo sfalsamento, più noto come “concatenamento di fascia”, è usato, in genere, nelle pareti di una testa; lo sfalsamento di quarto è adottato nella maggior parte degli altri concatenamenti. Fra i vari tipi di concatenamenti ricordiamo il concatenamento a cortina, in chiave, gotico, a blocco, fiammingo, a croce.

Quando al muro sono richieste caratteristiche di notevole resistenza, come nel caso dei muri portanti, bisogna accrescere lo spessore dei muri. I vari spessori ottenibili sono misurati ed individuati come multipli della larghezza o testa del mattone utilizzato. Un muro il cui spessore è uguale alla larghezza del mattone si definisce muro di una testa; un muro il cui spessore è uguale alla lunghezza del mattone verrà indicato come muro di due teste; un muro il cui spessore è uguale ad una lunghezza e mezza del mattone si chiamerà muro di tre teste, e così via.

Il D.M. 20-11-1987, “Norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo degli edifici in muratura e per il loro consolidamento”, prescrive che gli spessori dei muti portanti monostrato, in zone non sismiche, non possano essere inferiori ai seguenti valori:

- muratura in elementi resistenti artificiali pieni cm 12

- muratura in elementi resistenti artificiali semipieni cm 20

- muratura in elementi resistenti artificiali forati cm 25

- muratura di pietra squadrata cm 24

- muratura listata cm 40

- muratura di pietra non squadrata cm 50

Per le zone sismiche il relativo D.M. 24-1-1986 prescrive diversi spessori minimi in funzione dei diversi livelli di sismicità.

Muri curvi. Il mattone, grazie alla sua modularità e flessibilità morfologica, si presta egregiamente alla formazione di murature curve, specialmente quando è in presenza di grandi raggi di curvatura. Se una parete curvale giunzioni fra i mattoni determinano, più che su una parete piana, una trama tessiturale più variata a causa della diversità di spessore fra i giunti verticali e quelli orizzontali. Adoperando mattoni comuni, in genere, si ottengono giunti di malta cuneiformi con spessori minimi all’interno di circa 5 mm e massimi all’esterno di 15-16 mm. Nei muri curvi la fronte esterna assume, nella realtà, una poligonale formata dalle tante piccole facce dei mattoni stessi. Quando lo spessore del muro raggiunge notevoli dimensioni è necessario ricorrere a mattoni e pezzi di forma speciale, generalmente cuneiformi. Più particolare si presenta la costruzione di murature curve a grande raggio.

Muri misti. Sicuramente più diffuse delle murature portanti monostrato, risultano essere, oggigiorno, le soluzioni tecnologiche che adottano i mattoni faccia vista come elementi di chiusura, di solo tamponamento o rivestimento. Si hanno in questi casi due tipologie di soluzioni:

- la prima è legata alla formazione di murature con o senza funzione portante, ma sempre individuanti pareti di un considerevole spessore capaci di dare anche adeguate risposte ai problemi di protezione ambientale;

- la seconda è da leggersi come una operazione di più epidermico rivestimento a mezzo di sottili listelli in laterizio, appositamente prodotti per trafilatura oppure ottenuti mediante taglio da mattoni già opportunamente predisposti in fase di produzione.

Per un innalzamento delle capacità di isolamento termico dei muri a doppia parete è possibile applicare nell’intercapedine uno strato di materiale isolante che viene posizionato, in genere, sulla parete interna. Tali isolanti devono però presentare caratteristiche non idrofile al fine di evitare l’assorbimento di acqua.

Muri cavi. Di meno usuale utilizzazione sono le murature cave ottenute mediante concatenamenti particolari dei mattoni. In genere le pareti risultano separate da uno spessore uguale a mezzo o ad un quarto di mattone, mentre lo spessore complessivo del muro non è mai inferiore a due teste. In questi muri il vuoto esistente fra le pareti non è continuo e regolare poiché frammentato dai concatenamenti ottenuti mediante l’utilizzazione di mattoni disposti trasversalmente.

Muri a sacco. L’idea di base è quella di creare una struttura monolitica formata da due cortine murarie in mattoni fra loro distanziate e da un riempimento interno in conglomerato cementizio, eventualmente anche armato. Si ottiene una struttura muraria dotata di una notevole solidità, monoliticità e resistenza statica, capace di dare adeguate risposte anche alle azioni sismiche.

Muri a doppia parete. Il concetto di base è quello di realizzare una muratura formata essenzialmente da due pareti parallele – rese solidali fra loro mediante sistemi di graffaggi metallici o particolari concatenamenti fra i mattoni – separate da una intercapedine d’aria con spessore variabile, ma in genere oscillante fra i 5 e i 10 cm.

I graffaggi nelle murature miste. Una problematica direttamente connessa alla corretta esecuzione delle murature miste – e in particolare di quelle con intercapedine – è quella inerente alla solidarizzazione delle pareti formanti la muratura al fine di renderle maggiormente interagenti e collaboranti. L’adozione di graffe risulta particolarmente utile quando a formare le murature concorrono:

- due pareti strutturali che presentano spessori ridotti, come nel caso dei muri doppi;

- una parete di paramento esterno in mattoni faccia a vista non portante e un muro interno strutturale formato da blocchi;

- due pareti, entrambe sottili e non portanti, da collegare a strutture intelaiate;

- un supporto di varia natura a cui si sovrappone un rivestimento in mattoni faccia a vista applicato all'esterno;

A seconda del tipo di solidarizzazione, le graffe si dividono in:

- graffe rigide;

- graffe semirigide;

- graffe flessibili;