Lo sviluppo storico del tetto è legato strettamente a quello degli edifici. È addirittura più antico poiché le prime “abitazioni” furono – accanto alle caverne – dette tettoie.
Quando ai raccoglitori ed ai cacciatori preistorici le caverne non furono più sufficienti, questi nomadi realizzarono inizialmente, già intorno al 12.000 a .C., delle costruzioni a forma di tetto ad una falda con pali e legna che proteggevano in qualche modo dalla pioggia e dal vento. La copertura era fatta di erba, erica o pellicce.
Il passo successivo, sempre alcuni millenni a.C., furono delle abitazioni interrate con tetti a doppio spiovente o a padiglione che scendeva fino al bordo della buca.
Con l'abbandono delle buche e la costruzione di muri verticali, le abitazioni iniziarono ad assumere le forme cui oggi siamo abituati. Tetto a doppia falda con ripidi timpani, ma anche tetti a padiglione e tetti a semipadiglione servivano da protezione a quelle case. Le strutture e le forme degli edifici ed anche dei tetti furono ulteriormente sviluppate con crescente perizia artigianale. Dalle case su palafitte (con pali a sezione rotonda conficcati nel terreno) furono realizzate delle case sopraelevate. Per la copertura del tetto venivano utilizzati ancora ampiamente materiali morbidi come paglia, canne, erba ed erica.
Le poche abitazioni dell'Europa centrale del primo millennio dell'Era Cristiana che sono arrivate fino a noi presentano strutture in travetti con pendenze del tetto di almeno il 45%.
Oltre alle case a più piani tecnicamente avanzate, ci dovevano essere anche numerose case semplici ad un solo piano. Esse avevano probabilmente dei tetti a padiglione che venivano fatti scendere fino a terra. A queste si aggiungono molte forme transitorie dalla casa a fossa fino a quelle ricoperte di paglia come ci vengono rappresentate da Albrecht Dürer in un dipinto raffigurante la veduta di un paese.
Dal XIII al XVI secolo si può osservare uno sviluppo straordinario delle tecniche di costruzione. Se nel XIII secolo la “casa di pietra” costituiva ancora un'eccezione, da allora il numero di questi edifici aumentò costantemente. Le costruzioni a traliccio, difficili da costruire e da strutturare, furono sostituite a vista d'occhio a partire dal XIV secolo da eleganti costruzioni strutturate per piani. Già intorno al 1600 lo sviluppo costruttivo della struttura a traliccio si era concluso. Successivamente sono mutate solo le forme decorative.
Come gli interi edifici, anche le forme dei tetti, le strutture ed i materiali si svilupparono rapidamente. Nel XVII secolo il tetto ad arcarecci con capriate verticali o orizzontali sostituì i tetti a travetti, pesanti e fuori moda. Parallelamente vennero sviluppate delle strutture particolari che consentivano la copertura di ampie campate, quali strutture appoggiate o capriate. Nel XVIII secolo il paesaggio delle coperture fu arricchito dai tetti a mansarda. Vi erano in proposito sia tetti completamente a padiglione che tetti con padiglioni a cupola o timpani verticali.
Con l'eclettismo che caratterizzò la fine del XVIII e tutto il XIX secolo, i limiti posti agli stili, alle forme ed ai materiali decaddero. Iniziò così quella varietà di tipologie che conosciamo oggi. Le forme dei tetti vanno dal tetto piano a quello ripido romanticheggiante .
Ai tempi della rivoluzione industriale tedesca era il tetto a spioventi a farla da padrone in Europa. Con gli architetti “moderni” quali ad es. Frank Lloyd Wright, divennero di moda i tetti a basa inclinazione ed intorno al 1925, con la “Nuova oggettività”, anche il tetto piano guadagnò terreno. Iniziò così la discussione che dura tuttora sui tetti piani o inclinati. Mentre i rappresentanti del movimento “Bauhaus” ed un'ulteriore cerchia di architetti da Gropius a Elsässer favorivano il tetto piano, altri architetti, anche di ampie vedute quali Ame Jacobsen, rimasero legati al tetto inclinato.
Negli anni Cinquanta il tetto piano ottenne con Mies van der Rohe e Le Corbusier una temporanea attenzione, nettamente percettibile nei circoli professionali. Poco dopo il gusto dei tempi ed anche la pratica si orientarono nuovamente verso il tetto inclinato, tradizionale ed efficace.
Lo sviluppo dei materiali per la copertura dei tetti è strettamente legata, per sua stessa natura, a quella dello sviluppo dei tetti stessi.
I “tetti ad una falda” realizzati con dei rami nella preistoria, così come quelli a due falde costruiti sopra delle buche, venivano isolati per quanto possibile con terra, cortecce ed erica. Con la costruzione delle prime “case fisse”, anche le coperture dei tetti divennero più solide. Lastre di pietra venivano usate soprattutto nelle regioni di montagna ed esposte a forti venti. Nelle altre regioni veniva utilizzato soprattutto il legno.
Quale prima grande “innovazione” nelle coperture dei tetti si può definire il principio dei materiali di copertura di piccole dimensioni sovrapposti l'uno all'atro “a squame”. A tale scopo venivano utilizzate delle lastre di pietra grossolanamente adattate o scandole di legno. Questo principio della copertura “a squame” rese il tetto meno soggetto a movimenti all'interno della struttura ed all'erosione ad opera del vento e dell'acqua. L'acqua piovana poteva defluire senza penetrare nella casa. Un ulteriore vantaggio delle piccole parti “prefabbricate” poteva essere probabilmente il trasporto. Oltre a queste antenate delle odierne tegole, in alcune regioni si sono mantenute per secoli la copertura con paglia e la longeva copertura di canne.
Al più tardi intorno al 1000 a .C. vennero impiegati i primi materiali rigidi profilati. Una delle forme più note è la tegola a canale o coppo. Essa fu diffusa dai romani in tutto il bacino del Mediterraneo. Dal XII secolo questo tipo di tegola si incontra anche in Germania.
Anche la lastra di copertura (o coda di castoro) ha le sue origini in quell'epoca e le sue diverse forme ricalcavano quelle delle scandole di legno.
Con l'aumentare della profilatura degli elementi di copertura, fu migliorato il deflusso dell'acqua. L'argilla quale materia prima, che veniva solidificata attraverso la cottura nelle fornaci, facilitò la produzione delle tegole sagomate. Accanto ad esse si è mantenuta fino ai giorni nostri la copertura con lastre di ardesia squadrate.
Nel XV secolo dall'Olanda vennero i coppi che sostituirono gradualmente i tetti di paglia e scandole di legno. Terribili e grandi incendi avevano infatti spesso bruciato fino alle fondamenta intere città.
Nel 1844 Adolph Kroher, proprietario di una cava a Staudach nella regione della Chiemgau riuscì a produrre “tegole in cemento”. Per la prima volta fu così possibile impiegare il calcestruzzo per la produzione di materiali di copertura, un materiale che si poteva produrre economicamente su scala industriale, che era indeformabile ed incombustibile. Ancora oggi esistono dei tetti intatti, coperti oltre 140 anni fa con le tegole del signor Kroher.
Il calcestruzzo era noto fin dall'antica Roma per la produzione di materiali da costruzione in calcestruzzo colato (opus caementitium). Kroher inventò un procedimento con cui era possibile produrre dei coppi in calcestruzzo. Queste tegole si diffusero allora, soprattutto in virtù della loro robustezza e resistenza al gelo, in tutto l'arco alpino a causa delle sue condizioni climatiche estreme. Le tegole venivano inizialmente prodotte manualmente. La produzione automatizzata ebbe inizio in Inghilterra a cavallo del XIX e XX secolo. Lì le tegole in cemento divennero il materiale di copertura più diffuso. Nel paese in cui erano state inventate invece – in Germania – ebbero per lungo tempo un utilizzo marginale.
La produzione di tegole
Per la produzione delle tegole vengono impiegate materie prime naturali – il più delle volte locali. Le principali materie prime sono sabbia lavata di elevata qualità, cemento di derivazione calcarea, pigmenti all'ossido di ferro e acqua. Le tegole vengono realizzate secondo severi criteri esclusivamente con materie prime sottoposte a costante controllo e garantiscono così la massima qualità.
Le materie prime testate vengono mescolate e dosate in moderni impianti di betonaggio. A pressioni elevate avviene la creazione dei diversi profili. Il materiale costipato e formato lascia gli impianti e viene tagliato con dei coltelli speciali in singole tegole.
Dopo il primo trattamento superficiale, avviene il processo di indurimento. A tale scopo le tegole fresche vengono stoccate in ampi essicatoi dove rimangono da otto a dodici ore a una temperatura di 60 gradi centigradi .
Dopo un secondo trattamento superficiale avviene la separazione delle tegole dai pallets. Segue un severo controllo di qualità. Le tegole raggiungono la loro consistenza finale senza ulteriore dispendio di energia dopo 28 giorni di deposito all'aria aperta. Quindi sono pronte per essere utilizzate.
Soprattutto nel caso del tetto inclinato, l'influsso della struttura del tetto su di un edificio è notevole. Questa funzione strutturale del tetto viene determinata da diversi singoli fattori, fra cui:
pendenza del tetto
forma del tetto
combinazione di forme del tetto
sovrastrutture del tetto
sporgenze
conformazione della linea di colmo e della linea di gronda
struttura del materiale di copertura
superficie del materiale di copertura
colore del materiale di copertura.
Spesso la forma del tetto è in stretta relazione con le sue funzioni di protezione ed utilizzo. Così nelle regioni caratterizzate da forti precipitazioni nevose si sono sviluppati dei tetti con un angolo d'inclinazione limitato e grande sporgenza, mentre nelle regioni ventose e piovose di mezza montagna tetti con forte inclinazione e scarsa sporgenza. Oltre a caratteristiche specifiche, anche l'utilizzo dell'edificio ha contribuito a determinare la conformazione del tetto.
I tetti non dovrebbero essere solo adeguati al paesaggio per forma e funzioni, ma anche importanti elementi architettonici dei singoli edifici e fare uso delle tante varianti e possibilità di allestimento come su elencate. Ne fanno parte anche i regolamenti riguardanti la forma, la struttura ed il colore. Non lo si dirà mai abbastanza: i tetti determinano, attraverso i singoli fattori citati, l'immagine delle case, dei casali, dei paesi, degli insediamenti, delle città e dei paesaggi.
Precipitazioni
La principale funzione del tetto è la protezione della casa e dei suoi abitanti dall'umidità sotto forma di pioggia, neve e grandine.
Vento
La funzione di protezione dal vento viene spesso sottovalutata. In proposito va sottolineato che non devono essere protetti solo l'edificio ed i suoi abitanti, ma anche i tetto stesso dai pericoli del vento e della tempesta.
Carichi
I carichi da prendere in considerazione per un tetto sono stabiliti da indici di carico normalizzati. Si deve tener conto dei carichi dovuti alla neve, al vento ed al peso dell'uomo (spazzacamini e conciatetti). Ulteriori carichi del tetto, quali torrette campanarie, campanili, oscillazioni di campane, ancoraggi per antenne e cavi, incidono più sulla struttura del tetto che sulla sua copertura.
Temperature
Il tetto è esposto in modo particolare agli sbalzi di temperatura. Con il sole la superficie del tetto si riscalda nel corso della giornata e si raffredda durante la notte. Questi brevi intervalli di temperatura vengono influenzati nel lungo periodo dalle stagioni. La conseguenza delle variazioni di temperatura sono le deformazioni dovute ai materiali. Proprio nel caso dei materiali di copertura di piccolo formato posati sovrapposti, la dilatazione o il ritiro dovuti alla temperatura vengono scaricati bene. Di importanza decisiva per le nostre zone è la resistenza al gelo dei materiali di copertura a causa delle frequenti variazioni “gelo – rugiada” cui il tetto è particolarmente esposto.
Fuoco
Ai tempi dei tetti coperti di paglia, canne o legno il fuoco rappresentava la minaccia principale per gli edifici. Questi rischi si sono ridotti, ma il forte surriscaldamento e l'insorgenza di scintille costituiscono un pericolo da non sottovalutare da cui il tetto, e quindi la casa, devono essere protetti.
Raggi Solari
I raggi solari comportano rischi che un tempo non si prendevano quasi in considerazione. I tetti moderni devono disporre di un'efficace protezione dai raggi UV, dai raggi cosmici e dalle radiazioni termiche.
Deposito
Le esigenze poste all'aspetto delle superfici dei tetti sono diverse. In molti casi si desidera una superficie del tetto perfetta, dall'aspetto sempre nuovo .In altri casi, come per gli edifici monumentali, si dà importanza alla cosiddetta patina o, in caso di nuove coperture, almeno alla possibilità che questa patina insorga.
Sostanze nocive
Al giorno d'oggi il tetto deve proteggere anche da sostanze nocive portate dall'aria o dalla pioggia quali ad es. i gas di scarico delle industrie, degli impianti di riscaldamento o del traffico. Ciò significa che i materiali di copertura devono resistere a questi influssi.
Condensa o fuoco dall'interno
Anche dall'interno il tetto è soggetto a rischi nei confronti dei quali deve adempiere alla sua funzione protettiva. Ne fanno parte la protezione dall'acqua di condensa attraverso un'accurata stratificazione. Inoltre il tetto deve proteggere dai rischi di incendio dall'interno.
Rumore interno ed esterno
Così come un buon tetto smorza i rumori esterni, deve agire anche nella direzione contraria, vale a dire riducendo all'esterno i rumori che vengono generati all'interno dell'edificio.
