I blocchi termici
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I blocchi termici
di Valerio Casagrande (Foto Danesi) MATERIALI Laterizi I blocchi termici I laterizi alveolati o porizzati che permettono di ottenere alte prestazioni nel campo dell’isolamento termico, tali da soddisfare le norme e le leggi in materia, e garantiscono adeguate prestazioni meccaniche in qualunque zona sismica blocchi semipieni in laterizio rappresentano una delle più usuali soluzioni per creare pareti portanti, interne o perimetrali, quando sono confezionati rispettando i requisiti tecnici necessari a soddisfare le esigenze che derivano dalla specifica destinazione d’uso. I blocchi in laterizio per la costruzione di strutture portanti, devono assicurare un’adeguata resistenza alle azioni statiche dirette in senso verticale e alle sollecitazioni dinamiche indotte da un eventuale sisma. In particolare il laterizio impiegato nei blocchi ad alte prestazioni termiche, con massa alveolata o porizzata, è un materiale tradizionale, in linea con i principi della bioarchitettura e derivato dalla cottura di argille senza aggiunte di additivi o di altri composti se non l’acqua di impasto e i componenti per I alleggerire la massa molti dei quali, durante il passaggio in forno, si volatilizzano lasciando una serie continua di pori e di alveoli nella struttura del blocco. Questi laterizi alleggeriti consentono di costruire con rapidità molteplici tipologie di murature portanti esterne e interne al fabbricato, monostrato, composte o a doppia parete, sulla base delle specifiche tecniche richieste dal progetto dell’edificio. Le principali caratteristiche La robusta struttura a fori verticali capace di distribuire i carichi su una base ampia, è in grado di rispondere perfettamente alle sollecitazioni statiche e dinamiche nelle murature portanti, ma i il Commercio edile aprile 2008 111 MATERIALI Laterizi La parola ai produttori EMANUELE SERVENTI Responsabile tecnico e R&S del Gruppo Danesi «Le normative che regolano la materia sul risparmio energetico hanno, sicuramente, determinato lo sviluppo di nuovi prodotti con prestazioni isolanti sempre più performanti e la loro diffusione perché le imprese, evolvendo e migliorando il loro modo di pensare la costruzione, si stanno orientando verso prodotti ad alte prestazioni, anche in termini di efficienza in cantiere. Oggi argomentare le prestazioni dei blocchi termici significa, quindi, parlare di risparmio energetico, ma senza trascurare gli aspetti relativi all’efficienza del cantiere, cioè la possibilità di lavorare rapidamente, garantendo pulizia e qualità alla realizzazione della muratura. Prestazioni che attraverso il nostro reparto R&S continuiamo a migliorare per assicurare ai nostri blocchi rettificati, non solo le capacità isolanti elevate, ma anche la posa di tutta la muratura più veloce e precisa, rispetto a quella tradizionale. Il che diminuisce notevolmente i costi legati alla manodopera. GIANNI CAPASSO Direttore commerciale di Fantini Scianatico «Il mercato chiederà sempre di più prodotti ad alte prestazioni come i laterizi alleggeriti, capaci di dare garanzie sulla corretta messa in opera in modo da non inficiarne le prestazioni dichiarate. La nostra società, ha strutturato al proprio interno una divisione R&S, che investe oltre tre milioni di euro e impegnando più di 30 ricercatori, è impegnata in particolare sul risparmio energetico, sull’ottimizzazione degli standard di controllo e dei processi produttivi e sulla qualità della produzione. Approfondendo gli aspetti dello sviluppo del prodotto stiamo lavorando paralle- 112 il Commercio edile aprile 2008 INGELIVO di Anna Rucci lamente su tre aree: materie prime e ottimizzazione della loro formulazione con l’obiettivo di diminuirne la conducibilità termica senza perdere in termini di inerzia termica e resistenza meccanica; sul miglioramento della configurazione dei blocchi, tenendo sempre presente non solo le prestazioni da raggiungere, ma anche la loro industrializzazione e produzione ‘ordinaria’; e infine, lavorando sulla posa in opera, stiamo mettendo a punto dei sistemi che permettano di dare ai progettisti maggiori garanzie sulla posa finale dei laterizi e sulla relativa prestazione certificata». La presenza di alveoli e di pori relativamente ampi rappresenta una difesa contro gli effetti del gelo su murature che risultano bagnate a causa dell’umidità dell’aria o per pioggia battente quando la temperatura scende al di sotto di 0° C. (foto Fantini Scianatico) connotati più evidenti dei blocchi laterizi alveolari o porizzati riguardano il comportamento nella risoluzione delle problematiche termiche e igrometriche. La struttura finemente porosa e i fori verticali, spesso di forma molto allungata e con un particolare disegno dei setti, disposti in filari con direzione perpendicolare al flusso termico determinano valori di resistenza e di trasmittanza termica tali da contenere fortemente le dispersioni di calore verso l’esterno durante i mesi più freddi. A questa prestazione specifica sono state integrate altre doti che il blocco deve fornire in maniera ottimizzata così da soddisfare tutta una serie di esigenze di comfort. Le pareti perimetrali, anche per l’elevata traspirabilità dei blocchi, sono preservate dalla formazione di muffe, dal degrado degli intonaci o dalla perdita delle proprietà coibenti di eventuali strati isolanti e dalla possibilità che l’acqua di impregnazione, pur se temporanea diventi il veicolo per il trasporto in soluzione di sali dannosi. Le doti nel campo dell’isolamento termico, per i blocchi laterizi da murature portanti esterne, sono accompagnate sempre da buone caratteristiche di difesa contro i rumori aerei che vengono notevolmente attenuati anche senza ricorrere a ulteriori strati protettivi. Naturalmente ciò vale per murature senza fori o fessure, con giunti ben chiusi e con rivestimenti a intonaco di LE PRESTAZIONI TERMICHE Una muratura realizzata con i blocchi termici possiede una temperatura della superficie delle pareti verso l’ambiente interno non inferiore o non superiore, secondo le stagioni, di 2-3° C rispetto alla temperatura dell’aria presente nell’ambiente stesso. Ciò impedisce che durante i periodi più caldi la superficie interna della muratura dia la sgradevole sensazione di irraggiare calore e al contrario, durante i mesi più freddi, di assorbire il caldo fornito dai terminali del riscaldamento. Risolvendo quest’ultima condizione, i connotati termici della muratura impediscono la formazione di condense anche nelle zone dove vengono prodotte grandi quantità di vapore, come la cucina o il bagno. Le tipologie La divisione in classi dei blocchi alveolati e porizzati viene effettuata in base alla percentuale di foratura che individua l’ambito di utilizzo del laterizio in quanto determina la resistenza meccanica del blocco. Ciò consente l’impiego degli elementi più idonei secondo le caratteristiche statiche della muratura da realizzare con vantaggi economici in fase di scelta. Tra i blocchi per murature portanti gli elementi con una percentuale di foratura inferiore a 45 per cento possono essere impiegati in ogni zona sismica, mentre le versioni con una foratura compresa tra 45 per cento e 55 per cento possono essere impiegati nei tamponamenti non portanti come tutti i blocchi con una percentuale di foratura al di sopra del 55 per cento a prescindere dallo spessore. Quando si realizzano murature portanti i fori devono essere disposti sempre in direzione verticale, mentre per le pareti di tamponamento la direzione dei fori è indifferente. ISOLAMENTO ACUSTICO spessore adeguato che però nel caso di costruzioni su aree con attività particolarmente rumorose vanno integrate con pannelli o altri accorgimenti per raggiungere i valori più bassi possibile di disturbo. La presenza di alveoli e di pori relativamente ampi rappresenta inoltre una difesa contro gli effetti del gelo su murature che risultano bagnate a causa dell’umidità dell’aria o per pioggia battente quando la temperatura scende al di sotto di 0° C. Le pressioni interstiziali durante la formazione di ghiaccio nei pori e nelle discontinuità del laterizio, spinge l’acqua verso altre microcavità senza creare tensioni sulle pareti dei canali capillari o dei pori, annullando durante i cicli di gelo disgelo il danneggiamento del materiale e il conseguente sfarinamento progressivo delle superfici. Elementi alveolati e porizzati L’alleggerimento del blocco laterizio e la formazione di alveoli e pori diffusi in maniera uniforme nella massa del materiale viene ottenuta con diversi sistemi che sovente derivano da pratiche anche molto antiche utilizzate per rendere più leggeri i mattoni eseguiti a mano. I materiali più impiegati per alleggerire le argille della miscela di base sono le sfere di polistirolo espanso, la sansa derivata della lavorazione delle olive, la segatura e la farina di legno di prima lavorazione o gli scarti della lavorazione del riso. Questi materiali combustibili, bruciano durante la cottura dei blocchi e lasciano una struttura a microcavità non cpmunicanti tra loro, diffusa uniformemente nella massa del laterizio. Negli ultimi anni a questi materiali d’alleggerimento è stata aggiunta la perlite, minerale a basso peso specifico che deriva da una roccia vulcanica espansa artificialmente dopo un processo di macinazione Le doti nel campo dell’isolamento termico, per i blocchi laterizi da murature portanti esterne, sono accompagnate sempre da buone caratteristiche di difesa contro i rumori aerei che vengono notevolmente attenuati anche senza ricorrere a ulteriori strati protettivi (foto Wieneberger Brunori) e cottura. L’aggiunta di questi composti per l’alleggerimento nell’impasto, rende la cottura del laterizio più omogenea e per tutto lo spessore migliorando in un certo grado le doti meccaniche degli elementi. Grazie alla presenza delle cavità e dei pori, che compaiono anche lungo tutte le superfici esterne dei blocchi, la densità del laterizio viene notevolmente ridotta conferendo al materiale le caratteristiche doti termoigrometriche. L’aggiunta di perlite all’impasto argilloso produce blocchi completamente lisci all’esterno e le proprietà specifiche derivano dalla struttura espansa delle minuscole particelle additivate all’impasto che durante la cottura in fornace non subiscono mutamenti sotto l’azione del calore. IL COMPORTAMENTO AL FUOCO In ogni caso il grado di partecipazione a un eventuale incendio di una muratura alveolata e porizzata è nullo (classe 0 di reazione al fuoco) in quanto i materiali impiegati sono incombustibili. Altrettanto favorevole è la resistenza al fuoco di una normale parete portante che, anche con spessori ridotti e con un assetto tradizionale, raggiunge il valore Rei 180, cioè la capacità per oltre tre ore di assicurare la stabilità, l’isolamento termico e la tenuta ai fumi quando la parete è investita direttamente dalle fiamme come avviene in caso di incendio. I blocchi a piani rettificati Il blocco laterizio ad alte prestazioni termiche realizzato con i piani di allettamento paralleli e rettificati mediante un sistema speciale di molatura, permette di confezionare elementi con fianchi a incastro connotati da una notevole precisione nella mi- il Commercio edile aprile 2008 113 MATERIALI Laterizi La parola ai produttori ATILA GUELNAZ Responsabile marketing Wieneberger Brunori «Nel mercato delle costruzioni si è fatta sentire la necessità di introdurre sistemi innovativi per adempiere le richieste del decreto Legislativo 311/2006, relativo alla certificazione energetica degli edifici. Per soddisfare tali richieste, la nostra azienda, che fa parte del gruppo Wienerberger presente in 30 Paesi, ha lanciato sul mercato italiano un prodotto strutturale con elevate prestazioni termiche, conformi al nuovo decreto, e meccaniche che, inoltre, permette una forte riduzione dei costi di posa in opera. Questo nuovo sistema costruttivo in bioedilizia, che riduce i ponti termici abbassando notevolmente i valori di trasmittanza termica, è costituito da due prodotti: un blocco rettificato in laterizio, alleggerito solo con farina di legno e la sua malta spe- ciale. Trattandosi di un nuovo metodo costruttivo, all’inizio è stato necessario comunicarne i vantaggi, e in questo senso è stata fondamentale la collaborazione con i rivenditori di materiali edili che, compresi i plus del sistema, hanno iniziato a organizzare con noi incontri tecnici dedicati a progettisti e imprese per spiegare le specifiche e i contenuti del decreto, e poi la nuova soluzione tecnica e i vantaggi che ne derivano in termini di prestazioni termiche e di economia di cantiere. Infatti, con un unico blocco di 38 centimetri di spessore, nella muratura monostrato con semplice intonaco tradizionale, permette di soddisfare già da ora le richieste per il 2010 del decreto 311/2006 per le zone climatiche A, B, C, D ed E». TRASMITTANZA TERMICA La struttura finemente porosa e i fori verticali, spesso di forma molto allungata e con un particolare disegno dei setti, disposti in filari con direzione perpendicolare al flusso termico determinano valori di resistenza e di trasmittanza termica tali da contenere fortemente le dispersioni di calore verso l’esterno durante i mesi più freddi (foto Danesi) sura dell’altezza e quindi da posare solo con un sottile strato di collante cementizio risolvendo diversi problemi sul cantiere. La posa praticamente a secco rende più rapida l’operazione di costruzione con un notevole risparmio di costi per il legante e per tutte le operazioni connesse all’uso delle malte tradizionali. Il lavoro complessivo si presenta più pulito così come il cantiere nel suo complesso, pur assicurando alte prestazioni di resistenza meccanica a compressione e a trazione accompagnate da un miglior potere coibente grazie all’eliminazione dei ponti termici derivati dai giunti di malta. Il sistema è completo di collante, di attrezzi livellatori, di maniglie per facilitare la presa dei blocchi e di pezzi speciali per il completamento della muratura, mentre tutto il principio costruttivo è normalizzato così da renderlo facile e comprensibile anche ai meno esperti. Al termine del lavoro la muratura si presenta asciutta, omogenea, liscia e pronta per l’applicazione dell’intonaco che può essere steso anche in uno strato più sottile rispetto alle opere tradizionali per la notevole planarità della parete. ■ BLOCCHI RETTIFICATI Il blocco laterizio ad alte prestazioni termiche realizzato con i piani di allettamento paralleli e rettificati mediante un sistema speciale di molatura, permette di confezionare elementi con fianchi a incastro connotati da una notevole precisione nella misura dell’altezza e quindi da posare solo con un sottile strato di collante cementizio risolvendo diversi problemi sul cantiere (foto Wieneberger Brunori) 114 il Commercio edile aprile 2008