TECNICA DEL SISTEMA PRODUTTIVO POLIEMME
Introduzione
Il pannello singolo PoliEMME (1) viene realizzato accoppiando due reti elettrosaldate (2) collegate da connettori in acciaio con frapposto tra di loro una lastra di EPS(1) sagomata opportunamente. Il pannello ha una larghezza modulare di 112.5 cm lo spessore e la lunghezza vengono stabilite in fasi di progetto. Il pannello è molto versatile si può lavorare benissimo anche in cantiere con i comuni strumenti da carpentieri (tenaglia, tronchesina, sega a coda di topo) non presenta particolari esigenze di messa in opera se si esclude una idonea messa a piombo. Cercando di completare quanto già esposto in Introduzione alla tecnologia analizziamo l'uso del pannello sia nella metodologia classica cemento armato ed acciaio che nel proprio sistema costruttivo. Il pannello pone l'attenzione dei tecnici alle sue caratteristiche meccaniche, alle proprietà termo-acustiche e velocità di esecuzione.
Pannello singolo - Struttura
Il pannello PoliEMME nelle strutture in c.a.
In tale metodologia il pannello ha funzioni semistrutturali e di completamento come le tramezzature, tamponature, ed orizzontamenti leggeri quali controsoffittature o nei solai con putrelle in acciaio.Non vi è una sostanziale differenza fra pannello (PSM) per tramezzature o pannelli per tamponatura (PSM) il solo fattore che tende a diversificare i pannelli è il grado di protezione termica ed acustica che si vuole ottenere. Praticamente quello che influisce su tale caratteristica è lo spessore interno dell'EPS (polistirene espanso sinterizzato, comunemente conosciuto come polistirolo ad alta densità) e la densità dello stesso EPS. In particolari casi, come la realizzazioni di spazi divisori, oppure realizzazione di particolari architettonici di varia forma è possibile usare il pannello con onda greca (PSG); questo pannello presenta un consumo di intonaco leggermente inferiore al pannello con onda sinusoidale, ma sostanzialmente il comportamento è assolutamente identico per tutti i pannelli di tipo singolo.

Posa in opera - La posa in opera del pannello è alquanto semplice, infatti dato lo schema architettonico, per entrambe le tipologie (tramezzature e tamponature) nelle usuali dimensioni 15-30 mq, basta posizionare dei monconi di ancoraggio di diametro 8 mm (anche 6 mm) ogni 80 cm circa (uno-due per ciascun pannello, la distanza varia in funzione dell'area della tramezzatura e/o tamponatura vedi "Analisi strutturale di un pannello" per maggior dettagli) effettuando un foro sull'estradosso del solaio di circa 5-6 cm, dopodiché sarà poggiato e legato il pannello. Fase successiva e fissare i pannelli con perfetta perpendicolarità e allineamento degli stessi attraverso delle calandre o comuni tavole poste di taglio. Prima di iniziare la fase di intonaco bisogna predisporre degli angolari sul contorno, i quali oltre a collegare la parete con la struttura da un contributo al fissaggio del pannello. L'angolare in rete elettrosaldata viene fornito con i pannelli ha una lunghezza di circa 116 cm e viene fissato al pannello mediante semplice legatura mentre sulla struttura (pilastro o altro) può essere fissato con delle rosette cemento rapido. Se si è in presenza di grandi aperture conviene riquadrare l'apertura con un piccolo controtelaio in tavole per evitare possibili deformazioni della zone di architrave sotto il peso del betoncino, inoltre e sempre presente uno o due filanti diametro 8 proprio sul sovraporta.

Intonaco dei pannelli - L'intonaco da usare nel completamento dei pannelli non ha particolari esigenze tranne nel fatto che fino al ricoprimento della rete e per circa uno spessore di 1 cm non deve essere usata né calce né grassello di calce per confezionare l'intonaco. Inoltre per evitare il fenomeno della fessurazione, specialmente per lavorazioni estive e veloci, deve introdursi nell'impasto della fibra polipropilenica di lunghezza 12 o 6 mm in quantità che variano da 0.7 a 0.9 Kg/mc. Lo spessore complessivo dell'intonaco varia da 1.5 a 3-3.5 cm in funzione della dimensione della parete e dalle caratteristiche termo-acustiche che deve possedere la parete . Per esempio se dobbiamo realizzare pareti taglia fuoco con REI non inferiore di 120 min. abbiamo la necessità di avere uno spessore medio del betoncino di cemento non inferiore a 3 cm. Lo spruzzo del betoncino può essere effettuato sia con turbomacchine che con tazze collegate a compressori, oppure con metodi tradizionali, ovviamente tutto è in relazione alla disponibilità dell'impresa e dell'importanza dell'opera. Vantaggi - Il pannello posto in opera racchiude una serie vantaggi rispetto alla classica tamponatura e/o tramezzatura in mattoni forati e non. Elenchiamo i principali:
  1. Possibilità di effettuare pareti che superino i 20 mq di superficie, essendo il pannello un elemento di collegamento continuo fra un solaio e l'altro, e con resistenze a flessione e pressoflessione nettamente superiori alla classica struttura in mattoni.
  2. Possibilità di realizzare forme architettoniche libere senza incidenza sul costo dell'opera.
  3. Caratteristiche di resistenza termica superiore di circa il 50 % rispetto al tradizionale, in più, resistenza al fuoco che comunque non scende mai al di sotto di 60 min.
  4. Caratteristiche di resistenza acustica della parete a tutte le frequenze udibili. Infatti, inconveniente delle pareti in mattoni è di avere frequenze di coincidenza nel campo dell'udibile per cui possiamo ritrovarci con fenomeni di risonanza acustica. Il pannello PoliEMME essendo costituito da materiali di caratteristiche completamente diverse soffre di questo problema ma a frequenze alte. Inoltre per sua natura tende a smorzare i rumori in modo migliore che non pareti costituite da materiali simili.
  5. Resistenze strutturali non trascurabili fanno si che il pannello offra un notevole contributo alla resistenza delle azioni orizzontali (ossia controventatura) agenti sull'ossatura in c.a. L'ottimo comportamento alle azione cicliche evita fenomeni di rottura per taglio nei pilastri in prossimità dei nodi della struttura in c.a. Un attento progettista non può prescindere il calcolo strutturale senza considerare tale elemento come partecipante alla "vita" della struttura, di conseguenza una riduzione nel dimensionamento della struttura in c.a.
  6. Caratteristiche antisfondamento del pannello possono preferirlo alla metodologia classica. Il pannello una volta messo in opera non può essere frantumato tramite colpi di martellamento (che non sia un martello pneumatico!). Le caratteristiche plastiche del betoncino, la capacità del pannello di deformarsi senza rompersi, offrono garanzia in tal senso (a tal proposito sul pannello esistono prove di laboratorio che dimostrano le caratteristiche di resistenza agli urti e anche prove balistiche!)
Il pannello PoliEMME nelle costruzioni industriali
In questo caso oltre a ricoprire funzioni di completamento non è trascurabile un impiego come elemento di controvento nelle strutture in acciaio. Le caratteristiche di resistenza al fuoco, inoltre, danno la possibilità al pannello di essere usato come protezione degli elementi in acciaio. Le dimensioni dello spessore del pannello sono sempre funzioni della dimensione della superficie, delle azioni esterne (infatti, in tale situazioni non è possibile trascurare l?effetto del vento), e dalle cercate proprietà termo-acustiche. Partendo dai concetti generali espressi in precedenza, affermeremo che secondo il tipo di struttura portante varia la metodologia di aggancio del pannello al contorno. Tutte queste caratteristiche sono ampliamente riportate nello studio specifico sul pannello. Particolare attenzione bisogna dedicare al fissaggio del pannello in fase di spruzzo. Normalmente tale fase richiede una doppia mano di intonaco, la prima a ricoprimento della rete (su entrambe le facce del pannello) e la seconda di finitura. Avendo in queste situazione spessori di betoncino che non vanno mai al di sotto dei 2 cm è consigliato il completamento dell'intonaco in tre fasi in modo da ridurre gli sfridi, le possibilità di fessurazione, la deformabilità della parete in allestimento. È sempre consigliato l'uso della fibra e volendo accelerare la tempistica può essere usato dell'additivo a base di filler superpozzolanico in modo da avere betoncini più lavorabili, meno sfridi, e migliori caratteristiche del prodotto finito. La granulometria degli inerti per il confezionamento del betoncino, in questo caso, deve essere leggermente aumentala fino a 3-4 mm, ossia dovrebbe essere utilizzato il così detto "sabbione".
Vantaggi - Elenchiamo alcuni dei vantaggi nell'uso del pannello rispetto alla metodologia classica:
  1. Costruzione di superfici di ampie dimensioni
  2. Realizzazione di pareti a comportamento REI
  3. Possibilità di realizzare facciate architettonicamente valide senza incidenza rilevante sul costo
  4. Possibilità di intervenire su costruzioni già esistenti senza particolari problemi.
Particolare di ancoraggio
Sistema costruttivo PoliEMME
Il pannello singolo PoliEMME è nato per essere un elemento costruttivo singolo, solo esigenze costruttive hanno portato il suo impiego anche affianco alle tecniche costruttive classiche. Nella tipologia PSM il pannello può essere impiegato nella realizzazione di case residenziali a uno o due piani. Liberando il progettista da vincoli costruttivi è possibile ottenere la più generica forma architettonica. Nella realizzazione dell'opera suddividiamo le varie fasi: Fondazioni- Realizzate o a platea o a travi rovesce, la scelta è in funzione della morfologia architettonica sapendo che nel sistema costruttivo non vi è sostanziale differenza, se non dal punto di vista delle caratteristiche termiche, fra parete esterna e parete interna. Sia in un caso che nell'altro la dimensione delle fondazioni è ridotta rispetto alla struttura tradizionale in c.a. per l'assenza di carichi concentrati. In situazioni normali (terreno medio, villino monopiano) la platea di fondazione non supera i 30 cm. Per una fondazione a platea, durante la sua costruzione, è preferibile inserire già le tubazioni per i servizi igienico-sanitari in modo che il massetto di 5-6 cm possa poi contenere gli altri impianti. E' conveniente che la platea (o travi rovesce) non contenere l'allineamento dei monconi di ancoraggio dei pannelli verticali talii armature vanno disposte in seguito forando la stessa fondazione, questo perche lavorando con spessori esigui del'intonaco delle pareti un eventuale, quanto possibile spostamento dei monconi in fase di getto, può creare generare fastidi in fase di spruzzo.



Pareti - Le pareti saranno ancorate in fondazioni su monconi di attesa, la prima fase è quella di disporre le pareti secondo la numerazione derivante dall'abaco di montaggio fornito con i pannelli. Generalmente i pannelli giungono in cantiere correlati da una sigla e da un abaco di montaggio. Tutto ciò semplifica enormemente la posa in opera degli stessi, procedura classica è : tracciare (se non sono stati già predisposti i monconi di ancoraggio, in caso contrario tale fase è già stata eseguita) la pianta architettonica sulla platea di fondazione segnando già la numerazione dei pannelli per come riportato sull'abaco (attenzione alle dislocazione delle aperture!), effettuare il foro mediante trapano con profondità di circa 10 cm riempirlo di boiacca di cemento e inserire i monconi, elevare i pannelli legandoli ai monconi di ancoraggio, fissare i pannelli in sommità con calandre o altro in modo da poter sostenere la fase di spruzzo. Completare il montaggio con l'inserimento degli angolari e rete piana.

Caratteristiche dell'intonaco - L'intonaco con cui completare la costruzione è di tipo strutturale, ciò significa che non vi è la presenza di calce, generalmente il dosaggio di cemento è di 350-450 kg/mc per ottenere Rck tra 250-300 Kg/cmq. Anche la granulometria dell'inerte è leggermente superiore si arriva fino a 4 mm. L'intonaco va sempre additivato con della fibra polimerica. Le fibre comunemente usate sono le polipropileniche di lunghezza 12mm o 18mm, come si può osservare sulla documentazione tecnica l'impiego della fibra rende l'intonaco più compatto evitando il degradamento che in questo caso è vitale per la struttura. Anche dosaggi modesti come 0.7 Kg/mc portano un decremento della lunghezza delle fessure di oltre il 60 %, rendono il materiale più plastico nella prima fase di stagionatura ed aumenta la resistenza agli urti. Pur essendo elevata la resistenza della fibra l'incremento delle caratteristiche meccaniche, a lungo termine, del conglomerato non è sua peculiarità principale, comunque non è da trascurare un incremento del 8-10% della resistenza a trazione e del 4-6% della resistenza a compressione. Dosaggio consigliato per ottenere ottime prestazioni plastiche, ossia resistenze agli urti, minima fessurazione anche con rapporti acqua/cemento 0.5-0.55, è di 0.9 kg/mc di impasto. Anche se non espressamente richiesto è utile impiegare negli intonaci strutturali dei lattici a base di filler superpozzolanici in misura fra i 5-20 Kg/mc il dosaggio e in stretto rapporto con velocità di esecuzione, ottimizzazione degli sfridi, caratteristiche del prodotto finito, ambiente di posa in opera. Questo perché, se l'incidenza del costo della fibra è irrisorio, quello del lattice varia fra il 20-50% del costo complessivo a metro cubo. Ovviamente le caratteristiche del prodotto finito sono sensibilmente superiori sia dal punto di vista della posa in opera che dal punto di vista della resistenza meccanica futura.

Particolari costruttivi - Il metodo non ha particolari esigenze e può essere eseguito da qualsiasi manovalanza senza particolare attrezzatura specifica o conoscenze tecno-specializzata, basta seguire delle piccole regole costruttive.
  1. Ancoraggio. Al piede il pannello deve essere collegato solidamente con la fondazione su entrambi i lati, per cui se da un lato si hanno i monconi di collegamento sull’altro lato possono essere disposti sia altri monconi (su pavimentazioni già esistenti) sia angolari (caso di pavimenti da realizzare).
  2. Spruzzo. Esso deve essere fatto con due o più riprese e su entrambe le facce del pannello in modo da non innescare fenomeni presso-flessionali (si curva) sugli stessi, e su pareti ben vincolate tramite ponteggi. L'esecuzione dello spruzzo può essere eseguita in mancanza di macchine specifiche (turbopompe) anche con tazze ad aria compressa o altri sistemi tradizionali.
  3. Angoli. Su ogni angolo o incrocio dei pannelli va disposto fra di essi un collegamento continuo con angolari in rete (già contabilizzati e forniti con i pannelli). Per situazioni particolarissime è possibile disporre negli angoli delle staffe a U per evitare aperture degli angoli (superfici di elevata dimensione sottoposte a possibili eventi eccezionali come esplosioni, uragani, ecc..).
  4. Aperture. Sulle aperture in corrispondenza degli angoli devono essere disposte dei pezzi di rete disposte a 45° per assorbire le concentrazioni di tensioni. Ciò vale sia sulle finestre (4 pezzi di rete su entrambe le facce), che per le porte (2 pezzi di rete su entrambe le facce).
  5. Infissi. L'ancoraggio degli infissi viene fatto fissando il controtelaio sul pannello dopo la prima passata di intonaco effettuando un piccolo scavo nel pannello e inserendo dei pezzi di rete angolare a chiudere la parte dell'ancoraggio, nelle fasi successive di intonacatura verrà riempita tale zona con betoncino fissando cosi in modo solidale l'infisso con la parete.
  6. Impianti. Effettuato il montaggio dei pannelli ed il loro puntellamento vengono eseguiti gli impianti realizzando le tracce e disponendo le tubazioni necessarie. La realizzazione delle tracce per la canalizzazione viene fatta in modo semplice e veloce usando un fono ad aria calda (300-400 °C) o una fiamma. Nel caso la disposizione degli impianti esigesse il taglio della rete essa va ripristinata con pezzi di rete piana prima di effettuare lo spruzzo dell'intonaco.
Orizzontamenti
Il pannello singolo PoliEMME può essere impiegato per orizzontamenti leggeri, come controsoffitti, falde di copertura, ossia tutte quelle situazioni in cui al di sopra non abbiamo un traffico pedonale o carichi da deposito. Il pannello può essere usato per creare le falde di copertura dell'abitazione in struttura PoliEMME fino a luci di 3.0-3.5 m, in talcaso la posa in opera va eseguita in concomitanza delle pareti in modo da poter collegare i pannelli pareti con i pannelli copertura tramite angolari ed effettuare poi in modo continuo lo spruzzo del betoncino.
Abaco di montaggio
La preparazione in fabbrica dei pannelli viene eseguita in base al progetto architettonico fornito dal progettista (o cliente), i disegni necessari per la preparazione dei pannelli le piante con il dimensionamento dell'infisso e i prospetti da dove si evince l'altezza dal pavimento dell'apertura (se tale dato viene inserito anche nella pianta non sono necessari i disegni dei prospetti). Se tali disegni sono forniti in formato DXF si ha una notevole riduzione dei tempi di consegna.
Dai disegni architettonici attraverso procedure automatiche verrà stilato un abaco di montaggio in cui saranno indicate le varie sezioni e per ciascuna delle sezioni è fornito un particolare. Accanto all'abaco viene fornito un resoconto sul taglio dei pannelli, infatti la procedura di taglio dei vari pezzi secondo l'abaco può essere effettuata sia in fabbrica che in cantiere (costo a carico dell'impresa). Da tale riepilogo si evince il numero totale dei pannelli necessario per realizzare l'opera o il modulo abitativo, come eseguire il taglio dei pezzi e gli sfridi che rimangono. Il riepilogo consegnato viene elaborato in modo automatico in modo da ottimizzare gli sfridi e ridurre il numero dei pannelli prodotti.

Si riportano dei particolari costruttivi esecutivi a più chiara intelligenza del lettore.

Nella scheda riassuntiva dei pannelli impiegati per realizzare il modulo abitativo viene riportato il codice del pannello la dimensione il numero dei tipi o codice di progetto che identifica il pannello nella sua posizione nel progetto, esso rimane di fondamentale importanza dalla produzione alla messa in opera.

Il secondo elaborato è l'abaco di taglio da cui il committente e/o progettista evince come sono stati tagliati (o come tagliare) i pannelli per cui si potranno desumere gli sfridi. Questo elaborato è estremamente utile in caso il taglio dei pannelli venga realizzato in cantiere, infatti detto schema di taglio viene calcolato con un algoritmo automatico iterativo ad ottimizzazione degli sfridi, per cui ogni sequenza diversa avrà molto probabilmente l'esito di aumentare la produzione degli sfridi.

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