SOLUZIONI COSTRUTTIVE PER EDIFICI SISMO-RESISTENTI …
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Soluzioni costruttive per una prestazione
globale ed un cantiere efficiente
Dr. Marco Manganello – C.E.O.
SOLUZIONI COSTRUTTIVE PER EDIFICI SISMO-RESISTENTIAD ELEVATO RISPARMIO ENERGETICO
Come costruire oggi?
07/10/20162
UN EDIFICIO AD ENERGIA QUASI ZERO (NEZB), ACUSTICACAMENTE
PERFORMANTE, MASSIVO, RESISTENTE AL FUOCO ED IN GRADO DI
RISPONDERE AL MEGLIO AGLI EVENTI SISMICI (ANTISISMICO) HA UN VALORE DI
MERCATO SUPERIORE AD UN EDIFICIO DI QUALITA' REALIZZATIVA INFERIORE.
QUESTI REQUISITI IL MERCATO OGGI LI RICONOSCE E LI PRETENDE.
L'EVOLUZIONE E RIVOLUZIONE EDILIZIA COMINCIANO DAL RIPENSARE
E RIDEFINIRE MODELLI TROPPO CONSOLIDATI NEGLI ANNI NON PIU' IN GRADO
DI COMPETERE EFFICIENTEMENTE CON IL MERCATO ATTUALE E FUTURO.
COSTRUIRE MEGLIO SPENDENDO MENO E' POSSIBILE CON LE NUOVE
TECNICHE EDILIZIE.
L'INTEGRAZIONE DELLE SCELTE COSTRUTTIVE E' DETERMINANTE.
TUTTI I LIVELLI DELLA PROGETTAZIONE DEVONO DIALOGARE ASSIEME PER
CREARE L'INVOLUCRO EDILIZIO PIU' PERFORMANTE CON LE RISORSE A
DISPOSIZIONE.
Perché il sistema costruttivo ECOSISM?
07/10/20163
Il cambiamento normativo porta al ripensamento delle soluzioni
costruttive più idonee alla risoluzione dei dettami delle norme che
diventano richieste e standard di mercato.
Alla luce delle NUOVE NORME, oggi ci troviamo di fronte ad un bivio dettato da:
Epocale cambiamento del mercato (normative);
La crisi che porta al ripensamento / nuove scelte strategiche;
OGGI LE IMPRESE ED I PROFESSIONISTI STANNO FACENDO LE SCELTE PER IL FUTURO:
1. Costruzioni tradizionali opportunamente adeguate con costi crescenti;
2. Sistemi costruttivi innovativi per l’ITALIA.
07/10/20164
Come progettare? Cos’è più importante?
SISMICA
TERMICA
SFASAMENTOACUSTICA
ACQUA
FUOCO
I PILASTRI
FONDAMENTALI
PER UNA
CORRETTA
PROGETTAZIONE
Sismica - Perché realizzare edifici a telaio?
07/10/20165
Sistemi a telaio
tamponato dopo
il sisma
dell’Aquila
SLV vs SLO: la capacità dissipativa di una struttura a pareti portanti in c.a. è 10 volte superiore a quella di una struttura a telaio in c.a.
Sismica – Come realizzare la struttura
07/10/20166
Termica - Dal 1° ottobre 2015 cosa è cambiato?
07/10/20168
Pubblicati i 3 decreti: D.M. 26 giugno 2015
Adeguamento del decreto del Ministro dello sviluppo Economico, 26 giugno 2009
Linee guida nazionali per la certificazione energetica degli edifici
Applicazione delle metodologie di calcolo delle prestazioni energetiche e definizione
delle prescrizioni e dei requisiti minimi degli edifici
Schemi e modalità di riferimento per la compilazione della relazione tecnica di progetto
ai fini dell’applicazione delle prescrizioni e dei requisiti minimi di prestazione energetica
negli edifici
Il nuovo APE è entrato in vigore dal 1 ottobre 2015
Campo di applicazione:
1. Nuova costruzione, demolizione e ricostruzione ampliamenti e ristrutturazioni importanti di primo livello
2. Ristrutturazioni importanti di secondo livello e riqualificazioni energetiche
Termica - Dal 1° ottobre 2015 cosa è cambiato?
07/10/20169
PARAMETRI 2010Strutture verticali opache
Strutture orizzontali e coperture
NUOVI PARAMETRI 2015 e 2019
IMPORTANTE
Verifica delle condense interstiziali :
- Assenza di condensa
- Assenza di formazione di muffa
Termica - Dal 1° ottobre 2015 cosa è cambiato?
07/10/201610
Strutture verticali opache Strutture orizzontali e coperture
REGIONE LOMBARDIA
In Regione Lombardia i requisiti di prestazione energetica per «Edifici ad energia
quasi zero» previsti dalla Direttiva 2010/31/UE e definiti dai decreti interministeriali
26 giugno 2015 entreranno in vigore dal 1° gennaio 2016 sia per gli edifici occupati
da pubbliche amministrazioni e di proprietà di quest’ultime, sia per tutti gli altri edifici;
Termica - L’edificio ad Energia Quasi Zero
07/10/201611
H’T: è il coefficiente medio globale di scambio termico per trasmissione per unità di superficie disperdente [W/m2K]
Asol,est: è l’ area solare equivalente estiva dell’edificio [m2] calcolata come sommatoria delle aree equivalenti estive di ogni componente vetrato k
EPH,nd : è l’indice di prestazione termica utile per il riscaldamento [kWh/m2] EPC,nd : è l’indice di prestazione termica utile per il raffrescamento [kWh/m2] EPgl,tot: è l’indice di prestazione energetica globale dell’edificio totale (ovvero sia rinnovabile che non rinnovabile) [kWh/m2]
H: è l’efficienza media stagionale dell’impianto di climatizzazione invernale [-]w: è l’efficienza media stagionale dell’impianto di produzione di ACS [-]c: è l’efficienza media stagionale dell’impianto di climatizzazione estiva (compreso l’eventuale controllo dell’umidità) [-].
Termica - Dal 1° ottobre 2015 cosa è cambiato?
07/10/201612
Introduzione dell’edificio a energia
quasi zero (dal 2021 tutte le nuove costruzioni)
Introduzione dell’indice qualitativo di
confort interno (invernale ed estivo)
Modello APE uguale in tutto il territorio
nazionale !!!
Suddivisione della classe A in 4 classi
Fuoco – Le novità dal 2015
07/10/201613
D.M. 3 agosto 2015Approvazione di norme tecniche di prevenzione incendi, ai sensi dell'articolo 15 del decreto legislativo 8 marzo 2006, n. 139. (in vigore dal 18 novembre)
Circolare 15/04/ 2013 n. 5043Ministero dell'Interno - Dipartimento dei Vigili del Fuoco - Guida per la determinazione dei requisiti di sicurezza antincendio delle facciate negli edifici pubblici
Quali sono i suoi Obiettivi?
•Disporre di un testo unico chiaro e completo che vada a sostituirsi ad innumerevoli
regole tecniche;
•Semplificare la progettazione antincendio
•Adottare regole meno prescrittive, più prestazionali e flessibili;
•Fare in modo che le norme di VVF si occupino solo di “antincendio”;
•Prevedere la possibilità di scegliere fra diverse soluzioni
•Favorire l’utilizzo dei metodi dell’ingegneria antincendio.
07/10/201614
La tecnologia integrata Ecosism®Materiale strutturale calcestruzzo
armato o non armato, alleggerito
(LECA, pomice), cellulare.
Spessori getto:
da 5 a 15 cm tamponamenti
da 15 a 35 cm pareti portanti
Ferri di armatura
orizzontali e verticali
come da calcolo
strutturale
Maglia d’acciaio zincato
tridimensionale, diametro 2,2 mm
Struttura costituente il cassero a
rimanere e la rete porta intonaco
Finitura
Intonaco armato (a base gesso, calce,
calce/cemento), finiture a secco
(cartongesso, gessofibra), parete
ventilata, mattone faccia a vista,
ceramica, pietra ricostruira, legno, ecc…)
Materiale d’inserzione
con funzione di
isolante/cassero
EPS, NEOPOR, XPS, lana
di vetro, lana di roccia,
sughero, legno
mineralizzato, faesite,
MDF.
L’isolante giusto per ogni necessità
07/10/201615 15
ISOLAMENTO TERMICO
ISOLAMENTO TERMICORESISTENZA
IMPERMEBILITA’
SFASAMENTOFUOCO
ACUSTICA
SFASAMENTO BIO
SOLOCASSERO
L’efficienza energetica non è solo isolamento
07/10/201616
LA CASA PASSIVA E’ LA CASA MASSIVA IN CLIMA MEDITERRANEO
25+5NES47(1+25EPS+15getto+5EPS+1)
U=0.110 W/m²K
R=8.939 m²K/W
410 kg/m²
S.F. 10.89 h
8+5NES40(1+8LDR+25getto+5LDR+1)
U=0.279 W/m²K
R=3.415 m²K/W
642 kg/m²
S.F. 11.52 h
5 fasi in 1:
1. STRUTTURA PORTANTE (telaio) 2. TAMPONAMENTO (muratura)
3. ISOLAMENTO TERMICO (cappotto) 4. ISOLAMENTO ACUSTICO (massa + isolamento acustico)
5. RESISTENZA AL FUOCO.
Con ECOSISM si realizzano con UNA sola operazione di POSA IN OPERA
INTEGRAZIONE = EFFICIENZA
La tecnologia integrata Ecosism®
07/10/201617
Marchiatura CE del sistema costruttivo secondo ETAG009
REGOLAMENTO PRODOTTI DA COSTRUZIONI (CPR)
– Reg. (UE) n° 305/2011: Entrato in vigore 25 aprile 2011
buona parte delle prescrizioni in esso contenute si applicano a
partire dal 1° luglio 2013;
Marchiatura CE dei materiali isolanti utilizzati;
Marchiatura CE dell’acciaio zincato utilizzato
per realizzare la maglia tridimensionale
del cassero;
La certificazione di prodotto
07/10/201618
Le soluzioni Ecosism®: combinazioni
07/10/201620
Isolamento esterno
cassero interno
Combinazione di diversi
isolanti sulla stessa parete
Solo cassero
ATTIVAZIONE
DELLA MASSA
OTTIMIZZAZIONE DEGLI
ISOLANTI
FUNZIONE DI
CASSERO A PERDERE
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201623
Parete perimetrale portante, interna
portante e di tamponamento
o le massime prestazioni per l’involucro
edilizio opaco;
o ottime prestazioni di isolamento
acustico e di resistenza al fuoco;
o 5 operazioni in 1;
o completamente personalizzabile negli
spessori e nelle
tipologie/combinazioni di isolanti;
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201624
VINCITORE MIGLIOR PRODOTTO
CATEGORIA
SISTEMI PER L’ARCHITETTURA
UN PREMIO PER COSTRUIRE ECOSOSTENIBILE
Fiera Bolzano 2016
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201625
5+5NES32 15+5NES42 25+5NES52
Spessore getto calcestruzzo (B) Sp. cm 20 20 20
Trasmittanza Uid W/(m2K) 0,308 0,161 0,109
Resistenza termica Rid m2K/W 3,081 6,022 8,964
Trasmittanza effettiva Ueff W/(m2K) 0,377 0,202 0,139
Resistenza termica effettiva Reff m2K/W 2,482 4,772 7,048
Conduttività termica Leq W/(mK) 0,0427 0,0432 0,0404
Massa della parete per unità di superficie M.S. Kg/m2 515 517 520
Fattore di attenuazione dell’onda termica F.A. - 0,050 0,033 0,027
Sfasamento temporale tra l’onda termicaentrante e quella esterna
S.F. h 9,29 10,18 11,69
Trasmittanza ciclica della parete Uc W/(m2K) 0,019 0,007 0,004
Comfort termico Classe - III II II
A – Spessore isolante esternoB – Spessore getto calcestruzzoC – Spessore isolante interno
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201626
Linee Guida Nazionali sulla Certificazione Energetica degli Edifici
attribuzione della classe di prestazione estiva
Fabbisogno energetico estivo Prestazioni dinamica
La progettazione bioclimatica
07/10/201627
LATO SUDParete con lana di roccia esterna per aumentare lo sfasamento e il confort estivo
LATO NORDParete con NEOPOR
esterno per aumentare l’isolamento invernale
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201631
Ottimizzazione
isolamento
Allargamento di getto
e pilastri
2014 – Galliera Veneta (PD)
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
Particolare finestraIspezionabilità delle armature
07/10/201632
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/201633
2014 - Tripodi Aosta Palleusiuex
Predisposizione della finitura
Integrazione strutturale con
travi in legno
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto singolo
07/10/2016
2015 – Ghiffa (Verbania)
Realizzazione degli interrati
2014 – Reggio Emilia
34
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto doppio
07/10/201635
Parete interna divisoria portante,
perimetrale e tamponamento
o il massimo della performance
acustica;
o completa separazione di solai e scale
tra distinte unità abitative;
o 6 operazioni in 1;
o completamente personalizzabile negli
spessori e nelle
tipologie/combinazioni di isolanti;
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto doppio
07/10/201636
4+4+4GES44 5+5+5GES47
Spessore getti calcestruzzo (B) Sp. cm 15 + 15 15 + 15
Trasmittanza interna Uint W/(m2K) 0,304 0,252
Trasmittanza esterna Uest W/(m2K) 0,313 0,258
Resistenza termica effettiva Reff m2K/W 3,025 3,701
Conduttività termica Leq W/(mK) 0,0423 0,0427
Massa della parete per unità di superficie M.S. Kg/m2 735 736
Fattore di attenuazione dell’onda termica F.A. - 0,01 0,00
Sfasamento temporale tra l’onda termicaentrante e quella esterna
S.F. h 14,99 15,27
Trasmittanza ciclica della parete Uc W/(m2K) 0,002 0,001
Comfort termico Classe - I I
A – Spessore isolante lateraleB – Spessore getto calcestruzzoC – Spessore isolante centrale
Soluzioni Ecosism®: Modulo a getto doppio
07/10/201637
Separazione strutturale tra
unità immobiiliari
Soluzioni Ecosism®: Modulo singolo
07/10/201638
Ideale per la divisione degli spazi interni
o no lavorazioni in cantiere;
o no scarti e sfridi di lavorazione;
o personalizzabile nello spessore e nelle
scelta/combinazione di isolanti;
o sicuro ed ideale per strutture
antisismiche in quanto ancorato alla
struttura portante e peso proprio ridotto;
o semplice predisposizione degli impianti.
Soluzioni Ecosism®: Modulo singolo
07/10/201639
8TES10 15TES17
Trasmittanza interna Uint W/(m2K) 0,459 0,264
Resistenza termica effettiva Reff m2K/W 1,918 3,525
Conduttività termica Leq W/(mK) 0,0426 0,043
Massa della parete per unità di superficie M.S. Kg/m2 74 76
A – Spessore isolante
Soluzioni Ecosism®: Modulo singolo
07/10/201640
Scelta dell’isolante in
funzione dell’ambiente
da separare
Soluzioni Ecosism®: Modulo solaio
07/10/201641
Solaio divisorio tra unità immobiliari
o ideale per l’alleggerimento strutturale di solai da gettare in opera;
o solai termicamente ed acusticamente isolati con materiale
personalizzabile;
o possibilità di intonacare in spessore l’intradosso;
o sicuro ed ideale per strutture antisismiche in quanto alleggerisce
gli impalcati;
o semplice predisposizione degli impianti.
Disponibile anche con fondello in LANA DI ROCCIA – Classe al fuoco A1
Soluzioni Ecosism®: ecosolaio® ed ecosolaio® TOP
07/10/201644
Solaio prefabbricato ad alta prestazione
energetica
o Massima coibenza termica, uniforme e permanente
o Eliminazione dei ponti termici
o Massima leggerezza ed estrema facilità e velocità di
posa
o Massima variabilità nello spessore
o Inserimento delle armature di portata dal prefabbricatore
o Non ha limiti di portata con luci fino a 12 m
o Resistenza al fuoco R certificata dal prefabbricatore
o Diminuzione del peso proprio del solaio
o Diminuzione dell’incidenza dell’armatura necessaria
o Aumento dell’isolamento termico
07/10/2016
Rei 180’ = 60 mm
R = Resistenza strutturare
Valori minimi dello spessore del solaio H e della distanza a dall’asse delle armature alla
superficie esposta
R 60’ H = 20 cm ; a = 30 mm
R 90’ H = 24 cm ; a = 35 mm
R 120’ H = 24 cm ; a = 45 mm
R 180’ H = 30 cm ; a = 45 mm
Ecosolaio® : resistenza al fuoco
45
Soluzioni Ecosism®: ecosolaio®
07/10/201648
Solaio con isolamento
maggiorato
Solaio con doghe
metalliche
Correzione del ponte termico su balconi
07/10/2016
Cappotto su tutto lo sbalzo:
• con solaio a sbalzo
• con soletta a sbalzo
(fondocassero)
51
AMBIENTE FREDDO
AMBIENTE CALDO
AMBIENTE CALDO
Ambienti personalizzabili
07/10/2016
Il sistema a pareti portanti abbinato all’Ecosolaio permette l’uso di solai con luci
da 10-12 m con possibilità di avere ambienti liberi da pareti e pilastri, completamente
personalizzabili
52
ECOSOLAIO TOP - 4+4+16+4 (20+4)
200 kg/m²
ECOSOLAIO - 4+4+16+4 (20+4)
280 kg/m²
Solaio latero-cemento - 20+4
320 kg/m²
Solaio predalle - 4+16+4
380 kg/m²
Solai a confronto
07/10/201653
CON ECOSOLAIO TOP RISPARMIO OLTRE IL 40% IN PESORISPETTO AL TRADIZIONALE
U=0.472 W/m²K U=0.380 W/m²K
07/10/201655
La progettazione integrata Ecosism®PROGETTO ARCHITETTONICO
PROGETTO STRUTTURALE
PROGETTO IMPIANTI
PIANTA ESECUTIVA ECOSISM
ELABORAZIONE 3D ECOSISM
07/10/201657
La progettazione integrata Ecosism®
ENERGIA ZERO↓
ZERO PONTI TERMICI
Studio dei dettagli costruttivi
La posa degli impianti
07/10/201659
2014 – Scuola primaria Dueville (VI)
Impianti di grosse
dimensioni
Impianti su lana
di roccia
La rete porta intonaco ECOSISM
la finitura oltre la rasatura del cappotto
Isolamento integrato nella muratura e non applicato in opera: garanzia nel tempo
Le finiture
07/10/201661
VANTAGGI:
1. personalizzazione della finitura esterna della muratura:pietra, sasso, mattone faccia a vista, parete ventilata, ceramica, marmo, intonaco armato, ecc…
2. Personalizzazione delle finitura interna della muratura: intonaco con finitura a gesso, calce, argilla naturale, gesso fibra, cartongesso, controparete, ecc…
3. Durabilità nel tempo contro i danni potenziali di: - agenti atmosferici (es: grandine)- eventi accidentali (biciclette, palloni, urti, ecc….)- distacchi per non corretta esecuzione della posa in opera.
Le finiture
07/10/201663
2014 - Tripodi Aosta Palleusiuex
2014 – Casa passiva a Scandiano (RE)
Rivestimenti in pietra e
legno
Acustica - Le prove di laboratorio 2016
07/10/201667
Test eseguiti su moduli Ecosism:
• 10+5NES37• 5+5NES27• 5+5NES32
Diverse tipologie di finituraDiversa tipologia di materiale isolante
Acustica - Le prove in sintesi
07/10/201668
Placcaggio a colla
Lastre standard
Rw = 50 dB
Fissaggio meccanico
Lastre standard
Rw = 53 dB
Rw = 59 dB
Intonaco lato esternoStruttura metallica da 27 mmDoppia lastra in cartongesso
Rw = 64 dB
Intonaco lato esternoStruttura metallica da 50 mmLana di vetro in intercapedineDoppia lastra in cartongesso
Rw = 71 dB
Classe
Energetica
Costi di
produzione
Il costo dell’efficienza energetica
07/10/201669
La preparazione degli
elementi in fabbrica
permette
un’importante
economia di tempo, di
uomini e di materiale.
Risparmio
quantificabile da un
20% ad un 30%
rispetto ai tradizionali
sistemi costruttivi a
parità di qualità
realizzativa per la
realizzazione
dell’involucro edilizio
al grezzo.
Un sistema prefinito su misura
07/10/201670
I servizi Ecosism
Per il progettista: • Supporto tecnico
• Calcolo strutturale
• Calcolo e progettazione termotecnica
Per l’impresa: • Fornitura del sistema costruttivo
• Assistenza alla posa in opera
• Fornitura e posa in opera
Per l’utente finale: • Fornitura e posa in opera
• Struttura al “grezzo”
• Edificio “chiavi in mano”
Quadro normativo
07/10/2016
Interventi di MIGLIORAMENTO atti ad
aumentare la sicurezza strutturale esistente,
pur senza necessariamente raggiungere i
livelli richiesti dalle presenti norme
D.M. 14/01/2008
Circ. Ministeriale
n. 617 02/02/2009
Interventi di ADEGUAMENTO atti a
conseguire i livelli di sicurezza previsti dalle
seguenti norme
RIPARAZIONI o INTERVENTI LOCALI che
interessino elementi isolati, e che comunque
comportino un miglioramento delle condizioni
di sicurezza preesistenti
80
Interventi
07/10/2016
Le problematiche per gli edifici esistenti sono quindi legate a:
EFFICIENZA
ENERGETICA
RISCHIO
SISMICO
Sistema a cappotto tradizionale Consolidamento con intonaco armato
81
Cappotto Armato Ecosism®
07/10/2016
L’obiettivo è lo sviluppo di un cappotto strutturale innovativo che garantisca:
• MIGLIORAMENTO DELLA RISPOSTA AL SISMA
• MIGLIORAMENTO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE
Il nuovo prodotto verrà sviluppato con criteri di efficienza, economicità e facilità di esecuzione.
82
Cappotto Armato Ecosism®
07/10/2016
Mediante l’impiego della maglia in
acciaio zincato tipica della
tecnologia costruttiva Ecosism®
verrà realizzata una parete in
calcestruzzo leggero armato
solidale alla parete esistente e
integrata con il sistema di
isolamento termico.
ISOLANTE
TERMICO
PARETE
CEMENTO
FINITURA
ESTERNA
83
Prove sperimentali
07/10/2016
Il banco prova verrà realizzato nella nostra sede aziendale in vista di un
continuo investimento su sviluppo e ricerca.
Al fine di convalidare la validità della nostra soluzione, si provvederà alla
realizzazione di una serie di prove sperimentali su campioni di parete di
dimensioni conformi a qulle indicate nelle linee guida del 2011.
3 m
4 m
84
GRAZIE PER
L’ATTENZIONE
Dr. Marco Manganello – C.E.O.
www.ecosism.com
SOLUZIONI COSTRUTTIVE PER EDIFICI SISMO-RESISTENTIAD ELEVATO RISPARMIO ENERGETICO