TAV.01 RELAZIONE GENERALEediliziascolastica.regione.calabria.it/finanziamento/FIN_ID_LEGGE... · Il...
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Sommario
PREMESSA ................................................................................................................................................. 2
CALCOLO PUNTEGGIO CRITERI DI VALUTAZIONE......................................................................... 3
FINALITA’ DELL’INTERVENTO ............................................................................................................. 4
ANALISI STRUTTURALI E CRITICITA’ ................................................................................................ 6
STATO DI FATTO ...................................................................................................................................... 8
CONSOLIDAMENTO STRUTTURALE ................................................................................................. 10
Realizzazione di rinforzo armatura longitudinale ................................................................................... 10
Rinforzi Locali ....................................................................................................................................... 11
Rinforzo nodi in c.a ................................................................................................................................ 11
Rinforzo dei pilastri in c.a. ..................................................................................................................... 13
Rinforzi dei solai .................................................................................................................................... 14
ADEGUAMENTO IMPIANTISTICO ....................................................................................................... 16
Impianti Antincendio .............................................................................................................................. 16
L’impianto elettrico ................................................................................................................................ 18
INVOLUCRO EDILIZIO .......................................................................................................................... 23
OPERE DI FINITURA............................................................................................................................... 28
INDAGINE TERMOGRAFICA ................................................................................................................ 29
Report sull’attività di indagine ............................................................................................................... 30
RIFERIMENTI LEGISLATIVI ................................................................................................................. 33
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PREMESSA
L’Amministrazione comunale di Longobucco (CS) intende effettuare il seguente
“INTERVENTO DI ADEGUAMENTO SISMICO ED IMPIANTISTICO CON MIGLIORAMENTO
DELLA SOSTENIBILITA’ AMBIENTALE DELL’EDIFICIO SCOLASTICO STATALE SANTA
CROCE” in via Matinata a LONGOBUCCO.
L’edificio ospita una scuola omnicomprensiva (Asilo Nido/Scuola Primaria/Istituto di
Istruzione Superiore) che necessita improcrastinabilmente di un adeguamento sismico
ed impiantistico.
Sulle indicazione del progetto definitivo, è stato realizzato un Progetto ESECUTIVO ai
sensi dell’art. 23 del D. Lgs. 50/2016, da allegare alla “MANIFESTAZIONE DI INTERESSE
PER LA CONCESSIONE DI CONTRIBUTI FINALIZZATI ALLA ESECUZIONE DI INTERVENTI DI
ADEGUAMENTO SISMICO O, EVENTUALMENTE, DI DEMOLIZIONE E RICOSTRUZIONE
DEGLI EDIFICI SCOLASTICI” in scadenza il 30.03.2017, bando D.G.R. n. 427 del 10 nov
2016.
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CALCOLO PUNTEGGIO CRITERI DI VALUTAZIONE
- α coefficiente di sicurezza: 0.199;
- Numero studenti scuola: 178;
- Costo dell’intervento: Euro 1.800.253,27
- Livello Progettuale: Progetto ESECUTIVO
- Numero di impianti adeguati: 4
- PSI: punteggio secondo Protocollo ITACA: 2,6
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FINALITA’ DELL’INTERVENTO
Con il progetto esecutivo si intende principalmente effettuare l’adeguamento sismico
delle strutture dell’edificio scolastico, e secondariamente effettuare l’adeguamento di
impianti tecnologici ed involucro edilizio per garantire migliori condizioni di sicurezza e
confort mediante i seguenti interventi:
- Adeguamento sismico delle strutture portanti con operazioni di rinforzo e
consolidamento statico;
- Adeguamento antincendio con la realizzazione di apprestamenti antincendio;
- Adeguamento impianto elettrico con apparecchi luminosi a basso consumo,
linee schermate e quadri elettrici a norma;
- Adeguamento impianto idraulico-sanitario con la realizzazione di impianto
idrico sanitario a basso impatto ambientale e del tipo a risparmio idrico;
- Adeguamento impianto di riscaldamento con impianto radiante a bassa
temperatura in modo da garantire condizioni di benessere elevate agli utenti
e assicurare un notevole risparmio energetico;
- Riqualificazione energetica dell’involucro edilizio, mediante i seguenti
interventi:
a. Isolamento termico (verticale opaco) mediante il sistema accoppiato
“cappotto esterno - rinforzo” esterno con pannelli in materiale
riciclato con λ = 0,0037 e rete di rinforzo strutturale in fibra di vetro;
b. Isolamento termico (orizzontale) mediante l’installazione di pannelli
coibentati nell’estradosso dei solai e nell’ultimo solaio di copertura;
c. Isolamento termico (verticale lucido) mediante la sostituzione degli
infissi esistenti, l’installazione di infissi a doppio taglio termico con
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vetrate termoisolanti del tipo basso emissivo e sistemi di schermature
solari.
- Opere di finitura per il ripristino delle condizioni di agibilità e accessibilità dei
locali interessati dai lavori di consolidamento statico e adeguamento degli
impianti tecnoilogici.
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ANALISI STRUTTURALI E CRITICITA’
Il complesso scolastico è costituito da tre piani fuori terra, adibito a scuola Materna a
piano terra, Elementare al primo piano e ad istituto Professionale al piano terzo. Il
complesso scolastico è fondamentale per gli abitanti del centro storico di
Longobucco(CS). L’edificio è interamente delimitato con appositi cancelli d’ingresso e
mura di cinta ed è ubicata in Catasto al foglio n°76 particella n°1460.
All’interno dell’area scuola è presente l’unico edificio oggetto d’intervento. L’edificio
strutturalmente presenta una struttura in c.a., costruito negli anni 1960 con solai gettati
in opera in c.a., reticolo di travi e pilastri poggiante su una fondazione a sezione
rettangolare.
L’edificio presenta allo stato attuale avvallamenti non trascurabili ai solai di luce più
grande, inoltre dal progetto simulato con le norme e i materiali presunti dell’epoca,
risultano sotto le azioni sismiche di progetto, molti nodi strutturali risultano non
adeguatamente armati, alcuni pilastri hanno necessità di essere rinforzati alle
sollecitazioni taglianti, i solaio sono deformati e vanno assolutamente rinforzati.
Con il presente progetto è stata rivista completamente la struttura portante, e riportata
la stessa a norma ai sensi delle NTC 2008 e della Circolare 617/2009 considerando che
l’edificio ricade in zona sismica 2 con classe d’uso 3. I livelli di sicurezza sismica raggiunti
garantiranno il TOTALE ADEGUAMENTO delle strutture alle azioni SISMICHE previste
per l’area in questione.
Il presente progetto, nella parte strutturale, è redatto in conformità alle Norme Tecniche
Costruzioni 2008 e alla Circolare 617/2009, con riferimento alle Prescrizioni tecniche e i
parametri per gli interventi di miglioramento sismico di edifici esistenti.
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Si è affrontata la progettazione strutturale come intervento poco invasivo, rispettoso
dell’esistente, improntato all’ADEGUAMENTO SISMICO del comportamento globale
della struttura prevedendo però la conservazione dei materiali e delle tipologie
strutturali esistenti. L’intervento di progetto risulta così, perfettamente compatibile.
Non sono previsti demolizioni di strutture murarie portanti esistenti. Si procederà
all’adeguamento degli elementi strutturali con l’impiego di fibro-rinforzati in carbonio.
I solai di luce più grande (L=8.00 ml), invece saranno rinforzati con la creazione di un
reticolo di acciaio posto all’intradosso con la funzione di sostenere il solaio stesso.
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STATO DI FATTO
La struttura risale agli anni 60, e tecnici autorevoli locali riferiscono che con molta
probabilità è la prima struttura in c.a. realizzata a Longobucco.
Dalle indagini sulla struttura non emergono segni evidenti di dissesto sulle travi e pilastri,
emergono invece degli avvallamenti evidenti ai solai di luce più grande, in particolare i
solai dell’atrio centrale, che presentano una luce libera netta di 8.00 ml.
La verifica della struttura è stata condotta creando un modello matematico 3D con
elementi FRAME rappresentando le travi ei pilastri. Il suolo di fondazione è stato
discretizzato come trave su suolo elastico. Dall’analisi dello stato di fatto sono emerse
diverse aste con armatura insufficiente a sopportare i carichi sismici previsti dalla
Normativa attualmente vigente NTC 2008. Inoltre i livelli di PGA sono molto contenuti.
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In particolare è emerso:
- Inadeguata armatura longitudinale dei pilastri più sollecitati dei portali
trasversali in prossimità dei nodi;
- Inadeguata armatura trasversale dei pilastri più sollecitati dei portali in
prossimità dei nodi;
- Eccessiva deformabilità dei solai di luce maggiore;
A seguire si indicano i punti critici:
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CONSOLIDAMENTO STRUTTURALE
Realizzazione di rinforzo armatura longitudinale
E’ previsto il rinforzo dei pilastri più sollecitati, con tessuto FRP in fibra di carbonio di
grammatura 320 g/m² ad elevata resistenza meccanica specifico per gli interventi di
consolidamento strutturale di elementi in c.a.. L’intervento migliora decisamente la
resistenza a taglio globale dei pilastri, migliora la resistenza a flessione, migliora la
duttilità degli elementi strutturali e migliora il comportamento globale della struttura.
Proprietà geometriche e meccaniche del tessuto
Densità filato: 1,8 g/cm3
Deformazione a rottura, εfk :1,9 %
Resistenza meccanica a trazione del filato, ffib :4.800 MPa
Resistenza riferita a ciascuna direzione di tessitura: 787 N/mm;
Modulo elastico, Ef :230 GPa
La Posa in Opera del tessuto prevede l’applicazione di un primer sulle superfici oggetto
dell’intervento di rinforzo dopo averle accuratamente pulite ed asciugate
Successivamente, sul primer “fresco” verrà applicato uno strato di resina di tipo1
livellante e un primo strato resina di tipo 2. A seguito di ciò si procederà con la posa in
opera del tessuto con fibre orientate come da progetto e successivo trattamento con
apposito rullo frangibolle. Applicazione “a fresco” di un secondo strato di resina di tipo
2 e successivo trattamento con apposito rullo frangibolle. Per la posa in opera dell’
intonaco successivo, si effettuerà preventivamente sul sistema ancora “fresco” una
spolveratura manuale con sabbia di quarzo per aumentare la superficie utile di
aggrappo.
Il materiale di rinforzo dovrà garantire le caratteristiche minime prestazionali di
progetto, che dovranno essere adeguatamente certificate da laboratori riconosciuti a
livello nazionale od internazionale, ovvero nel Paese di origine del produttore.
Il sistema da applicare sarà “applicazione di tipo A” come previsto dal CNR-DT 200/2004
e dalle linee guida per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Collaudo di interventi di
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rinforzo di strutture in c.a., c.a.p., e murarie mediante FRP” approvate il 24 lugllio 2009
dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici”.
Per l’accertamento delle caratteristiche meccaniche si procederà con il prelievo dei
saggi, la indicazione della posizione nel pezzo da cui essi devono essere prelevati, la
preparazione delle provette e le modalità di prova saranno rispondenti alle prescrizioni
delle norme UNI EU 18, UNI 552, UNI EN 10002/1, UNI EN 10025 nonché Norme
Tecniche per le Costruzioni D.M. 14 gennaio 2008 e Circolare esplicativa 2 febbriaio
2009, n°617.
Rinforzi Locali
Sono previsti rinforzi locali in carbonio FRP, là dove si possono manifestare lesioni
conseguenti al sisma e dove sono presenti indebolimenti locali delle pareti portanti.
Rimandando agli elaborati grafici di progetto per l’ubicazione degli interventi, se ne dà
qui la seguente ricapitolazione tipologica:
• ricucitura in fibra FRP di carbonio, in corrispondenza di lesioni di elementi
strutturali.
La posa delle fibre è stata progettata in modo intelligente utilizzando tracciati efficaci
dal punto di vista strutturale ma senza interferire con le opere impiantistiche presenti.
Rinforzo nodi in c.a
Durante gli eventi sismici si possono manifestare crisi nel nodo trave-colonna a causa di
fenomeni di:
• Taglio sui pilastri
• Taglio sulle travi
• Taglio del pannello di nodo
Questi fenomeni sono legati all’entità delle forze orizzontali di piano e ai fenomeni di
punzonamento delle murature di tamponamento. Quest’ultimo meccanismo di crisi si
manifesta a causa della rigidezza dei tamponamenti rispetto alla deformabilità dei telai
in c.a, vedi Fig. 1.
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Fig. 1 - Meccanismo di crisi per punzonamento del tamponamento sui pilastri e la zona di nodo
Per quanto riguarda il rinforzo al taglio delle travi in prossimità del nodo si applica sia
in avvolgimento su +45° sia su -45° a formare una X. Per garantire l’ancoraggio perfetto
si può ragionare su tre possibilità:
A) Risvolto sullo spigolo
B) Tasca di ancoraggio con spezzone (validato sperimentalmente per 1strato di tessuto)
C) Tasca di passaggio per portare le fasce a ripiegarsi a croce all’estradosso.
La Fig. 2 presenta una situazione tipica per un nodo di spigolo.
Fig. 2 – Tipologia rinforzi nodi di di spigolo
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Rinforzo dei pilastri in c.a.
Esecuzione di diversi tipi di rinforzi:
- Rinforzi per la sola trazione
- Rinforzi a presso-flessione
- Rinforzi al taglio
Per il rinforzo a flessione dei pilastri e della zona di nodo si utilizza la tecnica N.S.M. (Near
Surface Mounted) che consiste delle seguenti operazioni:
- realizzazione di tasche 2x3cm lungo l’elemento da rinforzare
- prolungamento della tasca con un foro per l’ancoraggio o per il passaggio con
continuità nella zona di nodo
- sabbiatura e stondatura degli spigoli
- pulitura accurata
- riempimento della tasca e riempimento del foro di ancoraggio
- Inserimento della barra ad alta resistenza, in funzione della richiesta strutturale,
e sigillata con pasta epossidica.
- Rasatura per rimuovere l’eccesso di resina
- Fasciatura orizzontale con uno strato di tessuto
- Verniciatura protettiva e intonaco
Le barre sono poste nella zona dove serve il rinforzo, generalmente nelle zone di
estremità del pilastro e, se necessario, anche all’interno della zona di nodo prolungando
la tasca con fori passanti di diametro 14mm. Dopo la posa delle barre si applica una
fasciatura orizzontale per 60cm di altezza sopra e sotto al nodo con tessuto.
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Fig. 3.2 – Sezione trasversale rinforzata
Fig. 3.3 – Particolare 3D zona di nodo, se il pilastro è di bordo allora la tasca è continua.
Rinforzi dei solai
I solai risultano avvallati in alcuni punti, pertanto è necessario realizzare un intervento
di rinforzo per riportare il solaio entro la deformabilità consentita dalle NTC 2008.
L’analisi del rinforzo è stata condotta con la creazione di un modello locale 3D che
discretizzi il comportamento del solaio.
I solai saranno rinforzati all’intradosso con delle travi HE 260 incrociate, con nodi di
attacco alle travi perimetrali come di seguito riportato.
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Tasca 2x3cm
Concresive Pasta
MBar Galileo 8
20
10
6
1 fascia w=30cm
MBrace CFRP
Smussatura
R>2cm
Scasso per passaggio
fascia a taglioe posizionamento
MBar Galileo 8
2 fasce MBrace
CFRP w=30cm
1 MBar Galileo 8
in tasca L>2.3m
80cm
80
cm
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Fig. 4.1 – Particolare dei rinforzi ai solai
Fig. 4.2 – Particolare dei tirafondi
I tirafondi saranno ammorsate alle travi di bordo con doppie piastre di ancoraggio. Le
travi in acciaio, infine, saranno nascoste da una controsoffittatura leggera e ignifuga.
Nel complesso, l’insieme delle opere di rinforzo di progetto, consente di riportare la
struttura a livelli di PGA tali da poter considerare la struttura adeguata sismicamente.
Il rapporto di sicurezza α a cui fa riferimento il bando, risulta pari a 0.199.
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ADEGUAMENTO IMPIANTISTICO
Impianti Antincendio
L’edificio occupa più di 100 persone presenti fra alunni e personale, pertanto rientra
nell’elenco delle attività soggette a visite e controlli di prevenzione incendi, attività n°67
dell’All. I del DPR n°151/2011, categoria “A”. Le apparecchiature e gli impianti di
estinzione degli incendi saranno realizzati a regola d'arte ed in conformità a quanto di
seguito indicato. Per gli impianti di protezione attiva contro l'incendio sarà applicato il
DM 20/12/2012 "Regola tecnica di prevenzione incendi per gli impianti di protezione
attiva contro l'incendio installati nelle attività soggette ai controlli di prevenzione
incendi". L’attività sarà dotata di un adeguato numero di estintori portatili. Gli estintori
saranno distribuiti in modo uniforme nell’area da proteggere, oltre che in prossimità
degli accessi e in vicinanza di aree di maggior pericolo. Gli estintori saranno ubicati in
posizione facilmente accessibile e visibile con appositi cartelli segnalatori che ne
faciliteranno l'individuazione, anche a distanza. Gli estintori portatili saranno installati
in ragione di almeno uno ogni 200 m2 di pavimento, o frazione, con un minimo di un
estintore per piano, e avranno capacità estinguente non inferiore a 13 A - 89 B; a
protezione di aree ed impianti a rischio specifico saranno previsti estintori di tipo idoneo.
L’attività sarà dotata di rete di naspi DN 20, distribuiti in modo da consentire l'intervento
in tutte le aree dell'attività, collocati in ciascun piano negli edifici a più piani, dislocati in
posizione facilmente accessibile e visibile. Appositi cartelli segnalatori devono
agevolarne l'individuazione a distanza. I naspi non saranno posti all'interno delle scale
in modo da non ostacolare l'esodo delle persone. I naspi sono collegati alla normale rete
idrica, poiché questa non è in grado di alimentare, per carenza di pressione, in ogni
momento contemporaneamente, oltre all'utenza normale, i due naspi in posizione
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idraulicamente più sfavorevole, assicurando a ciascuno di essi una portata non inferiore
a 35 l/min ed una pressione non inferiore a 1,5 bar, quando sono entrambi in fase di
scarica. Per tale motivo sarà realizzato un gruppo di surpressione idraulica che garantirà
la pressione minima di progetto.
Fig. 5 - Schema di installazione gruppo di surpressione
Legenda:
1 valvola di ritegno (diam. Non minore della condotta di mandata della pompa);
2 valvola di intercettazione by-pass;
3 tubazione di by-pass pompa-acquedotto;
4 gruppo disconnettore;
5 rete acquedotto;
L’impianto per supplire ad eventuale carenza idrica sarà collegato ad un
serbatoio di riserva munito di una pompa idraulica principale e una di
riserva. La capacità del serbatoio sarà di 10,00 mc.
La rete idraulica comprenderà i seguenti componenti principali:
- alimentazione idrica;
- rete di tubazioni fisse, aperta o ramificata, in pressione, ed a uso esclusivo antincendio;
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- naspi (DN 20);
In particolare, la rete antincendio è costituita da 2 colonne montanti principali, che
dipartendosi dal punto d’origine, alimentano 6 naspi. In particolare:
piano Num. Naspi
terra 2
primo 2
secondo 2
Tutte le tubazioni saranno in acciaio con spessori minimi conformi alla UNI6363serie b,
esternamente protette contro la corrosione (UNI6363).
I naspi installati sono del tipo a muro, conformi alla UNI EN 671-1 e conforme alle norme
vigenti.
I naspi si posizioneranno in modo ben visibile e facilmente raggiungibile, nel rispetto
delle due seguenti condizioni:
- ogni naspo non protegga più di 1000mq;
- ogni punti dell’area protetta non disti più di 20m dall’idrante.
Le verifiche idrauliche hanno dato esito positivo e sono rispettate le prescrizioni minime
delle norme vigenti.
Trattandosi di edificio con tre piani fuori terra, sarà installato un attacco di mandata per
il collegamento con le autopompe VV.F.F.
L’impianto elettrico
L’impianto elettrico presente risulta obsoleto, non presenta adeguati sistemi di
protezione, va adeguato con la messa a terra delle masse metalliche.
Gli impianti elettrici dei locali in questione, sono soggetti all’obbligo della progettazione
in quanto trattasi pubblico esercizio con superficie superiore a 400mq. Nel caso in esame
si tratta di mettere a norma l’impianto nel suo complesso, prevedendo la sostituzione
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dei cavi elettrici, la sostituzione o integrazione degli interruttori e delle prese, la
sostituzione e integrazione della componentistica del quadro elettrico generale, la
sostituzione o integrazione dell’illuminazione di emergenza, e della illuminazione
presente con nuovi punti luce tutti di tipologia LED. Visti i limiti dimensionali e la
categoria dell’impianto in oggetto, la Legge 37/08 impone che la redazione del progetto
sia completa di relazione tecnica generale, relazione tecnica dell’impianto di terra,
schemi su planimetrie dell’impianto di terra, dei punti luce e delle cassette di
derivazione, schemi dei quadri di distribuzione. L’impianto sarà alimentato da un’unica
fornitura con misuratore d’energia (contatore). A valle del contatore sarà installato il
Quadro Elettrico Principale. Il quadro principale a guida DIN IP55, conterrà le protezioni
generali contro i contatti diretti e indiretti e le protezioni delle linee di alimentazione dei
vari apparecchi. A tal proposito è opportuno ricordare che gli interruttori differenziali
che si utilizzano negli edifici scolastici, al fine di garantire una protezione aggiuntiva
contro i contatti indiretti, devono avere una Idn non superiore a 30 mA.
L’impianto idraulico sanitario
L’impianto idrico-sanitario è in pessime condizioni e necessita improcastinabilmente di
essere sostituito. Il nuovo impianto sarà quindi realizzato in conformità con quanto
indicato nelle rispettive norme UNI, tenendo conto della specifica destinazione d'uso
dell’ edificio e dello sviluppo planimetrico e altimetrico degli edifici, al fine di garantire
il regolare e sicuro funzionamento. L’acqua addotta dal collettore comunale, tramite una
linea interrata, giunge nel vano contatori situato a piano terra sulla parete prospiciente
il cortile interno. Ogni distribuzione di acqua potabile, prima di essere utilizzata, deve
essere pulita e disinfettata come indicato nelle norme UNI 9182. A tal fine verrà
installato un filtro separatore, esso, oltre alla protezione igienico-fisiologica contro le
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impurità, preserverà tutti gli apparecchi dai corpi estranei solidi quali sabbia, ossidi di
ferro ed altre sostanze in sospensione trascinati nelle condutture, inoltre affinché la
durezza dell’acqua rispetti i parametri di legge verrà istallato un addolcitore subito a
valle del filtro. Per il dimensionamento delle tubazioni, si è tenuto conto della
eventualità che la pressione disponibile immediatamente a monte dei contatori sia
insufficiente a garantire le portate degli erogatori. Le tubazioni che formano il complesso
dell’impianto saranno in Polietilene (PE) multistrato e Polipropilene (PP) atossico,
opportunamente isolate con coppelle in Poliuretano espanso, in modo da evitare il
fenomeno della condensa superficiale per le condotte di acqua fredda e le dispersioni
termiche per quelli dell’acqua calda.
La rete di scarico per le acque nere, dagli apparecchi sanitari, sarà realizzata mediante
tubazioni in PVC per quanto riguarda le colonne e i tratti suborizzontali fino all’entrata
nei tratti interrati della rete fognaria comunale. La rete di scarico sarà costituita
essenzialmente dalle colonne di De 100 mm, affiancate dalla colonna di ventilazione con
De 63 mm. Tali colonne scenderanno negli appositi cavedii per convogliare nei tratti
suborizzontali di raccolta che scaricheranno nei pozzetti (previa sifonatura) posti al
piano terra per poi essere raccordati alla linea del collettore esterno della fogna
comunale. In particolare l’impianto di scarico interno delle acque nere sarà costituito
da:
- Diramazioni di scarico dai singoli apparecchi igienico-sanitari alle relative
colonne di scarico;
- Colonne di scarico e di ventilazione;
- Raccordo previa sifonatura con la fogna comunale.
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Tutte le colonne saranno munite al piede di sifone ispezionabile con chiusura idraulica
mentre in copertura le stesse verranno prolungate per un metro e protette da un
esalatore d’aria. La pendenza dei collettori suborizzontali, sia di raccolta interni al
fabbricato che esterni interrati, non dovrà essere inferiore all’1%.
L’impianto di riscaldamento
L’impianto esistente è obsoleto e all’interno degli ambienti non sono soddisfatte le
condizioni di benessere.
L’impianto a pavimento prevede l’utilizzo di pannelli radianti sotto-pavimento che
scambiano calore con l’ambiente per effetto del meccanismo dell’irraggiamento e per
quello della convezione. Il sistema è costituito da pannelli in polistirene modulari
appositamente sagomati su cui vengono collocate le serpentine di tubo dove circola il
fluido termovettore; il tutto viene coperto da un massetto con speciali additivi.
Fig. 6 – Sezione Impianto Radiante a Pavimento
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Con il sistema a pannelli radianti, l'aumento della superficie di scambio termico
permette di abbassare la temperatura di esercizio (in merito le norme impongono per
le temperature superficiali di non superare i 29°C; le uniche eccezioni riguardano i bagni
e le zone perimetrali, dove si possono raggiungere i 35°C); grazie alla bassa temperatura
dell'acqua (30/35° C), I'energia viene sfruttata in modo efficiente, il generatore di calore
raggiunge un rendimento elevatissimo ed il risparmio energetico a parità di fabbisogno
termico, si riduce di circa il 35/40%.
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INVOLUCRO EDILIZIO
Il comune di Longobucco è classificato nella zona climatica E – il periodo di accensione
degli impianti termici è dal 15 ottobre al 15 aprile.
Il progetto di un edificio energeticamente efficiente deve necessariamente tener conto
del clima caratteristico dell'area di intervento.
L'inserimento dello specifico progetto nello specifico territorio e nel suo clima è un
elemento importante nell'intero processo progettuale e deve influenzare l'evoluzione
stessa del progetto.
Nel progetto, l’efficientamento energetico dell’involucro si basa su tre principi
fondamentali:
- Nessuno spreco energetico
- Massimo sfruttamento delle risorse energetiche rinnovabili
- Ottimizzazione dell’uso di fonti energetiche non rinnovabili
L’intervento sull’involucro edilizio sarà del tipo "green". Green perché gli interventi
sull’edificio sono concepiti, nel rispetto delle normative vigenti in termini di dotazioni e
funzionalità degli spazi, ma con particolare attenzione a tutte quelle soluzioni tecniche
e progettuali che permettono di ridurre i costi di funzionamento in un'ottica di
sostenibilità e risparmio energetico.
La direttiva 2010/31/UE, recente revisione della direttiva EPBD 2002/91/CE, prevede
che gli Stati membri si adoperino affinché nelle nuove costruzioni e nelle ristrutturazioni
siano realizzati edifici “a energia quasi zero” (Nzeb).
L’efficienza energetica da raggiungere col progetto in oggetto è ottenuta attraverso
accorgimenti architettonici semplici tali da ottenere un adeguato livello di confort
microclimatico, conseguibile tramite adeguati valori di resistenza e inerzia termica.
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Si è puntato sul miglioramento energetico e delle condizioni di benessere all’interno
dell’edificio al fine di migliorare l’efficienza energetica del costruito immobile ai sensi
del DECRETO 11 marzo 2008, coordinato con Decreto 26 gennaio 2010 “Attuazione
dell’articolo 1, comma 24, lettera a) della legge 24 dicembre 2007, n. 244, per la
definizione dei valori limite di fabbisogno di energia primaria annuo e di trasmittanza
termica ai fini dell’applicazione dell’articolo 1 della legge 27 dicembre 2006, n. 296”.
In particolare le indicazioni tecniche sono rivolte soprattutto al miglioramento della
prestazione energetica dei serramenti dell’involucro edilizio e delle pareti verticali ed
orizzontali.
Strutture verticali (opache)
Gran parte dei fabbricati esistenti presenta sia alti consumi energetici sia vulnerabilità
sismica, in particolare per quanto riguarda la fragilità delle tamponature e delle
partizioni in laterizio leggero che facilitano l'innesco di meccanismi di ribaltamento fuori
piano. Infatti, oltre agli elementi strutturali è fondamentale non trascurare le parti non
strutturali, come le tamponature, che possono minare l'incolumità delle persone, anche
nel caso in cui la struttura non subisca danni significativi.
Pertanto sulle strutture verticali opache verrà installato un sistema che oltre
l’isolamento delle pareti esterne garantisce, il rinforzo strutturale. Questo tipo di
intervento offre ottime prestazioni, e oltre alla funzione collaborante di rinforzo
strutturale assicura una maggiore capacità isolante della parete, evitando il
raffreddamento eccessivo degli strati più esterni e prevenendo fenomeni di condensa
negli strati interni della parete. Consente inoltre di eliminare completamente i ponti
termici determinati da discontinuità dei materiali presenti nella parete.
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Strutture orizzontali
Le strutture orizzontali, comunemente dette solai, sono gli elementi che costituiscono
le partizioni orizzontali degli edifici. Ogni solaio funziona come soffitto per il piano
sottostante e come pavimento per il piano superiore. Le strutture orizzontali hanno,
principalmente, una funzione strutturale, sono cioè costruite in modo da sostenere il
peso dell'edificio e delle attività che si svolgono al suo interno.
Nel caso in cui si parli non di un solaio interno, ma di un solaio a contatto con l'ambiente
esterno, o comunque con un ambiente non riscaldato, la struttura orizzontale viene
considerata elemento dell'involucro dell'edificio, ed acquisisce una seconda, importante
funzione: controllare i flussi energetici scambiati tra ambiente interno ed esterno
dell'edificio o tra ambiente interno ed ambiente non climatizzato.
L’intervento sui solai mediante l’utilizzo di pannelli coibentati nell’estradosso intende
agire per aumentare la massa termica, diminuire i valori di trasmittanza termica ed eliminare
i ponti termici
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Strutture verticali (lucide)
Si intende utilizzare un infisso in alluminio per serramenti a taglio termico riciclato.
L’infisso dotato di certificazione ambientale LEED sarà dotato di un vetrocamera basso
emissivo di sicurezza che garantisce i livelli di isolamento termico richiesti per gli edifici
della pubblica amministrazione.
E’ contemplata inoltre l’eliminazione del ponte termico con la corretta posa
dell’isolamento termico fino al quarto lato del controtelaio, nonché l’adozione di un
sistema avvolgibile intelligente per il controllo della radiazione solare.
Per il progetto in oggetto, sono stati previsti infissi in alluminio per serramenti a taglio
termico neociclato.
I componenti riciclati consentono di raggiungere ottime prestazioni qualitative
aggiungendo elementi che, in associazione al vetro, lo rendono riciclabile praticamente
al 100%. Questo prodotto è il primo ad aver ottenuto la certificazione della tracciabilità
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dei propri elementi costitutivi, in linea con le prescrizioni normative contenute nei
Protocolli di GBC (Green Building Council) per la certificazione LEED® degli edifici e del
Protocollo ITACA 2011.
La scelta di codesto infisso è stata dettata dal fatto che si vuole promuovere la sostenibilità del
prodotto mediante un’analisi “from cradle to gate” ossia “dalla culla” all’uscita dello
stabilimento.
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OPERE DI FINITURA
Le opere di finitura riguardano gli interventi necessari per garantire le condizioni di agibilità e
accessibilità dei locali interessati dai lavori sulle strutture portanti e di miglioramento sugli
impianti tecnologici.
I principali lavori da effettuare dopo la demolizione sono:
- Rivestimento di pareti interne con piastrelle (WC);
- Tinteggiatura delle pareti interne;
- Opere da falegname per fornitura e posa in opera di porte e cassonetti avvolgirullo.
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INDAGINE TERMOGRAFICA
L’indagine termografica è stata condotta per il Comune di Longobucco(CS), in data 5
Gennaio
2017 in condizioni ambientali ottimali dalle ore 14:30 alle ore 16:00. L’indagine è stata
effettuata mediante una termocamera aventi le seguenti specifiche :
1. Temperatura e umidità di funzionamento da -15°C a 50°C, con meno del 90%
umidità relativa
2. (senza condensazione)
3. Temperatura e umidità di conservazione da -40°C a 70°C, con meno del 90%
umidità relativa
4. (senza condensazione)
5. Alimentazione Batteria al litio (7.4V DC, 2500mAh) Adattatore AC (IN: 100-240V
AC, OUT: 9V
6. DC/4A)
7. Autonomia della batteria Ore di operatività continue: 4 ore (con una
temperatura di 25°C,
8. attivazione dello stato RUN e del display LCD)
9. Potenza assorbita elettrica Condizioni normali: 4.3W (tipico), con una
temperatura di 25°C,
10. attivazione dello stato RUN e del display LCD
11. Resistenza agli urti 294m/sec2 (IEC60068-2-27/JIS C 0041)
12. Resistenza alle vibrazioni 29.4m/sec2 (IEC60068-2-6/JIS C 0040)
13. Protezione ambientale IP54 (IEC60529/JIS C 0920)
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Report sull’attività di indagine
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Alla luce di quanto esaminato riteniamo che le problematiche lamentate siano
attribuibili alla presenza di ponti termici e soprattutto all’assenza di isolamento termico
dell’edificio.
Le maggiori dispersioni termiche che si verificano in un edificio si registrano attraverso i
muri, i serramenti(porte e finestre), il tetto e le fondazioni ed i ponti termici.
I muri danno il maggior contributo alle dispersioni termiche di un edificio, in quanto
rappresentano la maggior superficie esposta al freddo esterno. Un esempio visibile di
perdita di calore attraverso i muri si ha nel caso in cui i termosifoni sono collocati in
prossimità di un muro esterno: il calorifero scalda non solo l’ambiente, ma anche il muro,
che, se non ben isolato, cede direttamente calore all’esterno.
Le finestre provocano perdite di calore sia per lo scarso isolamento(finestre a vetro
singolo), che per le infiltrazioni d’aria attraverso il telaio dell’infisso.
Il ponte termico è determinato dal diverso comportamento termico delle pareti di un
edificio. Uno scadente isolamento termico porta ad un incremento delle perdite di
calore e può provocare la diminuzione di temperatura della superficie interna
dell’edificio tale da causare rischi di condensazione superficiale. I ponti termici possono
rappresentare fino al 30% del calore totale disperso e sono presenti in corrispondenza
di travi, pilastri, davanzali, balconi ed anche in presenza di eterogeneità diffuse nella
struttura quali i giunti di malta tra i blocchi dei termolaterizi. In sintesi le cause principali
di un ponte termico sono:
- presenza di materiali diversi nella sezione dell’edificio (es. muratura di
tamponamento in mattoni con struttura in cemento armato).
- discontinuità geometrica nella forma della struttura (es. angoli).
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- interruzioni dello strato di isolamento termico (es. pilastri, travi marcapiano,
serramenti, ecc.)
La soluzione costruttiva che occorrerebbe adottare per eliminare i ponti termici e quindi
ridurre le dispersioni di calore consiste nell’isolamento termico completo dell’edificio.
Intervenendo con carattere di continuità sull’intero involucro si protegge gli intonaci
della facciata dai danni provocati dagli agenti atmosferici e dai conseguenti effetti
negativi: infiltrazioni di acqua, formazione di crepe, fessurazioni, macchie e lesioni che
costituiscono le ragioni del degrado delle facciate. Inoltre aumenta l’inerzia termica e il
potere fonoisolante delle pareti e porta ad un miglioramento del comfort termico e
acustico dei locali interni. Inoltre per ridurre le dispersioni termiche dovute agli infissi
bisognerebbe rimpiazzare il vetro singolo con un vetro doppio o addirittura triplo:
l’intercapedine tra i vetri può essere resa sottovuoto o riempita di gas inerte (quale
l’argon) che aumentano la resistenza termica del serramento.
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RIFERIMENTI LEGISLATIVI
La progettazione è avvenuta tenendo presente i riferimenti legislativi vigenti in
materia e le loro modifiche e integrazioni:
- Norme per la compilazione dei progetti di edifici ad uso delle scuole elementari e
materne – D.P.R. 01.12.1956 N°1688 e succ.;
- Abbattimento delle barriere architettoniche D.P.R. 24.07.1996 n°503 - D.M.
14.06.1989 n°236 e succ.;
- Norme di prevenzione incendi per l’edilizia scolastica - D.M. 26.08.1992 e succ.;
- Regola tecnica di prevenzione incendi per i locali di intrattenimento e di pubblico
spettacolo - D.M. 19.08.1996 e succ.;
- Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la progettazione, la
costruzione e l'esercizio degli impianti termici alimentati da combustibili gassosi -
D.M.Interno del 12/04/96 e succ.;
- Progettazione impianti elettrici – L. 01.03.1968 n°186 – L. 05.03.1990 n°46 e succ.;
- Normativa per le opere in conglomerato cementizio normale – L. 05.11.1971 N°1086,
D.M. 09.01.1996, D.P.R. 22.04.1994 n°425;
- Normativa antisismica – L. 02.02.1974 n°64, D.M. 16.01.1996, Ordinanza P.C.M.
n°3274 e n°3316, L.R.17/94, Testo Unico D.M. 11/01/2008;
- Norme sul contenimento dei consumi energetici L.10/91 e succ.
- NORME TECNICHE-QUADRO, CONTENENTI GLI INDICI MINIMI E MASSIMI DI
FUNZIONALITA' URBANISTICA, EDILIZIA, ANCHE CON RIFERIMENTO ALLE
TECNOLOGIE IN MATERIA DI EFFICIENZA E RISPARMIO ENERGETICO E PRODUZIONE
DA FONTI ENERGETICHE RINNOVABILI, E DIDATTICA INDISPENSABILI A GARANTIRE
INDIRIZZI PROGETTUALI DI RIFERIMENTO ADEGUATI E OMOGENEI SUL TERRITORIO
NAZIONALE. LINEE GUIDA 2013;