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I vantaggi dei pannelli sandwich nella costruzione a secco

Costruzione a secco, Pannello sandwich

I vantaggi dei pannelli sandwich nella costruzione a secco

11 giu, 2019

I pannelli con anima isolante in poliuretano o in lana minerale e rivestimento in coils metallici, ma non solo, vengono detti comunemente sandwich e sono alla base dello sviluppo della moderna prefabbricazione leggera, o meglio dire dell’attuale industrializzazione edilizia ma anche architettonica viste le notevoli potenzialità espressive e l’innovazione che si nota nella varietà di finiture e gamme a disposizione.

Le notevoli prestazioni fornite dal composito schiuma/rivestimenti riguardano sia gli aspetti meccanici che termici, grazie al basso valore di conducibilità termica tipico della schiuma o della lana minerale.

Le notevoli prestazioni fornite dal composito schiuma/rivestimenti  riguardano sia gli aspetti meccanici che termici, grazie al basso valore di conducibilità termica tipico della schiuma o della lana minerale.

Pannelli sandwich: caratteristiche e vantaggi

Dal punto di vista estetico ed ergo-tecnico consentono un utilizzo noto nell’edilizia commerciale e industriale, oltre che nel settore specifico delle celle frigorifere, ma attualmente trovano sempre maggiore impiego in architettura e nell’edilizia residenziale, nel terziario e nelle opere pubbliche (scuole, ospedali e via dicendo).
Tra i fattori che caratterizzano le elevate prestazioni di queste soluzioni tecnologiche vi sono la durata nel tempo, la leggerezza, in relazione alle dimensioni e agli spessori necessari per ottenere elevati isolamenti, che consente di ridurre volumi e pesi utilizzati; vi sono poi le elevate caratteristiche meccaniche nel sistema composito con i rivestimenti, la stabilità dimensionale alle alte e basse temperature, l’inerzia ai più comuni agenti chimici, e la totale compatibilità con la filiera costruttiva a secco, stratificata o assemblata, dove i pannelli possono essere visibili e espressivi come elementi dell’involucro esterno oppure far parte delle stratigrafie prestazionali senza risultare visibili.

Utilizzare i pannelli sandwich significa procedere mediante una progettazione e una costruzione di tipo additivo (additive design, additive manufacturing) con esiti finali combinatori, di pacchetto e prestazioni moltiplicative rispetto all’essenza singola dei vari strati giustapposti nelle frontiere costruite.
È utile chiarire da subito che un edificio realizzato totalmente e solo da pannelli sandwich non è auspicabile e sarebbe sicuramente limitativo. Vanno infatti considerati diversi tipi di requisiti (termici, acustici, di protezione e sicurezza all’incendio, comfort e via dicendo) che il singolo pannello da solo non riuscirebbe a soddisfare mentre le prestazioni di un pacchetto composito sono l’ideale per fornire edifici contemporanei e a elevata efficienza energetica.

Il paradigma costruttivo è quindi ibrido poiché prevede l’assemblaggio a secco dei pannelli sandwich industrializzati e la costruzione stratificata a secco per le porzioni aggiuntive di involucro esterno, di intercapedine e di involucro interno.

Un linguaggio progettuale nuovo rispetto alle tecniche massive 

L’obiettivo finale è definire il mix ideale in termini di qualità ed economia. Il che significa la potenzialità di customizzare la soluzione tecnica in maniera precisa e appropriata, senza standard ripetitivi e approssimativi bensì con precisione progettuale e affidabilità più elevata. In un complesso sistema stratificato l’apporto del pannello ha un effetto “knock on” positivo per esempio dal punto di vista della riduzione sull’impatto complessivo delle strutture. Sicuramente optare per queste soluzioni significa essere disponibili a cambiare, ad acquisire un linguaggio progettuale nuovo, contemporaneo e meno tradizionale rispetto a quello delle tecniche massive. Quando il pannello viene mostrato come ultimo elemento finale, visibile, della costruzione esso diviene la sua texture espressiva. Il suo tipo di finitura (liscia, plissettata, ondulata, grecata orizzontale, grecata verticale, bugnata, e via dicendo) così come il suo colore (che funge anche da elemento protettivo ai sottili coils metallici in cui è racchiuso il nucleo isolante) divengono elementi fondamentali della composizione e del ritmo di facciate e coperture.

La giustapposizione dei pannelli, le linee e i coprigiunti, le interfacce con i serramenti e perfino le viti di fissaggio (che possono essere più o meno esibite) sono elementi fondamentali della composizione tecnico-estetica.


I pannelli leggeri, snelli e di grandi dimensioni richiedono nuove regole di componibilità e giustapposizione: la texture, il pattern saranno meno “atomizzati” rispetto a quelli di una muratura a vista poiché composti da porzioni geometricamente più ampie dove però le possibilità cromatiche, di screziatura, di ombreggiatura, di ritmo o di contrasto restano notevoli.
Nella costruzione laterizia “blocco su blocco” si usano infatti elementi piccoli ma pesanti e la composizione tettonica è “down-up” a gravità con legante idraulico e malta collante, dove struttura, involucro e spazio coincidono; nell’assemblaggio a secco di pannelli sandwich si usano elementi leggeri, snelli, di spessore sottile e di notevoli dimensioni con posa a secco, in verticale o orizzontale, mediante avvitamento a una struttura portante autonoma.
In conclusione il pannello sandwich consente grande versatilità d’uso e ottimizzazione delle fasi costruttive aggiungendo prestazioni multiple in fase d’uso e resta sempre teoricamente smontabile, riciclabile o riutilizzabile al raggiungimento del fine vita della struttura.

 

Da sapere:

  • Additive design: con l’espressione “additive manufacturing” (AM) si intende l’insieme di processi di produzione di fabbricazione additiva partendo da modelli digitali. Si parte da un modello CAD 3D che viene suddiviso in strati da un software integrato nel sistema di controllo della macchina, o da servizi on-line; lo schema di strati risultanti guida la stampante nella deposizione, o sinterizzazione, del materiale.

Scritto da

Marco Imperadori
Marco Imperadori

Professore Ordinario di Produzione Edilizia, titolare della cattedra di Progettazione e Innovazione Tecnologica, delegato del Rettore per l’Estremo Oriente Politecnico di Milano. Membro della commissione sostenibilità di Fondazione Promozione acciaio. - (Fotografia di A. Avezzù)

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