Ad alta industrializzazione

Dalla tradizionale realizzazione in opera alla prefabbricazione spinta, che oltre a coinvolgere struttura portante e orditure oggi si estende all’intera stratigrafia del tetto e all’impiantistica. L’industrializzazione prende piede anche nel settore delle coperture grazie a progettazione computerizzata e processi di produzione standardizzati, che consentono la realizzazione di tetti “chiavi in mano”.
Elemento funzionale – ma anche estetico – di rilevanza essenziale nell’economia dell’edificio, la copertura ha vissuto negli ultimi decenni un’evoluzione in primo luogo concettuale, che ha conseguentemente determinato uno speculare cambiamento anche per quanto riguarda le soluzioni costruttive e i componenti adottati per la sua realizzazione. Da “semplice” strato di chiusura, con compiti sostanzialmente limitati alla protezione della struttura sottostante dagli agenti atmosferici, il tetto si è via via arricchito di nuove funzioni, soprattutto – ma non solo - per quanto riguarda l’isolamento termico dell’edificio, non ultimo finalizzate anche all’obiettivo di sfruttare gli spazi sottotetto a fini abitativi. Specularmente, e per questo motivo, la copertura ha iniziato ad essere considerata non come semplice sommatoria di singoli materiali e componenti ma come pacchetto tecnologico complesso, in cui ad ogni elemento che lo compone sono affidate specifiche funzioni, e la cui combinazione deve essere definita già in fase di progetto con l’obiettivo di combinarne efficacemente i compiti.
Se questo passaggio – concettuale prima che tecnologico – si può dare per acquisito, un secondo aspetto relativamente diffuso in altri ambiti del costruire ha invece tardato ad affermarsi in questo contesto; quello dell’industrializzazione. Un ritardo, questo, dovuto a molteplici fattori, primo fra i quali la spiccata variabilità delle caratteristiche morfologiche, funzionali ed estetiche della copertura quali geometrie, pendenze, corpi emergenti, elementi di chiusura, che di per sé rendevano difficile “pensare” il tetto in termini di sistema costituito da componenti prefabbricati da assemblare in opera.
Il miglioramento delle metodologie di progettazione, supportato in particolare dall’avvento della progettazione computerizzata, l’evoluzione dei componenti e delle tecniche di produzione e il diffondersi della già citata concezione della copertura come sistema complesso hanno tuttavia in tempi più recenti conferito forte impulso all’industrializzazione anche nel settore delle coperture; una dinamica, questa, che ha determinato la comparsa e progressiva diffusione sul mercato di una serie di sistemi tetto che, a partire da soluzioni tradizionali come i tetti in legno per arrivare a quelle più innovative come le strutture metalliche prefabbricate, passando per tipologie miste lego/calcestruzzo gettate in opera, hanno introdotto in misura più o meno spinta elementi di industrializzazione, dalla preparazione in fabbrica delle strutture portanti fino alla produzione di moduli di copertura completi già integrati di tutti gli elementi funzionali, impiantistici e di chiusura. Vediamo come si è arrivati a questo risultato, e cosa offre attualmente il mercato.

L’evoluzione della specie

La continua evoluzione delle tecniche costruttive, i nuovi vincoli normativi, l’esigenza di sfruttare gli spazi sottotetto a fini abitativi e, dal punto di vista più strettamente operativo, la necessità di velocizzare i tempi di realizzazione dell’opera, limitando parallelamente il più possibili gli eventuali errori in fase di esecuzione hanno spinto in misura crescente all'elaborazione di pacchetti di copertura "pronti all’uso" in grado di rispondere a tutti i molteplici requisiti oggi richiesti al tetto, non solo per quanto riguarda la struttura portante ma anche, e per certi versi soprattutto, per quanto riguarda tutti gli elementi tecnici che compongono l'involucro e a cui è affidato il compito di gestire la separazione tra ambiente interno ed esterno.
La copertura deve infatti essere in grado di assolvere contemporaneamente a più funzioni, fra cui resistere alle sollecitazioni meccaniche sia in termini di carichi statici, come il peso proprio e la neve, carichi di esercizio come le persone, carichi dinamici come il vento e la grandine, isolare termicamente e acusticamente, garantire naturalmente la tenuta all'acqua e non dare luogo a fenomeni di condensa, il tutto con prestazioni costanti nel tempo. A tali requisiti si sono poi aggiunte le specifiche richieste determinate dalla sempre più diffusa pratica del recupero, che spesso impone di operare su strutture che non possono essere gravate da carichi eccessivi rendendo necessario il ricorso a strutture di copertura di particolare leggerezza. Tali fattori, uniti al progressivo impoverimento della manodopera e alla più elevata precisione esecutiva richiesta da alcune lavorazioni, in particolare per quanto riguarda l’isolamento termico e acustico del pacchetto di copertura e il trattamento dei suoi numerosi dettagli costruttivi, ha via via indotto i produttori a sperimentare e quindi sviluppare forme di prefabbricazione più o meno spinta, limitata in alcuni casi alla sola struttura portante, in altri, e oggi più numerosi, estesa all’intero sistema tetto. Con esempi che oggi coinvolgono pressoché tutte le tipologie di copertura, dai tradizionali tetti in legno alle più avanzate coperture a struttura metallica, un'offerta che interessa tutto il processo, dalla progettazione al montaggio passando per la manutenzione, e vantaggi come una superiore accuratezza esecutiva e una maggiore razionalizzazione produttiva e costruttiva. Vediamo alcuni esempi.

Dal legno…
Oltre che di una radicata tradizione costruttiva, le coperture in legno hanno potuto giovarsi delle favorevoli caratteristiche di questo materiale, che oltre alla buona leggerezza – che contiene il peso proprio del tetto, consente di sfruttare al meglio le possibilità della prefabbricazione. In questo ambito, la diffusione delle metodologie di progettazione assistite dal computer, coadiuvate in fase di produzione dall’utilizzo di macchine a controllo numerico in grado di effettuare tagli, fori, fresature e incastri con un altissimo grado di precisione ha consentito una elevata standardizzazione del progetto e industrializzazione di prodotto, oggi realizzabile secondo una logica da “scatola” di montaggio che consente un rapido assemblaggio in cantiere dei diversi elementi della copertura; parallelamente, il sempre più largo utilizzo del legno lamellare ha anche consentito il superamento dei limiti dimensionali propri delle strutture realizzate in legno massiccio, offrendo al progettista la più ampia libertà concettuale.
Dalla struttura, la pratica della prefabbricazione si è via via estesa a tutto il pacchetto di copertura, consentendo la produzione in fabbrica di pannelli che comprendono tutti i componenti del sistema tetto, dall'orditura strutturale secondaria fino al piano di posa del manto di copertura. La struttura portante può essere realizzata in vari modi, ad esempio con travetti e assito o altro interposto, con pannelli in legno pieno a strati incrociati accostati in modo da ottenere un intradosso piano, con elementi scatolari riempiti di materiale isolante.
Superiormente vengono posati lo strato coibente (polistirene, lana di roccia, fibra di legno), i teli impermeabili, l'intercapedine ventilata (se presente) e qualsiasi tipologia di manto di copertura selezionata. Oltre ai vantaggi in termine di precisione esecutiva, tali sistemi garantiscono una elevata velocità di posa in opera, soprattutto per la mancanza di tempi di asciugatura e di puntellazioni provvisorie, e una maggiore sicurezza in cantiere dato il ridotto numero di lavorazioni in quota rispetto a quelle di un tradizionale tetto realizzato interamente in opera.

…al metallo
Soluzione originariamente diffusa nell’ambito dell’edilizia industriale e commerciale, ma poco praticata in quella abitativa, le coperture con struttura metallica hanno potuto giovarsi in misura importante e particolarmente efficace del concetto della prefabbricazione, non essendo soggette ai naturali limiti dimensionali e qualitativi/prestazionali di materiali naturali come il legno. Leggerezza, inalterabilità nel tempo, elevata resistenza meccanica, rapidità e semplicità della posa in opera, assenza di manutenzione, economicità sono alcuni dei vantaggi di questa soluzione, che come avvenuto per le coperture in legno ha visto estendere il suo raggio d’azione dalla sola struttura portante all’intero pacchetto di copertura grazie all’utilizzo di elementi modulari che integrano l'intera stratigrafia della copertura a partire dalla struttura portante, la quale, per sua natura, garantisce una elevata facilità di assemblaggio.
Le soluzioni oggi presenti sul mercato consentono di realizzare strutture estremamente leggere e resistenti con un ottimo rapporto fra ingombro strutturale e portata – caratteristica che ne favorisce l’impiego soprattutto negli interventi di ristrutturazione grazie al contenuto peso proprio -, sono generalmente composte da elementi il cui assemblaggio può avvenire in opera senza saldature e forature grazie a una progettazione di dettaglio spinta sino al minimo particolare, e offrono uno spiccato grado di modularità tale da adattarsi a diverse tipologie di coperture, controsoffittature e conformazione geometrica del tetto. Gli elementi dell’ossatura possono essere facilmente adattati in cantiere in caso di necessità, e la generale disponibilità di una vasta accessoristica standard consente uno spiccato grado di personalizzazione senza richiede laboriose lavorazioni a piè d’opera. Un ulteriore vantaggio delle soluzioni basate su struttura metallica consiste anche nella loro facile integrabilità con corrispondenti strutture verticali, sempre realizzate in elementi metallici, che facilitano notevolmente la realizzazione di intere sopraelevazioni dal contenuto peso proprio.

All’insegna dell’integrazione
Partito da una applicazione sostanzialmente limitata alla sola struttura portante, il concetto di industrializzazione dei sistemi di copertura ha via via assunto declinazioni sempre più spinte, estendendosi vuoi all’orditura secondaria del tetto, per la cui realizzazione sono oggi disponibili svariati sistemi prefabbricati – spesso forniti in combinazione con la struttura portante – di semplice e rapido montaggio in opera, vuoi all’intera stratigrafia del pacchetto di copertura. Ultima e più recente evoluzione, che porta la prefabbricazione a livelli ancora più spiccati, è l’integrazione all’interno dei moduli preassemblati in stabilimento di impianti, finestre da tetto, antenne e altri elementi che vengono solitamente installati da maestranze specializzate dopo la posa. Tali componenti vengono precablati in fase di produzione grazie ad appositi cavedi tecnici, che permettono di posare l’impianto elettrico contestualmente all’installazione del tetto; al termine della posa del tetto tutti i servizi impiantistici risultano cosi già perfettamente funzionanti senza bisogno di ulteriori interventi, garantendo inoltre un livello qualitativo nella loro realizzazione nettamente superiore alle tradizionali lavorazioni in opera.
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