progetti&tecnologie Hilti = marchio registrato di Hilti Corp., Schaan Stampato in Italia © 2010/09 N° 14 – Ottobre 2010 Se volete ricevere consulenza in merito a progetti di vostra competenza o siete interessati a pubblicare su progetti&tecnologie un lavoro da voi eseguito con sistemi e soluzioni Hilti, contattate la redazione. Hilti. Passione. Performance. Hilti Italia S.p.A. - P.zza Montanelli, 20 - 20099 Sesto San Giovanni (MI) - www.hilti.it - [email protected] - Verona Forum: innovazione, tecnologia e risparmio energetico Linea C della metropolitana di Roma. Esperimento di Incendio di un veicolo in galleria - La realizzazione della galleria di prova Esempi di applicazioni antifuoco nel complesso Altra Sede Regione Lombardia Convegno antifuoco: ”La città cresce in altezza” Prove pacometriche nell’ambito dell’adeguamento sismico della scuola “Carducci” di Roma Red Passion, Green Vision. Hilti, il partner ideale nelle costruzioni ecosostenibili progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Sommario Editoriale Pagina 2 Pagina 3 4 Caso studio Verona Forum: innovazione, tecnologia e risparmio energetico a cura di Michele Di Sario Caso studio 8 Linea C della metropolitana di Roma. Esperimento di Incendio di un veicolo in galleria - La realizzazione della galleria di prova Diamo valore aggiunto e costruiamo un futuro migliore a cura di Francesco Giancane, Emiliano Sernicola, Filippo Cignitti e Mauro Manias (Metro C S.c.p.a.- Astaldi S.p.a.) 12 Caso studio Esempi di applicazioni antifuoco nel complesso Altra Sede Regione Lombardia a cura di Roberto Pala Evento 15 Convegno antifuoco:”La città cresce in altezza” a cura di Veronica Pirovano Applicazione 16 Prove pacometriche nell’ambito dell’adeguamento sismico della scuola “Carducci” di Roma a cura di Cristiano Russo (Studio SPC S.r.l.), Eliano Romani (Metro C S.c.p.a.) e Francesco Giancane 18 Prodotti Red Passion, Green Vision. Hilti, il partner ideale nelle costruzioni ecosostenibili a cura di Silvia Sartor Impressum Editore: Hilti Italia S.p.A., Piazza Indro Montanelli 20, 20099 Sesto San Giovanni (MI), Tel. 02 212721 r.a., Fax 02 25902182 Direttore di pubblicazione: Alberto Casagrande Redazione: Federica Bini, Annalisa Gramegna Progetto grafico: Tipografia Locatelli S.r.l., Trezzano sul Naviglio - Milano Tiratura: 17.000 copie Registrazione presso il Tribunale di Milano ex Art. 5 L. 47/1948: No 418 del 30/06/03 Hanno collaborato: Alberto Casagrande Filippo Cignitti Michele Di Sario Francesco Giancane Mauro Manias Roberto Pala Veronica Pirovano Eliano Romani Cristiano Russo Emiliano Sernicola Silvia Sartor Le informazioni contenute in questa pubblicazione si basano sulle nostre migliori conoscenze attuali: ogni raccomandazione ed ogni conclusione è data da parte nostra senza alcuna responsabilità. Gli utilizzatori dovranno pertanto valutare la validità dei prodotti facendo, in funzione delle loro esigenze, prove specifiche di idoneità. La pubblicazione è indirizzata a società, studi tecnici e di progettazione inseriti nel database di Hilti Italia S.p.A. È vietata la riproduzione totale o parziale di testi, articoli, e immagini pubblicate su questa rivista, sia in forma scritta sia su supporti magnetici, digitali, ecc. senza previa autorizzazione da parte dell’Editore. S pesso vi ho parlato di quanto l’innovazione guidi i processi all’interno di Hilti; si tratta di una dimensione chiave nel DNA di questa azienda. Ogni anno Hilti investe cifre consistenti nella ricerca e nello sviluppo; anche nel 2009, in un contesto di congiuntura economica sfavorevole, oltre 180 milioni di franchi svizzeri sono stati dedicati alla ricerca, una cifra davvero considerevole che conferma investimenti in continua crescita. Grazie a ciò, ogni anno Hilti è capace di registrare oltre cento brevetti e di introdurre nel mercato decine di novità sotto forma di prodotti o sistemi che migliorano la produttività dei propri clienti e che diventano ben presto il punto di riferimento nel mercato. La ricerca tecnologica consente non solo di migliorare la produttività dei propri clienti, ma anche di vincere altre sfide: sicurezza e sostenibilità ambientale sono due temi molto cari a Hilti e testimoniano il forte impegno dell’azienda ad agire in modo responsabile nel mercato di riferimento. lavorazione, ecc. sono dimensioni sulle quali Hilti è fortemente impegnata da anni. A titolo d’esempio, basti sapere che già dagli anni ’90 Hilti ha bandito l’impiego di stirene nelle proprie resine. In tutti articoli di questo numero troverete testimonianza concreta di tale impegno. Non mi resta che augurarvi una buona lettura. ■ Garantire il rispetto delle prescrizioni più severe per le proprie attrezzature e, più in generale, per ogni sistema immesso nel mercato, oppure avere le massime attenzioni per la formazione di operatori e progettisti, per citare esempi concreti, significa perseguire responsabilmente l’obiettivo della sicurezza. Possiamo quindi convenire che l’innovazione può portare benefici enormi che vanno oltre la pura novità di prodotto: il rispetto dell’ambiente, l’attenzione per il tema della sicurezza, l’attenzione continua alla formazione di progettisti ed operatori, la capacità di proporre soluzioni in grado di soddisfare le esigenze delle committenze più attente, la possibilità di accrescere la produttività in fase di progettazione e in cantiere rappresentano il valore aggiunto che solo Hilti è in grado di offrire ai massimi livelli. Questo è il nostro impegno verso tutti voi. Alberto Casagrande Responsabile Servizio Tecnico Hilti Italia S.p.A. Un’azienda “responsabile” deve anche pensare al rispetto dell’ambiente. Il controllo delle emissioni in fase di produzione, l’impiego di prodotti non pericolosi per la salute dell’operatore e per l’ambiente, la riduzione degli scarti di progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Caso studio Pagina 4 Pagina 5 SCHEDA PROGETTO Progetto per la realizzazione di un complesso edilizio a destinazione direzionale, commerciale, alberghiera. Superficie lotto SLP Area verde Posti auto Altezza torri 30,300 mq 23,300 mq 9,400 mq 1,100 12 piani / 45 m COMMITTENTE: Verona Forum, Villafranca di Verona DIREZIONE LAVORI: Sted s.r.l. PROGETTAZIONE ARCHITETTONICA: Mario Bellini Architects s.r.l. JTS Engineering s.r.l. PROGETTAZIONE STRUTTURALE: Studio Ingegneria Pivetta s.r.l. PROGETTAZIONE IMPIANTISTICA: Manens-Tifs S.p.A. PROJECT MANAGEMENT: Quality Project Management s.r.l. Verona Forum: innovazione, tecnologia e risparmio energetico a cura di Michele Di Sario V erona Forum è l’intervento di riqualificazione dell’ex Foro Boario, area adiacente alla Porta ovest della Fiera di Verona, progettato dall’architetto Mario Bellini, che ospiterà un’imponente torre direzionale di 11.300 mq, destinata a diventare uno dei simboli della Verona moderna, e un prestigioso hotel 4 stelle Business di circa 8000 mq. “Un’isola che non sarà un’isola” - per usare le parole dell’architetto Mario Bellini - che contribuirà a costituire la Ve- rona del terzo Millennio, anche grazie alla grande attenzione riservata agli aspetti ecologici. Il complesso Verona Forum è costituito principalmente da due edifici: uno, con facciate del tipo singola pelle rivestite esternamente da lamiera stirata, è destinato ad uso alberghiero e ha un’altezza massima di circa 45m; l’altro, con medesima altezza e facciate del tipo doppia pelle, è ad uso direzionale, dispone di un’area fitness e benessere ai piani interrati e piano terra ed è avvolto da un corpo basso costituito da tre piani fuori terra. Entrambi gli edifici sono caratterizzati da innovazioni tecnologiche applicate alle facciate: un sistema di building automation gestisce la movimentazione di tende e veneziane inserite nella facciata, la temperatura dell’intercapedine con ventilazione forzata della doppia pelle, la verifica delle aperture dei serramenti e un sistema fotovoltaico applicato sulle facciate fronte ovest della torre direzionale e sul fronte est della torre albergo. Dal punto di vista strutturale, la torre direzionale e l’Hotel si presentano con un nucleo centrale, realizzato in calcestruzzo, che accoglie scale di servizio, vani tecnologici, impianti meccanici, elettrici e i servizi ascensori; attorno ad esso si sviluppa la struttura in acciaio. La tipologia costruttiva adottata per i piani è una soluzione mista acciaio-calcestruzzo, con orditura di travi in acciaio, realizzate con profili commerciali, e soletta in calcestruzzo. Le travi di piano si appoggiano sul nucleo in c.a., che costituisce il sistema di controvento iniziale, e sulle colonne in acciaio di bordo. I solai di piano sono realizzati con lamiera grecata e soletta gettata in opera armata con rete elettrosaldata, il che consente rapidità di esecuzione e di montaggio, nonché facilità realizzativa. Il complesso edilizio Verona Forum si può inoltre fregiare d’essere assolutamente all’avanguardia per le soluzioni adottate nell’ambito del rispetto ambientale, non solo grazie al “cuore verde” che rappresenterà un nuovo polmone per la città, ma anche per le soluzioni tecnologiche che guardano alla building automation, grazie all’uso di avanzate tecnologie applicabili ai sistemi di gestione degli edifici al fine di aumentarne l’efficacia energetica. Le facciate della torre direzionale sono progettate con il siste- ma a doppia pelle a ventilazione meccanica: una nuova soluzione integrata automatizzata che permette di gestire al meglio la trasmissione del calore e della luce all’interno dell’edificio. Ciò è possibile grazie alla movimentazione delle schermature solari che, attraverso l’elaborazione di segnali ambientali esterni ed interni, consente di limitare l’apporto energetico del sole nei periodi estivi e di massimizzarlo nei mesi invernali, rispettando il comfort visivo degli occupanti. Tecnicamente, la facciata a doppia pelle è costituita da due superfici trasparenti separate da un’intercapedine in cui fluisce una portata d’aria naturale o forzata che ha l’obiettivo di bilanciare la temperatura tra i due vetri, riducendo in tal modo i consumi generati dalla climatizzazione interna. La facciata Est dell’edificio adibito a Hotel sarà rivestita da 90 pannelli fotovoltaici per la IMPRESE ESECUTRICI: Strutture in conglomerato cementizio armato: Serpelloni S.p.A. Carpenterie metalliche: Cordioli & C. S.p.A. Facciate continue: Officine Tosoni Lino S.p.A. Sistemi costruttivi a secco: Magalini s.r.l. Impianti fotovoltaici e building automation: Far Systems S.p.A. Impianti meccanici di riscaldamento e raffrescamento: LaTermica Elettromeccanica s.r.l. Impianti elettrici e tecnologici: Mervini s.r.l. produzione di energia elettrica, progettati con la moderna tecnologia a film sottile CIS (Copper, Indium, Selenium). La facciata Ovest dell’edificio adibito ad Uffici sarà invece arricchita da 84 pannelli fotovoltaici con tecnologia in Silicio Monocristallino ad Alta efficienza. La scelta è ricaduta su queste due diverse tecnologie perché, considerati i significativi rendimenti energetici e l’ap- prezzabile aspetto estetico, ad oggi sono indiscutibilmente le migliori soluzioni per il fotovoltaico integrato in facciata. Il reale valore aggiunto, che garantisce alte performance energetiche con qualsiasi orientamento del pannello ed in condizioni climatiche anche non ottimali, è infatti rappresentato dal buon comportamento dei moduli fotovoltaici in presenza di luce diffusa e dal coefficiente termico. progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Caso studio Pagina 6 Il sistema Hilti di connessione a taglio Per la formazione delle travi composte è stato utilizzato un sistema di connessione in grado di resistere allo scorrimento relativo tra acciaio e calcestruzzo. La soluzione Hilti ha rappresentato un’alternativa pratica ed affidabile al tradizionale piolo saldato: quest’ultimo infatti presenta alcuni inconvenienti se utilizzato in presenza di lamiere grecate zincate, di travi trattate con vernici anticorrosione, oppure nel caso di Pagina 7 condizioni climatiche poco favorevoli alla posa in opera. Il sistema di connessione a taglio Hilti si ottiene fissando alla trave in acciaio dei connettori a “L” (X-HVB), sagomati a freddo, tramite due chiodi. Per la loro posa in opera è necessario utilizzare un’inchiodatrice e dei propulsori che forniscono l’energia necessaria ai chiodi per penetrare all’interno dell’acciaio della trave. I benefici offerti da tale sistema sono molteplici: - non è richiesto il collegamen- to ad alcuna sorgente di energia, ciò permette all’operaio di lavorare con successo indipendentemente dalle condizioni climatiche (presenza di pioggia, umidità o basse temperature all’atto della messa in opera); - il fissaggio alle lamiere grecate e alle travi metalliche non è influenzato dal loro trattamento superficiale (verniciatura, zincatura) in quanto non è prevista alcuna saldatura; - non è necessaria mano d’opera specializzata; - il controllo della corretta installazione può essere effettuato semplicemente misurando l’altezza della parte del chiodo fuori profilo. Un’altra caratteristica molto importante di questo sistema è l’affidabilità derivante dalla qualità dei materiali usati e dalla geometria con cui sono stati realizzati tutti i componenti del sistema. Il connettore è ottenuto mediante piegatura a freddo di una lamiera zincata e presenta degli irrigidimenti laterali che ne aumentano la capacità portante. Inoltre, in sommità, possiede una sorta di becco la cui funzione è quella di impedire il distacco del sovrastante getto in calcestruzzo. Studiato in funzione delle diverse altezze delle lamiere grecate presenti in commercio, il connettore è disponibile in varie misure, da 50 mm a 140 mm. Il chiodo usato per questo genere di applicazioni è realizzato con un acciaio ad alta resistenza e presenta una zigrinatura lungo la superficie laterale su punta balistica ed una doppia rondella, al fine di aumentare l’aderenza tra il chiodo, la lamiera e la trave. Il chiodo, penetrato nell’ala della trave, si fissa ad essa mediante un quadruplice meccanismo di tenuta: - il serraggio, che sfrutta l’elasticità dell’acciaio; - l’attrito, aumentato dalla zigrinatura della punta; - la saldatura; - la brasatura. Tali fenomeni si generano lungo la superficie di contatto tra il chiodo e l’acciaio per via della velocità di penetrazione ed il repentino innalzamento della temperatura conseguen- te all’introduzione del chiodo nel materiale base. Allo scopo di garantire la tenuta del sistema di connessione a taglio sono state compiute una vasta gamma di prove sperimentali. In particolare, sono state fatte sia prove a taglio indiretto (come prescritto dall’Eurocodice 4), sia prove a flessione su travi in scala reale. Il fine principale di tali prove era desumere quali comportamenti di cedimento ci si potesse aspettare da un tale sistema. I cedimenti ottenuti si possono distinguere in tre tipi, a seconda della disposizione e dell’interasse tra i connettori e del tipo di lamiera grecata utilizzata: - comportamento duttile dovuto al collasso dei chiodi che fissano il connettore alla trave in acciaio; - comportamento semi-duttile generato dallo schiacciamento locale della lamiera e successiva rottura del calcestruzzo; - comportamento fragile corrispondente alla rottura e al distacco del calcestruzzo al di sopra della lamiera grecata. Dall’analisi dei risultati così ottenuti si è verificato che rispettando alcuni limiti geometrici, come la differenza d’altezza connettore/lamiera e il rapporto larghezza/altezza della gola, è possibile garantire un cedimento di tipo duttile in condizioni ultime. Tutto ciò consente di calcolare la trave composta sia con una progettazione di tipo elastico (σamm ≥ σcalc) con una distribuzione dei connettori che ricopre il diagramma lineare del taglio, sia con una di tipo plastico (Mpl,res ≥Mcalc,prog) con una distribuzione uniforme dei connettori. ■ Meccanismo di serraggio Schema di applicazione Posa dei connettori Connettori posati progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Caso studio Pagina 8 Pagina 9 Linea C della metropolitana di Roma. Esperimento di Incendio di un veicolo in galleria - La realizzazione della galleria di prova Figura 3 – Sezione longitudinale della galleria di prova Figura 1 - Tracciato Linea C a cura di Francesco Giancane, Emiliano Sernicola, Filippo Cignitti (Metro C S.c.p.a.- Astaldi S.p.a.) e Mauro Manias (Metro C S.c.p.a.- Astaldi S.p.a.) N ell’ambito della progettazione e costruzione della Linea C della metropolitana di Roma è stato realizzato un Esperimento di Incendio in vera grandezza di una carrozza del veicolo all’interno di una galleria di prova appositamente costruita presso la Scuola di Formazione Operativa dei Vigili del Fuoco sita Montelibretti (Rm). Finalità dell’esperimento è stata la verifica e la validazione del modello complessivo del sistema infrastruttura/veicolo adottato per la progettazione e per la configurazione strutturale ed impiantistica delle gallerie della Linea C della metropolitana di Roma. Nella presente Nota vengono descritte le modalità di costruzione della galleria di prova. Introduzione La Linea C della metropolitana di Roma rappresenta la terza linea di trasporto ferroviario in sotterraneo della città, dopo le esistenti linee A e B. Metro C S.c.p.a. - società consortile costituita dalla Astaldi (capogruppo), Vianini Lavori, Ansaldo STS, Cooperativa Muratori e Braccianti di Carpi, Consorzio Cooperative Costruzioni - è il Contraente Generale titolare della progettazione esecutiva, della realizzazione e della direzione dei lavori della Linea C. Il tracciato fondamentale della linea, che misura complessivamente 25 km circa (di cui 18 km in galleria) con 29 stazioni, attraversa la città di Roma da sud-est (Pantano, nel comune di Montecompatri) a nordovest (Clodio/Mazzini). Sono previsti tre interscambi con le due Linee metropolitane esistenti A (stazioni di corrispondenza San Giovanni e Ottaviano) e B (stazione di corrispondenza Fori Imperiali-Colosseo) e numerosi con gli altri sistemi di trasporto di superficie (tram, FR1, parcheggi di scambio). Attualmente sono in corso di realizzazione le prime tratte, denominate T7, T6A, T5 e T4, ricomprese tra le stazioni di Montecompatri-Pantano e quella di San Giovanni, per una lunghezza complessiva di circa 18.5 km, di cui 10 in sotterraneo, con 22 stazioni (Figura 1, Tabella 1). La Linea C sarà una metropolitana con Sistema di Automazione Integrale senza conducente a bordo (driverless), gestita in modo automatico da una Direzione Centrale Operativa (DCO) ubicata presso il Deposito di Graniti (al terminale sud-est della linea) che consentirà un controllo continuo ed accurato del movimento dei treni e la sorveglianza dei passeggeri garantendo la massima efficienza e sicurezza del sistema. Nelle stazioni sono previste porte automatiche di banchina che si apriranno solo all’arrivo dei treni contemporaneamente all’apertura delle porte dei convogli; al momento dell’entrata in esercizio, avrà la più alta capacità di trasporto in Europa (capacità massima pari a circa 24.000 viaggiatori per Tabella 1 Caratteristiche salienti del tracciato fondamentale della Linea C ora e senso di marcia), grazie all’elevata frequenza dei treni ed alla regolarità del servizio. Le vie di corsa dei treni saranno costituite da due gallerie a singolo binario (una per senso di marcia) del diametro interno di 5,80 m. Per un’opera di tale dimensione, complessità e valenza l’aspetto della sicurezza dei viaggiatori assume un’importanza fondamentale; il tema della sicurezza in fase di esercizio è stato uno dei temi maggiormente studiati nel progetto della Linea C. Diverse soluzioni adottate nella configurazione di esercizio della linea (Sistema di Automazione Integrale, controllo della circolazione dei treni, sorveglianza dei passeggeri, supervisione e controllo degli impianti elettrici di trazione e di tutti i sottosistemi, sistemi audio-video di diffusione delle informazioni e di comunicazione con i passeggeri e con il personale di servizio, porte di banchina, sistemazioni impiantistiche, sistemi di rilevazione incendi, sistemi di prevenzione e gestione delle emergenze, etc.), infatti, sono finalizzate proprio ad incrementare il livello di sicurezza intrinseco dell’infrastruttura. La condizione più gravosa per la sicurezza dei viaggiatori in una linea metropolitana è rappresentata dall’evento di incendio di un treno in galleria. Pertanto, la stazione appaltante Roma Metropolitane, con la condivisione e l’approvazione della “Commissione di Sicurezza” per la Linea C, della “Commissione di Collaudo” e del Contrante Generale Metro C, ha ritenuto necessario ed opportuno effettuare un esperimento in vera grandezza di in- Figura 2 – Portale della galleria di prova cendio di un veicolo in galleria. L’esperimento è stato condotto presso la Scuola di Formazione Operativa dei Vigili del Fuoco sita in Montelibretti (RM), all’interno di una galleria ivi appositamente costruita. Al termine dell’esperimento l’impianto è stato consegnato ai Vigili del Fuoco e destinato all’addestramento in condizione di incendi ed incidenti nelle gallerie metropolitane. L’esperimento è stato voluto dal Ministero dell’Interno-Dipartimento dei Vigili del Fuoco, del Soccorso Pubblico e della Difesa Civile insieme a Roma Metropolitane e ai seguenti partner: • Metro C S.c.p.A., Contraente Generale per la realizzazione del Tracciato Fondamentale della Linea C della metropolitana di Roma (da Monte Compatri/Pantano a Clodio/ Mazzini). • A nsaldoSTS, componente dell’Associazione di imprese che ha dato vita a Metro C e responsabile del sistema di automazione della Linea C. • AnsaldoBreda S.p.A., fornitore del materiale rotabile della Linea C. • Consorzio F.A.S.T.I.G.I., soggetto che opera nell’ambito della formazione, addestramento, ricerca scientifica e tecnologica nel campo delle grandi infrastrutture e in particolare delle opere in sotterraneo. • Consorzio Train, soggetto attuatore del progetto di ricerca SITI (Sicurezza In Tunnel Intelligente) cofinanziato dal M.I.U.R. (Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca). Il ruolo principale svolto da Metro C nell’ambito del suddetto Protocollo di Intesa ha riguardato la progettazione e realizzazione della galleria sperimentale completa di tutte le opere accessorie opportunamente studiate per garantirne la totale fruibilità, compresa la risistemazione finale del sito reso disponibile dal Ministero dell’Interno. Obiettivi dell’esperimento di incendio e descrizione delle prove L’obiettivo dell’esperimento è stato quello di verificare le scelte progettuali, funzionali e tecnologiche del sistema infrastrutturale preposte alla salvaguardia ed alla sicurezza dei viaggiatori in caso di incendio di un veicolo in galleria, ovvero le condizioni di vivibilità all’interno del veicolo e della galleria durante l’evento incendio, direttamente a mezzo di un esperimento in vera grandezza, realizzato facendo bruciare un veicolo “sacrificale” identico a quelli che costituiranno la reale fornitura della Linea C in una galleria uguale, per geometria, allestimento interno e materiali utilizzati, alle gallerie della Linea C. Più in dettaglio l’esperimento ha consentito: • la determinazione diretta della curva di potenza termica emessa dal veicolo; • la misura del reale carico di incendio del veicolo; • la determinazione dei parametri relativi ai prodotti di combustione sia in galleria che all’interno del veicolo (sostanze rilasciate, distribuzione del campo termico e sua evoluzione nel tempo, concentrazione dei fumi e conseguente riduzione di visibilità, fluido-dinamica dei fumi e dei gas tossici, etc.); • di testare direttamente e nella reale configurazione della Linea C, sotto l’aspetto della sicurezza, l’insieme infrastruttura/impianti preposti alla prevenzione ed alla gestione dell’emergenza incendio in galleria/veicolo per la sicurezza delle vie di fuga; • di verificare la distribuzione del campo termico nei rivestimenti della galleria e conseguentemente di testarne il comportamento nelle sue diverse configurazioni previste e realizzate, ivi compresi gli effetti delle alte temperature sui diversi materiali utilizzati. Le misurazioni effettuate nel corso degli scenari ipotizzati hanno fornito risultati rassicuranti riguardo le scelte progettuali e costruttive effettuate per la Linea C per quel che attiene la sicurezza dei viaggiatori in caso di incendio. Infatti i carichi di incendio e le condizioni di vivibilità all’interno della galleria negli esperimenti svolti sono risultati meno gravosi di quelli ipotizzati in sede di progetto. Progettazione del sistema di assemblaggio e costruzione della galleria La realizzazione dell’esperimento ha richiesto la preventiva costruzione ed allestimento ad hoc di un tratto di galleria della lunghezza di circa 110 m (Figura 3). Nella preparazione del sito di prova sono state riprodotte fedelmente le condizioni previste dal progetto della Linea C (Figura 4) sia per quanto riguarda la geometria delle strutture che i materiali utilizzati. La galleria è stata costruita impiegando anelli in conci prefabbricati, prodotti dalla Ferrocem prefabbricati di Latina, identici a quelli utilizzati per il rivestimento definitivo delle gallerie della metropolitana. Soltanto alcuni anelli, a scopo di ricerca nell’ambito dell’esperimento, sono stati realizzati difformemente da quelli utilizzati nella Linea C. In particola- Figura 4 – Sezione trasversale della galleria di prova Figura 5 – Trincea di posa della galleria di prova progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Caso studio Pagina 10 re, sono stati impiegati alcuni anelli additivati con fibre metalliche e polipropileniche, mentre altri sono stati parzialmente gettati in opera. In alcune zone della galleria è stata utilizzata e testata una malta resistente al fuoco per la protezione e salvaguardia del calcestruzzo. La galleria è stata costruita all’interno di una trincea appositamente scavata (Figura 5) ed è stata poi rivestita da uno strato di calcestruzzo proiettato armato. Una parte della galleria, della lunghezza di circa 52 m nella zona in cui è stato ubicato il veicolo oggetto dell’esperimento, è stata rinterrata previa realizzazione di due setti per il contenimento del terreno. La realizzazione “a cielo aperto”, ovvero al di fuori di un contesto di TBM, di una galleria in anelli di conci prefabbricati rappresenta una lavorazione atipica ed inusuale che ha posto una serie di problematiche di carattere operativo. Ciò ha comportato la necessità ed anche l’opportunità di sviluppare attraverso una adeguata progettazione, un valido sistema di costruzione, tale da consentire la realizzazione della galleria nel rispetto dei ristretti tempi a disposizione, salvaguardando lo standard qualitativo finale nonché il livello di massima sicurezza durante le fasi operative. Pertanto sono state individuate soluzioni tecniche, compreso il conseguente impianto ed organizzazione del cantiere per l’assemblaggio degli elementi prefabbricati, tali da consentire lo svolgimento in parallelo di più lavorazioni nel rispetto di tutti gli standard di sicurezza, senza tralasciare comunque il fattore economico, risultato ampiamente in linea con le previsioni. Figura 6 Anelli di rivestimento in conci prefabbricati Pagina 11 Figura 7 – Assemblaggio a terra dei semi-anelli L’anello di rivestimento utilizzato per la costruzione della galleria è di tipo universale (Figura 6): consente di realizzare l’intera galleria, seguendo le curve plano-altimetriche richieste dal progetto del tracciato, mediante la sua conicità, giustapponendo i diversi elementi, tutti geometricamente uguali fra loro, con una rotazione relativa nel piano mediano ortogonale all’asse dell’anello. Si è scelto di pre-assemblare a terra gli anelli, in posizione orizzontale (Figura 7), in modo da facilitare le operazioni di movimentazione e, soprattutto, per (effettuato per fasi per evitare il galleggiamento dell’anello), il completamento con la posa dei relativi semi-anelli superiori. I conci dei semi-anelli inferiori, una volta posizionati nella corretta geometria, sono stati bloccati fra loro per mezzo di staffe metalliche forate fissate sui conci a mezzo di tasselli meccanici Hilti HSA e di una struttura reticolare metallica provvisoria impiegata come imbragatura per il sollevamento, la rotazione e la posa all’interno della trincea (Figura 9). I conci dei semi-anelli superiori sono stati fissati ad una struttura metallica portante, contrastata internamente da due puntoni metallici, costituita da una coppia di centine semicircolari collegate longitudinalmente da spezzoni rettilinei e dotate di una serie di piastre forate utilizzate per la giunzione mediante tasselli meccanici Hilti HSA (Figura 10). La suddetta struttura ha avuto sia una funzione provvisoria di sostegno nelle fasi di movimentazione e posa in opera dei semi-anelli, che una funzione definitiva di sostegno e contenimento dell’anello poiché deputata alla cerchiatura dell’anello contro le dilatazioni termiche nel corso dell’esperimento di incendio. Il sistema di ancoraggio dei conci di rivestimento agli elementi metallici di supporto provvisori e/o definitivi (Figura 11) è stato studiato e definito in collaborazione con il servizio tecnico Hilti. Gli elementi che hanno condizionato la scelta del tassello sono stati principalmente due: la necessità di avere un fissaggio velocemente realizzabile e la presenza di molta armatura all’interno dei conci. Figura 8 – Anelli di rivestimento in conci prefabbricati poter sovrapporre le lavorazioni e velocizzare la fase preparatoria alla costruzione della galleria. Sono state pertanto realizzate due apposite piazzole di montaggio degli anelli. Ciascun anello è stato inoltre suddiviso in due porzioni: un semi-anello inferiore ed uno superiore da comporre successivamente. La sequenza di montaggio (Figura 8) ha previsto la posa in opera, all’interno della trincea appositamente e preventivamente realizzata, di alcuni (5-6) semi-anelli inferiori e poi, una volta completato il getto di rinfianco della sella in calcestruzzo di sostegno e contenimento Figura 9 – Posa in opera di un semi-anello inferiore Figura 12 Tassello ad espansione Hilti HSA La necessità di avere un’installazione più rapida e semplice possibile ha guidato la scelta verso un ancorante di tipo meccanico ad espansione (Figura 12). Sebbene la posizione dei tasselli sia stata definita in modo da non intercettare le barre di armatura del rivestimento, si è scelto un tassello sufficientemente duttile da poter essere inserito anche all’interno di fori non perfettamente ortogonali alla superficie dei conci (percorsi obbligati al fine di non danneggiare l’armatura all’interno dei conci eventualmente interferita) senza per questo subire rotture dell’ancorante al momento del serraggio o dell’applicazione del carico. Grazie al processo di fabbricazione effettuato con la tecnologia stampo a freddo il tassello Hilti HSA rimane altamente duttile garantendo entrambi i requisiti richiesti dall’applicazione. Una volta definita la tipologia di tassello, mediante il software di calcolo Hilti PROFIS Anchor, è stato individuato il diametro da utilizzare in funzione delle sollecitazioni agenti. Finita la fase di progettazione, Hilti si è dimostrata presente anche in cantiere fornendo agli operai le informazioni necessarie per una corretta posa in opera dei tasselli e svolgendo prove di carico sui tasselli installati (Figura 13). Figura 13 Prove di carico in cantiere. Figura 10 – Sequenza di posa in opera degli anelli Figura 11 – Particolare delle piastre e dei tasselli di ancoraggio Ulteriori sviluppi ed applicazioni del sistema di sostegno dei conci di rivestimento La soluzione precedentemente descritta, studiata in sinergia tra la struttura di Ingegneria di Metro C S.c.p.a. ed il servizio tecnico Hilti, oltre a risolvere la problematica specifica già descritta nell’ambito della costruzione della galleria di prova per l’esperimento di incendio di Montelibretti, ha fornito l’idea per la progettazione del sistema di sostegno provvisorio degli anelli di rivestimento delle gallerie TBM in applicazioni pratiche nell’ambito della costruzione della Linea Metropolitana C di Roma. In tutti i casi di passaggio “a pieno” delle TBM attraverso i manufatti tra paratie si è infatti posto il problema del sostegno degli anelli di rivestimento nel transitorio tra l’ultima fase di ribasso dello scavo all’interno della stazione e la demolizione degli anelli stessi. Problema analogo si è avuto in corrispondenza degli innesti dei cunicoli di ventilazione di intertratta con le gallerie TBM, nella fase di lavoro compresa tra la parziale demolizione degli anelli e la realizzazione dei getti in opera della carpenteria degli innesti. La soluzione inizialmente ipotizzata per il sostegno dei conci prevedeva il blindaggio interno delle gallerie mediante centine circolari chiuse e/o, in alcuni casi, il riempimento delle gallerie mediante idoneo materiale (calcestruzzo magro, geomix, etc.). La soluzione successivamente adottata è consistita nella realizzazione di un “placcaggio” dei giunti tra conci dei singoli anelli mediante elementi metallici di sostegno passivi in grado di fornire un vincolo cinematico alla disarticolazione dei conci al venir meno dell’azione di confinamento del terreno circostante o della continuità dell’anello di rivestimento (Figura 15). Tali elementi sono stati realizzati mediante spezzoni di centine a cui sono state saldate piastre forate (Figura 16, Figura 18), rese solidali ai conci per mezzo di tasselli ad ancoraggio meccanico della Hilti (Figura 17), gli stessi utilizzati in occasione dell’esperimento Figura 14 – Sezione trasversale tipologica di una stazione in fase di realizzazione Figura 15 – Sviluppata dell’anello di rivestimento con indicazione dei sostegni metallici Figura 16 – Particolare dell’elemento metallico di sostegno Figura 17 – Particolare del sistema di fissaggio degli elementi metallici di sostegno ai conci di rivestimento di Montelibretti. La suddetta soluzione tecnica, che ha interessato circa 550 anelli di rivestimento nelle tratte T6A e T5 per complessivi 770 m di galleria, si è rivelata alla prova dei fatti pienamente efficace sotto il profilo tecnico, consentendo di ottenere i seguenti vantaggi: • la possibilità di trasportare in galleria elementi di ridotto volume e peso, utilizzando mezzi di minori dimensioni sia per il trasporto che per la posa in opera dei sostegni; Figura 18 – Fotografia dei placcaggi realizzati in galleria • la riduzione del quantitativo di materiali complessivamente impiegato; • la semplificazione delle operazioni di demolizione; • la riduzione dei materiali da conferire a discarica. Il tutto si è tradotto quindi in una importante semplificazione delle attività in ambiente sotterraneo, con un significativo risparmio di tempi e conseguentemente di costi, ottimizzazione che ha inoltre garantito il mantenimento di un alto standard di sicurezza. ■ progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Caso studio Pagina 12 Pagina 13 Esempi di applicazioni antifuoco nel complesso Altra Sede Regione Lombardia tramite mensole metalliche per consentire il corretto posizionamento in piombo, realizzando così dei giunti di dimensione e geometria variabile lungo tutto il perimetro. Fig.1 Disallineamento dell’imbotte rispetto all’apertura del vano Si sono studiate e realizzate quattro diverse compartimentazioni, dipese dalle particolarità emerse in loco. Le prime due riguardano casi in cui tra il cemento armato ed il telaio si è riscontrato non solo un piccolo gap, ma anche una sovrapposizione; la terza riguarda casi di gap e di disassamento importanti, mentre la quarta riguarda il ripristino REI delle soglie dei vani. a cura di Roberto Pala M ilano, in previsione dell’ Expo 2015, è una città che sta subendo, ed al contempo promuovendo, un ampio sviluppo urbanistico, volano di nuove sfide ed opportunità per le società, studi di progettazione ed indotto trovatisi ad interfacciarsi con problematiche nuove ed a volte inaspettate. E’ una città che sta crescendo in altezza, sviluppa nuove tecnologie, nuove soluzioni architettoniche e una serie di aspetti particolareggiati che riguardano il mondo progettuale, edile ed impiantistico. In merito a questo nuovo contesto si inquadra necessariamente il cantiere ALTRA SEDE, nuovo palazzo della Regione Lombardia, dove Hilti, in commissione e di concerto con il cliente Thyssenkrupp Elevator SpA, si è trovata di fronte alla necessità di realizzare dei sistemi di resistenza passiva al fuoco per la sigillatura dei giunti di interfaccia in prossimità delle porte di accesso agli ascensori. Le soluzioni tecniche sono nate dall’obbligatorietà di compartimentare REI 120 il varco tra i vani ascensore e i pianerottoli di sbarco ai piani degli edifici. L’imbotte delle porte di accesso agli ascensori, a fronte della necessaria verticalità della corsa della cabina (gli impianti risultano tra i più veloci in Ita- lia, 8m/s), ha necessitato un diverso posizionamento ai vari piani rispetto agli elementi strutturali in cemento armato, sia per quanto riguarda la distanza reciproca, sia per quanto riguarda l’allineamento tra la porta dell’ascensore e il varco porta realizzato nella struttura in calcestruzzo armato. Pertanto, per compensare queste differenze di distanza e di disassamento ai vari livelli, il telaio è stato fissato alla struttura La prima Compartimentazione è stata realizzata attraverso la sigillatura del giunto tramite l’inserimento di cordone compresso in lana minerale Hilti CPR 287, la chiusura di entrambi i lati della giunzione con sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S ed il rivestimento protettivo su tutte le facce visibili dell’applicazione realizzato con vernice intumescente antifuoco Hilti CP 671C. In sintesi il sistema adottato ha previsto: 1. cordone Hilti CPR 287 in fibre minerali rivestite da una maglia in materiale refrattario, da utilizzare come materiale di riempimento, inserito in pressione nel varco per una piena occlusione della giunzione; 2. sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S a base siliconica neutra, classificato come materiale in classe B1 e idoneo per una perfetta tenuta contro il passaggio di fumo, gas tossici, fiamme e calore, applicato su entrambi i lati del giunto a chiudere completamente la fessura e coprire il cordone; 3. rivestimento continuo realizzato su tutte e due le facce visibili del giunto da realizzare con vernice intumescente a base di polimeri acrilici in dispersione acquosa Hilti CP 671C con spessore secco totale di 1mm. La mano di vernice ha coperto il sistema antifuoco e gli spigoli di interfaccia con il telaio in acciaio, oltre che le strutture in conglomerato cementizio armato. La certificazione di riferimento, approvata tramite l’Istituto Giordano, (foro 10, Rapporto di Prova n° 121044/1868 RF), consultabile e scaricabile sul sito internet www.hilti.it, si riferisce ad un’ apertura di forma rettangolare delle dimensioni di 1000x20mm (analoga prova viene effettuata anche per un foro di dimensioni maggiori, 1000x40mm), realizzata su di un campione di prova costituito da una parete in cemento armato di spessore pari a 15cm. Fig.2 Particolare prima compartimentazione: sigillatura dell’imbotte realizzata con cordone CPR 287 e sigillante Hilti CP 601 S Nella situazione in esame ci si è ricondotti alle medesime condizioni di prova eseguite in laboratorio, rendendo possibile quindi un’estensione studiata, calcolata e redatta da un professionista esterno, nel rispetto delle seguenti analogie: - presenza di un giunto di dimensioni idonee al posizionamento del cordone in lana minerale, nell’ipotesi di identico comportamento funzionale di protezione al fuoco dell’elemento a prescindere dal diametro di utilizzo; - f unzionamento bilatero dell’applicazione tecnica, data la doppia esposizione al fuoco richiesta nel caso in esame, replicando la stratigrafia necessaria sui due lati; - presenza di un lembo di interfaccia del giunto in cemento armato, la cui funzione viene assolta a prescindere dallo spessore dell’elemento strutturale (anche se nella tipologia di compartimentazione in esame gli spessori in gioco sono superiori a quello della prova di laboratorio pari a 15cm, ponendo di fatto la situazione in esame a favore di sicurezza); - utilizzo del sigillante siliconico neutro nelle medesime condizioni di posizione e spessore riportate nel Rapporto di Prova; - presenza di un lembo di interfaccia del giunto in acciaio, materiale non direttamente contemplato nella soluzione tecnica di prova, ma la cui estensione è resa possibile dallo stesso Rapporto n° 121044/1868 RF al foro 5, dove viene certificata la protezione al fuoco REI 180 di una soluzione tecnica con protezione di un tubo in acciaio con cordone in lana minerale CPR 287 e sigillante siliconico neutro CP 601S, a dimostrazione del fatto che i materiali in oggetto si interfacciano anche con l’acciaio. La seconda Compartimentazione differisce dalla preceden- Fig.3 Particolare seconda compartimentazione: sigillatura dell’imbotte realizzata con pannello in lana minerale e sigillante Hilti CP 601 S te solo per il tipo di materiale di riempimento prescritto, ma risulta di eguale principio di funzionamento ed efficacia ai fini della resistenza passiva al fuoco. La scelta tra le due soluzioni tecniche è stata effettuata in opera, a seconda delle particolari esigenze esecutive, dell’ampiezza del giunto e della specifica geometria. La certificazione dell’Istituto Giordano di riferimento (foro 12, Rapporto di Prova n° 121044/1868 RF) si riferisce ad una apertura di forma rettangolare delle dimensioni di 1000x40mm, realizzata su di un campione di prova costituito da una parete in cemento armato di spessore pari a 15cm. Fig.4 Sensibile disassamento esistente tra l’imbotte e l’apertura del vano La terza Compartimentazione REI 120 è stata realizzata attraverso l’ostruzione del varco tramite il posizionamento di pannelli in lana minerale. In particolare, come anticipato, si riferisce ai giunti tecnici progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Caso studio Evento Pagina 14 Pagina 15 Convegno antifuoco: ”La città cresce in altezza” Particolare quarta compartimentazione Disallineamento della soglia laterali e superiore dove non si aveva sovrapposizione tra l’interfaccia del telaio e della struttura, ma si era rilevato un disassamento sensibile tra i due elementi. La sigillatura è stata eseguita tramite l’ostruzione del varco, ottenuta con il posizionamento di pannelli in lana minerale Hilti CP 671-PF 90, la sigillatura degli spigoli su entrambi i lati della giunzione con sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S ed il rivestimento protettivo su tutte le facce visibili dell’applicazione realizzato con vernice intumescente antifuoco Hilti CP 671C. Nello specifico: 1. pannelli antifuoco in lana minerale Hilti CP 671-PF 90 preverniciati su entrambi i lati con una mano da 0,5 mm di vernice intumescente CP 671C, da posizionare ad ostruire il varco, e fissati lateralmente alle pareti in calcestruzzo armato con tasselli resistenti al fuoco a vite autofilettante tipo HUS-H; 2. sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S a base siliconica neutra, applicato sugli spigoli su entrambi i lati del giunto a chiudere le giunzioni tra pannelli e telaio in acciaio e tra pannelli e calcestruzzo; 3. r ivestimento continuo realizzato su tutte e due le facce visibili del giunto da realizzare con vernice intumescente a base di polimeri acrilici in dispersione acquosa Hilti CP 671C. La certificazione di riferimento è il Rapporto di Prova n° 90175/1420 RF. La quarta Compartimentazione è stata realizzata attraverso l’ostruzione del varco tramite il posizionamento di pannelli in lana minerale Hilti CP 671-PF 90, l’intasamento della zona sotto il lamierino di soglia con sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S ed il rivestimento protettivo su tutte le facce visibili dell’applicazione dall’interno del vano ascensore realizzato con vernice intumescente antifuoco Hilti CP 671C. Nel dettaglio: 1. sigillante elastico antifuoco Hilti CP 601S a base siliconica neutra; 2. pannelli antifuoco in lana minerale Hilti CP 671-PF 90 preverniciati su entrambi i lati con una mano da 0,5 mm di vernice intumescente CP 671C, tagliati in numero e dimensioni idonee all’applicazione e verniciati su tutte e sei le facce con vernice intumescente, da posizionare verticalmente ad ostruire il varco e fissati lateralmente alla soletta del pianerottolo di sbarco con tasselli resistenti al fuoco a vite autofilettante tipo HUS-H; 3. rivestimento continuo applicato su tutte le facce visibili dall’interno del vano corsa ascensore da realizzare con vernice intumescente a base di polimeri acrilici in dispersione acquosa Hilti CP 671C. La certificazione di riferimento (Istituto Giordano, Rapporto di Prova n° 1993324/2708 RF, giunto N) si riferisce ad un foro passante a sezione rettangolare delle dimensioni di 1000x100mm, realizzata su di un campione di prova costituito da una porzione di solaio piano in cemento armato di spessore pari a 12cm. In conclusione, riteniamo che la soluzione esposta, per quanto soggetta alle discriminanti particolareggiate del singolo cantiere, sia adatta a progettisti ed uffici tecnici delle società del settore ascensoristico per affrontare la problematica della compartimentazione delle porte di vano negli edifici dove fisiologicamente, data l’altezza degli stessi, la struttura in cemento armato del vano ascensore non è, per ogni vano, perfettamente allineata a piombo, ma rispetto ad esso presenta scostamenti lungo tutto il perimetro del telaio delle aperture. Tale soluzione consente, quindi, di avere una base tecnica ed una puntuale valutazione economica del costo complessivo di questo tipo di impianti. ■ a cura di Veronica Pirovano G li argomenti oggetto del convegno “La città cresce in altezza” sono stati il cambiamento normativo in materia di progettazione antincendio con l’emanazione dei decreti ministeriali del 2007 e le problematiche legate alla compartimentazione degli edifici multipiano. Al fine di conferire attendibilità e consistenza ai contenuti e al dibattito interno al convegno, Hilti ha ospitato relatori d’assoluta importanza nel panorama della progettazione antincendio: l’Ing. A.Corbo e il Prof. P.Setti. L’intervento che ha aperto il convegno è stato “La progettazione antincendio alla luce dei nuovi decreti” tenuto dall’Ing. A. Corbo, il quale ha illustrato con chiarezza il contenuto dei decreti ed indicato in che modo agire per la preparazione della documentazione necessaria all’ottenimento del CPI, tenendo conto dell’accresciuta responsabilità del progettista. L’invito emerso dal dibattito è quello di affrontare la progettazione antincendio in modo da non poter essere tacciati di negligenza o imperizia. Questo mette il progettista nelle condizioni di dover dettagliare il più possibile le soluzioni da adottare e la tipologia dei prodotti da utilizzare dopo averne verificato nel dettaglio certificazioni e test a supporto. A favore dei progettisti Hilti ha introdotto, durante il convegno, il concetto di marcatura CE e certificazione ETA dei prodotti antifuoco al fine di mettere a disposizione dati attendibili ed univoci circa i metodi di test che attestino la perizia della scelta in fase di progettazione a tutela della responsabilità dei progettisti. Uno dei temi oggetto di discussione in merito alle responsabilità da parte dei progettisti in ma- teria di antincendio è la compartimentazione degli edifici multipiano che in questi anni stanno sempre più caratterizzando il panorama cittadino di realtà urbane come Milano e Roma. L’intervento del Prof. P.Setti relativo alla presentazione della recente linea guida per la compartimentazione delle facciate ha permesso un’interessante riflessione sull’argomento. Il gap normativo esistente in Italia in materia di fuoco e facciate ha indirizzato la commissione ministeriale verso la normativa europea. Il lavoro della commissione ha prodotto chiarimenti in merito alle soluzioni adottabili per le facciate ventilate, doppia pelle e le facciate continue; in particolare sono indicate le normative secondo cui devono essere testati i prodotti da applicare in questi casi. Hilti, anche in questo caso, ha dato un contributo pratico alla discussione presentando nel concreto il mastice antifuoco CP672, la soluzione antifuoco più usata al mondo nella sigillatura dei giunti interpiano tra facciata continua e soletta. Con questo convegno Hilti ha voluto investire nel cambiamento culturale in materia di antincendio. La serietà e la professionalità delle aziende che operano in questo mercato possono essere un valore aggiunto molto importante per progettisti e clienti in questa fase di transizione. Al fine di favorire l’acquisizione delle informazioni discusse durante il convegno, Hilti ha pubblicato gli atti dell’evento al seguente link http://www.hilti.it/holit/page/ module/home/browse_main. jsf?lang=it&nodeId=-144275 ■ progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Applicazione Applicazione Pagina 16 Pagina 17 Prove pacometriche nell’ambito dell’adeguamento sismico della scuola “Carducci” di Roma Tratta T4 (S. Giovanni - Malatesta) Adeguamento sismico della Scuola Carducci - Roma Comune di Roma - Roma Metropolitane N Figura 1: Sistema Hilti Ferroscan Metropolitana di Roma - Metro C Ente aggiudicatore: a cura di Cristiano Russo (Studio SPC S.r.l.), Eliano Romani (Metro C S.c.p.a.) e Francesco Giancane ell’ambito della realizzazione della Linea C della Metropolitana di Roma è stato sviluppato il progetto definitivo relativo all’adeguamento sismico dell’edificio Scuola Materna ed Elementare “Carducci”, ubicata in via La Spezia 21-23, nelle vicinanze dell’area di scavo della stazione “San Giovanni”. Sulla base delle indicazioni riportate nelle Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni (DM 14/01/2008), i progettisti strutturali hanno elaborato un piano di indagine atto a sviluppare la massima conoscenza sulle strutture portanti dell’edificio. I risultati di queste indagini sono stati successivamente utilizzati come dati di input per la progettazione degli interventi di consolidamento e adeguamento delle strutture esistenti. Fra le diverse indagini condotte, di fondamentale importanza sono state le numerose scansioni di tipo pacometrico condotte mediante l’utilizzo del sistema Hilti Ferroscan. Il sistema è composto dallo scanner Hilti PS 200 S abbinato al monitor Hilti PS 200 M ed al software in dotazione per l’input delle registrazioni su PC e la loro successiva elaborazione. SCHEDA PROGETTO Responsabile del Procedimento: Ing. Giovanni Simonacci Responsabile dell’Alta Sorveglianza Tecnica: Ing Giorgio Pacifici Società di Progetto: METRO C s.c.p.a. Direttore Tecnico: Ing. Filippo Stinellis Direttore Generale: Ing Francesco Maria Rotundi Responsabile della Progettazione: Ing. Roberto Sorge Coordinatore di progetto: Ing. Eliano Romani Consulenza Specialistica: Figura 2: Planimetria generale dell’edificio oggetto dell’intervento Il fabbricato, realizzato in due fasi successive, presenta tipologie diverse: la parte costruita per prima, costituita dal fronte su via La Spezia, risale agli anni ’20, ed è realizzata con muratura portante in blocchi di tufo e ricorsi di mattoni pieni con solai in ferro e laterizio. La parte costruita successivamente, intorno agli anni ’30, consiste in due porzioni di edificio costruite lateralmente al fabbricato originario, prospicienti via San Severo e via Altamura. Le parti aggiunte presentano solai di tipo laterocementizio, telai in calcestruzzo armato all’interno del fabbricato e muratura compatta in blocchi di tufo e laterizio nel perimetro. Una delle prime sfide affrontate è stata definire se la struttura portante fosse da considerarsi totalmente in calcestruzzo armato oppure se fosse di tipo misto, con telai di spina interni e murature portanti esterne. Sfida vinta senza difficoltà SPC s.r.l. - Prof. Ing. Giorgio Croci, Arch. Aymen Herzalla, Figura 5: Esecuzione scansione Imagescan L’acquisizione del diametro dei ferri è stata affiancata dall’esecuzione di un limitato numero di saggi diretti che hanno permesso di tarare al meglio la strumentazione elettronica garantendo risultati di alta precisione. ■ Ing. Cristiano Russo Prof. Ing. Giuseppe Morelli Direttore dei Lavori: Ing. Enrico Molinari Responsabile dei Lavori: Dott. Reginaldo Iori Coordinatore della Sicurezza in fase di Progettazione ed Esecuzione: Ing. Luigi Antonio Gargiulo Figura 6: Ricostruzione mappatura armatura pilastro Figura 3: Pianta edificio - in marrone, blocco in muratura; in verde, blocco misto c.a. e muratura mediante una scansione rapida (modalità Quickscan) delle pareti perimetrali per rilevare la presenza di armature che potessero denunciare l’esistenza di pilastri annegati nelle pareti. Le indagini hanno dato esito positivo, permettendo di stabilire che la struttura portante dei corpi laterali fosse in effetti una struttura intelaiata vera e propria. Sulla base dei risultati delle scansioni rapide, è stato redat- to un piano di indagini approfondito che ha previsto l’utilizzo delle varie funzioni dello scanner Hilti PS 200 S. Nell’ambito della campagna di indagini approfondite, lo scanner utilizzato in modalità Quickscan ha consentito di ottenere rapidamente una serie di informazioni: rilevare l’orditura dei solai, l’interasse dei travetti e verificare la presenza o meno di travi in spessore lungo le ampie porzioni di soffitto degli ambienti scolastici. Figura 4: Esecuzione indagine Quickscan a soffitto Successivamente, mediante l’utilizzo dello scanner in modalità Imagescan su una sufficiente percentuale di pilastri, travi e solai del complesso è stato possibile ricostruire la mappatura dei ferri e la stima dei relativi diametri. Figura 7: Quickscan verticale: disposizione delle staffe pilastro progetti&tecnologie N° 14 – Ottobre 2010 Prodotti Prodotti Pagina 18 Pagina 19 Yes (foil pack) Yes (foil pack) Yes (foil pack) Yes (foil pack) Yes (foil pack) Yes (foil pack) Yes (foil pack) No (cartridge) Yes (foil pack) Yes (foil pack) No (cartridge) No waste (capsule) No waste (capsule) No waste (capsule) No waste (capsule) Indoor environmental quality Compounds ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Free of styrene (no strong odor) ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ No waste No waste No waste No waste Dispenser with refill system (cassette & foil pack) ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ N.a. ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ N.a. ✗ ✗ ✓ ✓ ✗ N.a. N.a. Low VOC (volatile organic compounds) Hilti, da sempre attenta non solo alle tematiche ambientali ma anche alle esigenze di clienti e professionisti dell’edilizia, possiede una vasta gamma di prodotti che possono contribuire al HIT-HY 10 HIT-HY 20 HIT-HY 50 HIT-HY 70 HIT-HY 150 HIT-HY 150 MAX HIT-MM HIT-ICE HIT-RE 500 HIT-RE 500 SD HFX HVU HVU-HWB HVU-TZ HVU-G/EA • Le resine Hilti non contengono ftalati: queste sostanze solventi migliorano la flessibilità e la modellabilità degli ancoranti chimici di bassa qualità, rendendoli più facil- Free of ozone depleting substances • Materiali e risorse: ottengono un punteggio superiore, nel sistema di valutazione LEED, gli edifici costruiti con l’impiego di materiali naturali, rinnovabili e di provenienza locale, come, ad esempio, il legno. Inoltre, dimostrando di In sintesi, costruire secondo gli standard della bioedilizia non contribuisce solo a migliorare la salute del mondo: generalmente, si riscontrano notevoli riduzioni nei costi operativi (-9%) e un incremento sensibile del valore dell’edificio stesso (+8%). Recenti studi condotti negli Stati Uniti confermano che nel mercato immobiliare gli edifici LEED sono più ricercati rispetto agli altri, hanno una percentuale di occupazione maggiore e degli affitti sensibilmente più alti (Fonte: U.S. Green Building Council). • La cartuccia morbida consente di ridurre al minimo sia il peso che il volume dei rifiuti Anchor products generati, limitando lo spazio e • Le resine Hilti hanno un limitato contenuto di composti organici volatili, garantendo il massimo punteggio LEED nell’ambito. Hilti ha infatti testato gli ancoranti chimici secondo lo standard Green Building imposto dal U.S. Green Building Council ed è in grado di fornire la documentazione relativa. ■ Free of MDI • Sito sostenibile: l’area dove sorge l’edificio deve risentire il meno possibile dell’attività legata alla costruzione. L’obiettivo è quello di ridurre •E fficienza energetica: ridurre la domanda energetica nell’ambito delle costruzioni significa dare un notevole contributo alla riduzione dell’emissione di gas serra nell’atmosfera; a tal fine è fondamentale che i prodotti utilizzati nelle costruzioni garantiscano un’ottima capacità di isolamento termico. Infatti, negli Stati Uniti ogni anno le costruzioni certificate LEED immettono nell’atmosfera 350 tonnellate metriche di anidride carbonica in meno rispetto agli altri edifici, garantendo un risparmio di elettricità pari al 32% circa (Fonte: U.S. Green Building Council). • Qualità degli ambienti interni: bioedilizia non significa solamente valutare l’impatto ambientale di un edificio, ma significa anche tenere in considerazione il benessere degli abitanti. In questo senso è fondamentale utilizzare nella costruzione prodotti che abbiano un basso contenuto di sostanze volatili (VOC, volatile organic compound) e sostanze che non abbiano alcun effetto negativo sulla salute degli abitanti. Nella categoria “Materiali e risorse”, l’utilizzo di HY 150 FR e HY 150 MAX consente di acquisire crediti LEED per le seguenti ragioni: Nell’area relativa alla qualità degli ambienti interni, LEED afferma che è fondamentale utilizzare prodotti che abbiano un basso contenuto di sostanze volatili e non contengano alcun componente tossico; recenti studi hanno infatti dimostrato che queste sostanze causano la cosiddetta “sindrome dell’edificio malato”, re- Free of restricted substances Le aree analizzate e valutate da LEED sono cinque: • Risparmio idrico: lo spreco d’acqua in cantiere deve essere ridotto al minimo, utilizzando acque locali e riciclate e applicando tecnologie nell’ambito del risparmio idrico. riutilizzare e riciclare prodotti e materiali, è possibile acquisire un numero ulteriore di crediti. Analogamente, la costruzione dell’edificio deve generare il minor numero di rifiuti possibile, dimostrando una corretta ed accurata gestione del rifiuto generato, nel rispetto della normativa locale. Free of phthalates Un’altra valida risposta per fronteggiare i cambiamenti climatici e limitare le emissioni è la bioedilizia. Questo nuovo modo di intendere la filosofia del costruire è portato avanti L’approccio LEED non si ferma a valutare una singola dimensione o una singola azienda, ma si riferisce all’intero edificio. Il raggiungimento di determinati criteri consente l’acquisizione di un punteggio che, al termine dell’indagine, stabilisce l’impatto ambientale dell’edificio e consente di ottenere il Green Building Rating base, argento, oro e platino. al minimo l’inquinamento e i danni generati, controllando l’erosione del suolo, l’inquinamento delle falde acquifere e l’emissione di polvere. Molti materiali utilizzati nell’ambito dell’edilizia contengono infatti quarzo: respirare polvere contenente un’alta percentuale di questo componente può causare seri danni alla salute dei lavoratori impegnati nel cantiere. • le resine Hilti non contengono stirene; utilizzato per “ammorbidire” composti di ancoranti chimici di bassa qualità, lo stirene è altamente irritante e di recente è sospettato di essere cancerogeno. Inoltre, è caratterizzato da un forte odore pungente, che lo rende del tutto inadatto ad un utilizzo nell’ambito di edifici certificati LEED. Packaging waste is processed (recycling or thermal use ) Questa è una responsabilità che un’impresa che intende operare come attore globale e leader del settore deve tenere in considerazione. Infatti, per Hilti, l’impegno verso l’ambiente e verso le generazioni future non è solo un bel motto, ma è già qualcosa di concreto: nel 2007, infatti, Hilti ha sottoscritto la convenzione “Caring for Climate” promossa dalle Nazioni Unite per fronteggiare i cambiamenti climatici. Oltre al controllo delle emissioni di C02, Hilti e le imprese che hanno aderito a questa convenzione si impegnano a ridurre gli scarti e i rifiuti di produzione e a limitare o non utilizzare del tutto sostanze critiche. a livello globale dall’U.S. Green Building Council (USGBC), che ha elaborato un sistema di certificazione che consente di valutare l’impatto ambientale di ogni nuova costruzione: gli standard LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) sono ormai universalmente accettati e indicano i requisiti per costruire edifici sostenibili a livello ambientale, sia dal punto di vista energetico che dal punto di vista del consumo di tutte le risorse ambientali coinvolte nel processo di realizzazione. Il protocollo LEED Italia è stato presentato lo scorso 14 aprile dal Green Building Council Italia. • Le resine Hilti non contengono sostanze proibite, MDI (difenilmetano diisocianato) e sostanze che danneggiano l’ozono, in accordo, oltre che con gli standard LEED, anche con la convenzione “Caring for Climate”. Material and resources l settore delle costruzioni è uno dei maggiori responsabili delle emissioni di anidride carbonica del pianeta: si stima, infatti, che l’impatto dell’industria dell’edilizia sia pari addirittura al 40%, con un trend di crescita stimato intorno al 100% entro il 2050. L’edilizia, inoltre, è responsabile per il 40% della domanda di energia globale, con un’ipotesi di incremento del 45% entro il 2025 (Fonte: World Business Council for Sustainable Development). Gli effetti di questa crescita esponenziale dei consumi energetici e delle emissioni sono profondi e, se non tenuti sotto controllo, potrebbero intaccare irrimediabilmente il volto della Terra. mente utilizzabili; una regolare esposizione causa tuttavia seri problemi alla salute. sponsabile di malessere e mal di testa di numerosi occupanti. In questo contesto, l’utilizzo delle resine Hilti dà i seguenti vantaggi: Non-hazardous waste after curing I • Dopo la polimerizzazione (ad indurimento avvenuto), la resina è considerata un rifiuto non pericoloso. Inoltre, in caso di demolizione, gli ancoranti chimici Hilti sono considerati rifiuti normali, in virtù dei ridotti volumi; queste caratteristiche consentono di acquisire fino a 2 punti nella categoria “Materiali e risorse”. Minimized waste re. weight and volume (foil packs or capsule) a cura di Silvia Sartor i costi legati allo smaltimento. Product Red Passion, Green Vision. Hilti, il partner ideale nelle costruzioni ecosostenibili raggiungimento dei crediti per ottenere la certificazione LEED. In particolare, la gamma degli ancoranti chimici Hilti ad alta prestazione è stata studiata per rispondere alle richieste di chi sposa la filosofia green building. Tra le resine vinilestere, HY 150 MAX (dedicata ad ancoraggi su calcestruzzo) e HY 150 FR (ideale per applicazioni con ferri di ripresa) possiedono una serie di requisiti definiti dagli standard LEED. ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✗ ✓ ✓ ✓ ✗ ✗ ✗ ✗