Quali azioni sollecitanti causano danni e difetti nei sistemi impermeabili?

Quali azioni sollecitanti causano danni e difetti nei sistemi impermeabili?

danni e difetti nei sistemi impermeabili

La quasi totalità dei danni e difetti nei sistemi impermeabili deriva da una scarsa conoscenza, o dalla errata valutazione delle cause sollecitanti alle quali questi vengono sottoposti in esercizio.  Generalmente si tratta di errori commessi o durante la fase di progetto o in quella di realizzazione. E un po’ come se si dovesse progettare e costruire una blindatura, senza sapere bene a quali azioni debba resistere.

Una corazza ben progettata per resistere per esempio ai colpi di fucile, nulla potrà contro un colpo di cannone. È anche vero che non ha senso costruire una corazza resistente ai cannoni se al massimo può essere colpita solamente dai colpi di fucile, o magari neppure da quelli.

Ai fini di una corretta progettazione, dalla quale poi deriva una valida realizzazione, è assolutamente indispensabile individuare adeguatamente le varie condizioni capaci di indurre i vari stati di sollecitazione in tutti gli elementi coinvolti, comprese le loro reciproche interazioni.

Quando si progetta una qualsiasi opera, ad esempio un ponte, si deve tener conto di quali e quanti mezzi devono passare, del loro peso e dimensione, dell’ambiente esterno, del clima, di qual è il periodo di aspettativa di vita in esercizio, senza tralasciare la corrosione, del decadimento prestazionale dovuto all’invecchiamento, e di quale può essere il massimo limite di sollecitazione sopportabile dall’opera in sicurezza, cioè senza che questa subisca alcun danno.

Per quanto ci riguarda, i fattori fondamentali di sollecitazione ai quali è sottoposto un qualsiasi materiale o sistema di impermeabilizzazione, sono i seguenti:

  • temperatura
  • deformazioni
  • agenti atmosferici
  • eventi accidentali

Come è già stato accennato, i vari fattori possono interagire anche in modo combinato ed avere effetti sinergici, cioè dove le varie azioni sollecitanti determinano effetti superiori alla somma di ciascuna di esse presa singolarmente.

Non perdere: Impermeabilità dei locali interrati. Quali sono le cause di ingresso acqua?

Danni e difetti nei sistemi impermeabili. Condizioni sollecitanti e vita utile di esercizio

Esistono delle strette relazioni fra le azioni che sollecitano un sistema e la sua vita utile di esercizio, che devono essere valutate volta per volta a seconda dei casi, in funzione del suo utilizzo.

Immaginiamo di impiegare un determinato materiale o sistema di impermeabilizzazione in una copertura, dove questo sarà soggetto a molteplici sollecitazioni derivanti da:

  • rilevanti oscillazioni di temperatura con andamento ciclico, sia giornaliero che stagionale;
  • importanti variazioni dimensionali dovute alle deformazioni del materiale e del supporto in conseguenza delle ciclicità termiche;
  • svariate e complesse azioni meccaniche che agiscono sul sistema dovute al vento, ai carichi di neve, al transito di persone (anche solo per le manutenzioni), e alle deformazioni impedite;
  • azione fotochimica dei raggi UV, che causano importanti processi di degrado di numerose sostanze e composti chimici;
  • azioni di degrado determinate da tutto ciò che proviene dall’atmosfera, l’acqua in ogni sua manifestazione compresi anche ghiaccio, rugiada, nebbia e brina, polveri, vento e nebbia salina;
  • azioni di corrosione causate da altri eventi, come ad esempio presenza di sostanze chimiche acide o dannose, degrado biologico (biofilm, muffe, batteri, insetti e vegetazione infestante);
  • qualsiasi altro evento non prevedibile o che in fase di progetto è stato previsto, ma considerato non probabile.

Possiamo facilmente intuire che ciascuna di queste cause sollecitanti interagisce con le altre, facilitando e favorendo le azioni complessive di degrado determinando danni e difetti nei sistemi impermeabili. Ad esempio, i raggi UV tendono a degradare in superficie numerosi materiali, che diventano perciò più soggetti alla corrosione da parte dell’acqua piovana e degli agenti atmosferici in generale.

Leggi anche: Manutenzione straordinaria coperture. Come progettarla?

Basti pensare che i terreni si sono formati in seguito ai processi di degrado delle rocce, operati dagli stessi agenti naturali che sollecitano qualsiasi costruzione umana, per capire quanto sia intensa la loro azione. Inoltre, le opere di impermeabilizzazione generalmente sono “la pelle” o “il guscio” di un edificio, cioè sono quelle più “esterne”, perciò più esposte alle azioni complessive di degrado proprio perché devono proteggere adeguatamente tutta la costruzione, quindi possiamo immaginare quali e quante siano le sollecitazioni che devono sopportare simultaneamente.

Esiste quindi una data “richiesta di prestazione” in base dell’uso previsto, da parte della costruzione inserita nel proprio ambiente, ed una “capacità di prestazione”, da parte del materiale o sistema impermeabile. L’ambiente sollecita in un certo modo, e il materiale o sistema gli resiste in funzione delle proprie capacità e caratteristiche.

La situazione ideale è quella dove la richiesta di prestazione è bassa, cioè sollecitazioni modeste, mentre la capacita di prestazione è elevata, ovvero materiali e sistemi molto resistenti.

La capacità di far fronte alla richiesta prestazionale di esercizio è strettamente legata al tempo di esposizione alle cause sollecitanti.

Come regole generali, possiamo considerare che, a parità di materiali e sistemi impiegati:

  • maggiori sono le azioni sollecitanti (sia come numero che come intensità) e minore sarà la vita utile di esercizio del sistema;
  • maggiore è il numero di azioni sollecitanti e maggiore sarà la probabilità di guasto o difetto.

Per garantire un’elevata aspettativa di vita utile d’esercizio, occorre:

  • impiegare materiali e sistemi di elevata capacità prestazionale e fare in modo che durante l’esercizio vengano sollecitati il meno possibile, cioè che siano sottoposti a basse richieste di prestazione;
  • preferire sistemi capaci di ridurre il numero di azioni sollecitanti.

I concetti di durabilità, vita utile di esercizio e affidabilità dei componenti edilizi sono molto importanti, e vengono indicati nella Norma UNI 11156, con le seguenti definizioni:

  • durabilità_“Capacità di svolgere le funzioni richieste durante un periodo di tempo specificato, sotto l’influenza degli agenti previsti in esercizio”;
  • vita utile di esercizio_“Periodo di tempo dopo l’installazione durante il quale l’edificio o le sue parti mantengono livelli prestazionali superiori o uguali ai limiti di accettazione”;
  • affidabilità_“Probabilità che il sistema o l’elemento funzioni senza guastarsi ad un livello predisposto, per un certo tempo ed in predeterminate condizioni ambientali”.

L’articolo è tratto dal volume:

Impermeabilizzazioni in edilizia

Impermeabilizzazioni in edilizia


Marco Argiolas , 2017, Maggioli Editore

Le impermeabilizzazioni sono sempre state un elemento di particolare criticità delle costruzioni, dove i rischi sono rilevanti, gli errori molto frequenti, e i danni talvolta importanti. Spesso la correzione dei difetti diventa molto onerosa, anche perché non si limita alla pura e semplice...


29,00 € 24,65 € Acquista

su www.maggiolieditore.it


© RIPRODUZIONE RISERVATA


Lascia una risposta

L'indirizzo email non verrà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *