La Commissione di Studio del CNR per la predisposizione e l’analisi di norme tecniche relative alle costruzioni ha preparato un documento tecnico (DT208/2011) dal titolo Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione e il Controllo delle Strutture in Alluminio.

 

Il documento è stato messo in Inchiesta pubblica, che terminerà il 30 aprile 2012. Tutti coloro che volessero partecipare alla fase di inchiesta, potranno inviare i propri contributi e osservazioni all’indirizzo mail commenti-normeDT208@cnr.it

 

Al termine della fase di inchiesta il documento dovrebbe rappresentare per gli ingegneri italiani e per l’industria uno strumento efficace ed operativo, rispondente alle attuali necessità progettuali e costruttive, capace di favorire e aiutare la crescita delle conoscenze e lo sviluppo di nuove e significative realizzazioni strutturali in alluminio.

 

DT208/2011 Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione e il Controllo delle Strutture in Alluminio (documento in inchiesta pubblica fino al 30 aprile 2012)

Gli Annessi tecnici nazionali agli Eurocodici (Appendici nazionali) hanno passato l’esame! L’Assemblea Generale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici ha infatti espresso parere favorevole alla loro adozione sul territorio italiano. Questo primo passo rappresenta dunque lo step propedeutico alla loro adozione formale.

Come noto, infatti, gli Eurocodici, cioè le norme europee che trattano le azioni sulle strutture portanti e le metodologie di calcolo, per poter essere correttamente applicate in Italia hanno bisogno degli Annessi tecnici, cioè di parametri nazionali di progettazione.
Gli annessi disponibili e approvati sono 59, tra i quali vi sono anche quelli relativi all’Eurocodice 9 per le strutture in alluminio

Annessi tecnici nazionali agli Eurocodici (Appendici nazionali)

La Betafence Security Projects (BSP), la società di contracting dell’azienda abruzzese Betafence è stata coinvolta nella gestione della sicurezza del nuovo tratto a 4 corsie “Vetralla-Cinelli” della strada statale 675 “Umbro Laziale”, inaugurata il 19 aprile scorso. Nello specifico, l’intervento ha riguardato la fornitura di 13.200 metri di recinzione perimetrale per garantire la sicurezza del tratto di strada viterbese.

L’opera si inserisce nel progetto di completamento della direttrice Civitavecchia-Orte-Terni-Rieti, segmento nodale nella rete autostradale nazionale.
L’intervento volto a rafforzare il sistema infrastrutturale della zona e migliorare la viabilità ha portato alla costituzione di due corsie per ogni senso di marcia da 3,50 metri, due banchine laterali di 1,75 metri e un spartitraffico centrale di 1,10 metri, per una larghezza complessiva della piattaforma stradale di 18,60 metri.
Nello specifico è stata progettata una recinzione a maglia differenziata (di dimensioni maggiori sopra e inferiori sotto; nella parte inferiore, la dimensione minore impedisce l’accesso di animali nella sede stradale) in zinco alluminio in grado di garantire il livello di protezione necessaria.
Il sistema risponde alla normativa vigente relativa alle prescrizioni per le recinzione in rete elettrosaldata (CEN-EN 10223-4).
L’intervento è stato eseguito in modo accurato in meno di due mesi.

Scheda intervento
Tipo intervento
Realizzazione dei lavori per il completamento della S.S. n. 675 Umbro – Laziale (ex raccordo Civitavecchia – Orte) tratto Civitavecchia – Viterbo, 3° Tronco – Lotto 1° -Stralcio A, compreso tra SS 1 bis km 21+500 e la SP Vetralla – Tuscania KM 5 + 800.

Tempi di installazione
1° febbraio-29 marzo (sabati e domeniche esclusi)

Materiali Betafence Utilizzati
a. Rete elettrosaldata a zincatura eutettica in zinco alluminio (min.230 g/mq) + PVC Colore verde RAL 6005, costituita da maglie differenziate così composte dal basso verso l’alto: punte da 25 mm, 6 maglie da 50 mm, 4 maglie da 75 mm, 5 maglie da 100 mm, 1 maglia da 50 mm, punte da 25 mm
Passo orizzontale da 50 mm
Altezza totale 1200 mm
Diametro del filo 2,5/3,1mm (tolleranza come da UNI–EN 10218).
Lunghezza rotoli 50m
Rete realizzata secondo la normativa CEN-EN 10223-4.
Quantità 268 rotoli.
b. Fili di tensione diametro 2,7/3,4mm ferro zincato + PVC.
Lunghezza rotoli 500 m
Quantità 80 rotoli.
c. Tenditori zincati e plasticati
Quantità 1.400 pz.
d. Fili di legatura diametro 1,4/2,2mm ferro zincato + PVC.
Lunghezza rotoli 1.500 m  
Quantità 5 rotoli.
e. Cartelli arrecanti la scritta “DIVIETO D’ACCESSO” in alluminio anodizzato 5/10 spessore, dim 90×190 mm
Quantità 135 pz.

L’acciaio Cor-Ten è un paradosso materico, ma è proprio questo che lo rende particolarmente interessante. La sua principale caratteristica è l’ottima resistenza alla corrosione da agenti atmosferici dato che la naturale ossidazione si arresta con il tempo, formando una patina protettiva che non si modifica nel tempo. La tonalità cromatica ossidata che prende origine in superficie appare calda e intensa ed offre molte soluzioni estetiche in relazione all’insolita “eleganza della ruggine” che sottolinea la sensazione di vissuto data dai segni del tempo, come testimonia il largo impiego per edifici e sculture monumentali all’aperto.

Il grande successo raggiunto dal Cor-Ten deriva dalle due principali caratteristiche che lo contraddistinguono: l’elevata resistenza meccanica e l’ossidazione controllata dalle peculiari qualità estetiche. Quest’ultimo aspetto in particolare lo ha portato con successo all’attenzione di architetti e progettisti negli ultimi anni: la sua patina, che impedisce il progressivo estendersi della corrosione all’interno, rende il metallo liscio e resistente con caratteristiche cromatiche uniche le cui tonalità bene si abbinano a moltissime e diverse situazioni progettuali.

Il Cor-Ten (dall’inglese CORrosion resistance + TENsile strength) è stato brevettato nel 1933 dalla americana United States Steel Corporation, divenuta dal 2003 Arcelor-Mittal, come acciaio basso legato altoresistenziale e autopassivante, definito ‘patinabile’. La ricerca si sviluppa a partire dagli anni ’60 ed il primo uso per applicazioni architettoniche arriva nel 1964 per merito dell’architetto Eero Saarinen con la John Deere World Headquarters in Illinois.

Acciaio patinabile

Nell’acciaio patinabile (weathering steel), la ruggine è “desiderata” in quanto costituisce una patina protettiva di ossido a forte aderenza che presenta un’ottima resistenza alla corrosione atmosferica. Questa pellicola è caratterizzata da uno strato esterno poroso e da un sottile strato interno amorfo e impermeabile ricco di rame, cromo e fosforo, che conferisce resistenza alla corrosione. Il colore varia, nel corso del processo di ossidazione, da un arancio iniziale fino ad una colorazione bruno-rossastra all’avvenuta stabilizzazione della patina, che, in normali condizioni ambientali avviene in 18-36 mesi con una diminuzione di spessore di circa 0,05 mm. Fattori determinanti per la corretta fioritura della patina sono: cicli alternati asciutto/bagnato, il contatto con l’atmosfera, l’azione fotocatalitica della luce solare e l’assenza di ristagni permanenti con l’acqua. Nelle zone industriali la patina si forma più rapidamente e di colore più scuro che in zone rurali, dato che nel processo chimico incidono l’inquinamento e la poca presenza di ossigeno. Se la patina superficiale viene intaccata o scalfita, l’acciaio si ossida di nuovo per costruire una nuova protezione che perdura inalterata nel tempo. Questo fenomeno di rigenerazione si può ripetere più volte, mantenendo così una protezione continua. È dunque un materiale che “vive” e si autoprotegge.

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Messa in opera

È sconsigliato l’utilizzo in spazi chiusi non in contatto con l’atmosfera ed ambienti marini ricchi di cloruri, dato che la patina non si può formare ed il materiale si corrode esattamente come fosse acciaio al carbonio (es. Aloha Stadium di Honolulu del 1975). I profilati in acciaio Cor-ten possono essere forniti grezzi o preossidati con una patina protettiva già formata artificialmente tramite processi di accelerazione. La preossidazione limita a un periodo più breve gli eventuali fenomeni di sfarinamento che possono verificarsi sino al termine della stabilizzazione.

Tipi di Cor-Ten

Esistono tre tipi di Cor-Ten che presentano differenti caratteristiche ed è quindi necessario scegliere il tipo di acciaio più idoneo alle esigenze progettuali: il tipo A, denominato “al fosforo” e particolarmente adatto per applicazioni architettoniche ed i tipi B e C, che meglio si prestano nel caso di strutture fortemente sollecitate. Alcuni accorgimenti vanno però considerati nella messa in opera degli elementi posti all’esterno: va evitato il ristagno d’acqua, vanno predisposte delle canaline per la raccolta dell’acqua meteorica di dilavamento al fine di evitare di macchiare le parti circostanti all’acciaio, vanno impiegati esclusivamente fissaggi meccanici in acciaio patinabile o in inox. L’acciaio Cor-Ten può essere saldato in tutti gli spessori e con tutti i più comuni metodi di saldatura, ma se utilizzato allo stato “nudo” per impieghi architettonici è necessario che la saldatura sia effettuata in più di due passate, ed è consigliabile che, per le ultime due, vengano utilizzati elettrodi al 2% o al 3% di Ni in modo da ottenere cordoni di saldatura con una colorazione simile a quella dell’acciaio. Attenzione inoltre alla corrosione galvanica generata dall’accoppiamento con materiali nobili come lo zinco e l’alluminio.

Il falso Cor-Ten

Grazie al suo aspetto elegante e raffinato, questo tipo particolare di acciaio è oggi particolarmente di tendenza e molto amato da architetti e committenti. Tanto che ne sono nate alcune imitazioni e si parla spesso impropriamente di Cor-Ten. I tentativi di imitare quanto la natura compie sul materiale originale per raggiungere gli stessi livelli estetici sono svariati pur presentando ognuno grandi o piccoli problemi.

I processi oggi utilizzati per riprodurre il Cor-Ten sono:
– metallizzazione: si applica uno strato sottile di acciaio Cor-Ten su superfici in acciaio al carbonio tradizionale. L’aspetto superficiale si avvicina, ma, essendo la base in ferro, un qualsiasi danneggiamento dello strato superficiale provoca l’ossidazione del metallo sottostante con conseguente formazione di ruggine instabile e il probabile distacco della stessa;
– verniciatura: oggi esistono in commercio polveri verniciabili a forno che riproducono l’effetto ruggine. Come tutti gli strati artificiali riportati, la superficie rimane uniforme e sempre uguale in tutti i pezzi e nel tempo in modo decisamente evidente;
– ossidazione semplice: la ruggine che si forma sul tradizionale ferro ha le stesse caratteristiche estetiche della patina Cor-Ten, però tale strato è destinato, malgrado le possibili protezioni di cere o vernici trasparenti, a rimuoversi dalla superficie provocando gli effetti di sporco e deterioramento tipici del ferro.

È importante ricordare che la norma EN 10025-5 definisce le caratteristiche meccaniche e chimiche degli acciai Cor-Ten e che la fornitura deve essere correttamente certificata.

Articolo di Andrea Cantini

Per approfondimenti:
www.arcelormittal.com
www.constructalia.com

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Proponiamo un nuovo intervento degli ingegneri Fulvio Re Cecconi, direttore del tabloid Ingegneri, ed Enrico De Angelis, docente di Architettura tecnica presso il BEST di Milano, sul tema dei guasti in edilizia.

Nel precedente articolo si era trattato di deformazioni delle vetrate su facciate continue (leggi articolo), in questo approfondimento si analizzerà il problema della formazione di condensa all’interno di un vetrocamera. L’articolo è tratto dal numero di luglio di Ingegneri.

Descrizione dell’elemento oggetto del guasto e materiale oggetto di meccanismi di alterazione
L’elemento oggetto del guasto è una facciata continua in alluminio (infisso esterno verticale secondo la UNI 8290) che funge da chiusura della hall di un edificio per il terziario.
La particolarità della hall, che si sviluppa in altezza per più piani dell’edificio stesso, è quella di costituire un grosso volume che crea notevoli complicazioni per chi si occupa della progettazione impiantistica, in tali zone, infatti, non è banale mantenere le condizioni ottimali di comfort termico.

Descrizione del modo di guasto
Indipendentemente dalle considerazioni sulla difficoltà di mantenere il comfort interno, la condensa nell’intercapedine dei vetrocamera avviene generalmente per difetto di tenuta della sigillatura primaria costituita dal cordolo di butile, che lega le lastre di vetro al distanziatore, e per quella secondaria in silicone. L’alterazione di tenuta di questa doppia barriera genera migrazioni di vapore che possono portare al fenomeno dell’appannamento interno all’intercapedine.
Nell’intercapedine, in corrispondenza del distanziatore, è collocato un disidratante che ha il compito di assorbire il vapore acqueo contenuto nel vetrocamera immediatamente dopo la sua realizzazione.

Qualora vi siano delle infiltrazioni dall’ ambiente esterno verso l’interno del vetrocamera, il sale disidratante giunge a saturazione e non è in grado di assorbire il vapore acqueo proveniente dall’ambiente confinante. In particolari condizioni di temperatura superficiale si ha la condensazione del vapore.
La formazione di condensa sulle superfici in intercapedine provoca la variazione delle caratteristiche ottiche dell’ elemento tecnico, determinando una riduzione delle prestazioni ottico-energetiche.
Quando la presenza è prolungata nel tempo il fenomeno di alterazione può diventare di tipo chimico e irreversibile. In questo caso tra il vapore acqueo e la superficie trasparente, con la quale è a contatto diretto, si hanno dei fenomeni di scambio ionico, cioè alcuni ioni idrogeno entrano nel vetro da cui fuoriescono ioni sodio. Si innesca così il processo di degrado e dissoluzione della superficie del vetro.

Suggerimenti per il ripristino
Ovviamente è impossibile riparare un vetrocamera che abbia subito un simile degrado e quindi l’unico intervento possibile è la sostituzione dell’intero vetro.

Suggerimenti per la prevenzione
La prevenzione di un tale tipo di guasto si ottiene utilizzando vetrocamera di qualità, in particolare è necessario:
– utilizzare vetrocameramera conformi alla normativa di riferimento UNI EN 1279-1/2/3/4 “Vetro per edilizia – Vetrate isolanti”;
– scegliere vetrocamera dotati di un cordolo sigillante di butile in grado di assorbire le sollecitazioni meccaniche tipiche a cui viene sottoposto un infisso esterno verticale.

Articolo di Fulvio Re Cecconi ed Enrico De Angelis

Per saperne di più
Banca dati Guasti in edilizia Maggioli Editore

Stop alla pista di atletica, 40.000 posti a sedere a pochi metri dal rettangolo verde, nessuna barriera tra campo e tribune e un “vestito” esterno costituito da lamine di alluminio, ovviamente bianco nere.
Queste in estrema sintesi le caratteristiche salienti del progetto del nuovo stadio che la Juventus ha presentato in pompa magna al Lingotto di Torino.

Grande attenzione anche sotto il profilo della sicurezza. Le uscite e le vie di fuga della nuova struttura sportiva sono state pensate per consentire un’evacuazione di tutte le persone presenti in appena quattro minuti.
L’investimento previsto dalla società torinese è di oltre 100 milioni di euro, relativamente pochi se si pensa che i magnati arabi del Manchester City sono pronti a offrire alla squadra 75 milioni per avere il portiere Buffon. Magari, in vista dell’impegno economico per il nuovo stadio,  qualche pensiero sulla fattibilità dell’affare potrebbe senz’altro passare per la testa dei dirigenti bianconeri.

Il progetto per la realizzazione del nuovo stadio è stato affidato allo Studio di progettazione Gau dell’architetto Gino Zavanella ed è il risultato di oltre otto anni di ricerche e analisi su una settantina di stadi internazionali.
Le caratteristiche progettuali e architettoniche salienti saranno le seguenti:
– La rete esterna microforata sarà sostituita da una struttura a lamine di alluminio;
– La parte orientale del nuovo stadio sarà priva dell’afflusso dovuto all’entrata e all’uscita degli spettatori per consentire la costruzione di un centro commerciale esterno in grado di rimanere aperto anche in caso di chiusura dell’impianto per motivi di ordine pubblico;
– Abolita la pista di atletica, la distanza tra campo e tribuna sarà di appena otto metri contro i cinquanta dell’attuale stadio Delle Alpi

Dunque aldilà della “fede” calcistica un’operazione ambiziosa anche da un punto di vista della progettazione.

Articolo di Marina Rui Ferro

Per approfondire

Assofond, la Federazione Nazionale Fonderie aderente a Confindustria, organizza per il 28 novembre a Lodi  il 1° Convegno Nazionale relativo alla Zama.

Con il nome di Zama (acronimo ricavato da tre dei suoi principali componenti, zinco, alluminio e magnesio) si indica un gruppo di leghe a elevato tenore di zinco, particolarmente indicate per la produzione di particolari con forme molto complesse in settori merceologici estremamente diversificati.

La Zama a convegno
Il convegno – dal titolo “Zama, quando e perché” – avrà luogo nella prestigiosa sede centrale della Banca Popolare di Lodi progettata da Renzo Piano.
Il programma della giornata sarà articolato in due distinti momenti: nel corso della mattina ci sarà una sessione rivolta ai designer e a tutti coloro che utilizzano o potrebbero utilizzare la Zama come materiale base per la creazione dei loro prodotti. Saranno presentate le caratteristiche tecniche per descriverne poi i campi di applicabilità anche attraverso la presentazione di case history, che dimostreranno come la Zama rappresenti un’interessante alternativa a materiali più costosi quali acciaio e l’alluminio.
La sessione pomeridiana sarà invece rivolta a una platea di tecnici di fonderia. Il progetto “Zama, quando e perché”, oltre al convegno, prevede anche la pubblicazione di una guida che descriverà le caratteristiche meccaniche della Zama, le norme che ne consigliano l’impiego, i vantaggi rispetto ad altri materiali, i possibili sviluppi di mercato e case history significative.

I vantaggi della Zama
Il costo delle leghe Zama è strettamente legato all’andamento dei prezzi dello zinco, particolarmente competitivo nei confronti dei materiali “concorrenti” più costosi quali l’acciaio e l’alluminio. Anche per aspetti legati alla lavorazione la Zama si dimostra più conveniente rispetto all’alluminio: il processo di fusione e solidificazione è infatti complessivamente più veloce, dal momento che la lega fonde a temperature più basse rispetto all’alluminio (circa 350 °C), richiedendo quindi meno energia per raggiungere il punto di fusione, e si raffredda più rapidamente.
La pressocolata di Zama, inoltre, genera dei componenti molto precisi che richiedono una lavorazione di rifinitura minore rispetto all’alluminio. Minori costi, meno energia, meno calore, meno lavorazioni: tutto questo rende la Zama anche un materiale ecologico.
Rispetto alla plastica, invece, la Zama è più robusta e offre un aspetto più nobile e tecnologico. Inoltre la plastica è troppo leggera per alcune applicazioni e maggiormente soggetta al deterioramento a causa ad esempio di calore o atti vandalici.

Di più sulla Zama
Le leghe Zama sono composte in gran parte da zinco, per il 4% circa da alluminio e da una percentuale variabile di magnesio e rame. Le diverse proporzioni di questi metalli consentono di ricavare le leghe più adatte all’impiego desiderato.
Nella progettazione si cerca di renderle adatte al processo di pressocolata, fabbricazione generalmente adottata per realizzare manufatti solidi e duraturi, con ottima finitura superficiale, tolleranze dimensionali ridotte e bassi tempi di produzione. È quindi possibile produrre un gran numero di pezzi con costi limitati. Alcuni esempi di parti prodotte con leghe Zama includono rubinetterie, maniglie, corpi pompa, carburatori.
La Zama è caratterizzata da un’ottima conducibilità elettrica e termica, resistenza meccanica e durezza, un’elevata stabilità dimensionale e capacità di creare anche piccoli spessori, può subire lavorazioni a freddo dopo lo stampaggio con estrema sicurezza, gode di un’eccellente resistenza alla corrosione e capacità di essere trattata galvanicamente in qualsiasi modo (cromatura, zincatura, doratura, nichelatura, ramatura) allo scopo di proteggere la superficie e migliorarne l’estetica.

Informazioni
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20090 Trezzano sul Naviglio (MI)
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