Facciate continue a fissaggi puntuali

Facciate continue a fissaggi puntuali: cosa sono?

Le facciate continue a fissaggi puntuali hanno il compito di rivestire i perimetri di un edificio in sostituzione degli involucri in muratura. All’esterno appaiono come pareti vetrate luminose ed elegantemente sobrie, due caratteristiche che riescono a comunicare un’idea di lievità, di apertura verso l’esterno in assoluto contrasto con la barriera opaca rappresentata dai muri tradizionali. Vale sia per le facciate puntuali a lastre indipendenti, ancorate a una struttura portante posteriore, che per le facciate sospese. Queste ultime si distinguono per la rinuncia al telaio in favore di un sistema controventante a cavi.

 

Indice articolo

• 1.Caratteristiche delle facciate continue a fissaggi puntuali
• 2.Vantaggi e svantaggi delle facciate continue puntuali
  
• 3.Facciate a fissaggi puntuali separati per vetro singolo
  
• 4.Cosa sono il vetro temperato e il vetro temperato stratificato
• 5.Facciate a fissaggi puntuali per vetrocamera
  
• 6.Cos’è il vetrocamera per facciate continue
  
• 7.Facciate puntuali a lastre indipendenti
  
• 8.Facciate sospese
  

 

Caratteristiche delle facciate continue a fissaggi puntuali

La peculiarità delle facciate continue a fissaggi puntuali che le differenzia dalle altre tipologie risiede nel sistema di aggancio dei pannelli vetrati. Questo avviene tramite un fissaggio in 4 punti (da qui l’aggettivo puntuale), vale a dire nei 4 angoli delle lastre. Le facciate a montanti e traversi e quelle strutturali (Approfondimento: “Facciate continue strutturali”) usano al contrario giunzioni (rappresentate da un reticolo metallico o dal silicone adesivo), che racchiudono l’intera circonferenza delle lastre.

Il metodo più comune per agganciare i pannelli delle facciate continue a fissaggi puntuali prevede di forarli per inserire nelle svasature ricavate le rotule, vale a dire un bullone articolato d’acciaio molto robusto. Queste rotules vengono poi unite posteriormente, in genere tramite ghiere, ai cosiddetti ragni o spider. Entrambi i termini indicano elementi metallici a crociera singoli oppure a 2, 3 o 4 bracci, atti a sostenere e rendere stabile la struttura. Lungi dall’essere nascosti, questi agganci rappresentano sovente “un complemento d’arredo” che caratterizza l’estetica della curtain wall. (La personalizzazione finalizzata al decoro sfrutta anche un vasto catalogo di borchie per il rivestimento delle rotule, nonché le verniciature del sistema ragni-bulloni.)

In alternativa, in tempi più recenti si è diffuso pure un sistema a doppi dischi che rende superflua la foratura delle lastre delle facciate continue a fissaggi puntuali. Questi elementi accoppiati racchiudono gli angoli vetrati uno dal lato interno e uno dal lato esterno, mantenendoli in posizione. Ogni lastra necessita di 4 coppie di dischi, ma ognuna di queste può trattenere gli angoli di altre 3 lastre adiacenti.

In alcuni casi è possibile sfruttare una terza alternativa con un sistema di ancoraggio basato su viti non passanti. Questa soluzione è praticabile quando si utilizzano vetri temperati di un certo spessore; la giunzione viene realizzato sulla faccia interna. In tal modo dall’esterno si mantiene una vetrata total glass.

Da notare che i singoli pannelli delle facciate continue a fissaggi puntuali sono indipendenti da quelli limitrofi. L’unico contatto è il silicone adesivo dei bordi, trasparente o colorato a seconda delle esigenze estetiche. Questo viene inserito all’interno di apposite giunture siliconiche che aiutano a preservarne l’integrità. Nella facciata puntuale però non è utilizzato come sostegno alla stregua di quanto avviene nelle facciate strutturali, ma principalmente per chiudere le fughe, in modo da impedire il passaggio dell’acqua dalla parete vetrata all’interno dell’edificio.

Un dettaglio, quello dei pannelli separati, portatore di due vantaggi. Da un lato accentua l’impressione di levità della superficie vetrata, e dall’altro permette la flessibilità delle lastre. Questo fa sì che la forza d’urto che può generarsi in una lastra, provocandone la rottura/incrinatura, non si propaghi a quelle adiacenti.

In effetti una facciata continua puntuale si rivela in grado di ricevere le sollecitazioni derivate dai movimenti della struttura retrostante e dal vento senza subire danni. Com’è intuibile, le giunzioni contribuiscono in misura fondamentale nel rendere possibile questa “elasticità”. Le viti articolate assolvono questo compito grazie ai loro snodi tondeggianti, che ancorano la lastra con la fluidità di una cerniera; le 2 superiori al contempo si fanno anche carico del peso dei pannelli.

 

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Vantaggi e svantaggi delle facciate continue puntuali

Senza dubbio le facciate continue puntuali possiedono caratteristiche proprie che le rendono preferibili ad altre, o al contrario sconsigliabili a seconda del contesto.

Gli aspetti positivi più importanti che ritroviamo nelle facciate continue a fissaggi puntuali sono:

• estetica pulita total glass: il vetro rappresenta uno dei materiali edilizi più rappresentativi dell’architettura moderna, sia per le caratteristiche funzionali che per l’impatto visivo. Nelle facciate puntuali domina incontrastato, suscitando una sensazione di apertura e continuazione verso l’ambiente circostante pressoché ineguagliabile;
• possibilità di usare lastre vetrate anche di grandi dimensioni in virtù dell’aggancio robusto garantito dalle rotules;
• estrema luminosità dovuta alla trasparenza delle lastre e alla contemporanea assenza di elementi opachi quali montanti e traversi;
• adattabilità delle facciate puntuali a vari contesti architettonici: edifici di edilizia pubblica e residenziale, serre, verande, centri commerciali, stazioni, aeroporti; questo tipo di parete vetrata può essere verticale ma anche orizzontale oppure inclinata;
• isolamento termico e acustico di elevata efficacia, in particolare con l’impiego del vetrocamera e del vetro stratificato;
• leggerezza e ridotto spessore della facciata continua: questa proprietà la rende idonea anche per il suo impiego come involucro più esterno, detto “seconda pelle”, nelle facciate ventilate;
• buona resistenza al fuoco;
• pulizia agevole e refrattarietà ai danni estetici da inquinamento; rispetto alle pareti in muratura la differenza risulta evidente.

Ma a questi pur notevoli vantaggi fanno da contralto alcuni fattori che circoscrivono l’impiego delle facciate continue a fissaggi puntuali all’esistenza di determinati requisiti. Ecco quali sono:

• altezza massima dell’edificio di 20 metri. L’idoneità della facciata puntuali a strutture orizzontali o comunque piuttosto basse deriva in sostanza dal complesso equilibrio della struttura; dato che con l’altezza aumentano le spinte dinamiche agenti sui pannelli si andrebbe incontro a una precarietà capace di mettere a repentaglio la facciata. Tale dettaglio si somma (nelle facciate continue sospese) a intuibili ostacoli nell’innalzare sistemi controventanti efficaci per altezze importanti.
• Lastre di vetro di robustezza adeguata, in particolare (ed è quasi sempre il caso) con l’impiego del sistema di fissaggio tramite rotules e ragni. Il motivo risiede nei fori praticati, che indeboliscono i pannelli. Va poi considerato che con l’assenza di profili sulla superfici della parete vetrata sono le lastre stesse a dover sopportare le sollecitazioni originate ad esempio dal vento.
• Tecnologia costruttiva estremamente complessa. Può stupire apprendere che dietro all’incantevole, apparente semplicità delle facciate puntuali si celano un progetto e un’esecuzione molto laboriosi, eppure è così. Vale sia per le facciate a fissaggi puntuali separati per vetro singolo che per le facciate a fissaggi puntuali per vetrocamera. Questo perché sia il sistema portante a cavi che la struttura a montanti posteriori celano varie “insidie”, vale a dire fattori che possono alterare l’equilibrio e la stabilità della struttura. Non sempre è facile calcolarli, e tantomeno prevedere l’effetto sinergico che possono determinare. Gli sbagli dovuti a imperizia o superficialità possono essere quindi di vario genere. Come esempi possiamo citare i cedimenti strutturali per le spinte dinamiche esercitate dal vento e dai movimenti delle fondamenta (s’intende: maggiori di quelli “fisiologici” calcolati nel progetto), gli errori nella realizzazione dei pannelli di vetro sagomato, i possibili disallineamenti tra lastre in caso di messa in posa poco accurata, oppure la perdita della tenuta all’acqua quando il silicone non è omogeneo.

 

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Facciata ventilata pro e contro

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Facciate a fissaggi puntuali separati per vetro singolo

Le facciate a fissaggi puntuali separati per vetro singolo rappresentano una soluzione sovente di più facile esecuzione rispetto alla curtain wall che prevedono l’impiego di 2 o 3 lastre per pannello. La parete vetrata così realizzata è ovviamente più sottile e leggera di quella ottenuta con il vetrocamera. Com’è facile immaginare, però, queste caratteristiche possono accompagnarsi a un’indesiderata fragilità.

Lo sottolineiamo ancora, le lastre delle facciate puntuali devono essere in grado di resistere alle spinte in pressione e depressione, oltre che agli sbalzi termici, mantenendo la propria integrità. Un comune vetro monolitico non va bene. Il problema principale che lo rende inadeguato è costituito dai fori con le rotule. In queste aree infatti le forze di carico sono decisamente elevate, dato che è qui che il peso delle lastre trasferito alle viti articolate risulta distribuito su superfici molto ridotte.

La scelta ricade così sul vetro temperato oppure sul vetro temperato stratificato. Quest’ultimo è anche in grado di fornire un buon isolamento acustico.

 

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Cosa sono il vetro temperato e il vetro temperato stratificato

Il vetro temperato o temprato impiegato per la realizzazione di facciate a fissaggi puntuali separati per vetro singolo è un vetro monolitico sottoposto a un particolare trattamento termico. Questo ha lo scopo di conferirgli la notevole resistenza che lo caratterizza. Il procedimento avviene nel modo seguente.

La lastra viene prima tagliata nella forma finale desiderata, poiché a seguito della tempra non saranno possibili ulteriori lavorazioni. Dopodiché è immessa in un forno riscaldato a oltre 640°; subito dopo viene sottoposta a raffreddamento. Questo secondo passaggio deve essere rapido, allo scopo di far cedere calore alle 2 superfici esterne con maggiore velocità rispetto alla parte più interna. Il metodo impiegato è tramite forti getti d’aria gelida multidirezionali. Quello che si ottiene è una repentina cristallizzazione delle superfici, che formano una “pellicola” durissima. In seguito, quando il nucleo si raffredda, le superfici si troveranno anche sottoposte a una certa compressione agente dall’interno, mentre il nucleo stesso risulterà in trazione. Le 2 forze opposte creano quindi un equilibrio.

Il vetro temperato ottiene con tale processo 4 vantaggi:

• buona flessibilità (se paragonata al vetro monolitico);
• capacità di tollerare temperature fino a 250°;
• resilienza alla rottura circa 6 volte più grande del vetro ordinario;
• frantumazione in parti di piccole dimensioni e prive di bordi acuminati.

Passiamo ora a descrivere il vetro stratificato. Rispetto al precedente ci troviamo di fronte a una tecnica di lavorazione molto diversa.

Il vetro stratificato utilizzabile per le facciate continue a fissaggi puntuali è ottenuto inserendo fra 2 lastre di vetro float uno o più fogli di materiale plastico. Quello di gran lunga più popolare è il PVB o polivinilbutirrale. Per far aderire alla perfezione l’intercalare alle 2 lastre vetrate queste vengono pressate, così da eliminare l’aria. In seguito il vetro viene messo in autoclave a condizioni di temperature e pressioni tali (130° e 10 atmosfere) da rendere permanente l’adesione delle componenti vetrate e plastiche. Il risultato è quindi una lastra dall’apparenza monolitica, pur essendo stratificata.

I requisiti più apprezzati del vetro stratificato per le facciate puntuali sono 4:

• quando la lastra si rompe non genera frammenti ma si mantiene in sede. La sicurezza incrementa con l’aumentare del numero di fogli di plastica inseriti fra le 2 lastre;
• si dimostra utile anche come barriera anti-effrazione;
• ottimo isolamento acustico;
• planarità omogenea, a differenza del vetro temprato che potrebbe avere la tendenza ad ondularsi per via della rottura dell’equilibrio fra forze compressive e distensive.

In conclusione, abbinando i pregi di queste 2 differenti tipologie di vetro e unendole nel vetro temperato stratificato si avrà una facciata a fissaggio puntuale dotata delle doti di resistenza e sicurezza che le sono richieste. In quelle con il tradizionale aggancio tramite fori e rotule lo stato dell’arte sono le lastre temperate o temperate stratificate, mentre con l’impiego delle viti non passanti o dei doppi dischi si può anche optare per i più economici vetri stratificati.

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Facciate a fissaggi puntuali per vetrocamera

 

Alquanto diffuse, le facciate a fissaggi puntuali per vetrocamera rappresentano la soluzione elettiva qualora si desideri un isolamento termico-acustico consistente. A causa dell’importanza crescente di tale fattore sul versante sostenibilità e su quello economico si prevede che la domanda per questa tipologia di rivestimento per edifici sia destinata ad aumentare. Nelle fasce climatiche sottoposte a un forte irraggiamento si raggiunge un terzo ambito risultato: smorzare la luminosità senza rinunciare alla facciata vetrata.

Oltre ai pro esistono naturalmente dei contro. Il prezzo delle facciate continue a fissaggi puntuali che utilizzano il vetrocamera è di fascia medio-alta, in particolare quando si usano 3 lastre. Anche il peso della facciata risulta più elevato, così come il suo spessore. Per capire come mai sovente prevalga la convenienza dell’utilizzarlo vediamo cosa s’intende per vetro camera.

 

Promemoria importante

Non smetteremo mai di dirlo: non sempre un prezzo economico è conveniente o uno elevato è indice di qualità. La serietà, l’esperienza e l’affidabilità della ditta sono gli aspetti fondamentali per un risultato eccellente e duraturo.

Le facciate ad alto risparmio energetico unito al notevole prestigio architettonico ammortizzeranno in breve il prezzo finale mantenendo nel tempo il valore dell’immobile.

A riguardo lasciamo qui sotto un altro link di approfondimento.

LINK DI APPROFONDIMENTO

Facciate ventilate in gres

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Cos’è il vetrocamera per facciate continue

Il termine vetrocamera definisce un sistema a lastre multiple, solitamente 2 oppure 3, tra le quali si frappone un’intercapedine ermetica contenente argo o kripton. Entrambi sono gas a elevato potere isolante, in effetti maggiore di quello dell’aria. L’argo è più economico e si sa essere atossico (in piccola percentuale si ritrova anche nell’aria che respiriamo); quando l’intercapedine ha uno spessore uguale o superiore a 1,5 cm è l’alternativa preferita.

Il kripton è un gas nobile raro e costoso, può risultare tossico determinando asfissia ma fortunatamente questo non può avvenire con la piccola quantità che si ritrova nei vetri camera. La sua capacità isolante supera quella dell’argo, rendendolo preferibile per intercapedini di ridotto spessore in cui l’argon sarebbe poco efficace.

Nelle facciate a fissaggi puntuali per vetrocamera (come del resto per altri usi) è fondamentale la chiusura ermetica delle camere d’aria. Per impedire dispersioni si provvede quindi con la sigillatura. Esternamente al profilo distanziatore metallico che delimita e racchiude l’intercapedine si depone un doppio cordolo butilico-mastice separato da uno strato di sali essicanti. Il risultato complessivo è eccellente: un sistema a 3 vetri costituisce una barriera isolante termica 10 volte più efficace di una lastra monolitica.

Sul versante acustico i risultati migliori per le orecchie degli occupanti si hanno adoperando vetrocamera composto da vetri stratificati.

Come già sottolineato le facciate continue a fissaggi puntuali realizzate con lastre doppie o triple rappresentano anche schermature verso la luce. L’efficacia dipende dal numero di lastre, essendo com’è ovvio quelle triple dotate di trasmissione luminosa minore. Questo effetto può essere apprezzato nelle regioni meridionali o per le pareti esposte a sud, nelle quali in effetti è più comune l’impiego di vetri a basso fattore solare detti vetri selettivi. La loro caratteristica è filtrare la luce in ingresso negli interni riflettendo al contempo anche parte dell’energia termica. D’inverno invece, quando il calore negli interni deve essere conservato si comportano da basso emissivi, ossia ne limitano la dispersione all’esterno.

Per quanto concerne l’ancoraggio delle lastre di vetro camera la tecnica più comune si basa su rotules specifiche, con ghiere in grado di mantenere i perni di passaggio esterni alle camere isolanti.

 

 

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Facciate puntuali a lastre indipendenti

La realizzazione di facciate puntuali a lastre indipendenti (acronimo VEA) si avvale di una struttura di sostegno formata da soli montanti verticali, senza traversi. La medesima si colloca in posizione retrostante rispetto alla vetrata, con una distanza che viene colmata nei punti di giunzione dal sistema spiderglass o analoghi. I montanti a loro volta si raccordano alle parti in muratura dell’immobile mediante staffe di fissaggio con viti. Il problema dei ponti termici generati dalle componenti metalliche trova una soluzione collaudata nell’interposizione di barrette di materiale isolante.

I montanti delle facciate continue a fissaggi puntuali possono essere in:

•  alluminio
•  acciaio
•  vetro

L’alluminio è leggero, resistente alla corrosione e risulta meno costoso degli altri 2. La gamma pressoché infinita di finiture gli fornisce anche un’estetica sempre adeguata al contesto. L’acciaio d’altro canto vanta una conducibilità termica inferiore e una maggiore robustezza, che giustificano in molti casi la spesa più alta. Fondamentale però un trattamento antiruggine che lo preservi negli anni. Il vetro rappresenta una soluzione di minore impiego: è più fragile e costoso. Il suo grande pregio è l’impatto visivo che produce, che rende ragione del suo sporadico utilizzo per facciate puntuali a lastre indipendenti di dimensioni contenute.

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Facciate sospese

Si definiscono facciate sospese o appese (in inglese suspended point fixed curtain wall) quelle pareti vetrate perimetrali dotate di un sistema controventante tensionato in sostituzione dei montanti. Le lastre sono di norma in vetro temperato, di peso minore rispetto al vetro stratificato e al vetro camera. E’ facile intuire che si tratta infatti di involucri edilizi particolarmente leggeri, idonei come soluzioni in cui questo requisito riveste grande importanza.

La controventatura è situata sul retro della facciata puntuale e ha il compito di assorbire le sollecitazioni orizzontali che questa riceve, vale a dire la spinta del vento. Allo scopo si usa un sistema costituito da cavi o aste di piccolo diametro ancorati al soffitto e al pavimento tramite giunti particolari che rendono possibile la corretta e affidabile tensione del sistema.

Questa deve essere calibrata con attenzione, in modo da garantire la giusta rigidità. E’ necessario infatti un equilibrio fra la capacità di sostegno, che sarebbe inficiata da un’eccessiva flessibilità dei cavi, e la sufficiente elasticità per impedire logoramenti e rotture.

Da notare che queste splendide facciate continue a fissaggi puntuali sono adatte a contesti dotati di precisi requisiti. Il primo è la presenza di ventosità modesta, altrimenti la struttura potrebbe diventare instabile. Il secondo è la superficie complessiva di dimensioni medio-piccole. Per strutture più grandi è consigliabile la tipologia a montanti oppure la facciata montanti e traversi (Approfondimento: .”Facciate a montanti e traversi“).

 

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