Copertura Capannone MEDOLLA

CANTIERE

NUOVA SEDE MENÙ MEDOLLA (MO) ALESSANDRO SOLA - YUPPIES SERVICES SRL - SOCIETÀ DI INGEGNERIA WWW.WOODBETON.IT

TESTO MATTEO BRASCA FOTO WOOD BETON SPA MENÙ SRL

Le forti scosse che hanno colpito l’Emilia hanno gravemente danneggiato molti impianti produttivi, compreso quello della ditta Menù di Medolla (MO), azienda specializzata nella produzione di specialità alimentari destinate alla ristorazione professionale. L’intervento sull’intera area è iniziato con la ricostruzione di un primo lotto di edifici da 12.000 m2; l’operazione è stata realizzata in pochi mesi. Il complesso è composto da tre corpi di fabbrica adiacenti, genericamente parallelepipedi, che compongono un impianto planimetrico a “U”, con maglia

strutturale di 12x24 m. La copertura, realizzata a falde con doppia pendenza, ospita, nelle zone di colmo, 16 lucernari (cadauno di 10x17 m circa), utili sia a convogliare la luce naturale all’interno che a evacuare il vapore prodotto durante la cottura dei cibi. I prospetti presentano, nella fascia inferiore, grandi aperture orizzontali (porte e portoni), mentre, nella parte superiore, finestre verticali a tutt’altezza. Le tecnologie utilizzate garantiscono elevati standard qualitativi, sia dal punto di vista strutturale che da quello termoigrometrico.

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ARKETIPO

DEMOLIZIONI

A

PREASSEMBLAGGIO PANNELLI FACCIATA

B C

TIMELINE

ASSEMBLAGGIO MODULI A TERRA

D

MONTAGGIO PANNELLI D DII TAMP TAMPONAMENTO IN C.A.V.

FONDAZIONI FONDA AZIONI IN OP OPERA ERA

D MONTAGGIO AGGIO PANNE PANNELLI ELLI DI TAMPONAMENTO

F RIVESTIMENTO RIVEST TIMENT TO DI FACCIA T FACCIATA F A ATA

H IMPIANTI IMPIAN NTI E F N FINITURE INITURE

I

GENERALE DI APPALTO

B

PREASSEMBLAGGIO O PANN PANNELLI ELLI C COPERTURA COPERT TURA T

D

MONTAGGIO MONTA AGGIO PILAST PILASTRI TRI T

E G

VARO COPER COPERTURA RTURA MODU R MODULI

POSA MANTO O DI COPERT COPERTURA

H

A

DEMOLIZIONI L’attività di sistemazione è stata avviata con la messa in sicurezza e con la rimozione delle porzioni danneggiate. Le operazioni di demolizione, particolarmente delicate per il mantenimento degli impianti dedicati alla produzione (non rovinati dal sisma), sono state ridotte all’indispensabile, sia per contrarre i tempi operativi di ricostruzione che per contenere i costi dell’intervento.

D

B

PREASSEMBLAGGIO IN OFFICINA Per velocizzare le operazioni di installazione e per ottimizzare la qualità delle lavorazioni, i pacchetti di chiusura, sia di copertura che di facciata, sono stati quasi interamente predisposti in officina. Una volta varati e collocati in posizione, le chiusure sono state completate con gli strati di finitura interni ed esterni.

E

C

COPERTURA: ASSEMBLAGGIO MODULI L’operazione di completamento dei moduli, costituita dall’unione di strutture di legno lamellare e pacchetti preassemblati, è stata realizzata a piè d’opera, in un’area dedicata collocata al limite ovest del lotto. I telai di legno lamellare, costituenti la struttura di copertura, sono stati costruiti con travi principali (L = 12 m) e secondarie (L = 24 m) di altezza fissa (h = 164 cm) e larghezza variabile in relazione ai carichi (12÷18 cm).

F

SERRAMENTI PVC

0 8

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1 10

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PROGRAMMA

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TIMELINE

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MESE/ANNO 18

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12

NUOVA SEDE MENÙ

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CANTIERE

SETTIMANA

FONDAZIONI E STRUTTURE DI C.A. La soluzione di un sistema misto integra porzioni con strutture di legno lamellare (copertura e parte delle chiusure verticali) a elementi prefabbricati di calcestruzzo armato (fondazioni, pilastri e parte dei tamponamenti). Uno degli obiettivi principali è stato il mantenimento, ove possibile, delle fondazioni esistenti, conservando in tal modo anche le pavimentazioni già in opera.

G

COPERTURA: FINITURE La copertura prefabbricata è stata ultimata in cantiere attraverso il posizionamento di pannelli sandwich poliuretanici con finitura esterna in lamiera di alluminio. I pannelli sono stati posati in opera su listoni 2,5x5 cm a interasse 1 m, a loro volta posizionati su uno strato di OSB. Da ultimo, sono stati completati i serramenti delle “capannine”, che si elevano di 2 m dal piano del manto di copertura.

COPERTURA: VARO MODULI I moduli di copertura sono stati trasportati con un bilico dal punto di sollevamento al punto di varo. Tutte le operazioni di cantiere sono avvenute con autogrù. Le quattro catene metalliche si legano, sui lati corti del telaio, a quattro punti di ancoraggio predisposti e removibili (contrapposti a due a due), posizionati a circa 1/3 e a 2/3 della lunghezza della trave, in modo da garantire la miglior stabilità durante il sollevamento e il posizionamento.

H

RIVESTIMENTI FACCIATA E SERRAMENTI Le facciate presentano due tipi di finiture: lo zoccolo basso è composto da pannelli prefabbricati con finitura in c.a.v. Il rivestimento di facciata, superiormente ai prefabbricati cementizi, è invece costituito da pannelli metallici grecati color RAL 9010 (sp. 6/10 mm). Il rivestimento è stato fissato al sottostante strato resistente in OSB collocato sotto il telo traspirante di finitura del pacchetto preassemblato.

TAMPONAMENTO: MONTAGGIO PANNELLI PREFABBRICATI I pannelli di tamponamento delle chiusure verticali opache sono stati, anch’essi, preassemblati in stabilimento e successivamente trasportati in cantiere per la messa in opera. Gli elementi prefabbricati (larghezza 250 cm e altezza fino a 920 cm), sono stati sollevati con autogrù (con 4 catene e punti di ancoraggio sulla costa superiore) e posizionati con l’ausilio di un operatore su una piattaforma telescopica.

I

RIPRISTINO IMPIANTI La sistemazione degli impianti è cominciata a seguito del completamento dell’involucro edilizio. Durante l’ultimazione di alcune parti dei fabbricati, tuttavia, gli impianti di produzione erano già in funzione. Il ripristino ha interessato maggiormente gli impianti dedicati alla linea di produzione, salvaguardando le parti illese e sostituendo, con elementi moderni, quelle danneggiate dal sisma.

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ARKETIPO

ZOOM:

PREASSEMBLAGGIO IN OFFICINA

La prefabbricazione garantisce una serie di vantaggi, sia in fase di produzione che di realizzazione dell’opera. Il preassemblaggio dei moduli assicura una migliore qualità di costruzione dei pacchetti: i pacchetti assemblati in stabilimento possono essere realizzati in condizioni di lavoro più controllate e agevoli. Uno degli aspetti di importanza rilevante è, infatti, la garanzia di una maggior

attenzione alla sicurezza del lavoro delle squadre di montaggio (riducendo i rischi e i tempi di permanenza in quota). Nel caso specifico le operazioni di montaggo dei pannelli prefabbricati sono state avvantaggiate dalla salvaguardia delle canalizzazioni impiantistiche, rimaste in posizione dopo la demolizione del fabbricato e pronte a essere collegate alla nuova struttura.

FASI

1

STESURA E FISSAGGIO

INSERIMENTO DEI

IMBALLAGGIO E

DELLO STRATO OSB

MATERASSINI ISOLANTI

TRASPORTO

2

3

4

5

DISPOSIZIONE DEGLI

RIBALTAMENTO

PREDISPOSIZIONE ELEMENTI

ELEMENTI STRUTTURALI

DEL PACCHETTO

DI FINITURA

Esecuzione > Per ciò che concerne la copertura, in stabilimento (a Iseo) sono stati realizzati moduli standard composti da una struttura a telaio con travetti di legno lamellare (sez. 16x20 cm e interasse 120 cm) tra i quali è stato interposto, in spessore, un doppio strato di isolamento in lana di vetro (ρ = 17 kg/m3, sp. 10+10 cm). Inferiormente, il pacchetto è stato chiuso con uno strato di OSB in fogli da 247,5x500 cm (sp. 22 mm). La finitura interna è in lamiera di alluminio (sp. 6/10 mm) con rivestimento di PVC bianco. Tra il pannello di OSB e il completamento di alluminio è stato incollato con biadesivo uno strato di barriera al

6

vapore. La stratigrafia si completa superiormente con uno strato di OSB identico a quello inferiore (sp. 22 mm in fogli), un telo traspirante impermeabile, sormontato da un ulteriore strato di OSB (sp. 18 mm), posato in opera a giunti sfalsati, con funzione di strato controventante. Listelli di sezione 2,5x5 cm garantiscono la ventilazione all’interno della copertura e fanno da supporto allo strato di finitura esterno (anch’esso posato in opera), composto da un pannello sandwich rifinito esternamente con lamiera di alluminio naturale. La trasmittanza del pacchetto è di 0,17 W/m2K.

CANTIERE

ZOOM:

NUOVA SEDE MENÙ

ZOOM

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STRUTTURE DI C.A.

All’utilizzo del legno lamellare per le strutture di chiusura è stato affiancato l’impiego di elementi prefabbricati di calcestruzzo armato. Il mantenimento delle fondazioni esistenti ha condotto alla progettazione di un modello strutturale ad hoc, in cui si unissero le parti recuperate alle nuove. I plinti, di cemento armato vibrato, hanno forma e dimensioni speciali per lo specifico utilizzo.

La loro altezza è stata ridotta al minimo per consentire scavi poco profondi. L’attacco plinto-pilastro è stato realizzato con barre di acciaio di ripresa, che sono state solo successivamente solidarizzate al pilastro. Il plinto prevede la predisposizione di dispositivi di connessione per le travi prefabbricate di collegamento sul perimetro esterno del fabbricato.

Esecuzione > Le travi di fondazione sono prefabbricate in cemento armato vibrato: appoggiate e fissate sui plinti, oltre alla funzione di collegamento, queste fungono anche da appoggio per i tamponamenti superiori. I pilastri prefabbricati sono stati costruiti con sezioni ridotte, in modo da portare in fondazione carichi sopportabili, diminuendo la sollecitazione sismica al piede. I nuovi pilastri, fortemente armati, si differenziano sensibilmente dai pilastri a sezione maggiore, poco armati, che durante l’evento sismico si sono rivelati incapaci di sostenere le sollecitazioni sismiche al piede. I pilastri di c.a.v. (sez. 60x60 cm) sono incastrati alla base con un sistema a umido che

prevede, dopo l’inserimento delle barre di ripresa in appositi tubi di acciaio predisposti nel pilastro stesso, il getto di unione con malta ad elevata resistenza e a ritiro compensato. In sommità, capitelli metallici garantiscono il corretto fissaggio delle travi di legno lamellare ai pilastri di calcestruzzo, ampliando la superficie di appoggio del legno. Oltre alla struttura, anche la parte inferiore delle chiusure verticali, comprendente gli ingressi e le finestrature orizzontali, è di c.a.v. a taglio termico. I pannelli di tamponamento in c.a.v. sono stati posati fino a un’altezza di 3 m, appoggiati alle travi di fondazione prefabbricate di collegamento e fissati mediante appositi ancoraggi metallici.

FASI

1

RIPRISTINO DEGLI ELEMENTI

VARO E POSA MODULI

DI FONDAZIONE

PREFABBRICATI

2

3

4

5

DEMOLIZIONE STRUTTURE

POSIZIONAMENTO

INSTALLAZIONE PANNELLI

AMMALORATE

STRUTTURE IN ELEVAZIONE

DI TAMPONAMENTO (ZOCCOLO)

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ARKETIPO

ZOOM:

ASSEMBLAGGI A PIÈ D’OPERA E VARO MODULI

La necessità di comprimere dei tempi di realizzazione ha condotto a sovvertire i normali cronoprogrammi della pratica costruttiva: il completamento dei moduli è avvenuto contemporaneamente a quello delle demolizioni delle strutture danneggiate e alla posa dei pilastri di c.a. Durante una giornata lavorativa tipo, sono stati portati a termine la costruzione di un modulo standard (cioè circa

300 m2), il varo e montaggio di 1200 m2 di copertura. I moduli hanno dimensioni standard pari a 12x24 m, ma raggiungono anche dimensioni di 14,5x24 m, per un peso totale complessivo di 400 quintali. L’utilizzo del legno lamellare ha permesso di ottenere elementi relativamente leggeri, tali da facilitare le operazioni di varo dopo l’assemblaggio a piè d’opera.

Esecuzione > L’assemblaggio della struttura è stato realizzato sfruttando appoggi temporanei di calcestruzzo. Le travi secondarie sono state fissate alle travi principali mediante piastre di acciaio a “T”, calcolate e prodotte appositamente per questa struttura. Queste ultime sono state fissate alla trave principale mediante chiodi (Ø 6x80 mm, circa 100) e alle secondarie mediante spine (Ø 12x90 mm, circa 20). In corrispondenza degli angoli dei moduli strutturali sono state fissate piastre angolari a “L” a tutta altezza, consentendo sia la realizzazione della connessione ai pilastri di c.a. (su capitelli metallici progettati ad hoc) che il collegamento in opera tra moduli contigui (necessario per

un corretto comportamento in caso di azioni sismiche). Il fissaggio dei pannelli prefabbricati di copertura alla struttura è avvenuto tramite viti torx (Ø 8x360 mm). La maggior parte dei moduli è dotata di una struttura superiore, atta a formare una “capannina” sopraelevata: portali preassemblati in stabilimento sono stati fissati all’elemento orizzontale in posizioni prestabilite. I montanti (18x20 cm) e i traversi (18x33,3 cm) dei portali sono stati connessi mediante barre di acciaio fissate con resina e connessi mediante controventi metallici. Anche sulla struttura delle capannine sono stati posizionati i pannelli di copertura del tetto.

FASI COLLEGAMENTO DEGLI ELEMENTI DI DEFLUSSO

POSA STRUTTURA

“CAPANNINE” 1

2

VARO

3

4

DELLE ACQUE

5

DISPOSIZIONE DEGLI

POSA DEI PANNELLI

STESURA 2°OSB

ELEMENTI STRUTTURALI

DI COPERTURA

E MANTO METALLICO

PREFABBRICATI

6

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ZOOM:

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ZOOM

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PANNELLI DI PARETE

Come la copertura, anche le pareti di tamponamento sono state prefabbricate in stabilimento e successivamente trasportate in cantiere. Le dimensioni (2,5x9,2 m) hanno consentito il trasporto attraverso un regolare automezzo. La movimentazione in verticale è avvenuta per mezzo di un’autogrù con quattro punti di ancoraggio costituiti da tirafondi resinati al pannello già in fase di prefabbricazione

(in stabilimento). Mettendo a punto la fase di posizionamento e fissaggio dei punti di sollevamento direttamente in officina, è stato possibile un miglior controllo dell’operazione, rimandando al cantiere la sola operazione di aggancio. I pannelli, installati a 3 m d’altezza, in corrispondenza del termine dei tamponamenti di c.a.v., fungono da tamponamento sino alla sommità dell’edificio.

Esecuzione > La composizione delle chiusure verticali è assimilabile a quella della copertura e la trasmittanza risulta essere la medesima: 0,17 W/m2K. I moduli sono costituiti da una struttura di legno lamellare composta da travetti alle estremità (dim. 10x24 cm) e travetto intermedio (dim. 8x24 cm). In corrispondenza dell’accostamento, i travetti di estremità vengono resi solidali in fase di fissaggio. Interposto tra i travetti, un doppio strato di lana di vetro (sp. 10+14 cm, ρ = 32 kg/m3) aumenta le caratteristiche di isolamento termico e acustico del pacchetto. Chiude la stratigrafia, sia superiormente che inferiormente,

uno strato di OSB in fogli (247,5x500 cm, sp. 18 mm). La finitura interna è in lamiera di alluminio (lega 3105, sp. 6/10 mm) con PVC bianco interno. La finitura esterna è invece costituita da pannelli metallici grecati, anch’essi in lamiera di alluminio preverniciata RAL 9010, (sp. 6/10 mm). Il pannello di facciata (larghezza = 98 cm e sp. 2 cm) è stato prodotto con greche continue ad interasse 7,5 cm. Le prestazioni termoigrometriche del pannello prefabbricato sono regolate da una barriera al vapore interna e un telo traspirante impermeabile esterno.

FASI

1

VARO DEGLI ELEMENTI

POSA DEL RIVESTIMENTO

PREFABBRICATI

DI FACCIATA

2

3

4

5

COLLOCAZIONE MODULI

INSTALLAZIONE E

PREFABBRICATI IN C.A.V.

FISSAGGIO PANNELLI

COMPLETAMENTO DEGLI ELEMENTI

(ZOCCOLO)

DI PARETE

DI CORONAMENTO E GRONDA