Adeguamento Sismico ed Efficientamento Energetico

Istituto superiore Leonardo Da Vinci di Arzignano (VI) 

La sede scolastica sorge in una zona sismica 3 con accelerazione massima al suolo pari a 0.15 g.
Due edifici strutturalmente indipendenti: il primo che è adibito alle attività scolastiche è composto da 4 corpi realizzati in altrettante epoche diverse, mentre il secondo è destinato alle attività motorie fu realizzato in un unico momento.

Vulnerabilità sismica

 La verifica di vulnerabilità sismica ese­guita nel 2016 per i due edifici riportava che per entrambi i fabbricati l'indicatore di rischio risultava praticamente nullo a causa della mancanza di armatura dei nodi trave-pilastro e gli spostamenti orizzontali massimi dell'edificio in condizione sismiche sono risultati di molto superiori ai giunti effettivamente presenti, esponendo gli edifici al pericolo di mutuo martellamento.

Scelte progettuali

L'intervento progettato non ha solo il fine di adeguare sismicamente le due struttu­re ai parametri normativi vigenti, ma an­che di migliorare le prestazioni energeti­che dei due fabbricati portando la scelta su scelta sul cappotto sismico.

Nello specifico è stato adottato il Geniale Cappotto Sismico di Ecosism srl che:
• Permette di svolgere la maggior parte delle lavorazioni dall'esterno, minimizzando le interferenze fra le attività cantieristiche e quelle scola­stiche;
• Minimizza le interferenze con gli im­pianti esistenti;
• Non altera la capienza delle aule, e, anche se riduce la superficie finestra­ta, va a migliorare il comfort visivo degli utenti;
• Conferisce all'edificio un aspetto estetico più moderno grazie alle pos­sibili finiture realizzabili;
• Grazie alle numerose possibilità di personalizzazione permette di soddisfare tutte le esigenze tecniche richieste: strutturali, termiche, acustiche, di resistenza all'acqua e al fuoco;
• Massimizza il rapporto fra i benefici ed i costi.

Descrizione degli interventi

Gli interventi di adeguamento sismico sono costituiti quasi integramente da lavorazioni svolte all'esterno dell'edificio, minimizzando le interferenze fra le atti­vità cantieristiche e quelle scolastiche.

Essi constano principalmente:
1. Realizzazione del cappotto sismico;
2. Irrigidimento dei solai;
3. Adeguamento dei giunti esistenti.

L'insieme di questi interventi assicurano un comportamento globale scatolare degli edifici scolastici.
Grazie al nuovo esoscheletro rigido e sismo-resistente esterno, le sollecitazioni sismiche migrano verso il Geniale Cappotto Sismico, lasciando i fabbricati esistenti soggetti solo ai carichi statici.

Realizzazione del cappotto sismico

Il Geniale Cappotto Sismico di Ecosism srl viene pro­dotto a misura in funzione del rilievo delle facciate e dei dall'unione dei progetti strutturali, archi­tettonici e termotecnici: i pannelli forniti, hanno tutti un'altezza pari a quella di interpiano e ricalcano fedelmente i prospetti dei fab­bricati oggetti d'intervento.

La stratigrafia di Geniale Cappotto Sismico è stata personalizzata dai progettisti utilizzando come isolante esterno la lana di roccia (Euroclasse A1) accoppiata a 5 cm di EPS e al lato interno 5 cm di EPS: questo pacchetto garantisce la protezione al fuoco delle facciate dell'intero edificio scolastico e, al tempo stesso, un eccellente isolamento termico.
Il Geniale Cappotto Sismico di Ecosism è composto da una sottile parete in calce­struzzo gettata all'interno di un cassero prefabbricato avente isolamento ter­mico integrato, la quale viene collegata, mediante opportune connessioni alla struttura esistente a livello dei cordo­li di piano, dei pilastri e delle fondazioni per garantire la massima collaborazione fra la nuova pelle sismo-resistente ed il fabbricato: così facendo le sollecitazioni sismiche vengono assorbite dal nuovo sistema di pareti in c.a. esterno mentre le sollecitazioni statiche continueranno a gravare sulle strutture esistenti.

A causa della configurazione articolata in pianta dell'edificio destinato alle attività scolastiche è stato necessario realizza­re all'interno del fabbricato alcuni setti in c.a. aggiuntivi nello spessore di 15-20 cm, che si estendono dalla fondazione alla coper­tura, in sostituzione di alcuni tamponamenti in laterizio.

2. Irrigidimento dei solai

I solai di copertura realizzati con lastre Predalles a sbalzo rispetto al telaio por­tante, risultavano semplicemente ap­poggiati, senza un collegamento mec­canico al telaio. Per ovviare al problema si è deciso di realizzare un collegamento fra il cappotto sismico previsto lungo le pareti perimetrali e le varie lastre di co­pertura: dopo aver rimosso localmente il pacchetto di copertura, si sono effettuate delle demolizioni localizzate in copertura per permettere al getto di calcestruzzo di raggiugere il cassero isolato e di creare un collegamento solidale a livello di solaio di copertura.

3. Adeguamento dei giunti esistenti

Fra il corpo A ed il corpo B si è creato un giunto sismico, andando ad ampliare il giunto di separazione presente (circa 1 cm), realizzando due pareti in c.a. gettate all'interno di casseri ferma-getto prefab­bricati dalla fondazione alla copertura. In modo analogo, si è proceduto per il giunto di separazione presente fra i blocchi B e C. Queste nuove pareti interne vanno ad in­crementare la resistenza sismica trasver­sale del fabbricato.
Inoltre, si è prevista la cucitura del giunto presente fra il corpo C ed il corpo D e per il giunto interno al corpo A: l'intervento si svolge a livello dei solai di piano, dove si elimina il polistirolo presente e si pulisce il giunto; successivamente verrà sigillato con della malta cementizia e delle barre ad aderenza migliorata inclinate ed inghi­sate.

 Descrizione della posa in opera del Geniale Cappotto Sismico

La corretta realizzazione del cappotto sismico parte della progettazione dei vari moduli-cassero svolta dall'Ufficio Tecnico di Ecosism che unisce il progetto strutturale, il progetto architettonico ed il progetto termotecnico.
In seguito alla demoli­zione della pavimentazione esterna, delle rampe e scale, alla rimozione dei pluviali e delle scale di sicurezza si è realizzato lo scavo per raggiungere le travi di fonda­zione esistenti: sono state realizzate le fondazioni del cappotto sismico in adiacenza al perimetro del fabbricato ed ancorate a quelle esistenti.
Dopo aver rimosso l'intonaco, dove presente, a livello dei cordoli di piano e dei pilastri sono stati in­stallati i connettori strutturali in quantità, tipologia e dimensione indicate negli ela­borati strutturali: successivamente si inizia con la posa dei pannelli prefabbricati di Geniale Cappotto Sismico seguendo lo schema di montaggio consegnato da Ecosism.
Fissati i casseri alle pareti esistenti con dei semplici tasselli da cappotto, si sono posizionate le barre di armatura verticali ed orizzontali, seguendo le guide presenti nella gabbia tridimensionale in acciaio zincato che compone il cassero, all'interno dell'intercapedine fra i due pannelli isolanti.

Successivamente si è gettato un calcestruzzo avente classe di lavorabilità S4, quindi fluido e a granulometrica fine per il riempimento di tutti i vuoti tramite pompaggio e vibrazione: la spinta generata dal getto viene compensata dalla rete metallica del cassero, perciò la tassellatura installata serve a garantire solo la verticalità dei pannelli e ad evitarne il loro movimento reciproco durante i vari procedimenti.

La fase finale consiste nella rifinitura esterna, realizzata con rinzaffo, intonaco di fondo e finitura a intonachino colorato armato con rete in fibra: la maglia metallica esterna consente di realizzare una solida finitura che protegge i pannelli isolanti da urti e da eventi atmosferici di alta intensità.