Cos’è la progettazione integrata

La progettazione integrata è soprattutto una SCELTA DI CONSAPEVOLEZZA del promotore dell’intervento edilizio. Infatti è attraverso l’approccio multidisciplinare, che è il cuore della progettazione integrata, il promotore può costantemente monitorare qualità, efficienza,costi e tempi compiendo di volta in volta le scelte consapevoli per raggiungere il suo obiettivo finale.

E’ la Progettazione Integrata quindi un opportunità per il cliente, oltre che un metodo di lavoro per il Team di progettazione che permette di realizzare edifici eco-efficienti che soddisfano i bisogni umani e assicurano la qualità della vita, riducendo nello stesso tempo gli impatti ecologici e l’intensità di risorse lungo tutto il ciclo di vita, con elevato livello di sostenibilità evitando o riducendo possibili extra costi. Per progettazione integrata si intende non solo l’integrazione fra i differenti ambiti disciplinari (architettura, struttura ed impianti), ma anche opere che ben si integrino con il paesaggio, opere che favoriscono l’integrazione fra le persone che la fruiscono, fra le culture.

Si tratta di un approccio multidisciplinare, dinamico e ciclico, che può essere riassunto efficacemente della cosiddetta “Ruota di Deming”: PLAN, DO, CHECK, ACT, ovvero pianificare, attuare, controllare, agire, alla cui base vi è la promozione di una cultura tesa al miglioramento continuo dei processi e all’utilizzo ottimale delle risorse.

Si abbracciano così la totalità delle discipline coordinando le singole competenze tecniche – artistiche  – ambientali, proponendo ai clienti soluzioni complete grazie alle tecnologie più avanzate e a una supervisione globale sull’intero processo, a partire dalla progettazione fino alla realizzazione.

Alla base di questo concetto ci sono prove che dimostrano che è più facile e conveniente intervenire sul progetto durante le prime fasi progettuali, piuttosto che durante le ultime.

L’approccio metodologico è quello funzionale, infatti assimilando un edificio ad un organismo, appare evidente come le interazioni delle varie parti si influenzano tra loro determinandone le singole scelte. Un proficuo feedback tra progettista, operatori e tecnici è sintomo di un processo edilizio evoluto all’interno dell’impresa commerciale.

E’ una cultura industriale di tipo nuovo, in cui, progettisti, produttori e consumatori sono i protagonisti di un  un aumento della professionalità e della conoscenza di prodotti e processi, per un cantiere “evoluto” che consente all’innovazione di concretizzarsi, ed il controllo della certificazione del sistema edilizio fornendo garanzie all’acquirente.

Affrontare parti di edificio come la progettazione di prodotto, occupa un posto centrale nel miglioramento dell’eco-efficienza e nella sua integrazione con i requisiti di qualità, costo e sicurezza: il prodotto incorpora infatti la maggior parte dei requisiti richiesti dal cliente e individuati nella fase della sua progettazione. Aspetti come eco-compatibilità, durabilità, atossicità e riciclabilità, devono essere individuati e progettati contestualmente alla definizione delle caratteristiche del prodotto stesso e del suo processo produttivo.

Il cantiere stia diventando una “fabbrica” dove si assemblano sapientemente sottosistemi che debbono garantire, sia con certificazioni che con test post assemblaggio le prestazioni di Legge.

La Progettazione integrata in edilizia è un modo nuovo e migliore di  progettare un edificio. Che si tratti di nuova costruzione, ristrutturazione, restauro, ampliamenti, sopra-elevazioni, demolizioni con ricostruzione o qualsivoglia tipologia di intervento edilizio. Con l’approccio di progettazione integrata si hanno cantieri evoluti in cui Qualità – Costi – Tempi sono certezze.

L’adozione dell’approccio progettuale integrato diventa importante non solo per concepire e realizzare edifici ad alte ambizioni ambientali, ma anche per affrontare molte altre tipologie di sfide.

La progettazione integrata sta diventando sempre più necessaria perché gli edifici devono soddisfare ad un sempre un maggior numero di requisiti in termini di efficienza strutturale, energetica, acustica, illuminotecnica, di sostenibilità e qualità architettonica.

 

Una progettazione integrata che mira a coinvolgere tutti gli attori del processo fin dalle prime fasi, secondo una visione strutturata e flessibile allo stesso tempo.

Confronto tra approccio integrato e approccio tradizionale

Confrontando l’approccio tradizionale alla progettazione e l’approccio integrato emergono alcune differenze sostanziali che possiamo cosi elencare:

  • Progettazione tradizionale:

– Il progetto è affrontato come sequenza lineare di fase in cui le scelte si compiono per somma sulla fase precedente;

– i soggetti coinvolti nella progettazione non lavorano in sinergia ma in sequenza ridefinendo gli obiettivi di fase in fase in base alle problematiche riscontrate;

– il risultato finale è difficilmente prevedibile

  • Progettazione integrata:

– Il progetto è affrontato in modo sinergico e simultaneo e le scelte sono costantemente vagliate dal coordinatore

– i soggetti coinvolti nella progettazione sono tutti attivi fin dalle prime fasi progettuali e condividono un obiettivo comune

– il risultato finale è sempre sotto controllo attraverso feedback e costante analisi dei dati

Se in una tipologia di approccio alla progettazione tradizionale si hanno diverse fasi di realizzazione e al momento dell’inizio del cantiere si potrà solamente fare una previsione approssimativa di ciò che sarà il risultato finale, per mezzo della progettazione integrata invece tutte le decisioni vengono prese preventivamente all’inizio del cantiere, in modo tale che si possa avere già un’idea concreta di quello che sarà il risultato finale. Tutto ciò è possibile grazie ad un team multidisciplinare che collabora simultaneamente e coordinatamente fin dalle fasi primordiali della progettazione e che ha quindi la possibilità di anticipare costi e i disagi derivanti da eventuali variazioni progettuali potendo ridurre l’impatto che essi hanno nel progetto iniziale.

Se s’interviene sul progetto durante le fasi iniziali della progettazione il risultato finale sarà migliore e si potranno evitare costi aggiuntivi ed interruzioni dei lavori. Perciò un anticipo del carico di lavoro nelle fasi iniziali della progettazione è in generale più vantaggioso e si ripaga se si considera il costo complessivo valutato su tutto il ciclo di vita di un edificio.

Vantaggi della progettazione integrata in edilizia

La progettazione integrata interviene nel comparto edile sin dalle prime fasi del progetto permettendo la programmazione e il controllo di ogni fase realizzativa. In concreto permette di aumentare l’efficienza del cantiere, garantire la qualità del prodotto e ottimizzare tempi e costi di realizzazione.

E’ infatti possibile discutere diverse opzioni progettuali e fare scelte condivise già durante la fase iniziale del progetto, in cui gli esperti nelle varie discipline che compongono il team di progetto, scambiano le conoscenze necessarie al fine di determinare le caratteristiche del progetto.

Il progetto che al contrario segue l’approccio tradizionale non riesce a intervenire preventivamente nelle dinamiche di cantiere procastinando le scelte alle fasi finali risultando inefficiente e comportando costi notevoli e modifiche dei tempi di realizzazione.

Il progetto ha quindi un ruolo centrale nella costruzione sia per quei cantieri in cui si utilizzano le  metodologie  “tradizionali” che per quelle opere che oggi sono la parte preponderante, che utilizzano sistemi e componenti certificati.

Il fine della progettazione integrata non deve essere confuso con l’applicazione di un particolare sistema costruttivo o il raggiungimento di una certificazione, deve mirare all’adozione di processi produttivi capaci di ottimizzare contemporaneamente sia la forma che la dimensione degli elementi, la possibilità di personalizzazione del prodotto, la disponibilità a conformarsi secondo differenti tipologie edilizie, ad adattarsi alla variabilità delle tecniche realizzative e ad accogliere successive modifiche e trasformazioni, l’economia nel trasporto e nella movimentazione, la velocità di realizzazione, la facile manutenibilità, smontabilità e riciclabilità.

Il mondo delle costruzioni, per sua natura, è caratterizzato da un elevato livello di disordine e troppo spesso non consente un semplice coordinamento di tutte le figure coinvolte nei processi. I flussi informativi sono disorganizzati e i livelli di produttività non eccellono. Ecco, dunque, la necessità di adottare sistemi che consentano di gestire in modo efficiente ed efficace tutte le informazioni in gioco, coinvolgendo tutti gli attori del processo fin dalle prime fasi, secondo una visione strutturata e flessibile allo stesso tempo.

Con l’approccio integrato si potrà quindi :

  • Ottimizzare lo scambio di informazioni fin dalle prime fasi progettuali, tra il facilty manager, che prende in considerazione i bisogni degli utenti futuri, i progettisti e gli operatori tecnici, può aumentare il livello di soddisfazione degli utenti stessi e  migliorare la prestazione in esercizio dell’edificio.
  • Raggiungere elevate prestazioni energetiche: una maggiore efficienza energetica si raggiunge principalmente attraverso: una buona progettazione dell’involucro edilizio, la produzione di energia rinnovabile, un’installazione mirata degli impianti. L’involucro edilizio e i sistemi impiantistici infatti contribuiscono a garantire un ambiente interno confortevole e caratterizzato da un sufficiente livello della qualità dell’aria, da condizioni termiche soddisfacenti e da una buona integrazione dell’illuminazione diurna abbinata a un efficace controllo solare. L’ottimizzazione della forma dell’edificio, la scelta del corretto orientamento e la composizione corretta delle facciate, riducono la necessità di sistemi attivi e di meccanismi di controllo avanzati.
  • Ridurre rischi e difetti di costruzione Una pianificazione organizzata porta a una riduzione degli errori di costruzione da cui deriva una minore insorgenza di contenziosi e quindi un maggiore risparmio economico.
  • Avere il costante monitoraggio del budget di costruzione
  • Effettuare un’efficace pianificazione delle tempistiche di progetto e di realizzazione
  • Arrivare ad un valore di mercato più alto Elevate prestazioni energetiche riducono le spese energetiche e il valore di mercato di un edificio ad elevate prestazioni energetiche è più alto di quello di un edificio convenzionale. Il costo di vendita e di locazione più elevato soddisfa il proprietario dell’immobile, ma anche l’acquirente e inquilino va a beneficiare di una spesa energetica più bassa.
  • Aumentare la manutenibilità, ovvero la capacità di rimanere prestante, di un edificio, dove le parti interagiscono in modo efficiente, logico e armonioso, è più semplice programmare interventi di manutenzione periodici, poco invasivi e costosi e, soprattutto, duraturi.

Ostacoli alla progettazione integrata

Partendo dall’analisi dell’attuale situazione di coinvolgimento degli attori interessati al modello di approccio integrato della progettazione, che sia esso applicato alle nuove costruzioni di edifici, alle ristrutturazioni di immobili o ad interventi di altro genere e scala, ne emerge che il superamento del modello tradizionale per il definitivo passaggio all’attenzione al committente e all’ambiente, è ostacolato dai seguenti condizioni:

  • Il pensiero tradizionale Il settore edilizio è noto per essere inerziale e quindi lento ad accettare le novità. La Progettazione integrata si basa su processi decisionali e metodi progettuali assolutamente innovativi e richiede ottime capacità comunicative. Questo significa che tutti i professionisti coinvolti devono affinare le proprie doti collaborative e adattarsi a nuovi contesti.
  • La Progettazione integrata è ritenuta più costosa I progettisti in genere si preoccupano più dei costi di costruzione che di quelli di gestione. Tuttavia quando vengono presi in considerazione anche i costi energetici e di manutenzione, allora nella fase di pianificazione si tende a concentrarsi molto di più sulle soluzioni costruttive che garantiscono prestazioni più alte e affidabili nel lungo periodo.
  • I limiti temporali durante la fase iniziale della progettazione Spesso i progettisti sottovalutano l’importanza di una progettazione accurata e quindi non dedicano molto tempo alla concettualizzazione di un edificio. Sarebbe molto utile, invece, convincerli dell’importanza della fase iniziale e della necessità di dedicare il tempo necessario allo sviluppo di diverse iterazioni progettuali che conducono a migliori risultati.
  • “La tirannia delle competenze” La Progettazione integrata richiede un’ampia collaborazione tra i vari professionisti, tuttavia non è raro che essi perseguano obiettivi divergenti, e questo può spesso comportare la nascita di contrasti. È necessario quindi che i professionisti non si chiudano nel proprio settore di competenza, ma si sforzino di lavorare secondo un approccio olistico e condiviso.

Integrazione tra architettura – struttura – impianti  per una migliore qualità di progettazione e realizzazione di costruzioni complesse

L’involucro che delimita gli spazi climatizzati, luoghi dell’abitare, del lavorare, dello sport ed in genere dello svolgimento delle attività umane, si caratterizza per la compresenza di tre materie a cui è demandata la responsabilità dell’efficienza strutturale ambientale e architettonica.

Possiamo, paragonare un edificio al corpo umano: le strutture corrispondo allo scheletro, gli impianti al sistema circolatorio e l’architettura alla pelle. E’ sufficiente questa metafora per ben immaginare quanto sia fondamentale che queste tre discipline (progettazione strutturale, impiantistica e architettonica) collaborino tra loro e procedano insieme, al fine di dare vita ad un organismo armonioso e che “funzioni” nel miglior modo possibile. Fin dalla definizione del concept, in particolare, progettazione architettonica e progettazione impiantistica e strutturale devono progredire sinergicamente in parallelo, interfacciandosi continuamente, affinché l’integrazione tra le tre discipline sia positiva ed efficace: l’obiettivo è raggiungere al contempo qualità architettonica ed alte prestazioni energetiche e tecnologiche.

Una stretta collaborazione tra architetti, ingegneri strutturisti e ingegneri impiantisti e il loro coordinamento da parte del facility manager è, dunque, essenziale (come detto sin dalle prime fasi) per perseguire tale fine.

L’integrazione è perciò un requisito indispensabile per una progettazione consapevole che garantisca sostenibilità, controllo di costi, tempi, qualità del progetto e manutenibilità. Le diverse specializzazioni e competenze si confrontano e interagiscono per la realizzazione del progetto: architettura, ingegneria strutturale, ingegneria impiantistica, design, esperienza di cantiere.

 

La verifica delle interferenze geometriche, ossia il processo di individuazione degli elementi che collidono tra loro “clash detection”, è una operazione indispensabile che individua elementi che occupano lo stesso spazio per i quali sarà necessaria una rielaborazione progettuale, elementi incompatibili tra loro perché invadono il reciproco spazio necessario al montaggio o alla manutenzione, per la soluzione della quale si potranno attuare procedure preventive e ancora elementi che tra loro sono temporalmente non ammissibili, per esempio un arredo che per le sue dimensioni dovrà essere introdotto in un ambiente prima dell’ultimazione delle pareti divisorie e pertanto dovrà essere organizzata la costruzione di conseguenza.

É per questo che nella progettazione di tipo integrato, tutti i soggetti coinvolti devono essere da subito consapevoli delle ricadute che ogni scelta progettuale comporta. Esigenze della committenza, progettazione architettonica, strutturale, impiantistica, illuminotecnica, acustica, paesaggistica, sono messe in relazione fin dalle prime fasi in una serie di riunioni periodiche, nelle quali l’utilizzo della check-list consente di dare un ordine al ragionamento, diventando un vero strumento di lavoro.

Nel sistema tradizionale invece i diversi aspetti del progetto vengono visti come elementi separati e la progettazione si sviluppa per fasi successive, in cui gli specialisti generalmente lavorano separatamente, concentrandosi sulla loro specifica area, coordinandosi con gli altri soggetti coinvolti solo quando è strettamente necessario.

La sostenibilità del processo costruttivo edilizio richiede oggi una progettazione sempre più versatile e integrata in tutte le sue fasi: dalla scelta dei materiali da costruzione (eco sostenibili e riciclabili) alla progettazione degli impianti tecnici, dall’innovazione tecnologica dei componenti costruttivi alla progettazione architettonica complessiva, che soddisfi le problematiche dell’inquinamento, dell’esaurimento delle risorse naturali al problema dell’elevato rischio sismico del nostro territorio. L’obiettivo ultimo della progettazione di un edificio dovrebbe mirare a ridurne l’impatto ambientale globale, tenendo in conto tutti i fattori che co-partecipano alla generazione di gas climalteranti.

Coordinamento di un team multidisciplinare (specializzazioni e competenze)

Il coinvolgimento di un sempre maggiore  numero di  competenze specialistiche e coordinando al perseguimento dell’obiettivo comune una molteplicità di figure professionali e di tutti gli attori coinvolti nel processo edilizio, è il principio fondante della progettazione integrata per realizzare edifici che rispondono in modo ottimale alle necessità per cui vengono richiesti.

La Progettazione Integrata deve prevedere necessariamente un team multidisciplinare costituito da:

  • Architetto: coordinatore del team di progettazione in accordo con il programma e con il budget a disposizione.
  • Ingegnere civile: cura gli aspetti legati alle infrastrutture
  • Urbanista: studia l’integrazione del progetto nel territorio.
  • Ingegnere strutturista: progetta le strutture.
  • Ingegnere termotecnico: progetta gli impianti meccanici.
  • Ingegnere elettrico: progetta gli impianti elettrici.
  • Consulenti specialistici:
    • acustica
    • sostenibilità
    • (in funzione dell’importanza/complessità del progetto)

 

  • Construction manager: cura la logistica e i costi del processo di costruzione.
  • Rappresentante del cliente o FM (Facility Manager): deve avere le capacità di:
    • ascoltare in modo attivo
    • porre attenzione a tutti i suggerimenti impliciti ed espliciti
    • avere intuito
    • invitare alla partecipazione
    • incentivare competenze di facilitazione negli altri
    • inquadrare con facilità il contesto generale e gli obiettivi specifici
    • valutare i singoli approcci e cercare punti d’incontro
    • utilizzare differenti strumenti di insegnamento e supporto
    • gestire le problematiche aprendo e chiudendo le questioni
    • utilizzare domande di verifica (chiedere esempi, reference, analisi quantitative)
    • essere flessibile

 

La facilitazione è la strutturazione della partecipazione attiva di tutti gli attori allo sviluppo del progetto. Gli incontri di coordinamento del team sono strumento operativo per condividere idee e collaborare intensivamente ad un approccio olistico alla progettazione presuppongono: comunicazione chiara e continuativa, attenzione ai dettagli, collaborazione attiva tra i membri del team attraverso tutte le fasi progettuali.

Tali competenze a partire dallo studio di strategie per l’intero progetto, si focalizzano sul problema e si specializzano attraverso livelli di dettaglio sempre più definiti, realizzando soluzioni ottimizzate che vedono il coinvolgimento di tutti gli “attori” in una: PROGETTAZIONE COORDINATA (integrated design).

É un lavoro di squadra. Le varie figure lavorano in team fin dall’inizio del processo di progettazione. Imparano l’uno dall’altro e combinano le loro conoscenze ed esperienze per creare soluzioni ottimali che risultino efficienti, flessibili, sostenibili, che garantiscano il benessere abitativo ed una corretta fruizione degli spazi.

Bim: cos’è e a cosa serve

Un importante ruolo viene svolto dalla tecnologia BIM (Building Information Modeling ) un metodo per generare e gestire le informazioni sulle opere da organizzare durante tutto il loro ciclo di vita. Basato su una tecnologia di modellazione parametrica 3D dell’opera, con scenari sui tempi (4D), sui costi (5D), sulla gestione (6D) e sulla sostenibilità (7D), il BIM è capace di creare una risorsa di informazioni condivise che forma una base affidabile per le decisioni da prendere durante tutto il ciclo di vita dell’opera, dalla sua ideazione alla sua demolizione. La differenza tra un approccio CAD tradizionale, in cui i documenti di disegno vengono gestiti separatamente dalla restante documentazione tecnica (capitolati, schede tecniche, computi metrici, ecc) e la tecnologia BIM, è che in quest’ultima la documentazione di progetto fa riferimento ad un unico data base contenuto all’interno di un singolo file di progetto (architettonico, strutturale, impiantistico, ecc) capace di rappresentare, virtualmente, l’intera opera così come verrà replicata durante il processo concreto di realizzazione.

L’uso del BIM permette di assicurare livelli di progettazione particolarmente accurati in termini di precisione del dettaglio esecutivo, di controllo dei costi, di effettiva rispondenza alle richieste del cliente e, in generale, di controllo complessivo dell’intero processo edilizio. La necessità di stabilire stretta collaborazione tra azienda produttrice dei sistemi in CFS, progettista dell’intervento e main-contractor, necessaria ad assicurare l’insieme integrato dei vantaggi derivanti dall’impiego di tecnologie Off- site, può riuscire, ad esempio, a trovare concreti risultati tramite lo sviluppo di processi basati su strumenti di Building Information Modelling.

II BIM viene utilizzato a partire dalla fase iniziale della progettazione per permettere di valutare rapidamente la coerenza dei brief ed eventualmente di apportare i necessari cambiamenti ottimizzando i costi. Nella fase avanzata della progettazione il Modello riesce ad ottimizzare le differenti soluzioni tecnico-progettuali in funzione della loro costruibilità, evitando conflitti e criticità nelle sequenze realizzative, in una fase ancora lontana da quella cantieristica. Durante questa fase diversi produttori offrono software capaci di sviluppare l’intero progetto dell’intervento, inclusi i dettagli costruttivi delle diverse soluzioni ingegnerizzate per i sistemi in CFS, attraverso inter-link dinamici che permettono progettazioni particolarmente rapide, accurate e flessibili nell’accettare modifiche. Basati su informazioni degli utilizzatori dei vari software specializzati per il progetto di singole parti di edifici in CFS (pareti, solai, coperture), tali software riescono a creare un collegamento dinamico capace di mettere a sistema, in un unico progetto strutturale, le diverse informazioni tecnico-prestazionali dei vari elementi, eliminando la ripetizione di dati e garantendo significativa riduzione degli errori, grazie alla verifica della integrabilità progettuale delle varie parti. Lo scambio dei dati permette inoltre la contrazione dei tempi di progettazione, in quanto tutti gli elementi strutturali possono essere ingegnerizzati in un unico modello, all’interno del quale far convergere anche le informazioni sulle soluzioni di completamento e rivestimento previste dal progetto.

La tecnologia BIM viene inoltre utilizzata sempre più come strumento di project management (si parla in questo caso di BIMM, ovvero BIM+Management) per la gestione della fase esecutiva e di uso dell’opera, in quanto capace di garantire sia un elevato livello di realizzabilità secondo quanto stabilito nel progetto, nel rispetto della logistica, della sicurezza sul cantiere, di tempi e costi, sia il controllo delle prestazioni tecnologiche e ambientali durante tutto il ciclo di vita.

Il modello diventa metodo. L’integrazione e l’interazione fra le diverse competenze sono una condizione fondamentale per assicurare al cliente un progetto sostenibile e di successo. La progettazione integrata garantisce un costante controllo di costi, tempi e qualità, mentre il coordinamento dei dipartimenti consente una progressione efficace delle diverse fasi operative.

Attraverso il BIM si gestisce l’intera filiera delle costruzioni: dalla gara d’appalto alla progettazione architettonica, strutturale ed impiantistica; dalla programmazione e gestione del cantiere al facility management, sulla base degli elaborati prodotti durante tutto il processo.

I vantaggi del BIM sono numerosi:

  • riduzione fino al 40% di variazioni non previste
  • precisione entro un 3% nella stima dei costi
  • riduzione fino all’80% del tempo per la definizione di un preventivo di spesa
  • riduzione di un 7% nei tempi di progettazione
  • maggior precisione nella stima dei tempi di realizzazione dell’opera
  • aumentare la rispondenza dell’opera alle esigenze del committente diminuendo i costi di realizzazione
  • consente di progettare in 3D i percorsi delle reti impiantistiche, ponendole direttamente in relazione con l’architettura e con le strutture dell’edificio ed evidenziando nell’immediato eventuali sovrapposizioni o interferenze tra i vari livelli (clash detection), con la possibilità, quindi, della correzione di eventuali errori progettuali e l’aggiornamento immediato, in caso di revisione o variante del progetto, di tutta la serie di elaborati in automatico.
  • informatizzare tutte le fasi produttive fino alla rappresentazione digitale del progetto.
  • possibilità di disporre di una piattaforma digitale trasparente, accessibile e monitorabile, di implementazione, informazione e valutazione dell’opera nel tempo, sia in campo privato, ma soprattutto in ambito pubblico. Ciò non solo permette di ridurre i costi ma mette sullo stesso piano tutti i diversi attori che concorrono alla realizzazione dell’opera stessa, con relativi oneri e onori.

Come obiettivo principale viene quindi posto l’aumento dell’efficienza nel processo di creazione; mentre un controllo più accurato in fase di realizzazione ed un incremento nella qualità del risultato vengono evidenziate come le sue conseguenze più rilevanti.

Grazie a questa metodologia di lavoro basata sullo sviluppo simultaneo e coordinato delle diverse discipline interessate, diventa possibile anticipare la scoperta dei punti critici del progetto e ridurre l’impatto – sia a livello di tempo che di costi – delle necessarie modifiche associate. Il ruolo del BIM risulta essenziale quando questi concetti vengono applicati al mondo delle costruzioni, perché rappresenta le fondamenta necessarie per approcciare le sfide del settore in maniera multidisciplinare, semplificando la presa in considerazione dei bisogni sorti dall’interazione degli attori, senza importare la fase in cui essi si presentino.

 

Fondamentale è essere coscienti che non è sufficiente progettare con un BIM per avere una ”progettazione integrata”, ma si devono realizzare:

  • i piani di progettazione con le risorse progettuali, i tempi e le metodiche con le quali affrontare il progetto
  • le pianificazioni di incontri di coordinamento, tra il team di progettazione e periodicamente con il cliente.
  • dialogo tra le diverse figure professionali.

Fasi della progettazione integrata

Il primo passo da compiere per una corretta progettazione integrata  è quello di esaminare attentamente i requisiti previsti per l’edificio in progetto e quelli dettati dal sito in cui questo si inserisce (destinazione d’uso dell’edificio, affluenza prevista, condizioni climatiche al contorno, possibili fonti di energia impiegabili, …). Il passo immediatamente successivo è quello di confrontare le possibili soluzioni impiantistiche con l’idea architettonica dell’edificio, in modo da non comprometterne né la funzionalità né l’estetica, ma anzi da esaltarne il significato e il valore. E’ necessario poi stabilire obiettivi condivisi per ogni portatore di interesse che si occupa di progettazione, pianificazione e costruzione dei componenti e dei sistemi considerando le diverse prospettive;

Di fondamentale importanza la formazione di un team operativo integrato multidisciplinare dove progettisti e portatori di interesse (committente e impresa) lavorano insieme attraverso le diverse fasi del processo progettuale, valutando:

  • Costi
  • Qualità della vita
  • Flessibilità
  • Efficienza
  • Sostenibilità
  • Produttività
  • Creatività

La programmazione e il controllo di ogni fase realizzativa porta a garantire qualità del prodotto rispetto dei tempi e dei costi.

Determinante non solo un proficuo feed-back tra il progettista e gli altri operatori e tecnici, tramite un continuo monitoraggio degli obbiettivi iniziali e risoluzione iterativa dei possibili problemi, ma anche il rispetto di una procedura progettuale le cui fasi possono essere così brevemente riassunte:

  1. Valutazione delle richieste del cliente e discussione degli obbiettivi
  2. Dare inizio alla Progettazione integrata
  3. Analizzare le condizioni del contorno, definire le quote del terreno in base al rilievo, effettuare le analisi geologiche
  4. Definire gli obiettivi progettuali, sistema costruttivo e classe energetica (quindi definire pacchetti costruttivi, chiusure, partizioni, impianti)
  5. Impostare il modello architettonico parametrico
  6. Iniziare il progetto strutturale
  7. Iniziare il progetto impianti
  8. Ricercare schede tecniche dei materiali
  9. Abbozzare i dettagli costruttivi
  10. Effettuare il computo e lanciare le richieste offerte
  11. Inserire strutture e impianti nel modello architettonico e clash detection per individuazione di eventuali interferenze con successiva richiesta di modifiche alle due discipline
  12. Definizione dettagli costruttivi
  13. Preparazione di elaborati progettuali
  14. Proposta e valutazione delle proposte progettuali con il cliente
  15. Esecutivo finiture
  16. Coordinamento con fornitori
  17. Redazione bozza capitolati appalto
  18. Redazione piano di sicurezza
  19. Preparazione degli elaborati finali, compresi elaborati impiantistici e strutturali, progetto definitivo degli esterni e degli interni, tracciamenti e fondazioni
  20. Aggiornamento del computo metrico
  21. Chiusura dei capitolati e redazione elenco prezzi unitari
  22. Stesura di un cronoprogramma e fasi lavorazione
  23. Firma dei contratti

Esempi di progettazione integrata

Vi presentiamo un esempio di progettazione integrata di quando abbiamo coordinato i lavori di decorazione interna di una sala acustica.

Partendo dal progetto esecutivo delle varie discipline è stato redatto il modello BIM e attraverso la clash detection sono state riscontrate delle interferenze tra i canali dell’aria, la struttura e il rivestimento.

Attraverso le riunioni di cantiere il facility manager ha gestito la problematica interrogando gli altri professionisti coinvolti, ascoltando le loro esigenze progettuali, accettando consigli da parte de professionisti in gioco e cercando punti di incontro, aprendo e chiudendo le questioni, per soddisfare al meglio le esigenze di ciascun dipartimento e di conseguenza trovando la soluzione ottimale per il cliente, avendo studiato a fondo il progetto, il capitolato e individuando quindi le cose che dovevano essere per forza rispettate .

è stato modificato il soffitto, rifatta la verifica acustica e rivista la disposizione dei pannelli fono assorbenti e la posizione delle luci.

Le figure coinvolte e da coordinare erano dunque molteplici: il cliente in primis, per il quale sono stati fatti i render per mostrare la nuova soluzione, la direzione lavori responsabile dell’approvazione del progetto, l’impresa per la quale l’obiettivo era ottenere delle quantità di materiale da ordinare e dei disegni di posa, il team di ingegneri strutturisti e impiantisti che hanno fornito i loro progetti e le loro  esigenze e poi aggiornato i rispettivi progetti.

La progettazione integrata può essere applicata a tutti i tipi di opere, anche in edifici di minori dimensioni come gli edifici familiari. La progettazione integrata permette anche qui di gestire struttura impianti e progetto architettonico allo stesso tempo, di ottenere computi, calcoli e scelta delle finiture.

Farsi una nuova casa utilizzando la progettazione integrata: costi e tempi certi (simply home)

Per rendere questa casa fruibile abbiamo strutturato un percorso di 8 passi, in modo da scadenzare il processo e anticipare i tempi: il servizio Simply Home. É una metodologia ormai collaudata per costruire la propria casa in pochi passi e che accompagna tutte le fasi della progettazione, partendo dalla lista delle proprie esigenze, a livello di comfort, tempi e costi che saranno l’obiettivo da raggiungere insieme.

Trovare esperti di progettazione integrata

Il progetto integrato viene coordinato dalla figura del facility manager, il quale pianifica, gestisce e rappresenta il committente. Questa figura professionale può essere ricoperta da architetti, ingegneri, geometri e periti, ciascuno con i propri punti di forza.

Periti edili e geometri hanno delle limitazioni circostanziali al periodo di studi più breve che prevede l’apprendimento di competenze basilari di estimo, di lavoro nell’edilizia, di topografia e di progettazione di strutture di media entità.

L’ingegnere edile o civile può esercitare la professione con prerogative equivalenti a quelle dell’architetto ma solo quest’ultimo per esempio può intervenire su edifici storico-architettonici vincolati dalla legislazione, e con approcci differenti.

L’architetto condensa nella sua figura tutta una serie di conoscenze tecniche, teoriche e stilistiche che sono in grado sia di comprendere il fenomeno architettonico, quanto il contesto paesaggistico culturale e sociale in cui è chiamato ad operare.L’architetto possiede quindi un bagaglio culturale e una forma mentis predisposta al ruolo di coordinatore

Nella scelta del professionista più adatto, ci sono svariati aspetti da tenere in considerazione:

  • Esperienza. Ci si riferisce alla seniority nel ruolo ed al numero e complessità di progetti gestiti. Non è tanto una questione di esperienza acquisita in un determinato settore ma di situazioni vissute.
  • L’utilizzo di procedure. Occorrono responsabili di progetto che siano in grado di portare ordine nei lavori, che abbiano la capacità di organizzare il lavoro dei team di progetto. Le procedure sono quello strumento fondamentale che consente di massimizzare l’efficienza e ridurre la possibilità di commettere errori, standardizzando i processi avendo definito a monte qual è il modo migliore per svolgerli. Un processo bene definito, infatti, ci faciliterà sicuramente nel compito di progettazione, redazione e implementazione del nostro lavoro. Andare, al contrario, per tentativi, cercando di formalizzare un processo instabile può essere frustrante e portare ad una perdita di fiducia nello strumento
  • I collaboratori. É importante capire se il professionista è già strutturato, quindi se ci sono già altri professionisti con cui collabora.
  • Obittivi chiari. È importante capire sin da subito se il professionista è in grado di aiutarci a raggiungere il nostro risultato, pianificando e condividendo da subito obiettivi chiari e plausibili.

Case in acciaio: perché sono considerate le case del futuro

Ad oggi molte delle abitazioni sono ancora costruite con i metodi tradizionali, quindi con struttura in muratura con cemento armato, ma, alla luce delle nuove esigenze abitative, si sta verificando una vera e propria inversione di tendenza.

Innanzitutto, i temi della sostenibilità ambientale e dell’efficienza energetica degli edifici hanno assunto negli ultimi anni una grande importanza. La classificazione energetica è obbligatoria per legge ed è diventata un parametro imprescindibile per determinare il valore degli immobili. Gli edifici in cemento armato, a causa dell’enorme assorbimento della muratura e del minor isolamento termico della stessa, non possono offrire un risparmio energetico elevato.

Le case ecologiche a risparmio energetico, realizzate con materiali costruttivi alternativi (come l’acciaio) ottengono sicuramente una classificazione molto più alta (fino alla classe A4). Inoltre, costruire rispettando determinati parametri e utilizzare materiali che consentono un alto risparmio energetico permette di ottenere elevati incentivi economici. Incentivi motivati da un preciso obiettivo della Comunità europea: dal 2021 tutte le abitazioni di nuova costruzione dovranno essere a energia quasi zero. La Direttiva Europea 2010/31/UE (Direttiva EPDB – Energy Performing Building Directive), definisce un edificio ad energia quasi zero o nZEB (Nearly Zero Energy Building) come: “edificio ad altissima prestazione energetica in cui il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo dovrebbe essere coperto in misura molto significativa da energia da fonti rinnovabili, compresa quella prodotta in loco o nelle vicinanze”.

L’obiettivo più generale che gli Stati membri devono raggiungere è un risparmio energetico del 20%, possibile solo riducendo del 20% le emissioni, quindi producendo almeno il 20% di energia da fonti rinnovabili.

La tendenza che stiamo osservando va al di là del rispetto delle normative europee. Sta cambiando la cultura dell’abitare e si sta scoprendo l’importanza della qualità dell’abitare stesso. Ne consegue la scelta di edifici che assicurano benessere abitativo: sempre più spesso vengono richiesti edifici ecologici, economici nei consumi e nella costruzione, confortevoli e ben isolati. A queste richieste si aggiunge quasi sempre la velocità di realizzazione.

Le case in acciaio sono in grado di soddisfare tutte queste nuove esigenze, poiché permettono un elevato risparmio energetico, assicurano un elevato comfort abitativo, hanno un ridotto impatto sull’ambiente e vengono realizzate in tempi molto più brevi rispetto alle strutture tradizionali.

Costruire in acciaio significa interpretare una nuova cultura dell’abitare e muoversi nell’ottica di strutture che guardano a un futuro sostenibile.

Sistemi costruttivi per costruire una casa: materiali come acciaio, legno e mattone a paragone

Le diverse proprietà dei materiali costruttivi determinano diverse soluzioni di progettazione; inoltre ogni materiale risponde in maniera diversa rispetto al luogo e di conseguenza al clima in cui verrà costruito l’edificio.

I materiali devono soddisfare esigenze di:

  • meccanica
  • fisica (isolamento termico, isolamento acustico, riduzione riverbero)
  • composizione chimica
  • traspirabilità
  • resistenza (all’usura, alle intemperie, agli ambienti corrosivi)
  • durata nel tempo
  • tempi di lavorazione
  • sicurezza in caso di eventi sismici
  • adattamento alle condizioni climatiche/ambientali del luogo

Di seguito un confronto tra i principali materiali oggi in uso:

  • Laterizio: è uno dei materiali più utilizzati, necessita però di un’armatura o di una messa in opera a tamponamento dei telai di calcestruzzo armato (le cosiddette strutture miste). La categoria dei laterizi include un ampio ventaglio di prodotti come il mattone, tegola e la tavella. Sotto questo nome, infatti, si classificano in genere tutti materiali composti da argilla, compresi i mattoni forati utili per il rivestimento delle pareti esterne. L’impiego del mattone è la tecnica più consolidata, ma anche quella più costosa sia per il materiale che per la manodopera, oltre a tempi di esecuzione elevati. Inoltre, l’insorgere del problema dell’umidità, a cui la costruzione a umido è soggetta, può comportare notevoli spese di manutenzione.
  • Cemento armato: costituito da calcestruzzo e barre di ferro, il cemento armato (cls) è molto diffuso nella costruzione di opere civili, considerate le buone caratteristiche di resistenza e trazione. Solitamente, i componenti strutturali di un edificio con struttura portante in cls armato vengono realizzati sul posto “su misura” con costi eccessivi, pertanto per ridurre i costi si sceglie spesso di non realizzare elementi su misura, bensì ricorrere alla prefabbricazione. Come si è detto, la sua caratteristica principale è la resistenza, ma, data la pesantezza del materiale, può presentare dei rischi in termini di sicurezza in caso di crollo dovuto ad eventi sismici.
  • Legno: l’impiego del legno si sta diffondendo nelle zone a clima secco, mentre è poco utilizzato nelle zone con alto tasso di umidità, poiché poco adatto a questo tipo di clima. Una delle principali qualità è il forte isolamento termico: il legno, infatti, è capace di regolare naturalmente calore e umidità, proteggendo la casa dal caldo e dal freddo. Un edificio costruito in legno quindi, come detto per quelli in acciaio, permette di ottenere un grande risparmio energetico. Il legno, tuttavia, presenta alcuni svantaggi: le campate ridotte e l’impossibilità di apportare modifiche e aggiustamenti in corso d’opera; è quindi fondamentale avere già in via preliminare un progetto chiaro.
  • Acciaio: è un materiale che si sta affermando nel mondo della costruzione e presenta evidenti vantaggi rispetto agli altri materiali. Innanzitutto, i tempi di realizzazione sono estremamente brevi, pur non perdendo nulla in efficienza e resistenza. Fondamentale in questo senso è una gestione del cantiere basata sul coordinamento preventivo, che consente un’ottimizzazione non solo dei tempi ma anche dei materiali e delle risorse; vantaggi resi possibili dall’impiego dell’acciaio e del sistema costruttivo a secco.
    Anche i costi di realizzazione sono nettamente inferiori. Grazie alle sue caratteristiche l’acciaio può essere applicato in molti modi. Da un punto di vista strutturale, essendo un materiale molto duttile, se correttamente progettato permette l’assorbimento di eventuali forze sismiche senza compromettere l’uso futuro della struttura. Una casa concepita con questo sistema nel tempo può subire modifiche architettoniche senza dover ricorrere ad altri tipo di materiale, in modo che la struttura mantenga sempre la stessa tipologia edilizia.
    Nelle costruzioni architetti e ingegneri spesso prediligono l’acciaio in virtù della sua grande versatilità, grazie alla quale diventa possibile ricorrere a nuove soluzioni innovative, che conferiscono agli ambienti forme lineari e molto luminose.
    Apprezzato anche per le sue caratteristiche meccaniche, di resistenza e per l’assenza di manutenzione, l’acciaio garantisce un ottimo isolamento termico: nello specifico è un sistema costruttivo che permette di inserire i materiali isolanti all’interno della struttura.
    L’acciaio si è rivelato inoltre un materiale a basso impatto ambientale, economico e veloce nella composizione.

Le caratteristiche e i vantaggi di una casa in acciaio

L’acciaio rappresenta il perfetto punto di incontro tra ingegneria e architettura, consentendo di realizzare edifici che si rivelano ottimi investimenti nel tempo.

L’espressività del materiale, la sua elasticità e la sua malleabilità fanno sì che l’architettura e la struttura dei fabbricati si facciano interpreti l’una dell’altra, dando massimo risalto al progetto. Le possibili soluzioni costruttive sono estremamente numerose, grazie alla capacità dell’acciaio di combinarsi con gli altri materiali e sfruttarne le potenzialità.

Vediamo nel dettaglio le caratteristiche e i vantaggi della casa con struttura in acciaio.

Sicurezza

I recenti terremoti che hanno colpito duramente il nostro territorio hanno portato ancora una volta alla luce la necessità della riduzione del rischio sismico nel nostro Paese. L’acciaio rispetta i più rigidi requisiti costruttivi per la realizzazione di fabbricati in zone sismiche. Le strutture in acciaio garantiscono la possibilità di assorbire l’energia sismica utilizzando le elevate riserve plastiche tipiche del materiale: dal punto di vista tecnico ciò si traduce nella realizzazione di dettagli costruttivi meno onerosi e pesi strutturali decisamente inferiori a quelli di analoghe soluzioni in materiali tradizionali.

Il provvedimento più importante per diminuire il rischio sismico è la realizzazione di costruzioni più leggere. Proprio la costruzione in acciaio è dalle 5 alle 10 volte più leggera rispetto al cemento armato.

L’acciaio è il materiale più idoneo anche per gli interventi di ristrutturazione e di adeguamento sismico degli edifici in muratura o cemento armato lesionati.

Un edificio costruito in acciaio permette, inoltre, di sentirsi al sicuro da scariche atmosferiche in quanto tutto l’edificio risulta come un enorme guscio di protezione in grado di scaricare direttamente a terra qualunque scarica elettrica naturale o artificiale (principio della gabbia di Faraday).

Basso impatto ambientale

La costruzione in acciaio non è solo più sicura, ma limita anche l’impatto sull’ambiente. Grazie all’elevato rapporto resistenza/peso dell’acciaio, le costruzioni metalliche richiedono un minor quantitativo di materiale rispetto alle costruzioni tradizionali. Inoltre, l’acciaio è un materiale riciclabile quasi al 100%, garantisce la riduzione dei rifiuti in cantiere, quella dei trasporti, sia di merci che di maestranze, e infine la riduzione delle emissioni di CO2 in atmosfera. Per tutti questi motivi costruire case in acciaio è sinonimo di sostenibilità.

Prestazioni energetiche

La realizzazione di una casa in acciaio prevede l’impiego di materiali e di soluzioni tecnico-costruttive capaci di assicurare elevate prestazioni energetiche, per edifici in classe A. Questo materiale permette di ottenere un elevato isolamento termoacustico, un miglior comfort climatico, una migliore vivibilità degli ambienti interni. Non essendo l’acciaio un conduttore di umidità, gli edifici non sono interessati, dall’effetto spugna, come spesso avviene nelle case in cemento e in legno e consente quindi di avere ambienti salubri e privi di muffe.

Versatilità

La versatilità dell’acciaio offre maggiori possibilità di personalizzazione da parte del committente e del progettista, nella definizione delle caratteristiche dell’edificio.

Grazie alla sua flessibilità, l’acciaio permette ampliamenti e sopraelevazioni, ristrutturazioni e cambi di destinazione d’uso di un fabbricato o integrazione all’interno dello stesso di diverse funzioni rimodellando gli spazi. Questa eccezionale flessibilità permette di affrontare qualsiasi tipo di intervento, grazie anche alla precisione meccanica delle strutture in acciaio.

Grandi luci e ingombro ridotto

L’acciaio permette di realizzare ambienti molto ampi senza dover ricorrere a strutture intermedie di sostegno. Grazie alle dimensioni ridotte delle strutture metalliche (assenza di pilastri e profili più sottili) diventa possibile sfruttare al massimo gli spazi coperti; questo comporta una più alta redditività per le unità produttive e per i complessi industriali, espositivi, logistici e commerciali.

Durabilità e qualità

L’acciaio è in grado di mantenere le sue caratteristiche nel tempo.

Grazie al processo di galvanizzazione con il quale viene trattato, l’acciaio non crea danni alla casa nel tempo, in quanto non si arrugginisce e questo garantisce vita più lunga alla costruzione riducendo anche i costi di manutenzione.

La qualità del materiale viene garantita da controlli su tutta la filiera, dalla produzione in acciaieria alla messa in opera in cantiere. I prodotti realizzati sono obbligatoriamente marcati CE.

Isolamento termico

Una struttura in acciaio permette di ridurre maggiormente la dispersione dei flussi di calore. Lo scopo principale dell’uso dell’acciaio è proprio quello di isolare ed evitare la formazione di ponti termici. Questa caratteristica non solo assicura ottime condizioni climatiche all’interno degli spazi abitativi, ma permette anche di ridurre drasticamente i costi di riscaldamento.

Competitività

Grazie alle caratteristiche di funzionalità e versatilità, l’acciaio si rivela un materiale competitivo per ogni genere di costruzione. Contribuiscono a rendere le soluzioni in acciaio estremamente competitive da un lato la loro bellezza architettonica, dall’altro la rapidità costruttiva e il risparmio nelle fondazioni, fattori che riducono nettamente i costi della realizzazione.

Rapidità costruttiva

La facilità di assemblaggio dei componenti strutturali nella carpenteria metallica con elementi di tamponamento e copertura in acciaio consente di realizzare rapidamente soluzioni finite “chiavi in mano” in tempi decisamente ridotti rispetto ai sistemi tradizionali, ottimizzando le risorse.

Prefabbricabilità

L’alto livello di prefabbricabilità delle costruzioni in acciaio, cioè la realizzazione di edifici nei quali gli elementi costruttivi sono realizzate in officina e poi assemblati in cantiere, ha già una notevole incidenza nell’edilizia in Italia. L’assemblaggio in officina (dove sono garantiti controlli, collaudi e standard qualitativi di assoluta affidabilità) riduce inoltre i rischi dovuti a fattori e condizioni ambientali tipici delle costruzioni in opera in cantiere.

La standardizzazione delle soluzioni in acciaio è un importante elemento da tenere in considerazione nella valutazione del costo finale (anche in relazione alla minore manodopera richiesta): è possibile ottenere un rapido ritorno degli investimenti, abbattendo gli oneri finanziari ed anticipando il momento in cui l’opera finita inizia a rendere.

Risparmio nelle fondazioni

Cantieri puliti (grazie alla anticipata lavorazione in officina) e sicuri (limitata necessità di macchine e mezzi) grazie alla leggerezza dei profili in acciaio che richiedono fondazioni contenute, con conseguente riduzione dei costi: la leggerezza della struttura in carpenteria metallica consente di ridurre i volumi di scavo, di calcestruzzo e di rinterro, altri importanti elementi da tenere in considerazione ai fini della valutazione dei costi realizzativi.

Libertà architettonica

In architettura l’aspetto estetico è un fattore imprescindibile. L’acciaio risponde perfettamente a questa esigenza e non pone limiti alla fantasia realizzativa, permettendo libertà espressive sconosciute ad altri materiali da costruzione. Grazie all’ingombro ridotto delle strutture e dei profili, l’acciaio permette di sfruttare al massimo la superficie disponibile, lasciando al progettista la totale libertà espressiva. La possibilità di concepire spazi interni molto ampi senza strutture intermedie di sostegno è senza dubbio la grande potenzialità dell’acciaio. Anche il facile connubio con il vetro consente di creare ampie superfici luminose e immaginare spazi difficilmente realizzabili con materiali più tradizionali, sfruttando la luce naturale per ottenere risultati di grande effetto.

L’acciaio, se correttamente trattato, può essere lasciato a vista, regalando alla struttura un senso di leggerezza e, al contempo, solidità.

Com’è fatta una casa con la struttura in acciaio

Questo tipo di edificio nasce dalla ricerca di sistemi costruttivi innovativi, che impiegano le tecniche più evolute dell’edilizia moderna.

Analizziamo un esempio di stratificazione dei componenti dei pacchetti costruttivi che assicurano le elevate prestazioni di un fabbricato in acciaio.

PARETE

Un perfetto connubio di materiali, composto da vari strati, fa sì che la parete acquisisca altissima capacità acustiche e termiche.

Dall’interno verso l’esterno la parete è così strutturata:

  • Controparete interna in lastre di cartongesso e speciali singole o doppie;
  • Barriera al vapore;
  • Struttura portante in acciaio con strati di isolamento interposti in pannelli di lana minerale di diverse densità e lana di legno mineralizzata;
  • Strato di tamponamento della struttura portante in pannelli di OSB/3 idrorepellenti;
  • Strato di isolamento a cappotto in polistirene espanso o in lana minerale;
  • Strato protettivo esterno e di finitura mediante intonachino

Una struttura di questo tipo è fondamentale per garantire alte prestazioni energetiche, riducendo gli scambi termici tra interno ed esterno e garantendo il contenimento del calore nei mesi freddi e il raffrescamento in estate.

La controparete facilita l’installazione e la manutenzione degli impianti.

Il cappotto in lana di roccia assicura un’alta stabilità al mutare delle condizioni termo-igrometriche dell’ambiente (le condizioni di temperatura e di umidità dell’aria), assicura permeabilità al vapore e protezione in caso di incendio.

SOLAIO CONTROTERRA

L’isolamento di sottofondo viene realizzato con materiali leggeri, resistenti (durevoli nel tempo) e coibentanti (bassa conducibilità termica). Dal basso verso l’alto:

  • Getto di pulizia e di livellamento (magrone)
  • Platea di fondazione;
  • Telo impermeabile;
  • Massetto isolante per il ricoprimento degli impianti;
  • Doppio strato di isolante in poliestere espanso estruso (XPS);
  • Riscaldamento a pavimento posato su pannelli isolanti bugnati;
  • Strato di allettamento;
  • Pavimento

SOLAIO DI COPERTURA INCLINATO

La stratigrafia della copertura inclinata assicura una veloce posa in opera, un elevato comfort abitativo e un netto risparmio energetico, controllando i flussi di calore e di umidità.

Dal basso verso l’alto:

  • Controsoffitto in cartongesso;
  • Freno al vapore;
  • Struttura portante in acciaio con isolante in lana di roccia interposto;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Strato isolante in pannelli di lana minerale con interposti morali di legno grezzi;
  • Strato isolante in pannelli di lana di legno mineralizzata;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Membrana traspirante sottotegola;
  • Manto di copertura in tegole di cemento.

SOLAIO DI COPERTURA PIANO

Se si predilige una copertura piana, si può ricorrere ad una stratigrafia che consente la realizzazione di tetti piani, sfruttabili anche come terrazzi.

Dall’interno verso l’esterno – dal basso verso l’alto:

  • Controsoffitto in cartongesso;
  • Barriera al vapore;
  • Struttura portante in acciaio con isolante in lana di roccia interposto;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Strato isolante in pannelli di lana di legno minerallizzata;
  • Strato di separazione per posa contro umidità;
  • Massetto isolante per la formazione delle pendenze;
  • Doppio strato di guaina armata;
  • Tessuto non tessuto;
  • Strato di protezione con ghiaino tondo misto fiume.

Grazie alle caratteristiche dei termoisolanti utilizzati, anche questo tipo di copertura (come quello a falde) rende possibile una posa veloce, un alto livello di comfort abitativo e un grande risparmio nei consumi energetici.

Se utilizzato come terrazzo, può essere ricoperto in ghiaia, pavimentazione flottante oppure lastre cementizie in appoggio.

SOLAIO INTERPIANO

Di dimensioni molto contenute, il solaio di interpiano assicura comfort e funzionalità e offre una soluzione funzionale per l’inserimento degli impianti e per l’isolamento acustico.

Dal basso verso l’alto:

  • Controsoffitto in cartongesso con interposta lana minerale;
  • Struttura portante in acciaio con o senza isolante interposto;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Tavolato in legno di abete;
  • Membrana in nylon;
  • Materassino anticalpestio;
  • Riscaldamento a pavimento posato su pannelli isolanti bugnati;
  • Strato di allettamento;
  • Pavimento

I controsoffitti dei solai negli ambienti interni sono formati da lastre in cartongesso rivestito, che elevano le prestazioni di isolamento termico e acustico e di protezione dal fuoco; il sistema costruttivo a secco permette velocità di posa, leggerezza, pulizia del cantiere, flessibilità e finitura estetica.

SOLAIO TERRAZZO

È possibile costruire grandi terrazzi con un solaio molto leggero e di rapida posa.

Dal basso verso l’alto:

  • Controsoffitto in cartongesso con isolante in lana minerale;
  • Barriera al vapore;
  • Struttura portante in acciaio con isolante in lana di roccia interposto;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Isolante XPS
  • Strato isolante in pannelli di lana di legno mineralizzata;
  • Tamponamento in pannello OSB/3 idrorepellente;
  • Doppio strato di guaina armata;
  • Massetto isolante per la formazione delle pendenze;
  • Guaina impermeabilizzante liquida;
  • Pavimentazione

La protezione del terrazzo è affidata al parapetto con sistema di ancoraggio a scomparsa.

DIVISORI INTERNI

Per creare comfort acustico e privacy, sono impiegati diversi strati leggeri:

  • Lastre in cartongesso e/o speciali in base all’uso del locale
  • Lana minerale
  • Lastre in cartongesso e/o speciali in base all’uso del locale

I divisori, benché molto sottili, garantiscono privacy e comfort grazie alle proprietà isolanti della lana minerale, che assicura elevate prestazioni in poco spessore. Possono essere a struttura singola o doppia, a seconda del tipo di esigenze della parete.

INFISSI

I serramenti sono un elemento basilare di ogni costruzione. Essi contribuiscono ad assicurare le alte prestazioni energetiche dell’involucro edilizio.

Sono realizzati con profili in PVC a 5 o più camere e con un telaio di spessore pari ad almeno 70 mm. Il sistema a 5 camere assicura un isolamento termico ottimale (1,3 W/m²K).

Le parti trasparenti sono costituite da vetrocamera singoli o doppi, che assicurano una trasmittanza termica Ug pari ad almeno 1,0W/m²K.

 

Parete esterna

 

Partizione interna

 

Partizione interna doppia

Case in acciaio pro e contro

L’acciaio prevede un’edilizia completamente “a secco”, senza getti in opera (ad eccezione soltanto delle fondazioni), con benefiche ripercussioni sui tempi di realizzazione, ridotti anche del 50 o 60% rispetto ai sistemi costruttivi tradizionali. Inoltre, l’utilizzo di componenti prefabbricati comporta un ulteriore risparmio di tempo, oltre a una qualità superiore e un margine di errore più basso.

Gli elementi in acciaio sono più leggeri e resistenti alle azioni sismiche. È proprio la ricerca di una tecnologia alternativa per la realizzazione di fabbricati antisismici a incentivare molte imprese a ricorrere all’acciaio.

Altre vantaggiose caratteristiche dell’acciaio sono la sua resistenza nel tempo e la garanzia di salubrità degli ambienti (poiché non conduce umidità ed è resistente all’attacco di organismi biologici come funghi o termiti, che attaccano facilmente le strutture in legno).

La combinazione dell’acciaio con materiali isolanti crea un ottimo isolamento termico con un basso spessore dell’involucro, assicurando elevate prestazioni energetiche.

Infine, al termine della vita utile dell’opera, l’acciaio dismesso può essere riciclato al 99% senza perdere alcuna proprietà meccanica. Questo aspetto, unito al risparmio energetico, al risparmio di materie prime, alla riduzione degli scarti di produzione e dei trasporti, contribuisce a rendere il sistema ecologico e più che rispettoso dell’ambiente.

Se proprio si vuol indicare un difetto del materiale, possiamo considerare il suo valore più elevato rispetto ad altre materie prime usate in edilizia. Tuttavia, al termine dei lavori i costi risulteranno comunque più contenuti rispetto a quelli di una costruzione realizzata con sistemi costruttivi tradizionali, dato che i tempi di cantiere sono sensibilmente ridotti e gli sprechi di materiale sono praticamente nulli (materiali come il cemento o la malta vengono venduti in sacchi, mentre qui il materiale viene prodotto in base ad uno studio preciso dei quantitativi).

 

Case prefabbricate in acciaio o completamente personalizzate

Nel nostro paese si parla sempre più spesso di costruzioni prefabbricate e molti committenti stanno abbandonando l’edilizia “classica” in favore di tali soluzioni. Sul settore delle case prefabbricate, però, aleggiano ancora alcuni dubbi e luoghi comuni.

Come capire se questa tipologia di soluzione abitativa può fare al caso nostro? Le caratteristiche solitamente richieste per un’abitazione sono la sicurezza, il risparmio energetico, la velocità di realizzazione, il comfort, la coibentazione, ma anche il design e il costo vantaggioso. Alcune persone tendono a dubitare che le case prefabbricate possano soddisfare tutte queste esigenze contemporaneamente, ma tali opinioni non hanno alcun fondamento.

Un edificio prefabbricato in acciaio, oltre a garantire l’incolumità di chi lo abita in caso di sisma, risponde perfettamente alle esigenze di comfort acustico e climatico e assicura un notevole risparmio energetico, sia per l’ottima coibentazione che per l’utilizzo di energie rinnovabili. Permette, inoltre, di combinare ogni tipo di materiale per rispondere alle più diverse esigenze.

Un aspetto che accomuna gli edifici prefabbricati è il risparmio di tempo e di costi di costruzione. Le tempistiche di realizzazione sono molto più rapide rispetto ai sistemi costruttivi tradizionali grazie al sistema costruttivo veloce e preciso: i componenti vengono prodotti in fabbrica e in cantiere avviene solo l’assemblamento con tecniche costruttive a secco, che garantiscono un elevato isolamento termico e acustico, assicurando un rilevante risparmio energetico, un’ottima insonorizzazione e una lunga durata nel tempo.

Un grande errore che talvolta viene commesso è quello di immaginare una casa prefabbricata come un blocco anonimo e dallo stile standardizzato. Niente di più sbagliato perché questi edifici sono totalmente personalizzabili, quindi si rivelano la scelta ideale per realizzare la casa dei sogni di qualunque committente. Prefabbricato non è sinonimo di stile standardizzato, significa solo lavorare in fabbrica con un sistema automatizzato nella produzione dei componenti, con margine d’errore praticamente nullo. Anche scegliendo un prototipo di soluzione abitativa è possibile apportare personalizzazioni nella disposizione degli spazi, nei materiali e nelle finiture, secondo il proprio stile e le proprie esigenze, con il vantaggio di un rapporto qualità/prezzo molto vantaggioso.

L’acciaio permette di personalizzare qualsiasi edificio. La sua versatilità permette di soddisfare ogni esigenza e ogni desiderio dei committenti.

La scelta dell’acciaio come materiale costruttivo si rivela estremamente azzeccata anche nel caso in cui si voglia realizzare un progetto originale e innovativo. Grazie alla sua versatilità, l’acciaio si adatta facilmente alle più diverse necessità, può essere adoperato per varie tipologie di costruzione e offre al committente e al progettista un alto grado di personalizzazione funzionale e di design. La possibilità di ridurre al minimo il numero di colonne di sostegno, ad esempio, rende più facile la suddivisione e la personalizzazione degli spazi, liberando la creatività e raggiungendo un alto livello di originalità stilistica e funzionale (ampie porzioni di edificio sospese, intere pareti vetrate, grandi open space, ecc.).

La predisposizione delle strutture in acciaio a soluzioni costruttive diverse facilita un dialogo con gli altri materiali. L’acciaio, dunque, come elemento non solo strutturale, ma anche estetico.

 

Case in acciaio prezzi al mq: quanto costa una casa in acciaio?

Il prezzo di una casa in acciaio varia a seconda della metratura, dei materiali impiegati per il rivestimento, del tipo di soluzione strutturale, delle finiture.

Solitamente le ditte specializzate forniscono due modi per calcolare il costo di un edificio.

Il primo è il cosiddetto grezzo avanzato, ovvero una casa realizzata secondo il progetto iniziale e consegnata con la sua struttura completa, la realizzazione degli esterni, la coibentazione (cappotto), la colorazione degli esterni, i certificati relativi alla stabilità, precedentemente collaudata, e ai materiali utilizzati. All’interno è presente la struttura perimetrale degli ambienti, la tracciatura e i fori per i passaggi degli impianti, realizzati in base al progetto. Il grezzo avanzato offre al committente la possibilità di rivolgersi ad altre ditte per la realizzazione degli impianti e per i dettagli degli interni.

Il secondo modo è detto chiavi in mano e comprende il grezzo avanzato più la compartimentazione interna, l’installazione dell’impianto elettrico e termoidraulico, i sanitari, le pompe di calore, oltre ai serramenti esterni, i pavimenti e irivestimenti, i serramenti e le tinteggiature interne.

I prezzi al mq di una casa in acciaio prefabbricata potrebbe essere i seguenti:

  • Grezzo avanzato: da 800,00 € a 1000,00 €.
  • Chiavi in mano: da 1300,00 € a 1.600,00 €.

 

Case antisismiche in acciaio

La normativa antisismica si basa sul bisogno di una maggiore sicurezza e prevenzione nella costruzione delle abitazioni, tenendo ben a mente i drammatici eventi sismici avvenuti nel nostro Paese.

Nessuna area dell’Italia può essere esclusa dal problema sismico e, a partire dal 1° Luglio 2009, l’applicazione delle norme tecniche per le costruzioni definite nel DM del 14 Gennaio 2008 è diventata obbligatoria.

A prescindere dalla normativa, c’è una forte richiesta da parte degli acquirenti di abitazioni che siano prima di tutto sicure, soprattutto se realizzate in zone ad alto livello di sismicità. Gli ultimi terremoti, infatti, hanno dimostrato che laddove è stato costruito con criteri antisismici i danni a persone e abitazioni è stato fortemente limitato.

Come è fatta una casa antisismica? Innanzitutto, deve avere una struttura realizzata in modo da ridurre la sua tendenza a subire un danno, in caso di evento sismico. Gli edifici di nuova costruzione, per essere classificati come case antisismiche, devono possedere i requisiti di sicurezza “nei confronti di stati limite ultimi”, ovvero la capacità di evitare crolli, perdite di equilibrio e dissesti gravi, totali o parziali. La struttura deve essere progettata in modo tale che il degrado nel corso del tempo (provvedendo alla normale manutenzione ordinaria) non pregiudichi le sue prestazioni in termini di resistenza, stabilità e funzionalità. La protezione contro il degrado si ottiene attraverso un’opportuna scelta dei dettagli, dei materiali e delle dimensioni strutturali.

Tra i materiali costruttivi, l’acciaio ha rilevanti proprietà antisismiche.

Grazie alla struttura leggera ed elastica, l’edificio in acciaio si dimostra più resistente e sicuro, di una costruzione tradizionale, meno duttile e più rigida.

All’interno delle case con struttura in acciaio non ci sono materiali pesanti e/o taglienti che possano staccarsi dai soffitti. Il tetto è realizzato con materiale relativamente leggero e il materiale di copertura viene fissato meccanicamente con viti: in questo modo il tetto reagisce seguendo i movimenti tellurici, senza creare “attività di contrasto”.

In caso di terremoti di forte intensità, le costruzioni in acciaio mostrano un alto livello di sopportazione (requisito principale delle verifiche imposte dalla normativa), garantendo la salvaguardia delle persone e limitando anche i possibili danni strutturali, che ne comprometterebbero la staticità. A seguito del sisma, eventuali interventi di ripristino saranno nulli o poco rilevanti, a differenza di quanto avviene per le strutture in edilizia tradizionale, che, anche se non subiscono il crollo, necessitano di ingenti lavori di ripristino.

In quei paesi dove l’incidenza del sisma è molto alta, l’utilizzo di strutture in acciaio è determinante per la sicurezza delle costruzioni e della popolazione. Anche in Italia le potenzialità offerte dalla carpenteria metallica sono ormai comprovate dalla loro diffusione, soprattutto in quelle aree geografiche maggiormente colpite da eventi sismici. In tema di sicurezza delle costruzioni e riduzione del rischio sismico le strutture in acciaio possono, dunque, svolgere un ruolo molto importante.

 

Le case con struttura in acciaio sono da considerarsi case in bioedilizia?

La Bioedilizia è un’alternativa all’architettura tradizionale, che fa riferimento alle regole del “costruire e vivere sano”, volte a tutelare il benessere e la salvaguardia dell’ambiente.

Secondo i principi della bioedilizia, realizzare edifici ecologici vuol dire utilizzare tecniche costruttive che limitino al massimo l’impatto delle costruzioni sulla salute delle persone e sull’ambiente, attraverso un limitato utilizzo di risorse non rinnovabili e l’impiego di materiali non nocivi.

La maggior parte degli edifici tradizionali, infatti, consuma grandi quantità di energia e prevede l’utilizzo di materiali inquinanti. Negli ultimi anni, tuttavia, è molto cresciuta la sensibilità ambientale e sono sempre di più le persone interessate all’architettura ecosostenibile.

Le case ecologiche devono impiegare materiali che abbiano un basso impatto ambientale e il costo, in termini di dispendio energetico, di produzione, di trasporto e di lavorazione deve essere contenuto.

Uno di questi materiali è proprio l’acciaio, che può essere la soluzione ottimale per costruire edifici conformi ai principi della bioedilizia.

L’impatto ecologico di una casa in acciaio è ancora poco chiaro nell’immaginario collettivo. Il legno è solitamente considerato più adatto alla costruzione di case in bioedilizia, ma in realtà questa differenza non esiste.

L’acciaio risulta un materiale perfetto per la realizzazione di edifici ecologici alla luce della sua predisposizione al riciclaggio, nell’ottica di un’economia circolare.

Tale concetto di economia presuppone che i prodotti mantengano il loro valore il più a lungo possibile, evitando la produzione di nuovi rifiuti. Alla fine del ciclo di vita di un prodotto, inoltre, le risorse non vanno perdute, ma vengono reimmesse nel sistema economico per creare nuovo valore. L’acciaio rispetta pienamente questi principi, dato che i componenti in
acciaio provenienti da prodotti dismessi possono essere riciclati e riutilizzati infinite volte, senza perdere alcuna proprietà originaria. Di conseguenza, l’acciaio non viene mai consumato, ma continuamente trasformato attraverso i processi di riciclo, rispettando il concetto di “risorsa permanente”, alla base dell’economia circolare e dunque sostenibile.
Il riciclo evita il consumo di altro petrolio, necessario per la produzione di materiali da materie prime fresche di estrazione, e limita l’impatto ambientale, le emissioni di CO2 e di altri inquinanti.

Inoltre, le costruzioni in acciaio permettono di trasformare il cantiere in una semplice zona di assemblaggio, riducendo fortemente l’impatto ambientale. Oltre al dimezzamento dei tempi di realizzazione, si ha un significativo risparmio nelle quantità di acqua e materiale e una netta riduzione dei rifiuti di cantiere, dei trasporti sia di merci che di maestranze, delle emissioni di CO2 in atmosfera: produrre e assemblare in officina i prodotti in acciaio rappresenta meno del 3% delle emissioni nazionali.

Ecco perché una casa ecologica costruita in acciaio interpreta al meglio i principi della bioedilizia. Il risultato finale è un’abitazione biocompatibile e rispettosa delle risorse naturali.

 

Case in classe A e case passive: il risparmio energetico con i sistemi costruttivi in acciaio

Tra le caratteristiche principali prese in considerazione da coloro che vogliono realizzare un’abitazione si pone sicuramente il risparmio energetico. Negli ultimi anni è incrementata la consapevolezza di doversi dotare di un edificio sostenibile sotto ogni punto di vista, a cominciare dal fabbisogno di energia per il riscaldamento e il raffrescamento degli ambienti. Per questo motivo si sta affermando il concetto di “casa passiva”, ovvero di un edificio che ottiene calore senza l’impiego delle comuni caldaie e/o termosifoni, ma utilizzando soltanto i cosiddetti “dispositivi passivi”.

La certificazione Passivhaus nasce negli anni Ottanta per individuare quegli edifici capaci di riscaldarsi quasi esclusivamente con il calore del sole e con quello delle persone presenti al loro interno. Da qui, il termine “passiva”, ad indicare l’assenza di un impianto di riscaldamento attivo. Oggi, una casa è detta “passiva” quando non ha bisogno di impianti convenzionali per soddisfare il proprio fabbisogno energetico.

Un altro fondamentale aspetto che la certificazione di Casa Passiva deve considerare è la tenuta all’aria: è infatti obbligatoria la realizzazione di un test, noto come Blower Door Test, che certifichi che tutti i collegamenti e i componenti dell’involucro abbiano un’ottima tenuta all’aria.

Oggi il concetto di Casa Passiva ha assunto un significato molto più ampio: l’efficienza energetica e il comfort termo-igrometrico che un edificio di questo tipo può originare consentono di ottenere un grado di benessere abitativo molto alto durante tutto il corso dell’anno, con consumi e costi nettamente ridotti rispetto alle tradizionali abitazioni.

Tale soluzione è piuttosto diffusa nel Nord Europa e inizia ad essere richiesta anche nel nostro Paese. Ma come fa un edificio a massimizzare il consumo energetico? Sostanzialmente combinando vari dispositivi e accorgimenti per l’isolamento termico e l’efficienza energetica: la casa passiva si basa sul coordinamento tra coibentazione delle pareti, infissi termici, impianto di ventilazione (che recupera calore nell’essenziale circolazione dell’aria tra interno ed esterno) e posizionamento dell’edificio in modo da avere la massima esposizione ai raggi solari.

In altre parole, una Casa Passiva tende al raggiungimento di un bilancio energetico molto basso grazie a elevati spessori di isolamento termico, involucri edilizi ad alta tenuta all’aria e infissi di ultima generazione. Gli obiettivi principali sono, quindi, l’efficienza dal punto di vista della domanda energetica dell’edificio e il raggiungimento di un elevato comfort abitativo.

A tali fattori si aggiunge l’elevata qualità dei materiali impiegati per costruire l’edificio, che può essere in cemento, ma anche in legno e, soprattutto, in acciaio. L’uso di strutture in acciaio consente, infatti, di ridurre al minimo l’impatto ambientale e di ottenere un grande risparmio energetico, grazie anche all’utilizzo delle energie rinnovabili.

In definitiva una Casa Passiva è un’abitazione che unisce tecniche e materiali di costruzione di bioarchitettura a tecnologie che sfruttano le energie alternative e rinnovabili (solare, fotovoltaico, geotermico, mini-eolico, recupero idrico, bio-compost-toilets), per fare in modo che l’edificio sia a impatto zero e non crei rifiuti. La sua peculiarità è quella di garantire una temperatura adeguata degli ambienti interni senza l’uso di caldaie, termosifoni per scaldare o aria condizionata per raffreddare. Il tutto tramite un perfetto isolamento delle pareti e del tetto, che impedisce la dispersione di calore, e grazie a un impianto di ventilazione usato sia per il riscaldamento che per il raffreddamento.

Dire casa passiva non equivale a dire casa in classe A. Entrambi gli standard fanno riferimento alle prestazioni energetiche della casa, ma ci sono alcune differenze.

Innanzitutto, l’attestazione di Casa passiva è una certificazione volontaria e autonoma, mentre la certificazione della classe energetica di una casa è obbligatoria, tanto che quando una casa viene venduta, al momento del rogito, è necessario presentare un attestato di prestazione energetica (APE) che indica i consumi energetici dell’immobile.

Le due certificazioni non si escludono a vicenda: una casa in classe A, se supera determinati test previsti dallo standard, può anche essere certificata Passivhaus.

La classificazione energetica riportata nell’APE è l’indice di prestazione energetica non rinnovabile (EPgl,nren), che denota il fabbisogno annuale di energia primaria non rinnovabile relativa a tutti i servizi erogati dai sistemi tecnici presenti.

Questo indice identifica la classe energetica dell’edificio in una scala da A4 (edificio più efficiente) a G (edificio meno efficiente). Per quanto riguarda la classe A, i requisiti da rispettare sono i seguenti:

    • Classe A4 < 0,40 EPgl,nren,rif, standard
    • 0,40 < Classe A3 < 0,60 EPgl,nren,rif, standard
    • 0,60 < Classe A2 < 0,80 EPgl,nren,rif, standard
    • 0,80 < Classe A1 < 1,00 EPgl,nren,rif, standard

Un edificio può ottenere la certificazione classe A1 o superiore quando sono presenti, singolarmente o contemporaneamente, una serie di specifiche soluzioni costruttive:

    • Una buona posizione (esposizione a Sud e, eventualmente, naturalmente riparato da alberi)
    • Un adeguato isolamento termico, grazie alla riduzione dei ponti termici ed alla presenza di un ottimo livello di coibentazione
    • Doppi o tripli vetri basso emissivi
    • Un impianto di raffrescamento a basso consumo energetico, che rispetta l’ambiente e garantisce un netto risparmio sulla bolletta (ad esempio una pompa di calore abbinata ad un impianto fotovoltaico o a un impianto termico a pavimento)

Le case prefabbricate, soprattutto quelle in acciaio, riescono a garantire tutte queste importanti caratteristiche.

 

Quali sono le fasi di costruzione di una casa in acciaio?

Un edificio realizzato con strutture in acciaio assemblate a secco presenta un’ossatura robusta, leggera e duttile, costituita da travi in acciaio e ricoperta da moduli in lana di roccia.

Vediamo quali sono le fasi di costruzione di una casa in acciaio.

Fondazioni: dopo un’accurata analisi dei carichi della struttura, delle caratteristiche geologiche e geotermiche e dell’esatta conformazione del terreno, vengono realizzati la platea e l’ancoraggio, cioè l’annegamento dei tirafondi. Fondazioni continue assicurano il corretto assorbimento dei carichi trasmessi dalla struttura sovrastante e l’efficace distribuzione al suolo.

Assemblaggio delle componenti: Gli edifici sono caratterizzati da strutture a telaio in acciaio a cui vengono fissati elementi planari, leggeri, di piccolo spessore e di grandi dimensioni: lamiere, pannelli sandwich, lastre di vario genere e materassini isolanti.

Tutti gli elementi necessari alla costruzione vengono accuratamente progettati, tenendo in considerazione le successive operazioni di montaggio. La disposizione dei materiali fissati con connessioni meccaniche a secco consente di realizzare velocemente grandi superfici, creando sistemi reversibili, nei quali i vari strati funzionali vengono impiegati così come arrivano dall’industria.

Nella tecnologia Struttura/Rivestimento ogni componente costruttivo è concepito come un supporto rivestito con metodi di fissaggio a secco. Una varietà molto diversificata di strati svolge una funzione specifica e l’applicazione di queste teorie crea un sistema stratificato con intercapedini, elastico e flessibile, che si contrappone al sistema ad inerzia-monolitico ottenibile con le tecnologie tradizionali.

  • Struttura portante: è composta da sistemi a telaio in profili in acciaio (ad esempio profili aperti, profili cavi, laminati mercantili e profili sottili formati a freddo). La leggerezza degli scheletri portanti in acciaio, la resistenza del materiale e la possibilità di avere grandi luci diventano fattori determinanti per la buona riuscita di un progetto.
  • Solai e Copertura: travetti con tavolati collaboranti in OBS/3 o grecati, lamiere grecate collaboranti (solai misti acciaio-calcestruzzo) e pannelli coibentati (tipo sandwich). Elementi di questo tipo vengono usati sia per la realizzazione di solai interpiano, sia per sistemi di copertura che di parete. La realizzazione immediata della copertura consente di lavorare in un cantiere riparato con un montaggio in flusso continuo.
  • Involucro e sistemi isolanti: è possibile realizzare l’involucro con sistemi installati a secco interamente prefabbricati oppure da creare tramite la realizzazione di strati funzionali direttamente in opera. La scelta dipende principalmente dal fattore estetico, perché sono parte integrante dell’immagine dell’edificio. I gusti della committenza e le indicazioni del progettista architettonico sono fondamentali nel tracciare la direzione da seguire. L’involucro è l’ultimo strato esterno dei sistemi di chiusura orizzontale e verticale e protegge l’edificio dagli agenti atmosferici e da radiazioni solari troppo intense. Nei sistemi stratificati a secco è centrale la loro funzione di paramenti per la coibentazione termoacustica. L’involucro svolge, quindi, un ruolo di protezione e isolamento e perciò deve assicurare elevate prestazioni termoigrometriche. Si possono usare, in coordinamento con il design dell’edificio, pannelli coibentati metallici (pannelli sandwich con isolamento termoacustico incluso); rivestimenti lamiere in acciaio di varie tipologie (ad esempio, le lamiere grecate, ondulate o anche microforate); sistemi di coibenza termica e termoacustica (i più utilizzati) ovvero gli isolanti termoacustici a pannelli rigidi, gli isolanti termoacustici in materassini di lana minerale, gli isolanti sottili multi-riflettenti o altri sistemi di isolamento come canapa, fibre di legno, poliuretano espanso (anche in schiuma), polistirolo espanso, sughero, lana di pecora, ecc.
  • Partizioni interne: i sistemi di partizione interna separano i diversi ambienti di uno stesso piano. I sistemi più comunemente utilizzati sono:
    • Pareti leggere, ovvero sistemi composti da un’orditura metallica portante e da un rivestimento in lastre di gesso rivestito. Esse consentono di modulare le prestazioni delle pareti in base ai materiali scelti. Il numero delle lastre di rivestimento è scelto in funzione delle prestazioni della parete, in base alle caratteristiche meccaniche, alla protezione al fuoco, all’acustica e all’isolamento termico.
    • Sistemi in cartongesso con sottostante struttura in lamiera d’acciaio ed eventuale coibente acustico. In questo caso viene realizzata un’intelaiatura con profili in acciaio zincato rivestita da entrambi i lati con pannelli in cartongesso e con uno strato inserito all’interno, qualora fosse necessario isolare acusticamente due ambienti adiacenti. Un tramezzo in cartongesso assicura non solo leggerezza e rapidità di esecuzione, ma anche un miglioramento delle prestazioni termoacustiche rispetto ai divisori tradizionali. Vantaggi ottenuti in uno spessore inferiore a quello di un simile tramezzo in laterizio, che presenta tempi di esecuzione e peso superiori. Gli spessori ridotti permettono di guadagnare spazio per tutta l’estensione dell’edificio.

I sistemi di costruzione a secco consentono di apportare facilmente eventuali modifiche (anche spostamenti di pareti per rimodulare gli spazi) o effettuare agevolmente, senza la necessità di danneggiare i muri, i lavori per abilitare il passaggio di condutture e appendici degli impianti.

 

Esistono incentivi fiscali ed economici per le case in acciaio?

Si possono ottenere incentivi economici costruendo con determinati parametri ed utilizzando materiali e macchinari che permettono un elevato risparmio energetico.

Questo fattore è la conseguenza di un obbligo imposto dalla comunità europea. Dal 2021, infatti, tutte le abitazioni di nuova costruzione dovranno essere ad energia quasi zero. La Direttiva Europea 2010/31/UE (Direttiva EPDB – Energy Performing Building Directive), recepita in Italia dalla Legge 90/2013 e resa attuativa dai Decreti Ministeriali del 26 giugno 2015 (Decreto Requisiti Minimi) definisce un edificio ad energia quasi zero o nZEB (Nearly Zero Energy Building) come: “edificio ad altissima prestazione energetica in cui il fabbisogno energetico molto basso o quasi nullo dovrebbe essere coperto in misura molto significativa da energia da fonti rinnovabili, compresa l’energia da fonti rinnovabili prodotta in loco o nelle vicinanze”.

Per raggiungere questo importante obiettivo è necessario ridurre drasticamente le emissioni di CO2, producendo almeno il 20% di energia da fonti rinnovabili.

Una risposta adeguata è data dalla scelta dell’acciaio come materiale costruttivo.

Grazie a questa “legge incentivante” gli italiani stanno scoprendo la “qualità” dell’abitare, richiedendo sempre di più un’abitazione che offra benessere psico-economico:

  • Confortevoli da un punto di vista ambientale;
  • Ben coibentate;
  • Ecologiche;
  • Economiche nei consumi

Le case con struttura in acciaio rispondono a tutti questi parametri.

L’Ecobonus italiano risulta allineato ai principi delle direttive europee. Esso racchiude una serie di provvedimenti che riducono i costi da sostenere per realizzare lavori ed opere edilizie aventi come obiettivo un incremento dell’efficienza energetica degli immobili.

I lavori che potranno beneficiare dell’Ecobonus 2020 sono dunque tutti quegli interventi volti a migliorare l’efficienza energetica di un edificio; ad esempio:

  • La sostituzione di impianti di climatizzazione invernale con impianti dotati di caldaie a condensazione di efficienza pari alla classe A e contestuale installazione di sistemi di termoregolazione evoluti;
  • La sostituzione di caldaie tradizionali con caldaie a pompa di calore;
  • L’installazione di pannelli solari;
  • L’acquisto, l’installazione e la messa in opera di dispositivi multimediali per il controllo da remoto degli impianti di riscaldamento, acqua calda e climatizzazione;
  • L’acquisto e posa in opera di finestre con infissi;
  • L’acquisto e posa in opera di schermature solari;
  • L’acquisto e posa in opera di impianti di climatizzazione invernale con impianti dotati di generatori di calore alimentati da biomasse combustibili.

Il Sismabonus 2020 prevede ulteriori agevolazioni fiscali, che rendono meno onerosi gli interventi relativi all’adozione di misure antisismiche. Si tratta di una detrazione fiscale che può arrivare fino all’85% per le spese sostenute fino al 31 dicembre 2021.

Gli interventi relativi all’adozione di misure antisismiche e all’esecuzione di opere per la messa in sicurezza statica devono essere realizzati sulle parti strutturali degli edifici o complessi di edifici collegati strutturalmente e comprendere interi edifici e, ove riguardino i centri storici, devono essere eseguiti sulla base di progetti unitari e non su singole unità immobiliari.

Il Decreto-legge n. 50/2017 ha esteso il Sisma Bonus anche all’acquisto di case antisismiche. Nello specifico, se gli interventi per la riduzione del rischio sismico sono effettuati nei Comuni che si trovano in zone classificate a “rischio sismico 1, 2 e 3” mediante demolizione e ricostruzione di interi edifici, chi compra l’immobile nell’edificio ricostruito può usufruire di una detrazione pari al:

  • 75% del prezzo di acquisto della singola unità immobiliare, se dalla realizzazione degli interventi deriva una riduzione del rischio sismico che determini il passaggio a una classe di rischio inferiore;
  • 85% del prezzo della singola unità immobiliare, se la realizzazione degli interventi comporta una riduzione del rischio sismico che determini il passaggio a due classi di rischio inferiore

Le aliquote dell’Ecobonus e del Sismabonus saranno notevolmente incrementate nei prossimi mesi del 2020 in base alla norma 110%. Tale normativa, volta a rilanciare l’edilizia dopo il lockdown dovuto all’emergenza sanitaria, incrementa le agevolazioni previste dall’Ecobonus e dal Sismabonus, con percentuali di detrazione che arrivano al 110%, un’estensione dell’orizzonte temporale per usufruire degli incentivi e altre liberalizzazioni pensate per incentivare gli interventi di riqualificazione energetica e messa in sicurezza degli immobili.

A partire dal mese di luglio 2020, le aliquote detraibili per i lavori di efficientamento energetico (Ecobonus) e antisismico (Sismabonus), rispettivamente del 65% e 50%, saliranno fino al 110%.

Rientreranno nel Superbonus gli interventi di efficientamento energetico, ma anche quelli minori se realizzati contestualmente, come i lavori incentivati dal bonus facciate, l’installazione del fotovoltaico, l’isolamento delle pareti, gli impianti di riscaldamento a pavimento, la sostituzione degli infissi e tutti gli altri interventi di riqualificazione energetica.

In alternativa alla detrazione vera e propria, i contribuenti privi della liquidità necessaria potranno optare per lo sconto immediato in fattura: il fornitore anticiperà, sotto forma di sconto, il 100% del costo dei lavori, ma riceverà un credito di imposta pari al 110%.

 

Quali permessi servono per costruire una casa in acciaio?

La costruzione di una casa in acciaio segue l’iter regolare previsto per la realizzazione di un immobile:

Terreno edificabile: Per la realizzazione di una casa in acciaio è necessario disporre di un terreno edificabile.

Tecnico abilitato: Le regole progettuali seguono quelle dei sistemi costruttivi tradizionali, ovvero un tecnico abilitato (un architetto, un geometra o un ingegnere) deve svolgere lo studio del progetto da realizzare.

Autorizzazione per costruire: Per dare inizio ad ogni tipo di costruzione è necessaria l’autorizzazione, che dipende dal Comune. La trafila burocratica potrebbe quindi essere diversa da territorio a territorio.

Commissione edilizia: si tratta dell’organo che valuterà la richiesta di poter edificare in quella determinata area. Oltre alla documentazione, controllerà se esistono vincoli nell’area individuata in cui dovrà sorgere la casa.

Concluso l’iter tecnico e quello burocratico i lavori di costruzione potranno iniziare.

Collaudo statico: è la procedura finalizzata alla valutazione e al giudizio sulle prestazioni delle opere e delle componenti strutturali. In caso di esito positivo, quindi di “idoneità’” dal punto di vista strutturale, la procedura si conclude con l’emissione del certificato di collaudo. Il collaudo statico deve solitamente essere eseguito in corso d’opera ed è obbligatorio quando si costruisce un elemento strutturale di qualsiasi materiale (calcestruzzo armato, legno, acciaio), quindi è obbligatorio in caso di nuova costruzione, ampliamento o ristrutturazione globale. Le opere non possono essere poste in esercizio prima dell’effettuazione del collaudo statico.
Il collaudatore, nominato dal committente, è un tecnico libero professionista, ingegnere, architetto, geometra o perito edile.

Accatastamento dell’immobile: si tratta della pratica che permette di definire la categoria a cui appartiene l’immobile. E’ fondamentale non solo perché costituisce una sorta di carta d’identità dell’edificio, ma anche in quanto necessario per avere il certificato di agibilità di un immobile. Inoltre, è essenziale per determinare la rendita catastale, che poi definirà la base imponibile su cui calcolare Imu, Irpef ed altre imposte relative alla casa.

Certificato di abitabilità: è un attestato che testimonia che l’immobile è abitabile, rispondendo ai requisiti di igiene, sicurezza e risparmio energetico. Il proprietario di casa può richiedere tale certificato presso il proprio Comune.

 

Esempi di case con struttura in acciaio

Casa unifamiliare in classe A4

Luogo: Padova

Anno: 2019

Tecnologia: struttura in acciaio e rivestimento a secco

Mq: 280

L’abitazione, a pianta rettangolare, si sviluppa su un unico piano. L’edificio si compone di una grande copertura sotto la quale sono organizzate le varie funzioni, connesse da un asse principale che dà accesso ai vari ambienti: dalla zona ingresso si passa alla zona living, per poi arrivare alla zona notte. Un’asse gerarchico che cambia dimensione in altezza e in larghezza e alterna spazi interni ad affacci esterni, sull’ampio giardino circostante.

Carattere distintivo del progetto è lo sfondamento centrale, con una vetrata lunga 10 m e realizzata mediante l’uso di travi reticolari (sfruttate per la canalizzazione e l’alloggiamento degli impianti). I blocchi funzionali risultano separati dal grande vuoto della zona giorno, in stretto dialogo con il parco esterno.

L’orientamento e l’organizzazione distributiva interna della casa tengono conto degli elementi bioclimatici e di controllo della radiazione solare.

L’aspetto tradizionale dell’edificio “cela” una tecnologia costruttiva avanzata ed innovativa, sia nell’impiego strutturale dell’acciaio che nell’utilizzo di sistemi stratificati “a secco” nei tamponamenti.

L’opera è stata infatti realizzata tramite l’impiego di un’innovativa struttura portante composta da profili zincati a caldo e profili sottili in acciaio formati a freddo e da un involucro di elevata efficienza. L’edificio è formato da componenti verticali di parete, componenti orizzontali di solaio realizzate con travi reticolari di bordo e profili zincati, che costituiscono le falde di copertura.

L’utilizzo del sistema costruttivo in acciaio ha permesso di completare la posa dell’intera struttura metallica in pochi giorni. La riduzione dei tempi di cantiere è stata possibile grazie alla qualità e alla precisione dei processi di progettazione, produzione e montaggio. La progettazione fin dalla fase pre-cantiere ha consentito anche di prevenire i potenziali fattori di imprevedibilità.

Le dotazioni dell’involucro rispettano i principi della bioarchitettura e del risparmio energetico: sistemi costruttivi ecosostenibili, progettazione senza barriere, isolamenti performanti per classificazione di tipo A, comfort termico e acustico, gestione oculata dell’acqua.

Il cappotto esterno alla struttura assicura l’eliminazione dei ponti termici e protegge la struttura da fenomeni di dilatazione termica.

Tutti gli altri componenti (infissi, impianti, finiture) sono personalizzati, garantiti e certificati, in grado di fornire le più alte prestazioni termiche e acustiche.

Come selezionare un architetto/progettista per farsi casa a secco con struttura in acciaio?

Scegliere il progettista a cui affidare la costruzione della propria casa non è una decisione facile.

Il progettista è una figura chiave, il cui compito non può essere limitato al conseguimento dei permessi edilizi e al disegno dell’edificio. Deve conoscere a fondo la materia, soprattutto se si tratta di costruzioni a secco con struttura in acciaio; un professionista inesperto può infatti incorrere in errori anche gravi. Il progettista deve assicurare al committente che l’edificio sia ideato per essere realizzato in acciaio, rispettandone le caratteristiche statiche e sismiche, e avere buone conoscenze in materia di bioedilizia.

La diffusione delle costruzioni in acciaio nel nostro paese ha permesso a molti tecnici di entrare in contatto con il settore e fare esperienza sul campo. In più, l’obbligo alla formazione continua dei professionisti dà loro l’opportunità di seguire corsi e convegni sulle case in acciaio. Anche le attuali normative in materia di risparmio energetico degli edifici e di antisismica hanno contribuito a rendere queste costruzioni sempre più interessanti agli occhi dei professionisti.

Qual è la figura professionale più adatta? In termini generali, il progettista di una casa in acciaio può essere un architetto, un ingegnere, un perito edile o un geometra.

Periti edili e geometri hanno delle limitazioni legate al periodo di studi più breve, che prevede l’apprendimento di competenze basilari di estimo, di lavoro nell’edilizia, di topografia e di progettazione di strutture di media entità.

L’ingegnere edile o civile può esercitare la professione con prerogative equiparabili a quelle dell’architetto, ma solo quest’ultimo, ad esempio, può intervenire su edifici storico-architettonici vincolati dalla legislazione, e con metodologia diverse.

L’architetto è, quindi, il professionista consigliabile, dato che può solitamente vantare una migliore preparazione rispetto agli altri tecnici nel campo della progettazione pura e talvolta può avere un’esperienza sul campo certificata e verificabile. Egli condensa nella sua figura tutta una serie di conoscenze tecniche, teoriche e stilistiche che gli permettono sia di comprendere, oltre alle opere architettoniche, anche i contesti paesaggistici, culturali e sociali.

Tutto questo fa sì che le sue competenze siano spesso più approfondite rispetto alle altre figure professionali, intendendo per competenza non solo le capacità pratiche acquisite, ma anche l’aggiornamento costante sui nuovi modi di progettare e disegnare, sui materiali più funzionali e sostenibili, sulle caratteristiche green più innovative riguardo all’efficienza energetica e ai sistemi di riciclo e risparmio. Indubbiamente anche l’esperienza è di fondamentale importanza; aver già affrontato determinate problematiche progettuali e averle risolte, ad esempio, agevola e alleggerisce considerevolmente il lavoro.

L’architetto può avvalersi delle figure professionali sopra citate e il suo compito è anche quello di fare scelte progettuali, coordinando tali professionisti.

Oltre che della progettazione dell’edificio e della gestione dell’iter burocratico, il progettista dovrà occuparsi della direzione dei lavori, mansione che esige una presenza costante in cantiere, esperienza, responsabilità, capacità di gestione delle varie lavorazioni, libertà di giudizio.

Un’abitazione in acciaio potrebbe richiedere anche un’accurata progettazione degli interni, ovvero lo studio della disposizione degli ambienti, dell’illuminazione, dell’arredo e dei materiali di finitura. Per questo motivo, pur non essendo un requisito fondamentale, una preparazione del professionista nel campo dell’Interior design può indubbiamente costituire un valore aggiunto.

In definitiva, il ruolo dell’architetto è quello di interpretare le necessità e i gusti del cliente, guidandolo al meglio nelle scelte ed evitando inutili perdite di tempo o errori. Affidarsi a un professionista di questo tipo significa, quindi, investire al meglio i propri risparmi e avere la certezza che l’edificio rispecchierà esattamente le proprie richieste e i propri desideri.

 

Come selezionare un’impresa di costruzioni per farsi casa a secco con telaio in acciaio?

La scelta dell’impresa di costruzioni è una fase cruciale per la corretta riuscita di un progetto, quindi è importante sapere come muoversi una volta che la progettazione è terminata e possono iniziare i lavori.

Per individuare il team di professionisti più adatto, che possa garantire la realizzazione degli edifici nei tempi previsti e nelle modalità concordate, è utile stabilire i parametri di valutazione: fattori come l’esperienza dell’azienda sul campo, ad esempio, o fattori legati al totale rispetto delle norme e dell’apparato burocratico sono alla base di un qualsiasi intervento edile.

Indubbiamente è importante che l’impresa sia specializzata nel tipo di lavoro che si vuole realizzare. Per capirlo è possibile visionarne il portfolio e valutare con attenzione i lavori effettuati in passato. Questo permette di conoscere la tipologia e la qualità delle loro realizzazioni. Non solo, consente anche di verificare se l’impresa in questione rispetta totalmente le esigenze del cliente ed è in grado di rispondere alle varie richieste che questo può avanzare.

Un altro strumento che consente di riconoscere una buona impresa è il preventivo che essa presenta: questo non deve contenere solamente il costo complessivo dell’opera, ma anche elencare dettagliatamente diverse voci, come la tipologia e il costo dei materiali, le metodologie scelte, il costo della manodopera e quello delle attrezzature.

Alcune imprese sono abilitate a eseguire e certificare molteplici lavorazioni, questo può essere un plus da considerare visto che potrebbe ottimizzare i costi e le tempistiche di esecuzione, nonché la sicurezza dal momento che diminuiscono le figure presenti in cantiere.

Prima di accettare e preventivare un intervento, un’impresa professionale esegue un sopralluogo in modo da comprendere la natura dei lavori e valutare il costo dei materiali da utilizzare. Il sopralluogo permette di comprendere la tipologia di intervento da attuare o per stimare la correttezza di quelli indicati in un potenziale progetto.

È importante anche accertarsi che le imprese valutate rispettino le norme e i regolamenti edilizi e far ricadere la scelta su costruttori che osservano i vari regolamenti in vigore o, ancora meglio, che costruiscano seguendo dei requisiti di sicurezza anche superiori.

Per capire se l’impresa edilizia alla quale pensate di affidarvi riuscirà a rispettare le tempistiche di consegna dell’edificio e sarà capace di realizzare nel migliore dei modi l’opera, è utile comprendere com’è strutturata. Talvolta, ritendendo di risparmiare, alcune persone si affidano a piccoli artigiani, che di solito non hanno la preparazione necessaria per gestire un cantiere o l’iter burocratico volto a ottenere i permessi. Dunque, optare per la soluzione che appare come quella più economica può rivelarsi un grande errore. Per essere sicuri che i tempi preventivati siano rispettati è fondamentale rivolgersi ad un’impresa che sappia gestire al meglio gli imprevisti e che programmi in modo efficiente le varie fasi di costruzione: gli imprevisti possono verificarsi, ma una buona organizzazione dei lavori permette di evitare le perdite di tempo e di consegnare un’opera che risponda, pienamente e senza compromessi, alle richieste del cliente.

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