IT202000028706A1 - Sistema e metodo di copertura per edifici - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
annessa alla domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: "SISTEMA E METODO DI COPERTURA PER EDIFICI"
TESTO DELLA DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema e ad un metodo di copertura per edifici.
Il tetto di un edificio o di un fabbricato ? generalmente costituito da una struttura portante, realizzata in cemento, legno o ferro, e un manto impermeabile, che pu? comprendere tegole (coppi), lamiere grecate e pannelli coibentati.
Recentemente, per incrementare lo spazio destinato a verde, molti progetti architettonici mirano ad un?integrazione tra edificio e verde, sfruttando ogni spazio per inserire giardini oppure orti urbani.
Attualmente sono note soluzioni come il green roof (tetto verde), un sistema di copertura che prevede una superficie vegetale disposta lungo la copertura orizzontale superiore di edifici e il green wall (parete verticale verde), ovvero una parete esterna agli edifici coltivata con vegetazione.
Il tetto verde ? generalmente composto da un ?pacchetto? di pi? strati che poggia sul solaio di copertura e comprende: un manto impermeabile antiradice; uno strato di separazione e protezione del manto impermeabile, uno strato di drenaggio e accumulo idrico; un tessuto di filtro; un substrato colturale e la vegetazione.
Rispetto al tetto tradizionale, il tetto verde fornisce diversi benefici all'edificio come la protezione dell'impermeabilizzazione, la regolazione del microclima grazie all'abbassamento della temperatura dell'aria in ambiente urbano, l'isolamento termico e quindi risparmio energetico, la riduzione della presenza di polveri sottili, la creazione di nuovi habitat per la fauna selvatica, la regimazione delle acque piovane, oltre al minore impatto ambientale ed estetico.
Tuttavia il tetto verde non ? esente da inconvenienti. La vegetazione deve resistere a condizioni anche estreme, in assenza di una manutenzione accurata e regolare. Inoltre, la copertura non ? sempre stabile, proprio per le variazioni che la vegetazione pu? presentare nel tempo. Si possono avere zone in cui la vegetazione non si mantiene, creando problemi alla copertura oltre a danneggiare l?impatto estetico.
Inoltre, la realizzazione del tetto piano ? difficoltosa in quanto richiede diversi strati. E? necessaria una membrana antiradice, per ridurre il rischio che le radici delle piante penetrino nella copertura generando fessurazioni. E? altres? necessario uno strato filtrante, per trattenere le particelle di terriccio evitando cos? le infiltrazioni negli strati sottostanti. Sugli strati poi ? necessario trasportare il terreno e le piante.
Inoltre la realizzazione di una copertura di questo tipo non ? possibile su un tetto inclinato.
Le pareti verdi verticali sono realizzate attualmente mediante tre tecniche principali.
La tecnica cosiddetta ?Green fa?ade? prevede l?applicazione di una struttura di sostegno (griglie o reti metalliche) ad una parete gi? completa. La struttura di sostegno ha l?unica funzione di supporto per la vegetazione, in genere rampicante. La struttura metallica di supporto ? ancorata alla parete retrostante per punti, e quindi tra la vegetazione e la facciata ? presente uno strato d?aria.
La tecnica cosiddetta ?Living wall? prevede l?impiego di pannelli ed elementi scatolari, integrati da appositi sistemi di irrigazione, che vengono fissati alle facciate degli edifici e servono per alloggiare un mix di essenze vegetali.
La tecnica cosiddetta ?Muro vegetale?, simile al ?Living wall?, prevede la realizzazione di un substrato costituito da un duplice strato di feltro sintetico. Le piante sono collocate manualmente, una ad una, dall?operatore che le inserisce in apposite tasche ricavate nello spessore fra i due tessuti.
Anche questi sistemi, come il tetto verde, hanno numerosi vantaggi. Una parete a verde verticale protegge l?edificio dal punto di vista termoacustico, raccoglie le particelle di polvere dovute all?inquinamento e difende l?edificio dall?irraggiamento solare.
Tuttavia, anche la realizzazione di pareti verticali verdi ? difficoltosa e presenta inconvenienti.
Nel caso della ?Green fa?ade? ? infatti necessario posizionare griglie metalliche alle quali poi ancorare le piante, che possono essere solo rampicanti.
Il ?Living wall? richiede comunque una parete solida, per collocare stabilmente i pannelli ed elementi scatolari contenenti piante senza il pericolo che queste possano cedere. Inoltre la presenza di elementi visibili comporta un aspetto poco naturale.
Il ?muro vegetale? ha un aspetto pi? naturale, ma ? di pi? difficile installazione e richiede molto tempo per la crescita delle piante inserite tra i due strati.
Inoltre i sistemi noti richiedono un impianto di irrigazione, che spesso viene integrato e disposto tra parete e specie vegetale, con conseguente difficolt? di realizzazione.
Scopo della presente invenzione ? quello di fornire una copertura ?verde? che sia di facile installazione e manutenzione e sia realizzabile su tetti piani, inclinati o pareti verticali.
L'invenzione raggiunge lo scopo mediante un sistema di copertura avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 1.
Le specie vegetali inserite all?interno del contenimento creano una rete di rizomi che si estende in poco tempo agli elementi di contenimento adiacenti, rendendo la copertura compatta e stabile.
La copertura cos? realizzata non richiede manutenzione e crea un substrato che riduce la possibilit? di infiltrazione. La copertura risulta quindi uniforme e non presenta zone prive di vegetazione.
L?invenzione riguarda anche un metodo di copertura di un edificio avente le caratteristiche definite nella rivendicazione 8.
Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano un esempio non limitativo di esecuzione, in cui:
-la figura 1 illustra il sistema di copertura in una forma di realizzazione preferita;
-la figura 2 illustra il sistema di copertura di figura 1 dopo lo sviluppo di piante e rizomi;
-la figura 3 illustra il sistema di copertura comprendente una pluralit? di elementi di contenimento;
-la figura 4 illustra il posizionamento del sistema di copertura su un tetto inclinato;
-la figura 5 illustra la parte superiore di un rivestimento da disporre tra la superficie esterna dell?edificio e il sistema di copertura;
-la figura 6 illustra la parte inferiore del rivestimento di figura 5.
Nella figura 1, con 1 ? indicato un sistema di copertura per un edificio. Secondo l?invenzione, il sistema di copertura 1 comprende almeno un elemento di contenimento 2 e almeno una specie vegetale 3 presentante rizomi 4 a sviluppo sostanzialmente orizzontale, in cui la specie vegetale 3 ? disposta almeno parzialmente all?interno dell?elemento di contenimento 2.
Vantaggiosamente l?elemento di contenimento 2 ? conformato sostanzialmente a cuscino o sacco. La particolare forma dell?elemento di contenimento 2 a cuscino o sacco permette un posizionamento agevole su una superficie esterna della edificio. L?elemento di contenimento 2 pu? presentare forme diverse, ad esempio rettangolare, triangolare, quadrata, circolare. L?elemento di contenimento 2 pu? essere tubolare.
L?elemento di contenimento 2 ha preferibilmente uno spessore di 5-10 cm. Un elemento di contenimento 2 di forma rettangolare ha preferibilmente un lato di lunghezza compresa tra 50 e 70 cm e l?altro lato di lunghezza compresa tra 20 e 40 cm.
L?elemento di contenimento 2 risulta quindi di facile trasporto e stoccaggio. L?elemento di contenimento 2 comprende vantaggiosamente un materiale tale da permettere la fuoriuscita dei rizomi 4 da un lato e del fusto specie vegetale 3 dall?altro, come illustrato in figura 2.
In una forma realizzativa vantaggiosa, l?elemento di contenimento 2 ? realizzato in materiale sostanzialmente biodegradabile. L?elemento di contenimento 2 ? preferibilmente realizzato in iuta. La iuta ? una fibra naturale economica e degradabile al 100% e quindi pu? essere lasciata sulla superficie senza necessit? di rimozione o smaltimento.
Alternativamente l?elemento di contenimento 2 pu? essere realizzato in altri materiali biodegradabili come ad esempio il cotone. Il materiale che costituisce l?elemento di contenimento 2 presenta una trama tale da permettere la fuoriuscita dei rizomi 4 da un lato e del fusto della pianta 8 dall?altro.
In una forma di realizzazione alternativa, l?elemento di contenimento 2 ? realizzato in un materiale plastico. Il materiale plastico ? comunque tale da permettere la fuoriuscita dei rizomi 4 da un lato e del fusto della pianta 8 dall?altro. L?impiego di un materiale resistente e atto a trattenere nel tempo il terriccio e i semi o le piante, permettendo comunque la fuoriuscita del fusto, ? particolarmente indicato nel caso delle pareti verticali.
La specie vegetale 3 viene inserita nell?elemento di contenimento 2 insieme a terriccio. Preferibilmente i rizomi 4 sono gi? presenti, e possono essere contenuti all?interno dell?elemento di contenimento 2 o sporgere dallo stesso.
La figura 2 illustra lo sviluppo delle piante 8 e dei rispettivi rizomi 4 dai lati opposti dell?elemento di contenimento 2.
In una forma realizzativa preferita, illustrata nella figura 3, il sistema presenta una struttura modulare comprendente una pluralit? di elementi di contenimento 2. Gli elementi di contenimento 2 possono essere disposti uno adiacente all?altro, a secondo dell?ampiezza della superficie da ricoprire. Le diverse forme degli elementi di contenimento 2 permettono di coprire interamente superfici di qualsiasi forma ed ampiezza.
A differenza dei comuni sistemi modulari, il sistema secondo la presente invenzione risulta uniforme e stabile in quanto i rizomi, sviluppandosi, entrano negli elementi di contenimento adiacenti creando una fitta rete. In particolare, le specie vegetali 3 inserite all?interno del contenimento 2 creano una rete di rizomi 4 che rende la copertura pi? compatta e resistente riducendo la possibilit? di infiltrazione.
Le specie vegetali 3 comprendono preferibilmente bamb?, in particolare bamb? nano. L?impiego del bamb? presenta numerosi vantaggi. I rizomi 4 rimangono ad una profondit? bassa, non superano i 40 cm. L?80% dei rizomi 4 si sviluppa a 20 cm di profondit?. Il bamb? nano crea una fitta rete di rizomi in tempi brevi, dopo circa un mese dall?applicazione della copertura. I rizomi si arrestano quando incontrano barriere come i muri. Il bamb? non produce fiori e semi, ed ? utile bloccare le piante infestanti. Non necessita di particolare irrigazione e resiste a temperature che variano da -25?C a 50?C. Inoltre il bamb? non necessita di manutenzione.
La figura 4 illustra l?impiego del sistema di copertura 1 su un tetto 5 inclinato. I rizomi 4 cominciano a fuoriuscire dalla parte inferiore del cuscino 2 sviluppandosi in direzione sostanzialmente orizzontale. Gli elementi di contenimento 2 sono preferibilmente disposti adiacenti l?uno all?altro, in modo da creare in breve tempo una fitta rete. Dalla parte superiore del cuscino 2 fuoriesce la pianta 8 che, nel caso del bamb? nano, raggiunge al massimo un?altezza compresa tra 40 e 60 cm.
Vantaggiosamente il sistema di copertura 1 comprende un rivestimento 7 atto ad essere interposto tra la superficie esterna 6 dell?edificio e gli elementi di contenimento 2.
La figura 5 illustra la parte inferiore del rivestimento 7 in una forma realizzativa preferita. Il rivestimento 7 comprende una guaina che presenta sporgenze 9 per guidare lo sviluppo orizzontale dei rizomi. Le sporgenze permettono inoltre di mantenere in posizione gli elementi di contenimento 2. Come illustrato in figura 6, la parte inferiore del rivestimento presenta preferibilmente delle cavit? 10 in corrispondenza della sporgenze, per alleggerire la struttura.
Un altro aspetto della presente invenzione riguarda un metodo di copertura di un edificio, che prevede di posizionare su una superficie esterna 6 dell?edificio uno o pi? elementi di contenimento 2 di almeno una specie vegetale 3 presentante rizomi 4 a sviluppo sostanzialmente orizzontale, in cui la specie vegetale 3 ? disposta almeno parzialmente all?interno dell?elemento di contenimento 2.
Vantaggiosamente, il metodo prevede di posizionare una pluralit? di elementi di contenimento 2 uno adiacente all?altro.
Secondo una realizzazione preferita, il metodo comprende l?applicazione di un rivestimento 7 tra la superficie esterna 6 dell?edificio e l?elemento di contenimento 2. In particolare il rivestimento 6 comprende un rivestimento 7 con sporgenze 9 per guidare lo sviluppo dei rizomi.
Preferibilmente il rivestimento 7 ? fissato, ad esempio con chiodi, alla superficie esterna 6 in modo da rimanere aderente alla superficie stessa. In una forma realizzativa, il metodo prevede di applicare uno strato di terriccio sul rivestimento 7 e successivamente gli elementi di contenimento 2 sullo strato di terriccio.
Il metodo prevede vantaggiosamente l?inserimento di traverse, ad esempio in ferro o in legno, o reti o griglie, ad esempio elettrosaldate, per mantenere in posizione gli elementi di contenimento 2. Questo risulta particolarmente vantaggioso nel caso di tetti inclinati.
In una forma realizzativa, in particolare nella copertura di pareti verticali, gli elementi di contenimento 2 vengono fissati alla superficie esterna 6 dell?edificio.
Claims (10)
1. Sistema di copertura per un edificio, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un elemento di contenimento (2) e almeno una specie vegetale (3) presentante rizomi (4) a sviluppo sostanzialmente orizzontale, in cui la specie vegetale (3) ? disposta almeno parzialmente all?interno dell?elemento di contenimento (2).
2. Sistema di copertura secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l?elemento di contenimento (2) ? conformato sostanzialmente a cuscino o sacco.
3. Sistema di copertura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la specie vegetale (3) comprende il bamb?, in particolare, il bamb? nano.
4. Sistema di copertura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l?elemento di contenimento (2) comprende un materiale tale da permettere la fuoriuscita dei rizomi (4) da un lato e del fusto della specie vegetale (3) dall?altro.
5. Sistema di copertura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l?elemento di contenimento (2) ? realizzato in materiale sostanzialmente biodegradabile.
6. Sistema di copertura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralit? di elementi di contenimento (2) disposti adiacenti.
7. Sistema di copertura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un rivestimento (7) atto ad essere disposto tra la superficie esterna (6) dell?edificio e uno o pi? elementi di contenimento (2), in particolare un rivestimento (7) con sporgenze (9) per guidare lo sviluppo orizzontale dei rizomi.
8. Metodo di copertura di un edificio, caratterizzato dal fatto di posizionare su una superficie esterna (6) dell?edificio un sistema (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
9. Metodo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto di posizionare una pluralit? di elementi di contenimento (2) uno adiacente all?altro.
10. Metodo secondo la rivendicazione 8 o 9, da caratterizzato dal fatto di fissare alla superficie esterna (6) l?elemento di contenimento (2) e/o il rivestimento (7).
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