IT202100006644A1 - Sistema costruttivo antisismico: tecnologia e processo di produzione. - Google Patents

Description

SISTEMA COSTRUTTIVO ANTISISMICO: TECNOLOGIA E PROCESSO

DI PRODUZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema costruttivo antisismico, ed il relativo processo costruttivo.

Inoltre, il presente sistema costruttivo risulta particolarmente indicato come presidio antisismico per la realizzazione di murature in conglomerato fibrorinforzato, preferibilmente in terra battuta.

In linea con le direttive internazionali ed europee [1] [2], il settore delle costruzioni oggi si trova a rispondere ad una serie di nuove istanze, tra le quali le pi? pressanti sono sicuramente quelle inerenti alla riduzione del consumo di risorse e al contenimento dei consumi energetici legati prevalentemente alla fase di gestione degli edifici. I cosiddetti Green Buildings hanno attirato l'attenzione internazionale come mezzo di sviluppo sostenibile in risposta all'attuale crisi energetica e al deterioramento dell'ambiente naturale mondiale. Queste tematiche hanno portato all'introduzione di tecnologie innovative ?verdi? e/o alla riscoperta di alcune antiche tecniche costruttive basate sull?utilizzo di materiali naturali, tra cui la terra cruda.

La terra cruda, e nel caso specifico la terra battuta, come materiale da costruzione assume nuova importanza per la sua disponibilit?, l'assenza di tossicit?, la riciclabilit? e la bassa energia incorporata in fase di confezionamento/produzione. Tra le tecniche costruttive in terra cruda, la terra battuta realizzata compattando miscele umide di terra e additivi all?interno di casseforme, ha delle prestazioni meccaniche, fisiche, termo-igrometriche ed acustiche particolarmente elevate. Parallelamente, il settore delle costruzioni oggi richiede, soprattutto nei Paesi industrializzati occidentali, una progettazione di tipo prestazionale (e dunque garanzie quantitative dei risultati attesi) che attualmente il comparto delle costruzioni in terra cruda non possiede. Dunque, partendo dalla volont? di rinnovare la tradizione dell?uso di materiali naturali e sostenibili, il mercato delle costruzioni ? chiamato a proporre prodotti economici, sostenibili che siano anche certificabili a seguito di una filiera controllata e standardizzata.

Le attuali tecnologie a base di terra cruda seguono due principali traiettorie di sviluppo:

- la prima traiettoria di sviluppo ? pi? legata alle conoscenze vernacolari delle maestranze locali, contraddistinta da metodi produttivi e costruttivi artigianali [3], [4], [5], [6], che determinano incertezza sulle performances del materiale e dell?edificio nel suo complesso;

- la seconda traiettoria di sviluppo ? caratterizzata dall?utilizzo di materiali industriali per il rinforzo meccanico e strutturale, con utilizzo generalizzato di armature in acciaio e stabilizzazione delle miscele di terra mediante leganti di sintesi come il cemento, che di fatto compromettono la sostenibilit? del processo e pregiudicano la riciclabilit? del prodotto [7], [8].

Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un sistema costruttivo che sia studiato per territori caratterizzati da elevato rischio sismico.

Ancora, scopo della presente invenzione ? quello di essere a basso costo, anche eventualmente impiegando materiali di scarto di altre filiere produttive.

Inoltre, scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un sistema costruttivo che impieghi materiali naturali, come la terra battuta, e che sia quindi a basso impatto ambientale e a basso consumo energetico.

? sempre scopo della presente invenzione quello di ottenere un procedimento costruttivo che sia standardizzabile e riproducibile in opera in maniera rapida, economica ed eventualmente prefabbricata.

? oggetto della presente invenzione un sistema costruttivo antisismico per la realizzazione di pareti murarie in conglomerato, detto sistema costruttivo antisismico comprendendo un conglomerato, e mezzi di rinforzo atti a contenere detto conglomerato, detti mezzi di rinforzo comprendendo una pluralit? di mezzi rigidi di rinforzo per la realizzazione di uno scheletro rigido di rinforzo, ed una pluralit? di mezzi flessibili di rinforzo atti a confinare, durante la posa in opera e una volta messi in tensione, detto scheletro rigido formato da detti mezzi rigidi di rinforzo e contenente detto conglomerato.

In particolare, secondo l?invenzione, detti mezzi rigidi di rinforzo possono comprendere una pluralit? di montanti verticali, preferibilmente in legno, in cui ciascun primo montante verticale prevede una pluralit? di fori o asole passanti trasversalmente a due facce verticali opposte.

Ancora secondo l?invenzione, detti mezzi rigidi di rinforzo possono comprendere una pluralit? di traversi longitudinali atti ad essere disposti, in opera, longitudinalmente e accoppiati fermamente a detti montanti verticali per formare detto scheletro di rinforzo, ed una pluralit? di connettori trasversali atti, in opera, a connettere detti traversi longitudinali, detta pluralit? di traversi longitudinali e connettori trasversali essendo preferibilmente in legno.

Sempre secondo l?invenzione, detti mezzi flessibili di rinforzo possono essere tiranti o legature comprendenti una pluralit? di corde o funi, preferibilmente in nylon o poliestere.

Inoltre, secondo l?invenzione, detto conglomerato pu? comprendere una miscela di una componente legante, una componente inerte ed una componente di rinforzo.

In particolare, secondo l?invenzione, detta componente legante pu? essere una terra argillosa inorganica presentante una granulometria media minore o uguale a 2 mm.

Pi? in particolare, secondo l?invenzione, detta componente inerte pu? essere una sabbia con granulometria media minore o uguale a 4mm, detta sabbia essendo opzionalmente di natura lavica o carbonatica. Preferibilmente secondo l?invenzione, detta componente di rinforzo pu? comprendere una fibra naturale, opzionalmente sisal, lino, juta o kenaf, di lunghezza minore o uguale a 3 cm, detta fibra naturale presentando una percentuale in peso inferiore all?1% rispetto al peso complessivo della miscela stessa.

Ulteriormente secondo l?invenzione, detta miscela pu? comprendere inoltre una componente di alleggerimento, opzionalmente fibre di paglia e/o canapulo.

Inoltre, ? oggetto della presente invenzione una parete muraria realizzata tramite il sistema costruttivo antisismico descritto e comprendente uno scheletro rigido di rinforzo formato da detta pluralit? di mezzi rigidi di rinforzo contenente detto conglomerato, e confinato da una pluralit? di primi e secondi mezzi flessibili di rinforzo tesati.

In particolare, secondo l?invenzione, detti mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere una pluralit? di coppie di primi montanti verticali disposti lungo un primo asse longitudinale, in cui in ciascuna coppia di primi montanti verticali essi sono distanziati lungo un secondo asse trasversale, preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale.

Pi? in particolare, secondo l?invenzione, detti mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere un elemento di rinforzo di base ed un elemento di rinforzo sommitale, rispettivamente vincolati rigidamente alla base e alla sommit? di dette coppie di montanti verticali, ciascun elemento di rinforzo sommitale o di base prevede una coppia di traversi longitudinali collegati da uno o pi? connettori trasversali.

Ancora secondo l?invenzione, detti primi mezzi flessibili di rinforzo possono comprendere una pluralit? di primi tiranti, in cui ciascuna estremit? di ciascun primo tirante ? inserita in una corrispondente asola o foro ricavata nel rispettivo montante verticale di una rispettiva coppia di montanti verticali e dal fatto che ciascuna estremit? di ciascun primo tirante ? accoppiata fermamente a detti secondi mezzi flessibili di rinforzo in modo tale da agire su detto scheletro rigido di rinforzo internamente a detta parete muraria e parallelamente a detto secondo asse trasversale.

Sempre secondo l?invenzione, detti secondi mezzi flessibili di rinforzo possono prevedere una pluralit? di legature orizzontali, in cui ciascuna legatura orizzontale ? accoppiata fermamente ad almeno le prime estremit? dei primi tiranti, disposti su di un medesimo piano orizzontale su cui giacciono i rispettivi secondi assi trasversali, in modo tale da agire superficialmente su almeno una faccia di detta parete muraria parallelamente a detto primo asse longitudinale.

Ulteriormente secondo l?invenzione, una o pi? legature orizzontali disposte su di una faccia della parete muraria possono abbracciare esternamente almeno un montante verticale di una coppia di montanti verticali disposti in corrispondenza di una estremit? della parete muraria per accoppiarsi fermamente alla legatura orizzontale disposta sul medesimo piano orizzontale sulla faccia opposta della parete muraria.

Ancora ? oggetto della presente invenzione, un cantonale tra due pareti murarie, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo comprendono ulteriormente un montante rigido angolare, preferibilmente in legno, disposto in corrispondenza dell?angolo di incontro tra dette due pareti murarie, dal fatto che detti mezzi flessibili di rinforzo prevedono ulteriormente una pluralit? di secondi tiranti, in cui ciascuna estremit? di ciascun secondo tirante ? accoppiato fermamente ad una rispettiva estremit? di due legature orizzontali disposte su due facce opposte di una medesima parete muraria su di un medesimo piano orizzontale, abbracciando esternamente detto montante rigido angolare in modo tale da cerchiare una rispettiva parete muraria sul rispettivo piano orizzontale.

Infine, ? oggetto della presente invenzione un processo costruttivo per realizzare una parete muraria come descritto in precedenza tramite il sistema costruttivo antisismico descritto, detto processo costruttivo prevedendo le seguenti fasi:

a) disporre una pluralit? di primi mezzi rigidi di rinforzo e vincolarli tra di loro per realizzare uno scheletro rigido di rinforzo;

b) disporre una pluralit? di primi mezzi flessibili di rinforzo per collegare detti primi mezzi rigidi di rinforzo di detto scheletro rigido di rinforzo;

c) disporre un sistema di casseforme accoppiate a detto scheletro rigido di rinforzo e a detti primi mezzi flessibili di rinforzo;

d) riempire detto sistema di casseforme con un conglomerato;

e) compattare o costipare detto conglomerato per formare una prima porzione di parete muraria;

f) rimuovere detto sistema di casseforme;

g) confinare la parete muraria per mezzo di secondi mezzi flessibili di rinforzo accoppiati a detti primi mezzi flessibili di rinforzo; e

h) disporre secondi mezzi rigidi di rinforzo e vincolarli ai primi mezzi rigidi di rinforzo per completare lo scheletro rigido di rinforzo.

In particolare, secondo l?invenzione, detti primi mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere una pluralit? di montanti verticali e durante detta fase a) possono essere disposti lungo un primo asse longitudinale una pluralit? di coppie di detti montanti verticali, in cui in ciascuna coppia di montanti verticali essi sono distanziati tra di loro lungo un secondo asse trasversale, preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale. Ancora secondo l?invenzione, detti primi mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere un elemento di rinforzo di base, dal fatto che detti secondi mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere un elemento di rinforzo sommitale e in detta fase a) viene prima disposto detto elemento di rinforzo di base e successivamente vincolate ad esso le estremit? inferiori di dette coppie di montanti verticali, e in detta fase h) viene disposto detto elemento di rinforzo sommitale e vincolato alle estremit? superiori di dette coppie di montanti verticali.

Ulteriormente secondo l?invenzione, detti primi mezzi flessibili di rinforzo possono prevedere primi tiranti e durante detta fase b) ciascun primo tirante pu? essere inserito dentro fori o asole ricavati nella rispettiva coppia di montanti verticali.

Preferibilmente secondo l?invenzione, detti secondi mezzi flessibili di rinforzo possono prevedere una pluralit? di legature e in detta fase g) ciascuna legatura orizzontale pu? essere accoppiata fermamente alle prime estremit? dei primi tiranti disposti su di un medesimo piano orizzontale in corrispondenza di una medesima faccia della parete muraria da realizzare.

Infine, secondo l?invenzione, detto processo costruttivo pu? realizzare un cantonale tra due pareti murarie, detti primi mezzi flessibili di rinforzo possono prevedere una pluralit? di secondi tiranti, detti primi mezzi rigidi di rinforzo possono prevedere un montante angolare, in detta fase a) si pu? disporre detto montante angolare in corrispondenza di un punto di incontro tra due file di coppie di montanti verticali, in dette fasi b) e c) possono essere adagiati detti secondi tiranti in corrispondenza del medesimo piano orizzontale su cui giacciono i secondi assi trasversali dei primi tiranti di una delle due file di coppie di montanti verticali e in modo da abbracciare esternamente detto montante angolare, e dal fatto che in detta fase g) le legature orizzontali di una fila di coppie di montanti verticali si legano alle estremit? dei secondi tiranti disposti sul medesimo piano orizzontale abbracciando il montante angolare per cerchiare ciascuna porzione di parete muraria formata da una delle due file di coppie di montanti verticali e dal montante angolare.

L?invenzione verr? ora descritta a titolo illustrativo ma non limitativo, con particolare riferimento ai disegni delle figure allegate, in cui:

la figura 1 mostra una vista dall?alto in sezione ad una quota di circa 1.00 m ? 1.50 m di una prima forma di realizzazione esemplificativa del sistema costruttivo secondo l?invenzione;

la figura 2 mostra una vista frontale della prima forma di realizzazione del sistema di costruzione di figura 1 dal lato II;

la figura 3 mostra una vista in sezione della prima forma di realizzazione del sistema di costruzione di figura 1 lungo il piano di sezione III ? III?;

la figura 4 mostra il particolare IV di figura 3;

la figura 5 mostra una vista in sezione della prima forma di realizzazione del sistema di costruzione di figura 3 lungo il piano di sezione V ? V?;

la figura 6 mostra una vista in sezione della prima forma di realizzazione del sistema di costruzione di figura 3 lungo il piano di sezione VI ? VI?;

la figura 7 mostra il particolare VII di figura 3; la figura 8 mostra una vista prospettica in esploso di una porzione angolare di una seconda forma di realizzazione esemplificativa del sistema costruttivo secondo l?invenzione; e

le figure 9 - 18 mostrano viste prospettiche delle fasi del processo costruttivo secondo l?invenzione per la realizzazione del sistema costruttivo secondo l?invenzione in una terza forma di realizzazione esemplificativa.

La presente invenzione riguarda un sistema costruttivo che nel seguito verr? indicato con il riferimento numerico 1 che permette di realizzare diversi manufatti costruttivi, di cui nelle figure 1 ? 18 vengono mostrate alcune forme di realizzazione esemplificative, ma non limitative di ci? che ? possibile realizzare tramite il sistema costruttivo secondo l?invenzione.

Detto sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione ? infatti un kit o sistema di tipo modulare ed ? in grado di adattarsi alle diverse esigenze costruttive.

Inoltre, detto sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione comprende una pluralit? di mezzi di rinforzo, in grado di formare uno scheletro di rinforzo antisismico, comprendenti elementi rigidi, come montanti e travi in legno, e tirantature e legature, in particolare funi in nylon o poliestere. Tale scheletro di rinforzo ben si presta come presidio antisismico per la realizzazione di muri 10 in conglomerati, preferibilmente fibrorinforzati, in particolare per miscele di terre argillose e materiale di riciclo provenienti da altre filiere di produzione, ad esempio fibre naturali.

Pi? in generale, infatti, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione pu? essere utilizzato per la realizzazione di pareti massive antisismiche caratterizzate dall?uso di un conglomerato per la cui messa in opera si renda necessario l?utilizzo di casseforme.

In particolare, nel processo costruttivo secondo l?invenzione ? previsto l?uso di un sistema di casseforme integrate con il telaio irrigidente, capaci di garantire una messa in opera rapida, economica e parzialmente prefabbricata. Si tratta di casseforme, leggere, resistenti, facilmente manovrabili e riutilizzabili, ancorate e messe in tensione mediante i tiranti che rimangono annegati nei muri in conglomerato e che fungono da rinforzo strutturale per gli stessi.

In altre parole, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione ? configurato in modo tale da ottenere un muro 10 in conglomerato rinforzato da uno scheletro di rinforzo comprendente montanti verticali, preferibilmente in legno, e traversi longitudinali, disposti alla base e in sommit? della struttura, insieme a funi, in particolare in nylon o poliestere, disposte orizzontalmente, trasversalmente e parallelamente al piano del muro, che integra il sistema di casseforme durante il processo costruttivo.

Come mostrato ad esempio in figura 8, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione comprende mezzi rigidi di rinforzo 2, 3, 13, 24 in particolare una pluralit? di elementi verticali o montanti 2, 3 in materiale rigido, in particolare in legno, e mezzi flessibili di rinforzo, in particolare una pluralit? di elementi orizzontali flessibili 4, 5 e 6, in particolare tiranti 4 e 5 e legature 6, preferibilmente in corda, ad esempio in nylon o poliestere.

Detti mezzi di rinforzo principali e secondari sono configurati in modo tale da formare, in opera, una struttura a maglia o scheletro di rinforzo che viene riempita con un conglomerato M costipato o compattato, in particolare una miscela in terra battuta, per mezzo di casseforme 20, per formare un impianto murario 10. Nell?ambito della presente invenzione la procedura di costipazione si applica a conglomerati allo stato plastico/fluido e ha lo scopo di garantire al conglomerato fresco una buona compattezza, omogeneit? e densit?. Per costipare il conglomerato all?interno delle casseforme, si utilizzano delle procedure di vibrazione del materiale.

Tale vibrazione pu? essere trasmessa al conglomerato mediante vibratori ad immersione che vengono introdotti all?interno del conglomerato fresco.

In alternativa possono essere utilizzati vibratori a parete che, fissati alla cassaforma, trasmettono l?energia di costipamento al conglomerato.

Sempre nell?ambito della presente invenzione, la procedura di compattazione si applica a miscele allo stato umido (ad esempio miscele per terra battuta) allo scopo di garantire un?adeguata compattezza, resistenza e densit?. Per compattare tali miscele all?interno di casseforme, si utilizzano dei compattatori pneumatici o vibranti che vengono utilizzati su superfici di miscela opportunamente gettata. Poich? l?azione di compattazione avviene solo sulla superficie a contatto con il compattatore, ? fondamentale che gli strati di miscela siano di altezza contenuta (circa 15 cm).

Le due tipologie di mezzi rigidi di rinforzo e mezzi flessibili di rinforzo rispondono a due necessit? complementari.

Il sistema rigido di rinforzo, in particolare in legno, fornisce una sovraresistenza alla muratura 10: in questo modo la struttura muraria 10 assume una maggiore inerzia e resistenza a taglio e a flessione, e viene efficacemente vincolato al piede e alla testa del muro 10 mediante la connessione a due elementi di rinforzo di base 24 e sommitale 13, preferibilmente in legno.

Il sistema flessibile di rinforzo permette il controllo degli spostamenti di porzioni di muro 10 eventualmente fessuratesi a seguito di una sollecitazione nel piano, ad esempio a causa di un evento sismico: in tal modo si assume la possibilit? di formazione di fessurazioni nel muro 10 senza che queste pregiudichino la sicurezza del sistema costruttivo 1 e l?incolumit? degli abitanti. Nel sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione, il muro 10 che si ottiene funziona essenzialmente per carichi verticali. Le caratteristiche dei mezzi rigidi di rinforzo, in particolare la spaziatura e sezione dei montanti 2 e 3 rigidi, vengono calcolate in maniera tale da fornire al muro 10 una maggiore resistenza contro forze orizzontali causati da sismi, che inducono nella muratura 10 sollecitazioni a taglio e a flessione. Il rinforzo superficiale tramite i mezzi flessibili di rinforzo 4, 5, 6, solidarizzato allo scheletro formato dai montanti verticali 2 e 3 e messo in tensione in maniera da confinare il muro 10, permette di premunirsi contro i meccanismi di collasso fuori piano, che causerebbero la proiezione di porzioni di muratura 10 fessurata durante un eventuale fenomeno sismico.

Inoltre, vantaggiosamente il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione oltre a svolgere la funzione di sistema di rinforzo antisismico esso svolge la funzione di sistema di sostegno e ancoraggio delle casseforme 20 che vengono impiegate per la formazione del muro e che permettono la compattazione o costipazione del conglomerato M che andr? poi a formare il muro 10, come verr? meglio descritto nel seguito. Per materiali che, come la terra battuta, richiedono maggiori sforzi di compattazione, potrebbe essere necessario inserire un ordine aggiuntivo di barre in acciaio durante il processo di compattazione, che vengono poi rimosse.

Pi? in particolare, tale duplice funzione viene svolta dai montanti verticali 2, 3, preferibilmente in legno: essendo sia elementi di fissaggio delle casseforme 20, indispensabili durante la fase costruttiva, ma anche elementi di rinforzo che contribuiscono (insieme ai mezzi flessibili di rinforzo, in particolare ai tiranti) a rendere antisismico il sistema costruttivo 1 in fase di esercizio.

Infine, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione pu? prevedere l?utilizzo di un intonaco in due strati: un primo strato interno 15 in corpo di intonaco fibrato ed uno strato di finitura superficiale 16 in terra o in calce con intonaco di corpo fibrato che permette di incorporare e proteggere la superficie esterna dell?impianto murario 10 formato tramite il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione, dal degrado cui sarebbe sottoposto se esposto agli agenti atmosferici. In particolare, permette di proteggere dalle radiazioni ultraviolette le corde che possono essere utilizzate per i mezzi flessibili di rinforzo 4, 5 e 6.

Come mostrato, ad esempio, per la forma di realizzazione mostrata nelle figure 1 ? 7 il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione prevede, in particolare, mezzi rigidi di rinforzo che possono comprendere:

- una pluralit? di prime coppie di elementi verticali rigidi o di montanti rigidi 2 per il rinforzo verticale della struttura, ciascuna coppia di primi montanti verticali 2 ? disposta ad una prima distanza predefinita D3, definita anche campo D3, dalla coppia di primi montanti verticali 2 successiva, lungo un primo asse longitudinale x, in modo tale da formare una prima porzione di impianto murario 10, e

- una pluralit? di secondi montanti rigidi 3 da utilizzare in corrispondenza dell?angolo o cantonale della struttura muraria 10 da costruire.

In ciascuna coppia di primi montanti verticali 2, ciascun montante verticale 2 ? distanziato dall?altro lungo un secondo asse trasversale y, preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale x.

Nella presente trattazione il primo asse longitudinale x far? sempre riferimento all?asse longitudinale relativo di una porzione muraria 10. Nel caso di due pareti 10 angolari, ciascuna presenta un suo relativo primo asse longitudinale x, e quindi anche un suo relativo secondo asse trasversale y.

Detti primi 2 e secondi 3 montanti verticali sono preferibilmente in legno. Le misure dei montanti verticali possono variare in base al progetto strutturale che varia a seconda delle forze sismiche in atto, dei carichi permanenti, ecc..

Inoltre, i primi montanti verticali 2 prevedono una pluralit? di fori o asole 7, in particolare ricavati in corrispondenza della faccia corta del montante 2, per il passaggio di primi tiranti 5. Detta pluralit? di fori o asole 7 sono ricavati ad altezze sfalsate sui montanti verticali 2 di due porzioni ortogonali di muro 10.

Dette asole 7 presentano preferibilmente un diametro tale da permettere il passaggio dei rispettivi primi tiranti 5, e sono ricavate su ciascun montante 2 ad un passo di 300 mm - 400 mm l?una rispetto alla successiva. I primi montanti verticali 2 possono prevedere una pluralit? di segni o riferimenti visivi 8 o scanalature (non mostrate), ricavati in particolare in corrispondenza della faccia lunga, per indicare il punto di messa in opera di secondi tiranti 4. Nel caso tali montanti verticali 2 si trovino in corrispondenza di un angolo tra due pareti murarie 10, possono essere presenti riferimenti visivi 8 o scanalature disposti in corrispondenza delle asole 7 dei primi montanti verticali 2 della parete trasversale.

Anche i secondi montanti verticali 3 utilizzati in corrispondenza dell?estremit? o dell?angolo dell?impianto murario 10 possono essere provvisti o meno dei riferimenti visivi 8 o scanalature (non mostrate). In alcune forme di realizzazione, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione pu? prevedere una unica tipologia di montanti verticali provvisti sia di asole che di segni visivi di riferimento o anche sprovvisti di tali segni visivi, da impiegare sia come primi montanti che come secondi montanti.

I mezzi flessibili di rinforzo 4, 5, 6 possono comprendere:

- primi tiranti 5, in particolare spezzoni di corda in nylon/poliestere;

- secondi tiranti 4, in particolare spezzone di corda, preferibilmente in nylon/poliestere, dotato di due cappi/occhielli 9 all?estremit?, ottenuti ripiegando e legando la corda su s? stessa; e

- una pluralit? di legature orizzontali 6, in particolare corde in nylon.

Ciascun primo tirante 5 viene fatto passare, parallelamente a detto secondo asse trasversale y, attraverso le asole 7 di una rispettiva coppia di primi montanti 2 situati lungo lo sviluppo della parete muraria 10, lungo detto primo asse longitudinale x. Ciascun primo tirante 5 ha un duplice scopo: in fase di costruzione serve come tirante per ancorare le casseforme 20 poste lungo i paramenti del muro 10; e in fase di esercizio compone, insieme alle legature orizzontali 6, un sistema di confinamento del muro, fungendo da tirante trasversale.

In opera, ciascuna estremit? di ciascun primo tirante 5 ? accoppiata fermamente, in particolare annodata, ad una legatura 6 in modo tale da agire su detto scheletro rigido di rinforzo internamente a detta parete muraria 10 e parallelamente a detto secondo asse trasversale y. Come mostrato nella forma di realizzazione di figura 8, ciascun secondo tirante 4 viene adagiato su uno strato di conglomerato M, in particolare terra battuta M, preferibilmente in corrispondenza di segni 8 collocati sui primi montanti 2 e abbraccia il secondo montante verticale 3 disposto in corrispondenza dell?angolo tra due pareti murarie 10. I secondi tiranti 4 servono per completare la cerchiatura del sistema di confinamento del muro 10 quando si forma un cantonale tra due pareti murarie 10.

Ciascuna legatura orizzontale 6 ? accoppiata fermamente, in particolare legata tramite nodi, ad almeno le prime estremit? di primi tiranti 5, accoppiati ad una pluralit? di coppie di montanti verticali 2, disposti su di un medesimo piano orizzontale su cui giacciono i rispettivi secondi assi trasversali y in modo tale da agire su detta parate muraria 10 parallelamente a detto primo asse longitudinale x.

In particolare, possono essere previste pi? legature orizzontali 6 su ciascun lato della parete muraria 10 da confinare.

In corrispondenza del cantonale, in cui due pareti murarie 10 sono disposte con i rispettivi primi assi longitudinali x trasversali tra di loro, le legature orizzontali 6 vengono fatte passare per i cappi/occhielli 9 dei secondi tiranti 4, disposte sul medesimo piano orizzontale, e confinate dai primi tiranti 5 mediante mezzi di bloccaggio, in particolare tramite nodi, in altre parole annodando le estremit? dei primi tiranti 5 su dette legature orizzontali 6. In questa maniera si ottiene il cerchiaggio del cantonale delle due pareti murarie 10 su ciascun piano orizzontale su cui giacciono le rispettive legature orizzontali. In corrispondenza delle aperture nella parete muraria, come porte o finestre, non si usano i secondi tiranti 4, e le legature 6 vengono fatte passare attorno ai montanti verticali 2 disposti in corrispondenza della porzione terminale dell?apertura, come si pu? vedere in figura 2, e legate tra di loro.

L?accoppiamento tra le legature 6 e i primi 5 o secondi 4 tiranti permette di tesare adeguatamente i mezzi flessibili di rinforzo per ottenere un adeguato confinamento.

Per la formazione dell?impianto murario 10, vengono impiegate delle casseforme 20 che coprono una sezione di conglomerato M intendendo una porzione verticale di muro 10 corrispondente all?altezza complessiva della cassaforma 20, preferibilmente una cassaforma presenta un?altezza compresa tra 90 e 100 cm. La compattazione o costipazione del conglomerato M, in particolare della miscela di terra M, all?interno di ciascuna sezione, avviene per strati di circa 15 cm sovrapposti, che dopo la compattazione si riducono di circa met? dell?altezza. Inoltre, il sistema costruttivo 1 secondo l?invenzione comprende un anello di solidarizzazione 11, in particolare un anello piatto comprendente una cinghia in polipropilene con fibbia di fissaggio, ad esempio del tipo ?Dunlop?, per evitarne il ribaltamento durante le fasi di compattazione o costipazione.

Nel procedimento costruttivo secondo l?invenzione prima della formazione della struttura muraria 10, si pu? prevedere una prima fase iniziale per la formazione dell?attacco a terra.

Facendo particolare riferimento a figure 3 e 4, dopo aver effettuato lo scavo di fondazione, si getta uno strato di magrone 21, si mette in opera uno strato di impermeabilizzazione 22, in particolare in polietilene e si realizza una fondazione in calcestruzzo armato o in muratura 23 realizzata con blocchi in pietra squadrata. Tale cordolo di fondazione 23 ? preferibilmente sagomato ad ?L? e spicca dal piano di campagna di almeno 30 cm, in maniera tale da proteggere il muro in elevazione da fenomeni di allagamento, ruscellamento e rimbalzo di acqua piovana.

La risega ad ?L? viene realizzata sul lato interno e costituisce la sede di appoggio per le travi portanti della chiusura orizzontale di base. Sul lato esterno della fondazione pu? essere utile realizzare un vespaio drenante ricoperto da un massetto eventualmente armato. Sulla sommit? del cordolo di fondazione 23 pu? essere fissato un elemento di rinforzo di base 24 comprendente una doppia coppia di dormienti 25, preferibilmente in legno, allo zoccolo mediante ancoranti avvitabili per calcestruzzo.

L?elemento di rinforzo di base 24, mostrato in particolare in figura 5, comprende due traverse longitudinali 25, preferibilmente poste a filo coi lati esterni del muro 10 e di sezione rettangolare, solidarizzate tra loro mediante connettori trasversali 26, preferibilmente posti in corrispondenza dei montanti verticali 2 di irrigidimento del muro che verranno successivamente posizionati, secondo un interasse determinato dal progetto strutturale. ? preferibile che gli spazi liberi tra un connettore trasversale 26 e l?altro del cordolo vengano riempiti con un materiale 27 idrofugo o con un coibente termico che non tema l?acqua. Inoltre, per l?agganciamento dei montanti verticali 2 alle traverse longitudinali 25 possono essere impiegati degli elementi angolari 28, in particolare in acciaio, o altri sistemi equivalenti.

Per supportare la contro-parete interna 30 pu? essere previsto un corrente orizzontale 29.

Al fine di ridurre la trasmittanza termica dell?involucro pu? essere utile apporre uno strato di coibente termico 12 in posizione esterna o interna al muro a seconda dell?uso previsto (nella forma di realizzazione di figure 3 e 4 apposto internamente, con realizzazione della controparete 30).

Una volta ultimata la porzione di parete muraria o chiusura verticale in conglomerato, in particolare in terra battuta, si procede alla messa in opera del cordolo sommitale o elemento di rinforzo sommitale 13 e alla sua connessione ai montanti di rinforzo 2 e 3 (mostrato in particolare in figura 7). Esso ? conformato e dimensionato come l?elemento di rinforzo di base 24: ? costituito da due traverse longitudinali 35 di sezione rettangolare, solidarizzate tra loro mediante connettori trasversali 39. Anche in questo caso ? preferibile che gli spazi liberi tra un connettore in legno e l?altro del cordolo sommitale 13 vengano riempiti con un coibente termico 14 con bassa resistenza al passaggio del vapore. Tale elemento di rinforzo sommitale 13 rappresenta l?elemento di passaggio dal sistema di copertura alla chiusura verticale, permettendo un efficace appoggio per gli elementi portanti della copertura (travi lignee orizzontali nel caso di chiusura piana di copertura o capriate lignee nel caso di chiusura inclinata). In tal modo il peso della copertura verr? distribuito in maniera diffusa e non puntuale sul muro in conglomerato, in particolare in terra battuta, evitando l?insorgere di problematiche strutturali.

Per la stratigrafia della chiusura orizzontale/inclinata di copertura o del solaio superiore, si raccomanda l?utilizzo di un coibente 36 con caratteristiche termofisiche simili a quelle dell?involucro.

Nel caso di muro in terra battuta, per la chiusura orizzontale di copertura sono da prediligere soluzioni che aggettino lievemente rispetto al piano verticale del muro.

Le finiture possono essere realizzate con lavorazioni a secco e ad umido.

La presenza di una scansione verticale (montanti in legno) della muratura, permette una facile applicazione di una contro-parete interna 30 che consente il passaggio delle dotazioni impiantistiche e l?inserimento di un eventuale strato coibente termico 12, da applicare sia sfuso che in pannelli: ai montanti di legno del muro si chioderanno i contro-montanti della parete di rivestimento a cui saranno poi fissati i pannelli coibenti in materiali preferibilmente naturali (sughero, fibra di legno, fibre naturali).

Nel caso in cui si preferisca intonacare, ? preferibile la realizzazione di un intonaco a base terra o a base calce, con intonaco di corpo fibrato allo scopo di incorporare e proteggere il sistema flessibile di rinforzo superficiale 4, 5, 6, in particolare in corde o funi di poliestere/nylon. Lo strato di finitura 15 ? preferibilmente realizzato con un materiale traspirante. Il conglomerato M utilizzato, o utilizzabile, nel sistema costruttivo antisismico secondo la presente invenzione comprende una miscela di una componente legante, una componente inerte, ed una componente di rinforzo.

In particolare, la componente legante, ad esempio terra, calce, cemento, ? configurata per legare insieme le altre componenti della miscela che compone il conglomerato. La componente inerte della miscela conferisce consistenza al muro tramite la creazione di uno scheletro strutturale per il muro stesso.

La componente di rinforzo, ad esempio fibra naturale o fibra sintetica (anche proveniente da scarti), ? configurata per conferire duttilit? alle pareti realizzate in conglomerato e per ridurne il rischio di fenomeni di fessurazioni/collassi parziali qualora interessate da sisma.

Preferibilmente, il conglomerato comprende inoltre una componente di alleggerimento che consente un miglioramento delle prestazioni energetiche del manufatto, abbassando la conducibilit? termica del materiale e riducendo cos? gli scambi termici con l?ambiente esterno. Ad esempio, come componenti di alleggerimento, vengono impiegati: polistirolo, polistirene, gomma (sotto forma di scarti), pomice, argilla espansa, sughero (anche scarti), materiali a cambiamento di fase, fibre naturali particolarmente porose, (ad esempio fibre di paglia, canapulo) etc.

Per la messa in opera del conglomerato, con l?ausilio di una betoniera assiale, alla miscela delle componenti solide verr? aggiunta una quantit? progressiva di acqua atta ad idratare l?impasto.

Il conglomerato qui descritto consente la realizzazione di murature e pareti massive presentanti una densit? compresa tra i 1000 e i 2000 kg/m<3>.

In particolare, il conglomerato utilizzato ? caratterizzato da prestazioni fisico/meccaniche indicate nella tabella A sotto riportata:

- tabella A -

Una forma di realizzazione preferita del conglomerato qui descritto ? una miscela di terra cruda M fibrorinforzata che prevede come componente legante una terra argillosa inorganica.

Preferibilmente, la terra argillosa inorganica presenta una granulometria media minore o uguale a 2 mm, per conferire buone capacit? di coesione alla miscela.

Per garantire una coesione della miscela senza provocarne una coagulazione in grumi, la componente legante della miscela di terra cruda M fibrorinforzata comprende argilla di tipo stabile, ovvero non rigonfiante, ad esempio caolinite o illite, con una percentuale in peso compresa tra il 5% ed il 15% del peso complessivo della miscela stessa.

La componente inerte della miscela di terra cruda M fibrorinforzata, intesa come forma di realizzazione preferita del conglomerato del sistema costruttivo secondo la presente invenzione, comprende una percentuale di sabbia, in particolare di natura vulcanica (lavica) o carbonatica priva di sali e/o sostanze nocive. Preferibilmente viene utilizzata sabbia con una granulometria media minore o uguale a 4 mm, per evitare l?insorgenza di tensioni puntuali nel continuum del materiale.

La componente di rinforzo della suddetta miscela di terra cruda M fibrorinforzata prevede una percentuale di fibra naturale distribuita per armare in maniera diffusa la miscela, creando un reticolo fibroso che ingloba la matrice terrosa e ne impedisce una rottura fragile.

In particolare, la fibra ? di tipo filiforme e presenta una elevata resistenza a trazione.

La fibra utilizzata, ad esempio fibra di sisal, e/o lino, e/o juta e/o kenaf, presenta inoltre una buona resistenza a trazione e a flessione in maniera tale da conferire un comportamento a rottura duttile alla miscela qui descritta.

Preferibilmente, la fibra presenta una lunghezza massima di 3 cm e viene aggiunta ai componenti della miscela in quantit? non superiore all?1% in peso, rispetto al peso complessivo totale della miscela, in maniera tale da favorire un corretto processo di messa in opera della miscela di terra cruda M fibrorinforzata in fase di utilizzo.

Opzionalmente, per ridurre il valore della conducibilit? termica della miscela di terra cruda M fibrorinforzata, ? prevista l?aggiunta di una componente di alleggerimento, ad esempio fibre di paglia o canapulo, alle componenti suddette.

In particolare, per la messa in opera della miscela di terra cruda M fibrorinforzata, alle componenti solide viene aggiunta una quantit? di acqua compresa tra il 10-13% in peso rispetto al peso complessivo della miscela, a seconda della lavorabilit? che si desidera ottenere. La miscela secondo l?invenzione presenta prestazioni meccaniche ottimali, in particolare ? caratterizzata da una resistenza a compressione superiore ai 5.00 MPa ed una resistenza a flessione superiore a 1.00 MPa.

Inoltre, la presenza di un reticolo fibroso consente l?abbassamento della conducibilit? termica della miscela a valori intorno ai 0.50 W/mK, pur mantenendo valori di inerzia termica caratteristici di un materiale massivo, ovvero buona effusivit? termica e una soddisfacente diffusivit? termica.

Vantaggiosamente, la miscela di terra cruda M fibrorinforzata qui descritta pu? essere utilizzata anche nell?ambito della riqualificazione di edifici esistenti, ad esempio per la realizzazione di contro pareti interne al fine di migliorare la capacit? termica, l?isolamento acustico ed in generale il comfort interno degli edifici esistenti.

Un esempio realizzativo della miscela in terra cruda M fibrorinforzata secondo la presente invenzione ? in particolare una miscela comprendente una percentuale in peso di terra pari al 50%, una percentuale in peso di sabbia pari al 49-49.5% ed una percentuale in peso di fibra compresa tra 0.5-1% - ? riportato nella tabella B sotto, in cui sono anche identificati i valori misurati di alcune caratteristiche fisiche, meccaniche e termofisiche della miscela stessa.

- tabella B -

In generale, il processo costruttivo per realizzare una parete muraria 10 tramite il sistema costruttivo 1 descritto, prevede le seguenti fasi:

a) disporre una pluralit? di primi mezzi rigidi di rinforzo 2, 3, 24 e vincolarli tra di loro per realizzare uno scheletro rigido di rinforzo;

b) disporre una pluralit? di primi mezzi flessibili di rinforzo 4, 5 per collegare detti primi mezzi rigidi di rinforzo 2, 3, 24 di detto scheletro rigido di rinforzo; c) disporre un sistema di casseforme 20 accoppiate a detto scheletro rigido di rinforzo e a detti primi mezzi flessibili di rinforzo 4, 5;

d) riempire detto sistema di casseforme 20 con un conglomerato M;

e) compattare o costipare detto conglomerato M per formare una prima porzione di parete muraria 10;

f) rimuovere detto sistema di casseforme 20; e

g) confinare la parete muraria 10 per mezzo di secondi mezzi flessibili di rinforzo 6 accoppiati a detti primi mezzi flessibili di rinforzo 4, 5;

h) disporre secondi mezzi rigidi di rinforzo 13 e vincolarli ai primi mezzi rigidi di rinforzo 2, 3 per completare lo scheletro rigido di rinforzo.

In particolare, durante detta fase a) possono essere disposti lungo un primo asse longitudinale x una pluralit? di coppie di montanti verticali 2, in cui in ciascuna coppia di montanti verticali 2 essi sono distanziati tra di loro lungo un secondo asse trasversale y, preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale x.

Ancora pi? in particolare, in detta fase a) viene prima disposto l?elemento di rinforzo di base 24, comprendente una coppia di traversi longitudinali 25 collegati da uno o pi? connettori trasversali 26 e successivamente vengono disposti una pluralit? di montanti verticali 2, 3 vincolati inferiormente a detto elemento di rinforzo di base 24.

Detti traversi longitudinali 25 vengono disposti parallelamente a detto primo asse longitudinale x.

Inoltre, in detta fase h) viene disposto un elemento di rinforzo sommitale 13, comprendente una coppia di traversi longitudinali 35 collegati da uno o pi? connettori trasversali 39, vincolati alle estremit? superiori dei montanti verticali 2, 3 per completare detto scheletro rigido di rinforzo.

Detti traversi longitudinali 35 vengono disposti parallelamente a detto primo asse longitudinale x.

Inoltre, durante detta fase b) possono essere previsti primi tiranti flessibili 5 le cui estremit? vengono inserite nelle asole o fori 7 ricavate in una rispettiva coppia di montanti verticali 2.

Ancora, in detta fase g) possono essere previste legature orizzontali 6 che vengono accoppiate fermamente almeno alle prime estremit? dei primi tiranti 5 disposti su di un medesimo piano orizzontale.

In particolare, in detta fase g) ciascuna legatura orizzontale 6 viene accoppiata fermamente, in particolare tramite nodi, alle prime estremit? dei primi tiranti 5 disposti su di un medesimo piano orizzontale in corrispondenza di una medesima faccia della parete muraria 10 da realizzare.

Nel caso di cantonale, nel processo costruttivo possono essere previsti secondi tiranti 4 ed un montante angolare 3. In detta fase a) si dispone detto montante angolare 3 in corrispondenza di un punto di incontro tra due file di coppie di montanti verticali 2, in dette fasi b) e c) vengono adagiati secondi tiranti 4 in corrispondenza del medesimo piano orizzontale su cui giacciono i secondi assi trasversali y dei primi tiranti 5 di una delle due file di coppie di montanti verticali 2, e in detta fase g) le legature orizzontali 6 di una parete muraria 10 si legano alle estremit? dei secondi tiranti 4 disposti sul medesimo piano orizzontale avvolgendo il montante angolare 3 per cerchiare ciascuna porzione di parete muraria 10 formata dalle due file di coppie di montanti verticali 2 e dal montante angolare 3.

Infine, prima della fase e) le coppie di primi montanti 2 possono essere solidarizzate, in particolare in corrispondenza delle loro estremit? superiori, per mezzo di un rispettivo anello 11, preferibilmente in polipropilene, fissato tramite opportuni mezzi di fissaggio, ad esempio una fibbia di fissaggio.

Con riferimento alle figure 9 ? 18, viene illustrato pi? approfonditamente il processo costruttivo secondo l?invenzione per la formazione dei paramenti murari 10, il quale prevede le seguenti fasi: all?elemento di rinforzo di base 24 si fissano le coppie di primi montanti di rinforzo 2 (come mostrato in figura 10). L?interasse e la sezione dei primi montanti 2 vengono fissati, come sopra anticipato, dal progetto strutturale.

Attraverso le asolature 7 vengono fatti passare i primi tiranti 5. I primi tiranti 5 fungono cos? da elementi di connessione per ogni coppia di primi montanti 2.

Inoltre, come mostrato in figura 11, successivamente i primi tiranti 5 fungono anche da elementi di bloccaggio delle casseforme 20 per la formazione del muro 10. Le casseforme 20 sono infatti composte da due pannelli longitudinali 31, provvisti di rinforzi estradossati 32, preferibilmente in lega di acciaio, che prevengono l?imbarcamento dovuto alla procedura pneumatica di compattazione. Detti pannelli longitudinali 31 presentano dei fori 33 in corrispondenza dei punti di passaggio dei primi tiranti 5. In corrispondenza di tali fori 33 sono previsti sistemi di bloccaggio (non mostrati) di tali primi tiranti 5. La cassaforma 20 viene completata da due sponde o pannelli laterali 34, contrapposti, anch?essi provvisti di rinforzi estradossati 32, poste in posizione esterna rispetto ai secondi montanti di rinforzo 3 e trattenuti da un sistema di barre 37 e piastre di ancoraggio o da morsetti 38 per casseforme.

Per materiali come la terra battuta potrebbe essere necessario inserire un ordine aggiuntivo di barre in acciaio durante il processo di compattazione, da rimuovere una volta completato il muro.

Infine, prima di iniziare la procedura di compattazione o costipazione del conglomerato M, in particolare della miscela di terra M, le coppie di primi montanti 2 vengono solidarizzate, in corrispondenza delle loro estremit? superiori, per mezzo di un rispettivo anello piatto 11, preferibilmente in polipropilene, fissato tramite opportuni mezzi di fissaggio, ad esempio una fibbia di fissaggio (non mostrata).

Successivamente, una prima porzione di muro 10 viene realizzata mediante il getto e la costipazione o compattazione del conglomerato M.

In particolare, nel caso di utilizzo della miscela in terra M, il materiale viene gettato all?interno delle casseforme 20 sopra descritte, per strati, preferibilmente di altezza pari a circa 15 cm e successivamente compattato fino a che il conglomerato non raggiunga un?altezza pari a circa met? di quella dell?impasto gettato in cassaforma 20. Tale procedura viene ripetuta fino al raggiungimento di un?altezza predeterminata, in particolare di 90-100 cm. Prima di eseguire il getto vengono posti in opera, i secondi tiranti 4. Tali secondi tiranti 4 sono disposti in maniera sfalsata verticalmente di 15-20 cm e servono per completare la cerchiatura del sistema di confinamento del muro 10 da realizzare, allo scopo di migliorare gli ammorsamenti tra i muri in corrispondenza dei cantonali e degli incroci murari.

In particolare, ciascun secondo tirante 4 si trova su piani orizzontali alternati rispetto ai piani orizzontali su cui giacciono i secondi tiranti 4 disposti sopra o sotto di esso, alla medesima altezza dei primi tiranti 5 di una delle due pareti ortogonali 10.

In questa maniera si ottiene il confinamento del cantonale con un doppio sistema di legature orizzontali, agenti da ciascuna parete ortogonale.

Completata la prima sezione di muratura in conglomerato, in particolare in terra battuta (mostrata in figura 12), si provvede alla messa in opera dei primi 5 e secondi 4 tiranti e alla realizzazione delle sezioni di muratura sovrastanti. Per coprire tutta l?altezza del muro, potr? essere necessario sovrapporre almeno tre livelli di casserature 20. Prima di realizzare l?ultima sezione di muratura, ? necessario preventivamente rimuovere l?anello piatto di solidarizzazione 11. Si procede dunque alla costruzione delle altre pareti secondo il processo descritto.

Una volta completato l?intero edificio (come mostrato nelle figure 15 - 18), si provvede a realizzare le legature orizzontali 6 tra i muri 10 ortogonali. In particolare, le legature orizzontali 6 vengono ancorate agli occhielli 9 dei secondi tiranti 4 del muro 10 ortogonale e messe in tensione. Per confinare tali legature 6 e mantenere lo stato di tensione, ad esse vengono fissate le estremit? dei primi tiranti 5.

In tal modo i cantonali sono confinati da un doppio sistema di rinforzo orizzontale, l?intero edificio viene confinato assumendo un comportamento strutturale scatolare.

Vantaggiosamente, la soluzione secondo la presente invenzione garantisce una risposta adeguata e duratura in termini di resistenza sismica e prestazione termofisica.

Inoltre, vantaggiosamente, la soluzione secondo la presente invenzione pu? conservare anche l?attenzione per l?uso di materiali sostenibili e riciclabili.

Infatti, il sistema e processo costruttivo secondo l?invenzione presenta una forte connotazione ecologica, grazie alle elevate prestazioni in termini di resistenza ai fenomeni sismici, al contenuto consumo energetico conseguente alle caratteristiche dell?involucro progettato e nei ridotti tempi e costi di realizzazione in virt? dell?ottimizzazione del processo costruttivo. L?utilizzo di una miscela fibrorinforzata con caratteristiche chimiche, fisiche e strutturali predefinite consente, vantaggiosamente, di ottenere elevate prestazioni in termini di caratteristiche di resistenza fisica, meccanica e termica del trovato secondo l?invenzione. L?utilizzo di materiali base di origine naturale, di riciclo e di basso costo, oltre a garantire le suddette prestazioni, risponde alle esigenze di sostenibilit? a cui il settore delle costruzioni ? chiamato a rispondere.

Ancora, vantaggiosamente il sistema costruttivo secondo l?invenzione costituisce un efficace presidio antisismico che aumenta la resistenza del muro in conglomerato fibrorinforzato per azioni sismiche nel piano e fuori piano.

Ancora, grazie all?ottimizzazione del processo costruttivo secondo l?invenzione, si ottiene l?integrazione del presidio antisismico con le casseforme, modulari e riutilizzabili, che consente la riduzione e razionalizzazione dei tempi di esecuzione nonch? un risparmio in termini economici.

Il sistema ed il processo costruttivo secondo l?invenzione, combinando materiali base di origine naturale, di riciclo e di basso costo, semplifica l?integrazione tra il processo costruttivo di muri in terra battuta e la loro integrazione con sistemi di rinforzo antisismico, ottimizzando la produzione industriale di materiali di origine naturale e il processo costruttivo.

Da un punto di vista commerciale e applicativo il sistema costruttivo secondo la presente invenzione si colloca nel settore della bioarchitettura, con speciale riferimento alle costruzioni in materiali naturali e/o riciclati.

Nell?ambito delle nuove costruzioni, i sistemi costruttivi realizzati in murature massive presentano indubbi benefici ambientali ed elevate prestazioni termiche in climi miti caratterizzati da una grande oscillazione termica tra le ore diurne e notturne. L?elevata massa termica, e dunque l?inerzia di questi involucri edilizi, stabilizza e bilancia la temperatura e l?umidit? interna degli edifici, garantendo condizioni di comfort interno. Inoltre, gli involucri in terra battuta presentano elevata resistenza al fuoco e ottime caratteristiche acustiche.

Il sistema costruttivo secondo l?invenzione si presta particolarmente bene alla realizzazione di edifici monopiano o a doppia elevazione, in contesti extraurbani, in cui ? possibile attingere al terreno in situ e/o privilegiare in fase di progetto talune esposizioni, in maniera da permettere la massimizzazione degli apporti energetici gratuiti derivante dalla radiazione solare, il loro immagazzinamento all?interno del muro e la conseguente azione benefica sulle condizioni ambientali interne, ma anche in contesti urbani. Le costruzioni possono essere realizzate all?interno del tessuto edilizio esistente, in sostituzione di fabbricati obsoleti.

In altre parole, il sistema e processo costruttivo secondo l?invenzione coniuga vantaggiosamente l?istanza ambientale con quella legata alla resistenza alle azioni dinamiche. Il sistema ? configurato in modo tale da assicurare costi e tempi contenuti e prestazioni ? termoacustiche e meccaniche - elevate.

Il sistema costruttivo secondo l?invenzione pu? essere in parte realizzato in stabilimento (con filiera controllata in relazione a forma e dimensioni dei componenti, a miscele costitutive, a sistemi di giunzioni, etc.) e poi assemblato in cantiere, in modo tale da garantire il controllo della qualit? del prodotto e del processo e dunque la risposta prestazionale attesa. In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma ? da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ci? uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (22)

RIVENDICAZIONI

1. Sistema costruttivo antisismico (1) per la realizzazione di pareti murarie (10) in conglomerato, detto sistema costruttivo antisismico (1) comprendendo un conglomerato (M), e mezzi di rinforzo atti a contenere detto conglomerato (M), detti mezzi di rinforzo comprendendo una pluralit? di mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) per la realizzazione di uno scheletro rigido di rinforzo, ed una pluralit? di mezzi flessibili di rinforzo (4, 5, 6) atti a confinare, durante la posa in opera e una volta messi in tensione, detto scheletro rigido formato da detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) e contenente detto conglomerato(M).

2. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) comprendono una pluralit? di montanti verticali (2, 3), preferibilmente in legno, in cui ciascun primo montante verticale (2) prevede una pluralit? di fori o asole (7) passanti trasversalmente a due facce verticali opposte.

3. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) comprendono una pluralit? di traversi longitudinali (25, 35) atti, in opera, ad essere disposti longitudinalmente e accoppiati fermamente a detti montanti verticali (2, 3) per formare detto scheletro di rinforzo, ed un pluralit? di connettori trasversali (26, 39) atti, in opera, a connettere detti traversi longitudinali (25, 35), detta pluralit? di traversi longitudinali (25, 35) e connettori trasversali (26, 39) essendo preferibilmente in legno.

4. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi flessibili di rinforzo (4, 5, 6) sono tiranti (4, 5) o legature (6) comprendenti una pluralit? di corde o funi, preferibilmente in nylon o poliestere.

5. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto conglomerato (M) comprende una miscela di una componente legante, una componente inerte ed una componente di rinforzo.

6. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta componente legante ? una terra argillosa inorganica presentante una granulometria media minore o uguale a 2 mm.

7. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto che detta componente inerte ? una sabbia con granulometria media minore o uguale a 4mm, detta sabbia essendo opzionalmente di natura lavica o carbonatica.

8. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 - 7, caratterizzato dal fatto che detta componente di rinforzo comprende una fibra naturale, opzionalmente sisal, lino, juta o kenaf, di lunghezza minore o uguale a 3 cm, detta fibra naturale presentando una percentuale in peso inferiore all?1% rispetto al peso complessivo della miscela stessa.

9. Sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 - 8, caratterizzato dal fatto che detta miscela comprende inoltre una componente di alleggerimento, opzionalmente fibre di paglia e/o canapulo.

10. Parete muraria (10) realizzata tramite il sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti e comprendente uno scheletro rigido di rinforzo formato da detta pluralit? di mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) contenente detto conglomerato (M), e confinato da una pluralit? di primi (4, 5) e secondi (6) mezzi flessibili di rinforzo tesati.

11. Parete muraria (10) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) prevedono una pluralit? di coppie di primi montanti verticali (2) disposti lungo un primo asse longitudinale (x), in cui in ciascuna coppia di primi montanti verticali (2) essi sono distanziati lungo un secondo asse trasversale (y), preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale (x).

12. Parete muraria (10) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) prevedono un elemento di rinforzo di base (24) ed un elemento di rinforzo sommitale (13), rispettivamente vincolati rigidamente alla base e alla sommit? di dette coppie di montanti verticali (2), ciascun elemento di rinforzo sommitale (13) o di base (24) prevede una coppia di traversi longitudinali (25, 35) collegati da uno o pi? connettori trasversali (26, 39).

13. Parete muraria (10) secondo la rivendicazione 11 o 12, caratterizzata dal fatto che detti primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5) comprendono una pluralit? di primi tiranti (5), in cui ciascuna estremit? di ciascun primo tirante (5) ? inserita in una corrispondente asola o foro (7) ricavata nel rispettivo montante verticale (2) di una rispettiva coppia di montanti verticali (2) e dal fatto che ciascuna estremit? di ciascun primo tirante (5) ? accoppiata fermamente a detti secondi mezzi flessibili di rinforzo (6) in modo tale da agire su detto scheletro rigido di rinforzo internamente a detta parete muraria (10) e parallelamente a detto secondo asse trasversale (y).

14. Parete muraria (10) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi flessibili di rinforzo (6) prevedono una pluralit? di legature orizzontali (6), in cui ciascuna legatura orizzontale (6) ? accoppiata fermamente ad almeno le prime estremit? dei primi tiranti (5), disposti su di un medesimo piano orizzontale su cui giacciono i rispettivi secondi assi trasversali (y), in modo tale da agire superficialmente su almeno una faccia di detta parete muraria (10) parallelamente a detto primo asse longitudinale (x).

15. Parete muraria (10) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che una o pi? legature orizzontali (6) disposte su di una faccia della parete muraria (10) abbracciano esternamente almeno un montante verticale (2) di una coppia di montanti verticali (2) disposti in corrispondenza di una estremit? della parete muraria (10) per accoppiarsi fermamente alla legatura orizzontale (6) disposta sul medesimo piano orizzontale sulla faccia opposta della parete muraria (10).

16. Cantonale tra due pareti murarie (10) secondo la rivendicazione 14 o 15, caratterizzato dal fatto che detti mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 13, 24) comprendono ulteriormente un montante rigido angolare (3), preferibilmente in legno, disposto in corrispondenza dell?angolo di incontro tra dette due pareti murarie (10), dal fatto che detti mezzi flessibili di rinforzo (5, 4, 6) prevedono ulteriormente una pluralit? di secondi tiranti (4), in cui ciascuna estremit? di ciascun secondo tirante (4) ? accoppiato fermamente ad una rispettiva estremit? di due legature orizzontali (6) disposte su due facce opposte di una medesima parete muraria (10) su di un medesimo piano orizzontale, abbracciando esternamente detto montante rigido angolare (3) in modo tale da cerchiare una rispettiva parete muraria (10) sul rispettivo piano orizzontale.

17. Processo costruttivo per realizzare una parete muraria (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 10 - 16 tramite il sistema costruttivo antisismico (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 ? 9, detto processo costruttivo prevedendo le seguenti fasi:

a) disporre una pluralit? di primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 24) e vincolarli tra di loro per realizzare uno scheletro rigido di rinforzo;

b) disporre una pluralit? di primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5) per collegare detti primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3) di detto scheletro rigido di rinforzo; c) disporre un sistema di casseforme (20) accoppiate a detto scheletro rigido di rinforzo e a detti primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5);

d) riempire detto sistema di casseforme (20) con un conglomerato (M);

e) compattare o costipare detto conglomerato (M) per formare una prima porzione di parete muraria (10); f) rimuovere detto sistema di casseforme (20);

g) confinare la parete muraria (10) per mezzo di secondi mezzi flessibili di rinforzo (6) accoppiati a detti primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5); e

h) disporre secondi mezzi rigidi di rinforzo (13) e vincolarli ai primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3) per completare lo scheletro rigido di rinforzo.

18. Processo costruttivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 24) prevedono una pluralit? di montanti verticali (2) e dal fatto che durante detta fase a) vengono disposti lungo un primo asse longitudinale (x) una pluralit? di coppie di detti montanti verticali (2), in cui in ciascuna coppia di montanti verticali (2) essi sono distanziati tra di loro lungo un secondo asse trasversale (y), preferibilmente trasversale al primo asse longitudinale (x).

19. Processo costruttivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 24) prevedono un elemento di rinforzo di base (24), dal fatto che detti secondi mezzi rigidi di rinforzo (13) prevedono un elemento di rinforzo sommitale (13) e dal fatto che in detta fase a) viene prima disposto detto elemento di rinforzo di base (24) e successivamente vincolate ad esso le estremit? inferiori di dette coppie di montanti verticali (2), e dal fatto che in detta fase h) viene disposto detto elemento di rinforzo sommitale (13) e vincolato alle estremit? superiori di dette coppie di montanti verticali (2).

20. Processo costruttivo secondo la rivendicazione 18 o 19, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5) prevedono primi tiranti (5) e dal fatto che durante detta fase b) ciascun primo tirante (5) viene inserito dentro fori o asole (7) ricavati nella rispettiva coppia di montanti verticali (2).

21. Processo costruttivo secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi flessibili di rinforzo (6) prevedono una pluralit? di legature (6) e dal fatto che in detta fase g) ciascuna legatura orizzontale (6) viene accoppiata fermamente alle prime estremit? dei primi tiranti (5) disposti su di un medesimo piano orizzontale in corrispondenza di una medesima faccia della parete muraria (10) da realizzare.

22. Processo costruttivo secondo la rivendicazione precedente per formare un cantonale tra due pareti murarie (10), caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi flessibili di rinforzo (4, 5) prevedono una pluralit? di secondi tiranti (4), dal fatto che detti primi mezzi rigidi di rinforzo (2, 3, 24) prevedono un montante angolare (3), dal fatto che in detta fase a) si dispone detto montante angolare (3) in corrispondenza di un punto di incontro tra due file di coppie di montanti verticali (2), dal fatto che in dette fasi b) e c) vengono adagiati detti secondi tiranti (4) in corrispondenza del medesimo piano orizzontale su cui giacciono i secondi assi trasversali (y) dei primi tiranti (5) di una delle due file di coppie di montanti verticali (2) e in modo da abbracciare esternamente detto montante angolare (3), e dal fatto che in detta fase g) le legature orizzontali (6) di una fila di coppie di montanti verticali (2) si legano alle estremit? dei secondi tiranti (4) disposti sul medesimo piano orizzontale abbracciando il montante angolare (3) per cerchiare ciascuna porzione di parete muraria (10) formata da una delle due file di coppie di montanti verticali (2) e dal montante angolare (3).