ITBS20110104A1 - Pannello prefabbricato per la realizzazione di edifici - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Forma oggetto della presente invenzione un pannello prefabbricato per la realizzazione di un edificio.

L'utilizzazione dei pannelli prefabbricati à ̈ sempre più diffusa; particolarmente apprezzati sono i vantaggi legati alla rapidità di realizzazione del fabbricato, al basso costo, alla possibilità di personalizzazione e alle caratteristiche di risparmio energetico.

Tuttavia, una delle esigenze del settore consiste nel ricercare modalità ottimali di collegamento reciproco dei pannelli, in modo che l'edificio sia idoneo a sopportare tutti i carichi tipici delle costruzioni edili.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un pannello prefabbricato che soddisfi le esigenze suddette e, nel contempo, sia particolarmente efficace per la realizzazione di costruzioni anti-sismiche.

Tale scopo à ̈ raggiunto da un pannello prefabbricato realizzato in accordo con la rivendicazione 1.

Le caratteristiche e i vantaggi del pannello prefabbricato secondo la presente invenzione saranno evidenti dalla descrizione di seguito riportata, data a titolo esemplificativo e non limitativo, in accordo con le figure allegate, in cui:

- la figura 1 mostra una pianta di un primo piano di un edificio, comprendente una pluralità di pannelli prefabbricati secondo la presente invenzione;

- la figura 2 rappresenta una vista in sezione dell'edificio della figura 1, secondo la linea di sezione II-II in figura 1;

- la figura 3 rappresenta una vista in sezione dell'edificio della figura 1, secondo la linea di sezione III-III in figura 1;

- la figura 4 rappresenta una vista in sezione dell'edificio della figura 1, secondo la linea di sezione IV-IV in figura 1;

- la figura 5 illustra una vista schematica di armature di un pannello prefabbricato secondo la presente invenzione;

- la figura 6 illustra una sezione del pannello della figura 5, secondo la linea di sezione VI-VI in figura 5;

- la figura 7 illustra una sezione del pannello della figura 5, secondo la linea di sezione VII-VII in figura 5;

- la figura 8 mostra il pannello della figura 5, come appare dall'esterno;

- la figura 9 illustra uno schema di una prima fase di montaggio dei pannelli secondo la presente invenzione; - la figura 10 illustra uno schema di una ulteriore fase di montaggio dei pannelli della figura 9;

- la figura 11a mostra una vista in pianta di una gabbia laterale del pannello secondo la presente invenzione, in accordo con una forma di realizzazione; - la figura 11b illustra una vista laterale della gabbia della figura 11a;

- le figure da 12a a 12g rappresentano una sequenza di fasi di montaggio di pannelli affiancati.

Con riferimento alle figure allegate, con 1 si à ̈ complessivamente indicato un edificio, ad esempio una casa, per la quale un piano T definisce la quota terreno.

L'edificio 1 à ̈ costituito da fondazioni prefabbricate 2, un'intercapedine interrata prefabbricata 4a ed un piano interrato 4b, al di sopra del quale vi à ̈ un solaio piano terra 6, che copre il piano interrato, un piano terra 8, che si estende fuori terra al di sopra del solaio piano terra 6, un solaio primo piano 10, che copre il piano terra, ed un tetto 12, al di sopra del solaio primo piano 10.

L'edificio 1 comprende una pluralità di pareti laterali, che lo delimitano perimetralmente, costituite da uno o più pannelli prefabbricati 20, uniti fra loro.

In particolare, il piano interrato 4b à ̈ realizzato tramite pannelli inferiori 20a, mentre il piano terra à ̈ realizzato da pannelli superiori 20b, ciascuno sovrapposto al rispettivo pannello inferiore.

In una forma di realizzazione, il pannello prefabbricato 20 Ã ̈ munito di un'apertura 40 passante attraverso lo spessore, predisposta per il montaggio di un telaio infissi 42 per una porta o una finestra e, in una forma di realizzazione, di un sistema oscurante inglobato nello spessore del pannello.

In una ulteriore forma di realizzazione, il pannello à ̈ privo di aperture passanti, ossia completamente chiuso, per la realizzazione di una parete cieca.

Il solaio piano terra 6 ed il solaio primo piano 10 comprendono invece una pluralità di pannelli solaio 30 affiancati ed uniti fra loro, solitamente prefabbricati in fabbrica e pronti alla messa in opera.

Il pannello 20 presenta una forma sostanzialmente rettangolare; si definisce "spessore" del pannello la dimensione nella direzione che va dall'esterno verso l'interno dell'edificio, "lunghezza" la dimensione nella direzione longitudinale di affiancamento di un pannello al successivo sullo stesso piano e "altezza" la dimensione nella dimensione verticale di sovrapposizione di un pannello inferiore al rispettivo pannello superiore.

Lungo lo spessore, il pannello 20 comprende una crosta esterna 50 destinata ad essere rivolta all'esterno dell'edificio 1.

La crosta esterna 50 à ̈ realizzata in calcestruzzo, preferibilmente in calcestruzzo ad alta resistenza, preferibilmente in calcestruzzo autocompattante a ritiro controllato (comprendente inerti fini, per aumentare la durabilità e purezza estetica della superficie esterna, e, in una forma di realizzazione, fibre e microfibre), ad esempio colorato in pasta (comprendente additivi coloranti aggiunti nella pasta). Preferibilmente, la crosta esterna 50 prevede uno spessore costante nella direzione di lunghezza del pannello, ad esempio compreso fra 20 e 80 millimetri, preferibilmente fra 40 e 70 millimetri, ad esempio pari a 60 millimetri.

La superficie esterna 52 della crosta esterna (figura 8) presenta di preferenza una texture superficiale, ad esempio ottenuta tramite una matrice nello stampo, ad esempio costituita da una successione ordinata di rettangoli allungati nella direzione della lunghezza del pannello, affiancati e sovrapposti.

Inoltre, il pannello 20 comprende una rete esterna di rinforzo 54, realizzata preferibilmente in vetroresina, annegata nella crosta esterna 50.

Inoltre, il pannello 20 comprende uno strato isolante, affiancato alla crosta esterna, a contatto con questa. Da un'estremità longitudinale a quella opposta, lo strato isolante comprende una prima lastra 62 realizzata in materiale isolante, avente un primo spessore, posta all'estremità longitudinale del pannello ed avente una predefinita lunghezza.

Inoltre, detto strato isolante comprende una seconda lastra 64 realizzata in materiale isolante, avente un secondo spessore, affiancata longitudinalmente alla prima lastra 62 ed avente una predefinita lunghezza. Il primo spessore à ̈ minore del secondo spessore.

Alla seconda lastra 64, si affiancano successivamente ulteriori lastre 66 - 74, aventi detto secondo spessore, fino a giungere in prossimità dell'altra estremità longitudinale del pannello.

Infine, lo strato isolante comprende una ultima lastra 76, realizzata in materiale isolante, avente un primo spessore.

Preferibilmente, il materiale isolante à ̈ un materiale termicamente isolante, ad esempio un materiale espanso, quale polistirene espanso o poliuretano espanso.

Poiché la prima lastra 62 ha spessore minore della seconda lastra 64 affiancata (così come la lastra 74 ha spessore maggiore dell'ultima lastra 76), si realizza un gradino, che determina un vano laterale 80 alle estremità longitudinali del pannello.

Il vano laterale 80 à ̈ aperto verso l'esterno alle estremità longitudinali del pannello ed à ̈ delimitato dalla prima lastra 62 (o dall'ultima lastra 76), da un profilato intermedio 82 e da una lastra opposta 84, che insieme formano un profilo a C, in materiale isolante. Preferibilmente, il profilo a C ha uno spessore totale maggiore di quello della seconda lastra 64.

Inoltre, il pannello 20 comprende una crosta interna 90, destinata ad essere rivolta all'interno dell'edificio 1.

La crosta interna 90 à ̈ realizzata in calcestruzzo, preferibilmente in calcestruzzo alleggerito, ad esempio con densità compresa fra 1.000 - 1.800 Kg/mc.

Preferibilmente, la crosta interna 90 prevede uno spessore variabile, più sottile in corrispondenza del vano laterale 80, ossia in corrispondenza del profilo a C, e più spesso in corrispondenza della seconda lastra 64 e delle successive 66-74.

In particolare, la crosta interna 90 ha uno spessore compreso fra 20 - 100 millimetri in corrispondenza del vano laterale 80 e uno spessore compreso fra 150 - 300 nella parte rimanente del pannello.

Inoltre, il pannello comprende una rete interna di rinforzo 92, annegata nella crosta interna 90, preferibilmente realizzata a maglie, in acciaio elettrosaldato e, preferibilmente, ulteriori armature aggiuntive.

Inoltre, il pannello 20 comprende una pluralità di tralicci di connessione 94, bidimensionali, preferibilmente in acciaio inox, che collegano la rete esterna di rinforzo 54 con la rete interna di rinforzo 92. In particolare, sono previsti due tralicci orizzontali posti alle estremità superiore ed inferiore del pannello, ed ulteriori tralicci verticali.

Detti tralicci 94 sono distanziati discretamente nella lunghezza del pannello.

Preferibilmente, il primo traliccio 94a e l'ultimo traliccio 94b attraversano i rispettivi vani di estremità 80, mentre gli altri tralicci sono disposti alla giunzione fra le lastre 64-74 affiancate.

Inoltre, il pannello 20 comprende gabbie laterali 100, realizzate in acciaio, preferibilmente in acciaio tipo B450C, ciascuna alloggiata nel rispettivo vano di estremità 80, collegata al rispettivo traliccio 94a, 94b che attraversa il vano.

Secondo una forma preferita di realizzazione, la gabbia laterale 100 Ã ̈ costituita da ferri verticali 102 paralleli fra loro e distanziati, ad esempio disposti in forma di matrice, e da staffe 104 parallele fra loro e distanziate verticalmente, che uniscono fra loro i ferri verticali.

Ad esempio, una staffa 104 à ̈ costituita da un unico ferro di acciaio, piegato in modo da contattare tutti i ferri verticali 102, legata con fili di ferro a questi, così da lasciare liberi due tratti di estremità 106 paralleli (figura 11a).

Nella direzione verticale, la crosta interna 90 presenta un'altezza minore della crosta esterna 50, così che alla sommità si realizza un vano superiore 110, avente un predefinito spessore, che corre per tutta la lunghezza del pannello.

Preferibilmente, in corrispondenza del vano superiore 110, lo strato isolante presenta una porzione verticale 112a a contatto con la crosta esterna 50, avente altezza pari a quella della crosta esterna 50 ed un primo spessore, ed una porzione orizzontale 112b, avente altezza pari a quella della crosta interna 90 (e quindi minore dell'altezza della porzione verticale 112a) ed un secondo spessore.

Pertanto, il vano superiore 110 Ã ̈ isolato termicamente dalla crosta esterna 50.

Per la realizzazione della struttura dell'edificio 1, dopo aver posato le fondazioni prefabbricate 200, dopo aver posato i solai prefabbricati per la realizzazione di un vespaio areato 202, e dopo aver fissato i ferri di chiamata 204 alle fondazioni e posato i muri controterra 206, vengono posati i pannelli prefabbricati inferiori 20a, in corrispondenza dei rispettivi ferri di chiamata 204 (figura 9).

Successivamente, viene posato il solaio piano terra 6, unendo fra loro i pannelli solaio 30.

Il solaio piano terra 6 à ̈ poggiato al pannello prefabbricato inferiore 20a, in modo che l'estremità sia accolta nel vano superiore 110 del pannello, occupandolo parzialmente.

Successivamente, una armatura di completamento 209 viene inserita fra i pannelli inferiori 20a affiancati e ulteriori ferri di chiamata 212 vengono inseriti in corrispondenza dei pannelli inferiori, sporgenti dal solaio piano terra 6.

Viene quindi gettato il calcestruzzo, in modo da riempire i vani laterali 80 fra i pannelli.

E' così realizzato il piano interrato 4b.

Per il piano terra ed successivi piani, i pannelli superiori 20b vengono posati sul solaio piano terra 6, in corrispondenza dei rispettivi ferri di chiamata e le fasi vengono ripetute come descritto sopra.

Preferibilmente, per registrare e livellare i pannelli, sono utilizzate lamine di spessore, inserite tra la base della crosta interna del pannello e l’estradosso del solaio sottostante..

Preferibilmente, dette lamine di spessore hanno uno spessore di circa 1 millimetro l'una.

Inoltre, preferibilmente, l'interstizio formato tra la base della crosta interna del pannello e l’estradosso del solaio sottostante a causa dell'introduzione di detti spessori, à ̈ riempita con un materiale di riempimento, preferibilmente inizialmente liquido, ad esempio con calcestruzzo liquido a presa rapida.

Viene quindi ripristinata la continuità fra il pannello e la superficie di appoggio dello stesso (estradosso del solaio sottostante), che consente un adeguato scarico delle forze verticali.

Quando il pannello superiore 20b viene posato sul solaio piano terra 6, la crosta interna 90 del pannello superiore 20b à ̈ verticalmente allineata con la crosta interna 90 del pannello inferiore 20a e supportata da questa tramite il solaio piano terra 6.

Al contrario, la crosta esterna 50 del pannello superiore 20b à ̈ allineata verticalmente con la crosta esterna 50 del pannello inferiore 20a, ma à ̈ appesa alla crosta interna 90 del rispettivo pannello superiore 20b, in quanto non à ̈ supportata dal pannello inferiore 20a.

In altre parole, il pannello 20a realizza un pannello con crosta interna portante.

Ad esempio, fra la crosta esterna del pannello superiore e la crosta esterna del pannello inferiore, si realizza un'intercapedine avente altezza variabile fra 5 e 20 millimetri, preferibilmente pari a circa 10 millimetri.

Preferibilmente, inoltre, si realizza un'intercapedine anche fra la crosta esterna di pannelli affiancati sullo stesso piano. Ad esempio, si realizza un'intercapedine avente lunghezza variabile fra 5 e 20 millimetri, preferibilmente pari a circa 10 millimetri. Per il montaggio di pannelli prefabbricati 20a, 20b dello stesso piano dell'edificio, affiancati fra loro, un primo pannello 20', provvisto di una rispettiva gabbia laterale 100' inserita nel vano laterale 80', Ã ̈ inserito nei rispettivi ferri di chiamata 204', in modo che i ferri di chiamata 204' siano infilati negli elementi di giunzione 104 della gabbia laterale 100' (figura 12a).

Successivamente, un secondo pannello 20'', provvisto di una rispettiva gabbia laterale 100'' inserita nel vano laterale 80'', viene accostato al primo pannello 20', in modo che i due vani laterali 80', 80'' siano uno di fronte all'altro (figure 12b e 12c).

Il secondo pannello 20'' Ã ̈ inserito nei rispettivi ferri di chiamata 204'', in modo che i ferri di chiamata 204'' siano infilati negli elementi di giunzione 104 della gabbia laterale 100''.

Inoltre, il solaio 6, 10 viene posato sui pannelli 20', 20'', in modo che l'estremità di detto solaio sia accolta nel vano superiore 110 dei pannelli (figura 12d).

Successivamente, l'armatura di collegamento 209, ad esempio costituita da un telaio piano a maglie, preferibilmente realizzata in acciaio, preferibilmente in acciaio tipo B450C, Ã ̈ inserita nei vano laterali 80', 80'' prospicienti dei due pannelli 20', 20'' affiancati (figura 12e).

Preferibilmente, l'armatura di collegamento 209 Ã ̈ inserita fra i tratti terminali 106 degli elementi di giunzione 104 delle gabbie laterali 100', 100''.

Inserita l'armatura di collegamento 209 ed ulteriori eventuali armature (figura 12f), si esegue la gettata di calcestruzzo all'interno della camera formata dai due vani laterali 80', 80''.

Si realizza in tal modo un setto fra i pannelli dell'edificio che, secondo le esigenze e in funzione delle dimensioni e delle armature di cui à ̈ fornito, dettate dalle normative, à ̈ un setto di semplice collegamento oppure un setto strutturale.

Innovativamente, il pannello prefabbricato secondo la presente invenzione consente di realizzare una struttura in cemento armato che lega i pannelli fra loro e funge da controvento per l'intero edificio, anche con funzione antisismica.

Vantaggiosamente, inoltre, il pannello prefabbricato secondo la presente invenzione evita l'utilizzo di casseri di contenimento del getto di collegamento fra i pannelli, in quanto il getto viene contenuto nel vano laterale del pannello stesso.

Secondo un ulteriore aspetto vantaggioso, il pannello con crosta interna portante e vano laterale, consente di realizzare una struttura in cui la crosta interna del pannello porta esclusivamente i carichi verticali, mentre le sollecitazioni sismiche o dovute al vento sono assorbite dai getti in opera localizzati creati fra i vani laterali, adeguatamente armati.

Vantaggiosamente, inoltre, il metodo di montaggio dei pannelli affiancati consente di realizzare un piano al giorno dell'edificio.

Infatti, il primo giorno si esegue il montaggio dei pannelli ed il montaggio del relativo solaio, si montano i ferri di chiamata e si esegue la gettata localizzata; il giorno successivo à ̈ già possibile eseguire nuovamente tali fasi per il piano superiore. E' chiaro che un tecnico del ramo, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare modifiche al pannello prefabbricato ed al sistema di realizzazione dell'edificio come sopra descritti, tutte contenute nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Pannello prefabbricato (20a,20b) per la realizzazione di un edificio, comprendente una crosta esterna (50), uno strato isolante intermedio ed una crosta interna (90) realizzata in calcestruzzo, in cui all'estremità trasversale del pannello, fra la crosta esterna e la crosta interna, à ̈ presente un vano laterale (80) passante verticalmente e localizzato trasversalmente.
2. 2. Pannello secondo la rivendicazione 1, comprendente una gabbia laterale (100) contenuta nel vano laterale (80).
3. 3. Pannello secondo la rivendicazione 2, comprendente una pluralità di tralicci di connessione (94) che collegano la crosta interna con la crosta esterna, in cui almeno una porzione (94a) di detti tralicci sporgono nel vano laterale (80) e sono interconnessi alla gabbia laterale (100).
4. 4. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la crosta esterna (50) Ã ̈ realizzata in calcestruzzo.
5. 5. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una rete esterna di rinforzo (54), realizzata preferibilmente in vetroresina, annegata nella crosta esterna (50).
6. 6. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la crosta esterna (50) Ã ̈ appesa alla crosta interna (90).
7. 7. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la crosta interna (90) Ã ̈ realizzata in calcestruzzo alleggerito.
8. 8. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pannello comprende una rete interna di rinforzo (92), annegata nella crosta interna (90), preferibilmente realizzata a maglie, in acciaio elettrosaldato, ed eventuali armature aggiuntive.
9. 9. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui lo strato isolante à ̈ realizzato in materiale termicamente isolante, ad esempio in polistirolo o poliuretano espanso.
10. 10. Pannello secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la crosta esterna (50) termina superiormente ad una quota superiore a quella a cui termina la crosta interna, così formando un vano superiore (110) di predefinito spessore e longitudinalmente passante.
11. 11. Metodo di montaggio di pannelli prefabbricati affiancati (20',20'') fra loro su uno stesso piano di un edificio, detti pannelli essendo realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente le fasi di: - posare il primo pannello (20'); - posare il secondo pannello (20'') longitudinalmente affiancato al primo, in modo che i due rispettivi vani laterali (80',80'') siano prospicienti fra loro; - inserire un'armatura di collegamento (209) nella camera formata dai due vani laterali (80',80'') affiancati; - eseguire una gettata di calcestruzzo all'interno della camera formata dai due vani laterali (80',80'') per formare un setto di collegamento e/o strutturale fra i pannelli dell'edificio.
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 11, comprendente la fase di posare pannelli solaio (6,10) in un vano (110) dei pannelli, fra la fase di posare il secondo pannello e la fase di inserire l'armatura di collegamento (209).
13. 13. Struttura di un edificio (1) comprendente una pluralità di pannelli prefabbricati affiancati su un piano, realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, comprendente setti di calcestruzzo armato fra i vani laterali (80',80'') di detti pannelli affiancati (20',20'').
14. 14. Struttura di un edificio (1) comprendente una pluralità di pannelli prefabbricati sovrapposti, realizzati secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, in cui la crosta interna à ̈ portante.
15. 15. Struttura di un edificio (1) secondo la rivendicazione 13 e 14.