ITVR20110235A1 - Componente di edilizia monoblocco a struttura portante - Google Patents

Description

Titolo: “COMPONENTE DI EDILIZIA MONOBLOCCO A STRUTTURA PORTANTEâ€

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione riguarda un componente monoblocco a struttura portante impiegabile nel settore dell’edilizia civile residenziale ed industriale.

Più particolarmente, la presente invenzione si riferisce ad un componente monoblocco a struttura portante sostanzialmente costituito da un architrave impiegabile nel settore edile quale elemento architettonico orizzontale.

La particolarità dell’architrave secondo l’invenzione à ̈ quella di prevedere che il fondello sia realizzato in materiale isolante come in schiuma di polistirene preferibilmente privo di pelle per avere maggiore adesività, ottenendo un manufatto dalle innovative caratteristiche di isolamento termico in linea con le più recenti normative.

La presente invenzione trova applicazione nel campo dell’edilizia ed in particolare nel settore delle strutture portanti e degli architravi.

STATO DELLA TECNICA

È noto che nel settore dell’edilizia civile vengono utilizzati alcuni componenti che costituiscono da elementi di sostegno per le opere di muratura degli edifici.

Tra i componenti maggiormente impiegati in questo settore vi sono gli architravi, che sono costituiti da un elemento architettonico orizzontale, non spingente e portato, cioà ̈ che non tocca il suolo, ma scarica il suo peso su altri elementi, anche se molto spesso à ̈ a sua volta portante per elementi superiori che lo sovrastano.

L'architrave tipicamente si appoggia su due piedritti, talvolta tramite un incastro, ai quali trasmette il suo peso ed eventualmente quello delle strutture superiori che sostiene. Essendo in genere strutture che nella parte centrale sono sospese nel vuoto, esse hanno un limite di utilizzo in base al peso che vi viene appoggiato sopra e alla resistenza del materiale.

Il problema tipico di un architrave, oltre a quello di calcolare il peso che sopporta e valutare il rapporto tra lunghezza e altezza da utilizzare in concreto, à ̈ quello di non essere in linea con le più recenti normative in materia di contenimento dei consumi energetici, trattandosi di un componente strutturale portante difficilmente isolabile dal punto di vista termico.

In effetti i tradizionali architravi sono generalmente costituiti dall’abbinamento di un fondello in laterizio comprendente una parte interna in cemento armato.

Per tentare di ottenere un miglioramento dal punto di vista dell’isolamento termico à ̈ noto altresì utilizzare in abbinamento agli architravi dei pannelli isolanti che tuttavia non risolvono alla radice il problema, in quanto, per la loro struttura a strati, non sono in grado di eliminare il fenomeno dei ponti termici che di fatto anche con queste soluzioni si verificano, a discapito dell’isolamento termico dell’edificio.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si propone di mettere a disposizione un componente a struttura portante od architrave impiegabile nel settore dell’edilizia, in grado di eliminare o quantomeno ridurre gli inconvenienti sopra evidenziati.

L’invenzione si propone inoltre di fornire un componente a struttura portante od architrave destinato all'impiego in pareti e tramezze in muratura che sia di semplicissima realizzazione e che preveda l’utilizzo di materiali ad elevato isolamento termico oltre che ad elevata portata.

Ciò à ̈ ottenuto mediante un componente a struttura portante od architrave, le cui caratteristiche sono descritte nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni dipendenti della soluzione in oggetto delineano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione.

I principali vantaggi di questa soluzione, oltre a tutti quelli che derivano dalla semplicità costruttiva, riguardano innanzitutto il fatto che l’utilizzo dei particolari materiali isolanti con cui à ̈ realizzato il fondello dell’architrave secondo l’invenzione determinano il massimo grado d’isolamento dell’opera in muratura in cui sono installati, a vantaggio dell’isolamento termico complessivo dell’edificio.

Il dispositivo componente a struttura portante od architrave secondo l’invenzione à ̈ dunque sostanzialmente costituito da un fondello in materiale isolante, quale il polistirene o simili riempito in calcestruzzo armato con traliccio elettrosaldato.

Secondo l’invenzione à ̈ previsto che tale materiale isolante, generalmente costituito da schiuma di polistirene, sia costituito da materiale compreso nella famiglia degli Estrusi e degli Eps e del poliuretano, e che il fondello realizzato in schiuma di polistirene sia privo di “pelle†, ossia allo stato grezzo e non lisciato, per avere maggiore adesività.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell’invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui:

- la figura 1 rappresenta la figura 1 rappresenta la vista schematica in sezione trasversale di un fondello secondo l’invenzione nel suo complesso;

- la figura 2 Ã ̈ la vista schematica dello stesso fondello in sezione longitudinale secondo le linee A-A di figura 1;

- la figura 3 illustra la vista schematica del fondello in pianta;

- la figura 4 mostra la vista schematica del fondello in sezione completo del riempimento in calcestruzzo armato con traliccio elettrosaldato.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE Facendo riferimento alle figure allegate, con 10 viene indicato nel suo complesso il fondello di un architrave secondo l’invenzione, il quale presenta una forma generalmente allungata ed a sezione rettangolare nella cui parte superiore à ̈ ricavata una sede 11 svasata per il contenimento del materiale di riempimento, generalmente costituito da una iniezione di calcestruzzo armato 12 con traliccio elettrosaldato 13, come visibile in figura 4, oppure armato con una o più bacchette di ferro sfuse od uno o più trefoli in acciaio, ovvero un componente ottenuto anche con precompressione.

Si tenga presente che l’iniezione del calcestruzzo può anche essere effettuata con cementi fibrorinforzati o malte cementizie e/o armato con traliccio elettrosaldato o con barre o con reti.

Questa composizione, che à ̈ di tipologia tradizionale standard, forma un architrave monoblocco a struttura portante nella quale il fondello à ̈ generalmente realizzato in laterizio, con tutte le problematiche sopra evidenziate.

La peculiarità proposta dalla presente invenzione à ̈ quella di realizzare il fondello 10 con materiale isolante e contemporaneamente ad elevata resistenza, così da conferire al manufatto caratteristiche di isolamento termico ed allo stesso momento di elevata portata alle sollecitazioni, con tutti i vantaggi che ne derivano dal punto di vista dell’isolamento termico complessivo dell’edificio nel massimo rispetto dei parametri di portata.

Secondo l’invenzione à ̈ previsto che il componente a struttura portante od architrave secondo l’invenzione sia dunque sostanzialmente costituito dal fondello 10 in materiale isolante, costituito da polistirene, o da schiuma di polistirene o simili.

In particolare à ̈ previsto che tale materiale isolante sia costituito da XPS od EPS (polistirene), o da PUR (poliuretano) od altri simili materiali a struttura cellulare.

Ulteriore caratteristica dell’invenzione à ̈ data dal fatto che il fondello sia realizzato in schiuma di polistirene con parti in superficie sia con “pelle†, ma preferibilmente prive di “pelle†, ossia allo stato grezzo e non lisciato, per ottenere la migliore adesività nell’unione con i materiali cementizi di accoppiamento, a partire dal riempimento in calcestruzzo armato 12 con traliccio elettrosaldato 13, come visibile in figura 4, che viene di conseguenza a formare un corpo unico con il fondello, ossia un monoblocco.

Dal punto di vista costruttivo, il fondello in materiale polistirenico può essere realizzato mediante processi di iniezione a caldo in una filiera o simili, oppure mediante stampaggio a caldo od altri procedimenti adatti allo stesso scopo di ricavare un fondello 10 successivamente riempibile di calcestruzzo armato con traliccio elettrosaldato inseriti nella sede longitudinale 11.

L’iniezione del calcestruzzo può anche essere effettuata con cementi fibrorinforzati o malte cementizie e o armato con traliccio elettrosaldato o con barre o con reti.

Secondo l’invenzione à ̈ previsto che al fine di realizzare il fondello, il materiale base lavorato nei modi di cui sopra, possa essere rifinito tramite specifici processi di taglio, incollaggio, rifilatura e quanto altro per conferire all’invenzione l’aspetto e le caratteristiche necessarie sia all’inserimento nei processi produttivi a valle, sia alla sua funzione finale.

Il manufatto realizzato con gli insegnamenti sopra descritti risulta estremamente robusto ed in grado di rendere l’architrave isolato ed isolante dal punto di vista delle dispersioni di calore, quindi perfettamente adatto ad assolvere le funzioni di architrave con potere isolante.

In base ad alcune prove, à ̈ stato accertato che un fondello in schiuma di polistirene, presenta un valore di conducibilità termica (λ î€ î€ î€ Dichiarato) indicativamente di circa 0.100 W/m °K o se si vuol essere più cautelativi di 0.105 W/m °K.

A titolo informativo, ipotizzando un confronto tra la soluzione allo studio (architrave con fondello in schiuma di polistirene e riempimento in calcestruzzo armato da traliccio elettrosaldato) e quella ad oggi utilizzata (architrave con fondello in laterizio e riempimento in calcestruzzo armato da traliccio elettrosaldato), si ritiene plausibile una riduzione, e quindi un vantaggio, di circa l'85% utilizzando quella con fondello in polistirene.

Infatti, sempre a titolo indicativo, utilizzando nel modello la stessa geometria unitamente a valori di conduttività termica del laterizio (λ î€ î€ î€ laterizio) di 0.350 W/m°K e, come sopra, di 2.00 W/m°K per il calcestruzzo, si ottiene un valore globale fondello laterizio+cls della conduttività termica λ î€ î€ î€ di 0.7309 W/m °K, contro lo 0,100 W/m°K misurato sopra, da cui una riduzione di (1-(0.100 / 0.7309)) = 86%).

L’invenzione à ̈ stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia à ̈ chiaro che l’invenzione à ̈ suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche.

Claims (5)

1. Titolo: “COMPONENTE DI EDILIZIA MONOBLOCCO A STRUTTURA PORTANTE†RIVENDICAZIONI 1. Componente monoblocco a struttura portante impiegabile nel settore dell’edilizia civile e residenziale, detto componente essendo costituito dal fondello (10) di un architrave, presentante una forma generalmente allungata ed a sezione rettangolare nella cui parte superiore à ̈ ricavata una sede (11) longitudinale per il contenimento del materiale di riempimento, generalmente costituito da una iniezione di calcestruzzo (12) armato con traliccio elettrosaldato (13), oppure armato con una o più bacchette di ferro sfuse od uno o più trefoli in acciaio, ovvero un componente ottenuto anche con precompressione e con iniezione di calcestruzzo anche con cementi fibrorinforzati o malte cementizie e o armato con traliccio elettrosaldato o con barre o con reti, detto componente essendo caratterizzato dal fatto che il fondello (10) à ̈ costituito da materiale isolante e contemporaneamente ad elevata resistenza, come in polistirene od in poliuretano, così da conferire al manufatto caratteristiche di isolamento termico ed allo stesso momento di elevata portata alle sollecitazioni.
2. 2. Componente monoblocco a struttura portante secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto materiale isolante con cui à ̈ realizzato il fondello (10), à ̈ costituito da polistirene o da schiuma di polistirene, quale XPS od EPS (polistirene), od in PUR (poliuretano) od altri simili materiali a struttura cellulare.
3. 3. Componente monoblocco a struttura portante secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto materiale isolante, che come soluzione preferita à ̈ costituito da polistirene o schiuma di polistirene, sia più generalmente costituito da materiale compreso nella famiglia degli Estrusi e degli Eps e del poliuretano.
4. 4. Componente monoblocco a struttura portante secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto fondello (10) à ̈ realizzato in schiuma di polistirene nella versione originale con “pelle†.
5. 5. Componente monoblocco a struttura portante secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto fondello (10) à ̈ realizzato à ̈ realizzato in schiuma di polistirene con parti in superficie prive di “pelle†, ossia allo stato grezzo e non lisciato, per ottenere la migliore adesività nell’unione con i materiali cementizi di accoppiamento, a partire dal riempimento in calcestruzzo armato (12) con traliccio elettrosaldato (13), ed una migliore adesività negli accoppiamenti dell’architrave e la muratura.