Tipi di solai

Per ogni edificio il solaio è un elemento strutturale fondamentale, come è facilmente immaginabile ha la sua principale funzione nel trasferire i carichi e i sovraccarichi verticali alla struttura portante. Nel rispetto delle regole di buona progettazione con riferimento alle indicazioni normative NTC 08 (Norme Tecniche Costruzioni) , un solaio deve essere realizzato per avere determinati requisiti minimi.

Tra tali requisiti la resistenza meccanica (necessaria per i carichi cui è sottoposto), una sufficiente resistenza al fuoco, una limitata deformabilità, la semplicità di posa in opera, la possibilità di collegamento monolitico dello stesso solaio con la restante struttura. Infine nel rispetto anche delle norme e leggi sul contenimento della spesa energetica degli edifici, un moderno solaio deve anche avere buone caratteristiche di isolamento termico oltre a buone caratteristiche di isolamento acustico. A tal fine possono essere usati dei pannelli di materiali isolanti, opportunamente inseriti nella struttura.

Materiali per diversi tipi di solai

I materiali necessari per la realizzazione di un solaio sono diversi e diverse sono le soluzioni costruttive possibili con diverse caratteristiche, storicamente i primi solai furono realizzati in legno. Tali solai avevano nella semplicità per la realizzazione uno dei maggiori punti di forza.

I solai in legno, molto diffusi, prendevano spessori utili elevati, avevano una alta deformabilità meccanica, ed un rapidità di usura per effetto di agenti atmosferici, alle discrete caratteristiche di isolamento termico e minori di isolamento acustico, si accompagnava la pericolosa facilità di incendio.

Altro limite dei solai in legno era ed è la scarsa possibilità di collegamento con la restante struttura portante. Questa ultima peculiarità li rende molto poco adatti per costruzioni nelle zone sismiche. Rispetto agli altri solai quelli in legno non sono in grado di trasmettere adeguatamente le forze agenti su di essi in caso di sollecitazione producendo un cattivo funzionamento dell'intera strutturala.

I solai in acciaio ha seguito storicamente quella in legno, i solai in acciaio oltre a mantenere la facilità di esecuzione avevano ed hanno la possibilità di superare luci assai maggiori e con naturali minori caratteristiche di deformabilità. Come per quelli in legno, i solai in acciaio erano originariamente vulnerabili al fuoco e spesso caratterizzati da problemi di finitura legati ad esempio alla difficoltà di intonacare uniformemente l'intradosso per la presenza di materiali tra loro differenti, come l'acciaio ed i laterizi.

Con l'evolversi delle tecnologie le prestazioni dei solai in acciaio sono migliorate significativamente, attualmente i solai in acciaio sono utilizzati in edifici a loro volta realizzati interamente in acciaio o in alcuni casi in opere di ristrutturazione ed integrazione di vecchi edifici in muratura, come nella foto accanto.

Tra i primi solai realizzati in cemento armato ci sono stati i solai a soletta piena, i solai a soletta piena avevano l'inconveniente principale di essere molto pesanti. L'operazione di alleggerimento della struttura fu effettuata attraverso la realizzazione di graticci di travi in cemento armato collegate da una sottile soletta sovrastante anch'essa in cemento armato. Quest'ultima è identificata tecnicamente come soletta nervata. Questo tipo di struttura ha l'orditura classica che avevano i solai in legno con un'orditura principale, una secondaria ed un elemento piano di collegamento tra essi.

Il fatto di essere un unico componente monolitico è stato il notevole vantaggio della soletta nervata contro un insieme ampio di svantaggi. Tra questi ultimi i principali legati ad elevati oneri per la realizzazione in termini di carpenteria ed in termini di mano d'opera. La dis-uniformità della superficie dell'intradosso e le scarse proprietà di isolamento acustico e termico. In parte tali problemi sono stati superati inserendo, tra i travetti un materiale leggero come il laterizio o il polistirolo.

I solai in latero-cemento gettati in opera, con i laterizi ed polistirolo oltre alle capacità di isolamento termico ed acustico hanno offerto la possibilità di avere un intradosso uniforme e facilmente rifinibile.

Infine, gli ultimi ad in termini tecnologici ad essere realizzati sono i solai prefabbricati, essi offrono la possibilità di essere realizzati in poco tempo e con significativo risparmio di mano d'opera, oltre alle certificazione di qualità di tutti i componenti. Un limite per essi è l'impossibilità di realizzarvi fori o passaggi per gli eventuali impianti tecnologici che devono, quindi, essere necessariamente valutati in fase di progettazione con limitate varianti in corso d'opera.