Acciaio e cemento armato

Da molti anni l'acciaio costituisce, sempre più spesso, una alternativa rapida ed economica al calcestruzzo o al cemento armato per la realizzazione di nuovi edifici o la ristrutturazione dei quelli esistenti. In quest'ultimo caso l'acciaio si presta meglio all'integrazione con strutture portanti realizzate in tufo o altri materiali.

Una delle più importanti caratteristiche dell'acciaio, rispetto agli altri materiali di costruzione, è la capacità di mantenere inalterate nel tempo le sue proprietà tecnologiche e meccaniche, con una manutenzione praticamente nulla. Inoltre, tali caratteristiche delle strutture in acciaio sono facilmente verificabili in qualsiasi momento e sono indipendenti dalle condizioni di posa in opera. Ciò, ad esempio, non accade per il cemento armato o per il calcestruzzo, le cui caratteristiche dipendono da molti fattori.

Tra tali fattori la proporzione degli elementi che compongono il cemento armato (sabbia, ghiaia, cemento e acqua, ferro delle armature), nonché le modalità di preparazione e di posa in opera, quest'ultime, a loro volta, influenzate anche dalle condizioni climatiche. Dal punto di vista meccanico, poi, rispetto alle sollecitazioni sopportate le strutture in acciaio hanno un peso notevolmente inferiore a quelle in cemento armato o a strutture realizzate in altri tipi di tecnologie costruttive tradizionali.

Anche l'impatto ambientale dell'acciaio, rispetto agli altri materiali, è inferiore, per i più bassi costi di realizzazione delle strutture, grazie anche all'utilizzo di elementi prefabbricati, progettati al millesimo e che devono essere solo assemblati in cantiere. Inoltre, l'acciaio è ecologico, essendo riciclabile al cento per cento con innumerevoli e diverse destinazione di uso.

L'acciaio è antisismico, ha un'ottima resistenza al fuoco fino a temperature molto elevate, trattato con vernici protettive e zincature può resistere alla corrosione per molti anni. Dal punto di vista del design, l'acciaio, grazie alla sua flessibilità, lascia molti gradi di libertà ai progettisti, enfatizzando le libertà espressive nella scelta delle forme e delle possibilità di posa in opera insieme ad altri materiali di diversa natura.

Copertura in acciaio per edificio in tufo

Nel caso riportato nelle foto, riguardanti la ristrutturazione di un fabbricato in tufo, una struttura in acciaio è utilizzata per la copertura a falde dell'edificio, integrata nella struttura in muratura portante di tufo. La parte superiore della struttura metallica è ricoperta con dei pacchetti isolanti termicamente ed acusticamente ed infine impermeabilizzata.

La flessibilità dell'acciaio ha permesso l'integrazione del nuovo intervento con le preesistenti strutture in tufo e l'unione con altri materiali. Tra questi ultimi il vetro, l'alluminio ed il PVC impiegati per la realizzazione di aperture a soffitto, punti luce e finestre verso l'alto per sopperire alla carenza di luminosità e per la realizzazione degli infissi. Inoltre, sulle stesse strutture in acciaio zincato della copertura, dall'interno degli ambienti, è possibile posare in opera dei pannelli semilavorati da rivestimento.

Tali pannelli si fissano grazie a delle strutture metalliche che a loro volta sono fissate alla intelaiatura metallica di copertura. I pannelli, con uno spessore di circa un centimetro, possono essere intonacati, stuccati e tinteggiati. La posa in opera sia delle strutture metalliche per tenere i pannelli sia quella degli stessi pannelli è estremamente economica, si tratta infatti di un'attività lavorativa molto rapida. Tale posa in opera non richiede operai specializzati e gli unici attrezzi e materiali necessari sono un avvitatore automatico e delle viti.

Sull'estradosso della struttura in acciaio, è possibile posare in opera un massetto in cemento unitamente a dei pannelli per l'isolamento termico ed acustico, utili per migliorare il comfort anche degli ambienti del piano sottostante.

La posa in opera degli impianti tecnologici, nella struttura metallica, può essere effettuata semplicemente ancorando le tubazioni alle strutture portanti in acciaio e lasciando le tubazioni di predisposizione prima di posare in opera il massetto di cemento; anche in questo caso ci sono evidenti risparmi rispetto a quando gli stessi impianti sono realizzati per strutture in cemento armato.