Le facciate sono disponibili in una vasta gamma di modelli di grande impatto, che combinano forme, dimensioni e materiali diversi, e spesso rappresentano la parte più complessa da progettare in un edificio.
Le facciate utilizzano elementi di rivestimento che costituiscono la superficie principale di un edificio e devono garantire un equilibrio tra design estetico e funzionalità strutturale, nel rispetto delle norme edilizie più rigorose. Nell’analisi che segue, esaminiamo il ruolo delle facciate e degli elementi di rivestimento nell’edilizia odierna, nonché le tendenze che si profilano all’orizzonte in vista del 2022.
Facciata o rivestimento?
Il termine «facciata» si riferisce all’aspetto esterno di un edificio. Solitamente, il termine viene utilizzato quando si parla di design, stile o colore e riflette l’aspetto complessivo o l’intento dell’esterno. I termini «rivestimento», «rivestimento murario» o «elemento di rivestimento», invece, si riferiscono allo strato protettivo esterno dell’involucro edilizio.
I componenti di rivestimento sono fissati alla struttura primaria di un edificio per formare superfici esterne non strutturali. Ciò è in contrapposizione agli edifici in cui le superfici esterne sono costituite da elementi strutturali, come muri in muratura, o da superfici applicate, come l’intonaco. Il rivestimento può essere realizzato con un’ampia gamma di materiali, tra cui legno, metallo, mattoni, vinile e materiali compositi che possono includere alluminio, legno, miscele di cemento e polistirene riciclato, nonché fibre di paglia di grano/riso.
I principali vantaggi del rivestimento sono:
- Creare un ambiente interno controllato
- Proteggere l’edificio dalle condizioni esterne
- Garantire privacy e sicurezza
- Impedire la trasmissione del suono
- Isolamento termico
- Impedire la propagazione del fuoco
- Prevedere aperture per l’accesso, la luce naturale e la ventilazione.
Considerazioni sulla progettazione strutturale e termica nella progettazione delle facciate
Sebbene il rivestimento sia fissato alla struttura dell’edificio, in genere non contribuisce alla sua stabilità. Tuttavia, il rivestimento svolge un ruolo strutturale trasferendo i carichi del vento, da urto e da neve, nonché il proprio peso, alla struttura portante. Il vento esercita una pressione significativa sulla superficie degli edifici e il rivestimento deve possedere resistenza e rigidità sufficienti per sopportare tale carico, sia per quanto riguarda il tipo di rivestimento scelto sia per quanto riguarda i suoi collegamenti alla struttura.
Un rivestimento di alta qualità, ben progettato e installato a regola d’arte può aiutare a massimizzare le prestazioni termiche, ridurre al minimo le perdite d’aria e ottimizzare l’illuminazione naturale all’interno di un edificio. Ciò può a sua volta contribuire a ottimizzare l’efficienza energetica e a ridurre i costi di investimento e di gestione. Una progettazione o un’installazione inadeguata, tuttavia, comprometterà le prestazioni del rivestimento e può causare problemi di sicurezza quali il crollo del rivestimento o il distacco dei pannelli dalla struttura.
È importante che i progettisti incorporino adeguati isolanti termici tra i collegamenti del sistema di rivestimento e il telaio strutturale, per evitare la formazione di ponti termici che compromettono l’integrità termica dell’edificio. Farrat
Tendenze in crescita nella progettazione delle facciate
Sicurezza antincendio
A seguito di una serie di tragedie causate da incendi in tutto il mondo, oggi si attribuisce maggiore importanza alla necessità di garantire che tutti gli aspetti fondamentali della progettazione di un edificio, in particolare le facciate e i rivestimenti, siano resistenti al fuoco. Sebbene esistano già normative in materia, architetti e progettisti cercano ora di andare oltre gli standard minimi in materia di sicurezza antincendio, al fine di garantire i più elevati livelli di sicurezza e un comfort ottimale per gli occupanti.
Farrat TBF è stato lanciato per la prima volta nel 2020 come primo materiale strutturale a taglio termico con classificazione antincendio A2 nel Regno Unito. Dal suo lancio sul mercato, Farrat TBF ha conquistato Stato della certificazione BBA e ha effettuato ulteriori test esplorativi in collaborazione con Sherwin Williams, un produttore di rivestimenti intumescenti ignifughi, per valutare le prestazioni termiche e strutturali quando integrato in un giunto protetto acciaio-acciaio. I risultati dimostrano che, oltre a funzionare come parte di un giunto protetto da rivestimento intumescente, Farrat TBF è in grado di resistere a temperature superiori a 1000 °C per 2 ore, mantenendo al contempo una resistenza alla compressione strutturale di 200 MPa a 550 °C (29.000 psi a 392 °F).
Questo livello senza pari di prestazioni strutturali di un taglio termico a temperature elevate, insieme alla sua resistenza al fuoco e alle prestazioni isolanti, rende Farrat TBF il materiale di taglio termico preferito da progettisti e ingegneri che cercano di eliminare i ponti termici nei componenti strutturali dove le prestazioni antincendio sono una considerazione di primaria importanza.
Energia solare
In linea con gli obiettivi di edilizia sostenibile da raggiungere «azzeramento delle emissioni nette entro il 2050», ultime notizie ricerca ha dimostrato che l’impronta di carbonio dell’energia solare è notevolmente inferiore a quella del carbone o del gas, e ciò vale anche tenendo conto delle emissioni generate durante la produzione, la costruzione e l’approvvigionamento di combustibile.
Ciò è confermato dal manuale strategico pubblicato di recente da un gruppo di pressione ambientalista, che mira a colmare il vuoto lasciato dalla politica nazionale, la quale non sta apportando cambiamenti al ritmo che ritengono necessario per rispettare gli impegni ambientali assunti. Alcune delle linee guida chiave pubblicate nel manuale includono la riduzione del carbonio incorporato e del consumo energetico lungo tutta la filiera delle costruzioni, nonché la garanzia che le fonti energetiche a basse emissioni di carbonio siano integrate nella progettazione degli edifici.
Prevediamo che la progettazione di facciate e rivestimenti che sfruttano l’energia solare, così come le facciate che vanno oltre gli standard in materia di isolamento e conservazione, svolgeranno un ruolo di primo piano nell’attuazione dei suggerimenti formulati. Ci aspettiamo di vedere un numero crescente di nuovi edifici dotati di facciate che incorporano pannelli solari per generare energia per l’edificio e persino fornire energia in eccesso alla zona circostante.
Un recente progetto di Farrat in cui viene utilizzato questo concetto è Mohammed Tower IV. Destinato a diventare l’edificio più alto dell’Africa, questo complesso di 55 piani presenta 3350 m² di pannelli solari fotovoltaici sulla facciata sud, isolati termicamente grazie all’impiego di ponti termici strutturali Farrat TBF resistenti al fuoco, che impediscono il trasferimento di calore attraverso le travi in acciaio nei punti in cui gli elementi esterni dell’edificio si incontrano con quelli interni.
Raccolta dell’acqua piovana
La raccolta dell’acqua piovana è una tendenza in continua crescita; si basa su un principio simile a quello delle tradizionali cisterne da giardino, ma su scala edilizia, e viene utilizzata per risparmiare acqua.
I progettisti di facciate hanno sviluppato ulteriormente questo concetto con l’introduzione di pannelli di facciata per la raccolta dell’acqua, che sono sia funzionali che abbastanza sottili da poter essere utilizzati come facciate, ma anche esteticamente gradevoli. Grazie a tecnologie aggiuntive, i pannelli sarebbero persino in grado di recuperare l’umidità dall’atmosfera utilizzando la termodinamica per raffreddare l’aria umida, in modo da farla condensare e raccoglierla.
Pareti vive
Un numero crescente di nuovi progetti di sviluppo urbano sta integrando elementi di verde nei propri piani. Le pareti viventi, o «giardini verticali», rappresentano una forma originale di progettazione delle facciate che contribuisce a ridurre gli inquinanti atmosferici e le temperature urbane, oltre a ridurre l’inquinamento acustico e ad apportare benefici termici agli edifici.
Secondo un nuovo studio sulla realtà virtuale, Il verde verticale “piantato” sulla facciata degli edifici può persino aiutare a proteggere i residenti dallo stress, dando vita a un progetto edilizio che tiene in uguale considerazione il benessere – una prospettiva che abbiamo approfondito all’inizio di quest’anno su Farrat’s “Approfondimento sul settore edile nel periodo post-pandemia.”
Sintesi
Gli architetti e i progettisti hanno il compito di affrontare alcune delle sfide più grandi che il mondo si trova ad affrontare, sia oggi che in futuro. Affrontare queste sfide a testa alta è possibile solo se i professionisti dell’edilizia si mantengono al passo con gli ultimi sviluppi tecnologici e concettuali, li creano e li mettono in pratica.
I progettisti stanno trovando modi nuovi e innovativi per combinare materiali sostenibili per l’efficienza energetica, con un numero crescente di edifici che incorporano pannelli solari sul tetto, finestre a doppio vetro e facciate isolate di alta qualità, insieme a elementi esterni durevoli come pannelli in acciaio e rivestimenti. Ci aspettiamo di vedere un’adozione diffusa di materiali sostenibili e tagli termici strutturali nei dettagli di progettazione delle facciate, con l’efficienza energetica che gioca un ruolo di primo piano.
Per scoprire come integrare i tagli termici strutturali Farrat nei collegamenti tipici, guarda il nostro video introduttivo Modulo di formazione continua su richiesta qui.
Per ulteriori informazioni sui materiali Farrat con taglio termico strutturale o sulle risorse tecniche destinate ad architetti e ingegneri strutturali, visita il nostro Centro sui ponti termici oppure contatta il nostro team.
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