Facciate ventilate in granito

Autore testo e disegno: Lorenzo Soro, Giovanni Falvella

Le pareti ventilate in granito sono quel sistema di rivestimento esterno realizzato attraverso la posa in opera a secco di sei strati funzionali i quali sono costituiti (dall'interno verso l'esterno) da:
strato di supporto;
strato di regolarizzazione del supporto;
strato di isolamento termico;
strato di ventilazione;
sistemi di connessione dello strato di rivestimento esterno (a secco);
strato di rivestimento esterno realizzato in granito (nome commerciale).
I caratteri fondamentali che distinguono questo tipo di parete ventilata da qualunque altro tipo di parete realizzata con la medesima tecnica, sono fondamentalmente:
il sistema di ancoraggio del rivestimento;
lo strato di rivestimento che può realizzato con i numerosi tipi lapidei che commercialmente rientrano nella categorie dei graniti. Tra questi due caratteri il secondo è sicuramente più adatto allo scopo in quanto i sistemi di ancoraggio adottabili sono variabili all'interno delle metodologie frequentemente adottate per tutti i tipi di pietre naturali. È perciò evidente che una classificazione dei tipi di parete ventilata in granito non possa prescindere da una classificazione dei tipi di granito adottabili a questo scopo anzi si riconosca proprio in essa.
Sono in genere identificati sotto la denominazione commerciale di graniti, oltre che i graniti propriamente detti, rocce endogene intrusive formate per solidificazione di magma in condizioni di elevata pressione e temperatura, anche altre rocce intrusive quali: sieniti, dioriti, gabbri e altre rocce formatesi in condizioni di metamorfismo come i serizzi.
Le rocce appena citate, infatti, presentano caratteristiche morfologiche e prestazioni molto simili a quelle dei graniti propriamente detti.
I graniti propriamente detti, sono rocce fanero - cristalline estremamente compatte, con struttura granulare con grani di una certa varietà dimensionale e cromatica. I graniti sono formati in genere da quarzo, feldspati  miche oltre ad altri componenti in misura inferiore quali magnetite ed ematite presentando, grazie a questi una notevole durezza.
Gli elementi in  granito in forma di lastre rettangolari assolvono efficacemente è più di ogni altro tipo di pietra naturale, marmo compreso, ai requisiti richiesti nelle facciate ventilate.
Le lastre di granito possono essere sottoposte a lavorazioni atte a eliminare completamente le irregolarità della superficie e migliorare esteticamente l'aspetto e a volte anche le prestazioni. Tra le lavorazioni possibili, le principali sono:
la levigatura, ottenuta attraverso l'utilizzo di abrasivi dalla granulometria via sempre più ridotta che permettono di ottenere superfici lisce ma opache;
la bocciardatura;
la lucidatura, realizzata facendo ricorso a ossidi metallici ed eventuali polveri abrasive, la quale permette di ottenere superfici estremamente lucide;
la fiammatura, che consiste nell'esposizione dello strato superficiale della lastra ad alte temperature tramite fiamma ossidrica che dona alla superficie stessa un aspetto uniforme e scabroso. Questo tipo di lavorazione superficiale, però, estende la propria azione a fondo per alcuni millimetri, è perciò sconsigliabile quando siano presenti nel materiale da trattare minerali di ferro che sotto l'azione di alte temperature fonderebbero creando effetti dannosi all'estetica del manufatto.
Le lastre in granito adottate nelle pareti ventilate sono in genere sottoposte a lavorazioni complementari (fori, fresature, ecc.) atte a prepararne l'inserimento nei dispositivi di ancoraggio progettati per il sistema di connessione alla struttura di supporto. Le lastre sono, inoltre, solitamente rifinite perimetralmente con lavorazioni quali la bisellatura o la zimbellatura.
È necessario, però, in questo contesto, far notare come oggi i progressi tecnologici anche in fatto di rivestimenti in pietra naturale abbiano consentito di perfezionare la produzione di manufatti per rivestimento in granito dai formati sempre maggiori e dagli spessori ridotti. Questi sistemi unitamente alle capacità naturali del granito di essere una pietra fortemente resistente sia ad azioni di natura meccanica, sia chimica, sia fisica e con aspetto esteticamente piuttosto valido, ulteriormente esaltabile con le lavorazioni superficiali già descritte, fanno del granito una delle pietre naturali maggiormente adatte all'uso nei rivestimenti esterni comprese le tecniche a pareti ventilate.
 
PRESTAZIONI E REQUISITI
Le prestazioni della parete ventilata in granito, sono fortemente dipendenti, oltre che dalla scelta del tipo di sistema di connessione dello strato di rivestimento, anche e soprattutto in funzione del materiale lapideo adottato tra i numerosi rientranti in questa categoria.
Per applicazioni in esterno col sistema delle pareti ventilate, i requisiti tecnici richiesti sono principalmente: resistenza a flessione, resistenza agli urti, all'esposizione agli agenti atmosferici e alle sostanze inquinanti, in generale durevolezza.
E' di fondamentale importanza, soprattutto, la prestazione estetica che determina il primo criterio di scelta in ambito progettuale.
Di fatto il granito è uno dei materiali più validi considerando il rapporto estetica - prestazioni tecniche, offrendo ottimo pregio estetico e nel contempo ottime prestazioni di resistenza alle sollecitazioni meccaniche e agli agenti atmosferici, previa integrità ed omogeneità delle lastre adottate, nelle quali, infatti, un'eventuale presenza di imperfezioni o discontinuità, potrebbe agire negativamente sulle prestazioni stesse della lastra, compromettendone fortemente la resistenza.
Esteticamente i graniti propriamente detti, si mostrano con una struttura cristallina granulare con tonalità di colori variabili dalle più comuni tonalità chiare, sia bianche che rosa, alle tonalità grigie. In tutti i casi la superficie mostra una macchiettatura con punti di grigio scuro o nero. Le lavorazioni viste in precedenza (lucidatura, fiammatura, ecc.), ne aumentano notevolmente l'apprezzabilità risultando perciò molto comuni, specie la lucidatura e la fiammatura che oltre a conferire al materiale un aspetto maggiormente gradevole, inducono anche miglioramenti nelle prestazioni tecniche specie nella durabilità. La lucidatura per esempio, andando a ricoprire i pori in superficie, diminuisce notevolmente la permeabilità all'acqua e il suo grado d'imbibizione riducendo i rischi da ciò derivanti (gelività, formazione di muffe, ecc.); la fiammatura, invece, influisce positivamente sia sulla stabilità chimica che su quella meccanica.
Di contro, essendo il granito un materiale piuttosto duro (durezza in valore di 6 o 7 della scala Mohs), non risulta di facile lavorazione perciò anche non facilmente lucidabile e come visto in precedenza non sempre sottoponibile a fiammatura.
Ottime doti estetiche sono offerte anche da altri litotipi che rientrano nella categoria dei graniti quali le sieniti, le dioriti e i gabbri presentando inoltre ottime prestazioni tecniche. Le sieniti, per esempio, costituite da ortoclasio, miche, non quarzifere, assumono tonalità chiare o rosate con macchiettature scure. Le dioriti e i gabbri , invece, formate le prime prevalentemente da plagioclasio e quarzo, comunque non sempre presente (dioriti non quarzifere) e i secondi da pirosseni, anfiboli e olivina, presentano colori sul grigio scuro e la dioriti anche in verde scuro.
Ma i criteri di scelta, dipendenti fondamentalmente dall'aspetto estetico e quindi rispondenti a requisiti di tal ordine, non possono in alcun caso prescindere dai limiti tecnologici del granito.
La conoscenza di tali limiti è necessaria ai fini dell'utilizzazione soprattutto laddove, ai requisiti tipici di un rivestimento esterno tradizionale, si aggiungano tutti quelli derivanti dall'uso di una tecnologia complessa come quella della parete ventilata. E' necessario, infatti, tenere conto di tutti quei vincoli tecnologici che limitano spessore e formati, compatibilmente con i sistemi di connessione e lavorazioni complementari da effettuare sulle lastre in granito, che richiedono leggerezza e precisione millimetrica in fase di posa in opera.
Il controllo del soddisfacimento dei requisiti richiesti al materiale lapideo, sono in buona parte affidati alle prove di laboratorio, che grazie ai progressi ottenuti, sono oggi in grado di valutare con estrema precisione i valori delle caratteristiche fisico - meccaniche e chimiche che permettono di stabilirne univocamente il comportamento in condizioni d'esercizio.In generale, infatti, le prestazioni delle pietre sono fortemente influenzate dalle loro caratteristiche e proprietà tecniche, sia termiche che meccaniche. 
Le caratteristiche delle pietre naturali di cui più è necessario tener conto nell'utilizzo in rivestimenti esterni a facciata ventilata sono:
il peso di volume;
la resistenza a flessione;
il coefficiente d'imbibizione
la gelività;
la dilatazione termica lineare;
la conducibilità termica;
la resistenza agli shock termici.
la resistenza al fuoco;
la resistenza all'usura;
la resistenza agli agenti chimici;
la resistenza agli urti.
Da un punto di vista delle prestazioni tecniche comunque, il granito risulta particolarmente valido vista l'estrema compattezza e durezza che ne fanno un materiale particolarmente indicato nell'uso in esterni e quindi ben sfruttabile in un sistema di rivestimento a facciata ventilata.
I graniti, infatti, presentano ottime caratteristiche di resistenza meccanica, all'usura , agli urti, al fuoco, ecc.. Tali aspetti si manifestano con una certa continuità nell'ambito di tutte quelle rocce che rientrano commercialmente in questa categoria, vista la comune natura formativa caratterizzata da omogeneità. Perciò a livello prestazionale le variazioni qualitative tra un granito e l'altro risultano piuttosto contenute. I graniti per tutti questi motivi sono la pietre naturali più adatti in esterno, i più durevoli e resistenti persino all'inquinamento e ad ogni condizione climatica.
Un aspetto che sicuramente influenza particolarmente i graniti, come pure le pietre naturali generalmente parlando, e il comportamento termico. I graniti più adatti all'uso nelle rivestimenti esterni, laddove si sia in presenza di un forte irraggiamento solare, sono sicuramente quelli dalle tonalità più chiare, vista la minor attitudine, rispetto alle pietre più scure, ad assorbire il calore. È, infatti, fondamentale sapere che le pietre naturali in generale presentano una scarsa conducibilità termica contro una dilatazione termica lineare mediamente accentuata. Quest'aspetto appare importante in quanto l'eccessivo irraggiamento provocherebbe nel materiale dilatazioni differenziali che porterebbero all'insorgere di stati tensionali interni estremamente dannosi per il manufatto lapideo.
I graniti sono comunque pietre piuttosto pesanti, di solito oltre i 2500 kg/mc e in alcuni casi persino oltre i 3000 kg/mc, quindi l'utilizzo di manufatti alleggeriti o prefabbricati che adottano sottili finiture in granito e comunque tutte le tecnologie atte a migliorare le prestazioni delle lastre, sono state indispensabili e lo sono tutt'ora, nel garantire un ulteriore sviluppo di questa pietra naturale nell'ambito delle pareti ventilate. Le tecniche più moderne permettono oggi di ottenere lastre piuttosto sottili in relazione al formato con tutti i benefici sia tecnici che economici che ne conseguono (minori costi per il minor utilizzo di materiale, facilità di movimentazione e posa, ridotto peso del rivestimento, ecc.) tutto ciò è possibile sia grazie alle sempre più perfezionate tecniche di taglio e lavorazione, sia grazie ai nuovi sistemi di rinforzo, solitamente eseguiti tramite reti in fibre di vetro, poste nella faccia non in vista della lastra e rese solidali alla stessa tramite resine. Tali sistemi, migliorano nettamente le prestazioni della lastra nonostante gli spessori diminuiscano sensibilmente fino a scendere sotto i due centimetri.
Ma spessori ridotti e formati notevolmente dilatati, permettono di ricoprire con un minor numero di manufatti superfici più ampie senza dover rinforzare le strutture in elevazione o le fondazioni (grazie al ridotto peso) riuscendo inoltre a garantire al progettista maggiore libertà compositiva nel disegno della facciata.
 
POSA IN OPERA
I sistemi di posa degli strati di una parete ventilata sono caratterizzati fondamentalmente dalle caratteristiche dei materiali lapidei e dalla tecnologia di connessione adottata.
La tecnologia di connessione delle pareti ventilate in granito è piuttosto evoluta e diversificata e presenta non poche difficoltà di classificazione, in quanto in molti casi i sistemi di rivestimento sono progettati in funzione del caso specifico e quindi in base a precise esigenze che possono esser di natura estetica, prestazionale, funzionale ecc..
Va prima di tutto sottolineato, infatti, come per una buona riuscita di tutto il sistema vadano scelti col giusto criterio sia i materiali che costituiranno lo strato di rivestimento vero e proprio, sia i materiali e i sistemi che li andranno a connettere allo strato di supporto.
Le lastre di granito andranno preventivamente sottoposte a lavorazioni complementari, che predispongono sulle coste, sulle teste o sulle superfici interne delle lastre, le opportune fresature o fori per l'inserimento dei dispositivi di ancoraggio. Le lavorazioni complementari di solito adottate possono essere di svariati tipi, variabili in funzione del dispositivo di ancoraggio e del tipo di giunto da adottare; a titolo esemplificativo si riportano quelle maggiormente ricorrenti nei moderni sistemi di connessione:
foro semplice;
fresatura semplice;
fresatura continua;
fresatura continua inclinata.
Tra questi sistemi, quello che prevede il perno di ancoraggio (foro semplice), è sicuramente tra i più affidabili, in quanto interessa solo marginalmente il profilo delle lastre. La fresatura continua , altrettanto accettabile, deve però prevedere almeno un adeguato spessore della lastra di pietra naturale.
I dispositivi d'ancoraggio andranno preventivamente dotati di apposite guarnizioni in materiale plastico (gomma sintetica o nylon).
I sistemi di ancoraggio al supporto murario degli elementi lapidei, invece, possono essere sia di tipo diretto che indiretto (su sottostruttura) in funzione, specialmente del tipo di strato di supporto e della soluzione architettonica da realizzare in facciata.
Tali sistemi di connessione sono di solito costituiti da elementi metallici (generalmente in alluminio o acciaio inox) fortemente resistenti sia meccanicamente che dal punto di vista della corrosione. Questi, a loro volta, costituiscono in genere sistemi in grado di correggere eventuali difetti della struttura di supporto (quali i fuori piombo) ed in grado di facilitare il corretto e preciso posizionamento delle lastre.
Tutto il sistema di ancoraggio lastra-supporto può essere eseguito facendo ricorso a tre sistemi generali, dei quali si da una rapida descrizione:
i sistemi puntuali;
i sistemi lineari;
i sistemi continui.
 
Sistemi puntuali
Per sistemi puntuali, s'intendono quei sistemi che permettono la posa delle lastre direttamente sullo strato di supporto mediante l'ancoraggio localizzato, tramite elementi generalmente in acciaino inox (AISI 304 o 316) o in lega d'alluminio.
Tali elementi sono costituiti fondamentalmente da dispositivi di fissaggio allo strato di supporto che in tali casi deve garantire un'adeguata capacità portante (murature in mattoni pieni o forati o cls gettato in opera) e da staffe che possono essere di diverse tipologie. Alcune tipologie avanzate di dispositivi d'ancoraggio, sono costituite da elementi di supporto fissati alla parete e da parti mobili o fisse che permettono l'ancoraggio della lastra generalmente secondo due modalità:
piolo (con inserimento in apposito foro praticato sui bordi orizzontali o verticali della lastra);
slot (con inserimento in fresature semplici o continue sui bordi orizzontali della lastra).
Questo sistema di solito è completato da guarnizioni di materiale plastico, che sono applicati sui dispositivi di ancoraggio nei punti di contatto. In alcuni casi tali guarnizioni in materiale plastico rigido resistente danno essi stessi la forma al tipo di ancoraggio, ossia slot o piolo, inserendosi su supporti universali.
Tali dispositivi, permettono l'ancoraggio sia sui bordi orizzontali che su quelli verticali e a seconda della posizione del punto d'ancoraggio nella parete, possono assolvere sia a funzione di solo sostegno (ancoraggio di base o iniziale) di solo ritegno (ancoraggio finale) o entrambi le funzioni (ancoraggio intermedio).
 
Sistemi lineari
Sono tutti quei sistemi costituiti da un ancoraggio, allo strato di supporto, eseguito per mezzo di profili metallici annegati nel cls (nel caso di murature piene in cls gettato in opera) o fissati alla muratura per mezzo di tasselli chimici o meccanici. L'ancoraggio delle lastre avviene per mezzo di staffe con labbra ripiegate o staffe e piastre provviste di asolature per l'inserimento di spinotti.
Altri sistemi di continui, sono realizzati tramite l'adozione unicamente di profilati metallici con i bordi ripiegati per l'ancoraggio o con sezione ad 'L' e asolature sul lembo orizzontale per l'inserimento di spinotti.
In tutti i casi le lastre per essere posate tramite ancoraggio, devono essere preventivamente fresate sui bordi orizzontali o sulla faccia interna, con fresature sia semplici o continue.
 
Sistemi continui
Sono costituiti da sottostrutture di supporto che sono realizzate con profili montanti e correnti, o unicamente con soli montanti. Il fissaggio di questi profili metallici (in acciaio inox o in lega d'alluminio) avviene: o sulle solette interpiano o sui sostegni verticali, svincolando completamente il sostegno della facciata, dalla muratura di tamponamento. Infatti, i sistemi di questo genere sono utilizzati di solito nei casi in cui la muratura non abbia le sufficienti capacità portanti per sostenere i carichi permanenti e i sovraccarichi di esercizio trasmessi dallo strato di rivestimento esterno. Essi i, infatti, sono spesso adottati nei casi di strutture intelaiate a travi e pilastri con tamponamenti non resistenti che fungono unicamente da controventatura. I sistemi continui sono in ogni caso costituiti da due categorie di tecnologie di connessione diversificati in funzione delle modalità di ancoraggio delle lastre di rivestimento esterno:
sistemi a montanti e correnti;
sistemi a montanti e piastre.
 
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Sistema lineare di ancoraggio con piastre

Sistema lineare di ancoraggio con piastre