Edilizia socio sanitaria | Parma

Ricostruire con strutture in legno

L’edificio è stato realizzato da Wolf Haus con pannelli in legno a strati incrociati fissati con un sistema di ancoraggio metallico. Il sistema è stato alla base del test sismico che l’azienda ha condotto e che ha portato a ottenere la certificazione di sistema costruttivo antisismico e anti danno. In gran parte delle facciate sono stati inseriti pergolati in acciaio.

La Fondazione onlus Ceis ha realizzato, nella zona est della prima periferia di Parma, un intervento per una struttura socio sanitaria per ospitare ragazze affette di anoressia. Si tratta di un’area ad angolo, delimitata da via Testi e strada Paullo. Uno dei due lotti, su cui l’intervento si è sviluppato è occupato da una palazzina condominiale, adibita a civile abitazione, che non è stata sottoposta a modifiche e sarà in futuro destinata a servizi connessi alla nuova residenza sanitaria.

Invece, nel lotto in cui è stato realizzato il progetto, era presente una palazzina residenziale che è stata demolita non essendo soggetta a vincoli di tutela di tipo storico-architettonico. Il nuovo complesso, di forma a “L”, si sviluppa su 528,5 mq di superficie lorda utile, prevalentemente sul sedime della palazzina demolita e in parte sul lotto adiacente. Il nuovo edificio è composto da 3 corpi di fabbrica strutturalmente autonomi, ma adiacenti, realizzati con strutture prefabbricate in legno, con tecnologia X-Lam.

Il nuovo complesso in legno è composto da 3 corpi di fabbrica adiacenti ma autonomi.

La nuova residenza è formata da:

  • un padiglione d’ingresso/zona pranzo, a due piani fuori terra, che collega tutti gli ingressi al nuovo complesso;
  • un padiglione di connessione centrale a un solo piano con la copertura che ospita i vani tecnici e la centrale termica dell’intero complesso, che funge da connessione;
  • un terzo padiglione a un solo piano, in cui sono collocate le camere da letto.

Risposta sismica

Al fine di garantire un’ottimale risposta sismica, che tenesse conto dei differenti sviluppi in altezza delle diverse zone, sono stati previsti due giunti strutturali a separazione tra la zona stanze – zona soggiorno e la zona soggiorno – zona pranzo. In gran parte delle facciate sono stati previsti dei pergolati in acciaio realizzati con profili di varie sezioni.

Questi caratterizzano fortemente l’estetica del progetto e quindi si è cercato di ridurre al minimo la sezione degli elementi in modo da conferire leggerezza alla struttura. Tutti i collegamenti tra struttura in acciaio e struttura in legno sono stati studiati con sistemi “maschio/femmina” in modo da non avere collegamenti bullonati a vista.

Dal punto di vista strutturale l’edificio è stato realizzato da Wolf Haus con pannelli in legno a strati incrociati, comunemente anche noto come X-Lam, fissati mediante un sistema di ancoraggio metallico. Il sistema è stato alla base del test sismico che l’azienda ha condotto e che ha portato a ottenere la certificazione di sistema costruttivo antisismico ed anti danno.

Edificio esistente demolito.

Il cantiere

Prima dell’esecuzione dei lavori di scavo si è previsto lo scortico dell’intero lotto per raggiungere lo stato del terreno con caratteristiche meccaniche idonee. Successivamente è stato eseguito lo scavo di fondazione fino alla profondità di progetto. Le lavorazioni di movimento terra hanno compreso i reinterri con terreno proveniente dagli scavi oltre che con terreno proveniente da cave di prestito e lo scarico dei materiali eccedenti in discarica.

Successivamente a un getto in calcestruzzo di pulizia (magrone), si è realizzata la fondazione a travi rovesce a sezione rettangolare. Più precisamente, si è previsto l’utilizzo di conglomerato cementizio C25/30 Xc1-Xc2 – S5, dosaggio Rck 300, con armatura costituita da rete elettrosaldata in tondini d’acciaio B450c controllato. Il collegamento efficace tra le fondazioni e le pareti è stato ottenuto con due specifiche connessioni in metallo, quali squadrette, tasselli chimici e viti strutturali da legno, lungo tutto il reticolo delle travi rovesce di fondazione.

Il collegamento a trazione è stato posizionato alla base delle pareti in X-Lam. Si sono impiegate squadrette Wht440 della Rothoblaas alla parete con chiodi Anker ∅ 4×60. Una barra ∅ L=25 cm è stata inghisata con ancorante chimico nella fondazione. Il collegamento a taglio è stato assicurato dalle coppie di viti incrociate Rothooblaas Vgz 9×200 mm con interasse 40 cm.

Strutture in elevazione

Le strutture in elevazione sono formate da pareti in pannelli di legno X-Lam a tre strati di abete rosso incrociati con resina esente da formaldeide, a basso impatto ambientale e ad elevata resistenza sismica posizionati su cordolo in larice fissato alla platea sottostante e coperti nei giunti con tavolette che ne garantiscono la tenuta.

Le pareti esterne hanno uno spessore complessivo di 35 cm, composte da un pannello in legno X-Lam di 12 cm di spessore a cui è stato affiancato esternamente un cappotto da 80 mm, successivamente rifinito con intonaco in doppio strato con rete di armatura; il secondo strato pre-colorato nell’impasto con colore a scelta. Sul lato interno in aderenza ai pannelli X-Lam sono stati posizionati montanti verticali in alluminio come base di ancoraggio per il rivestimento finale in cartongesso (con tipologia idrofuga per gli ambienti umidi) rasato e tinteggiato.

Contestualmente lo spessore del montante in alluminio crea un vano tecnico indispensabile per il passaggio dell’impiantistica. La parete così realizzata ha uno spessore complessivo di 35 cm e offre U:0,15 W/m2K REI60 Rw46Db. Per poter usufruire di flessibilità nella suddivisione degli spazi interni molte pareti sono state considerate in fase di progetto come non portanti e pertanto realizzate in cartongesso. Le partizioni divisorie interne impiegate sono di due tipi:

  • parete con spessore complessivo di 15 cm composta da lastra in cartongesso rasata e tassellata su orditura metallica con montanti a C di spessore 2,5 cm, pannello portante in legno X-Lam, spessore 9,5 cm, doppia lastra in cartongesso spessore 3,75 cm;
  • parete autoportante Knauf W115+1, spessore complessivo 15 cm, composta da doppia lastra in cartongesso, spessore 1,5 cm, orditura metallica con montanti a C per inserimento di pannelli di lana di vetro Ekovetro, spessore 8 cm.

Anche nelle strutture in elevazione, le connessioni metalliche impiegate sono state a taglio e trazione. I collegamenti tra i pannelli sono stati garantiti attraverso l’applicazione di coppie di viti incrociate Rothooblaas Vgz 7×180 mm con interasse di 20 cm, mentre all’intersezione si sono impiegate viti incrociate con dimensioni 7×260 cm con interasse di 30 cm. Abbinato al precedente collegamento si è garantito il fissaggio delle pareti interne al solaio attraverso una squadretta Wht440 Rothoblaas con chiodi di Anker ∅4×60 di Rothoblaas. È stata utilizzata una barra filettata ∅16 di 30 cm di lunghezza per consentire il collegamento tra i pannelli in legno.

Impermeabilizzazione in copertura.

Per il collegamento a taglio tra le pareti superiori e i solai è stata impiegata la stessa tipologia di vite di dimensioni 9×200 mm con interasse di 40 cm; per le pareti inferiori sono state impiegate viti di dimensioni 7×260 mm, interasse di 40 cm. Nelle pareti interne sono state adoperate squadrette Wht440 di Rothoblass e una barra filettata ∅ 16 L=30 cm. Le pareti portanti perimetrali sono state messe in sicurezza attraverso piastre esterne Lvb 2,0 mm 100×1200 di Rothoblaas, fissata ai pannelli con 30 chiodi Anker ∅ 4×60 disposti su un numero massimo di 12 file.

Per gli orizzontamenti di interpiano e copertura sono stati utilizzati pannelli a cinque strati con spessore pari a 20 cm, opportunamente fissati alle pareti esterne e interne portanti con vincoli tali da garantirne il comportamento scatolare. Passando alle finiture, tutti i pavimenti interni sono stati posati a colla su sottofondo su spessore di 5 cm circa, sotto il quale è stato realizzato un massetto alleggerito per contenere gli impianti di 7 cm, oltre a un pannello isolante di 7 cm.

Parete porta impianti.

Acustica, finiture e impianti

Il contenimento dei rumori impattanti è stato attenuato/abbattuto con la tecnica del massetto flottante, utilizzando un particolare materassino in Epdm, spessore 5-8 mm, posato tra il massetto alleggerito (per l’alloggio degli impianti) e il massetto di posa del pavimento. Tra i massetti dei diversi locali è stata interposta una striscia di materiale con resilienza elevata.

Il passaggio delle reti impiantistiche interne è stato previste all’interno di specifiche zone a controsoffitto, in pannelli di fibre minerali Rokfon Ecla Tegular, dimensioni 600×600 mm, spessore 24 mm, reazione al fuoco classe A2 – S1, d0 (classe 1 di reazione al fuoco), appoggiati su struttura in acciaio zincato rivestita in acciaio preverniciato (composta da profili portanti e profili intermedi a T) fissati alla struttura muraria in aderenza o tramite pendinatura regolabile.

Riscaldamento a pavimento.

Per i locali umidi è stato impiegato, a parete e a soffitto, cartongesso in lastre idrolastra knauf H in sostituzione della normale lastra in cartongesso. La pavimentazione impiegata è stata studiata in base all’utilizzo delle singole aree: per i locali didattici e amministrativi, le superfici di distribuzione sono state pavimentate con doghe di legno di dimensione e spessore variabile.

Mentre cucina, bagni, docce e spogliatoi sono stati pavimentati con gres porcellanato smaltato, dimensioni 10×10. I rivestimenti di bagni, antibagni e docce sono stati eseguiti in piastrelle di ceramica monocottura di prima scelta posate con collante, in continuità con la soluzione di pavimentazione. I balconi presenti ai piani terra e primo hanno anch’essi struttura costituita da pannelli in X-Lam da 95 mm collocati superiormente al solaio esistente, e qui fissati mediante viti Vgz di dimensioni 9×240 mm.

Canali per il ricircolo dell’aria.

Coperture calpestabili

Per l’impalcato di copertura sono state utilizzate travi in abete lamellare industriale. La stratigrafia del solaio di copertura è così composta:

  • pannello in X-Lam spessore 20 cm;
  • foglio in pvc;
  • isolamento Superbac N di 16 cm;
  • massetto delle pendenze di spessore 6 cm;
  • impermeabilizzazione;
  • pavimento galleggiante o strato di ghiaia di 10 cm.

In copertura è stata posata anche una barriera al vapore (posta parallelamente alla gronda) graffata e sormontata di cm. 10. Sotto le pareti divisorie è stata posizionata una striscia elastomerica fono-smorzante di 4 mm di spessore che, impedisce la trasmissione di urti e vibrazioni al solaio.

Cappotto esterno.

Tutte e tre i corpi di fabbrica presentano coperture calpestabili e sovrastate dal pergolato in struttura di acciaio zincato verniciato. Più precisamente, il pergolato è stato innestato su plinti di fondazione di dimensioni 50x50x30 cm, armato con doppia rete elettrosaldata.

Saldature e giunture, necessarie per la stabilità della struttura metallica del pergolato, sono state eseguite in opera, mentre i collegamenti ai pannelli X-Lam sono stati garantiti attraverso tubolari di dimensioni 40x40x4 fissati con tirafondi di lunghezza 150 mm.

Rasatura.

Strategia impiantistica

La tipologia impiantistica è stata scelta dopo attento studio della destinazione d’uso dell’edificio al fine di garantire il massimo comfort alla struttura socio sanitaria. L’edificio ha usufruito di un premio volumetrico da parte del regolamento comunale e i parametri energetici minimi richiesti erano: EPgl,nren=284,57 kWh/mq anno e classe energetica A2 o superiore.

Impianti meccanici

Il cuore dell’impianto meccanico per il cado/freddo è un sistema ibrido composto dall’abbinamento tra una pompa di calore ad alta efficienza e una caldaia a condensazione: una scelta che consente di ottimizzare al massimo i rendimenti dell’impianto, in quanto a determinate condizioni climatiche, estremamente rigide, con conseguente calo dei rendimenti della pompa di calore, la caldaia sostituisce la pompa di calore per riscaldare l’acqua.

Questa particolare situazione, denominata cut off, viene gestita in maniera autonoma dal sistema di termoregolazione digitale. Per il condizionamento estivo e invernale dell’intero edificio è stato utilizzato un sistema radiante a pavimento: solamente nei servizi igienici sono stati previsti dei termo arredi elettrici per integrare il riscaldamento del locale durante le giornate più fredde.

Il ricambio dell’aria e la deumidificazione di determinati locali durante la stagione estiva avvengono tramite un’unità di trattamento aria dotata di recuperatore di calore a flussi incrociati, ad altissima efficienza, per recuperare più energia possibile dall’aria espulsa. Per trattare termicamente l’aria di rinnovo, l’unità di trattamento aria è dotata di batteria idronica.

Nei locali di uso giornaliero soggetti a elevati carichi interni (uffici e lavanderia) e/o considerevoli affollamenti (sale attività collettive, sale pranzo) sono state installate unità terminali autonome in grado di abbattere carichi importanti in periodi brevi (veloce messa a regime al variare delle condizioni interne).

La produzione di acqua calda sanitaria è affidata alla pompa di calore ad alta efficienza a servizio dell’impianto di riscaldamento/condizionamento, che alimenta uno scambiatore a piastre per preriscaldare l’acqua sanitaria di carico nell’accumulo sanitario. Durante la stagione estiva, nei periodi di maggior carico, la pompa di calore produce acqua sanitaria in maniera quasi totalmente gratuita, sfruttando il calore di recupero sul circuito di raffreddamento del condensatore.

L’accumulo sanitario è dotato di due scambiatori, quello superiore collegato alla caldaia, che in caso di necessità aiuterà la pompa di calore nella produzione di acqua calda sanitaria, quello inferiore rimarrà scollegato per consentire un maggiore intervento della pompa di calore. All’interno dell’edificio è stato installato un adeguato sistema di addolcimento dell’acqua sanitaria proveniente dall’acquedotto al fine di preservare l’impiantistica, oltre all’installazione di un trattamento anti-legionella.

Impianti elettrici

Il cuore dell’impianto nasce dal locale quadri all’interno dell’edificio, dal quale si diramano tutte le alimentazioni principali. Tra gli impianti principali, al fine di un maggior risparmio energetico, sulla copertura dell’edificio è stato installato un impianto fotovoltaico di potenza pari a 10 kW con una produzione annua stimata di circa 11900 kWh. L’impianto d’illuminazione ordinaria avviene tramite corpi illuminanti con lampade a basso consumo energetico Led.

I sistemi di accensione sono di tre tipologie: manuale mediante interruttori, automatico mediante rivelatori di movimento/presenza in tutti i bagni e automatico mediante crepuscolare/orologio per l’illuminazione dell’area esterna. È presente anche l’impianto per l’illuminazione di sicurezza che assicura un illuminamento minimo per l’individuazione degli ostacoli e per evidenziare il percorso per raggiungere le uscite di sicurezza.

Sono state installate plafoniere di emergenza autoalimentate con batteria ricaricabile al Ni-Cd avente autonomia pari a 1 ora e ricaricabili in 12 ore: queste plafoniere sono in grado di produrre un illuminamento medio non inferiore a 5 lux in corrispondenza dei passaggi, delle uscite e i percorsi delle vie di esodo. L’edificio è dotato di un impianto videocitofonico con la postazione di chiamata all’esterno dell’edificio e la postazione interna ubicata nel locale operatori.

È stato previsto anche impianto di ricezione tv digitali terrestri e satellitari con l’installazione delle antenne sulla copertura dell’edificio. Al fine di aumentare la sicurezza all’interno dell’edificio è stata prevista anche l’installazione di un impianto di rilevazione fumi e allarme manuale dell’incendio. I pulsanti sono posizionati in custodia isolante di colore rosso a rottura di vetro, in materiale policarbonato autoestinguente, tipo manuale auto indirizzato certificato En 54-11.

I rilevatori combinati di fumo e calore intelligente sono dotati di auto indirizzamento e dispositivo anti-cortocircuito integrato, realizzati in Abs autoestinguente. Le targhe ottico acustiche sono pannelli da interno di colore rosso in versione certificato En54 completo di buzzer e lampada xeno intermittente.

Connessione struttura in legno | Collegamento a taglio parete superiore solaio.
Collegamento esterno tra pareti perimetrali.
Collegamento esterno tra pareti perimetrali.
Appoggio del pergolato e sua connessione alla struttura.
Fondazioni a travi rovesce con connessione ai pannelli in X-Lam.
Fondazioni a travi rovesce con connessione ai pannelli in X-Lam.

CHI HA FATTO COSA

Opera: Struttura socio sanitaria
Committente: Ceis, Parma
Progetto architettonico: Prof. Arch. Matteo Agnoletto – Arch. Maria Luisa Cappelli
Progetto strutturale: Ing. Andrea Brighenti, Ing. Corrado Bonettini
Progettista strutturale legno: Ing. Simon Keller, Wolf Haus
Progetto impiantistico: Periti ind. Matteo Esposito, Roby Malverti

CHI HA FORNITO COSA

Struttura in legno: Wolf Haus
Porte: Lualdi
Pavimentazioni ceramiche: Refin
Illuminazione: Artemide
Opere del verde: Onyva

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