Nella fase di progettazione della muratura in blocchi, il calcolo degli spessori è senza dubbio uno degli aspetti fondamentali da considerare: essi rivestono infatti un ruolo cruciale tanto nella stabilità strutturale dell’edificio (o della muratura stessa!) quanto nel garantire prestazioni ottimali in termini di isolamento termoacustico, lunga durata nel tempo, resistenza all’azione degli agenti atmosferici, agli eventi sismici e, laddove necessario, un affidabile comportamento al fuoco.
Di riflesso, i requisiti prestazionali richiesti alla muratura saranno per il progettista essenziali nella definizione degli spessori: ciò significa che non esiste una risposta univoca alla questione, quanto piuttosto che ogni singola muratura sarà un manufatto unico, stabilito in tutti i suoi parametri dimensionali in funzione delle specifiche tecniche, applicative ed estetiche che dovrà rispettare.
In tal senso, la buona pratica indica che tutte le pareti debbano essere calcolate in base alla funzione che andranno a svolgere e in relazione ai carichi ai quali saranno sottoposte. Questi ultimi influenzeranno anche l’eventuale dimensionamento dei diversi sistemi di strutturazione, degli ancoraggi e degli irrigidimenti.
Diversi fattori devono essere quindi presi in considerazione durante il calcolo degli spessori nella progettazione muraria. Tra questi, i principali includono i già citati carichi strutturali che il manufatto dovrà sopportare, il tipo di blocchi utilizzati, le condizioni del terreno e/o l’area geografica in cui l’edificio è situato, le normative di settore e le linee guida stabilite dal produttore dei blocchi. Come è facile comprendere, è fondamentale valutare attentamente ogni singolo elemento al fine di garantire la sicurezza complessiva, il corretto funzionamento e la longevità dell’opera.
Le principali categorie di murature
Nell’affrontare la tematica dello spessore delle murature in blocchi, è importante prima di tutto ricordare le categorie principali in cui le murature, in senso generale, vengono suddivise:
- Murature portanti o strutturali: sono chiamate a sostenere il peso dell’edificio e trasferiscono i carichi verticali al terreno. Generalmente, presentano uno spessore maggiore rispetto ad altre tipologie di muratura al fine di garantire adeguata resistenza e stabilità strutturale.
- Murature non portanti o di tamponamento: diversamente dalle precedenti, non sono chiamate a supportare il peso strutturale dell’edificio e non trasmettono carichi verticali al terreno. Vengono utilizzate per separare l’interno dell’edificio dall’esterno.
- Murature per divisori interni: hanno l’esclusivo scopo di separare gli spazi interni di un edificio e non hanno alcuna funzione strutturale. Offrono flessibilità di configurazione degli ambienti interni e possono essere facilmente spostate o rimosse per adattare l’uso degli spazi nel tempo.
Le murature possono poi essere monostrato (quando lo spessore del muro coincide con quello dell’elemento costruttivo utilizzato), a doppio strato o pluristrato (quando lo spessore della parete è il risultato di due o più strati tra loro distanziati o contigui) oppure miste (quando gli strati della muratura si compenetrano per costituire una struttura sufficientemente connessa).
Le tipologie di costruzione cui le murature in blocchi sono destinate
Il calcolo degli spessori delle murature in blocchi dovrà inoltre considerare, oltre a quanto già menzionato, la tipologia di costruzione e/o edificio cui esse sono destinate.
Ecco a seguire le architetture più diffuse che possono essere realizzate con questo sistema costruttivo:
- Edifici multipiano: si tratta di costruzioni prevalentemente destinate a residenze e uffici. Di norma, esse includono piani interrati destinati al ricovero dei veicoli, alle cantine e ai locali tecnici; piani terra adibiti a piccoli negozi e ad aree comuni per l’accesso all’edificio; piani superiori destinati alle abitazioni. Rientrano in questa categoria anche gli hotel.
- Unità immobiliari singole: come ville o villette a schiera e, più in generale, edifici a uso abitativo di altezza contenuta e con dimensioni definibili “a misura d’uomo”.
- Edifici produttivi: sono grandi costruzioni con ampie pareti di tamponamento e luci molto estese sia per esigenze di illuminazione che per il transito di veicoli. Tipicamente, questa categoria include costruzioni con destinazione produttiva, capannoni per lo stoccaggio di merci, depositi e magazzini per il ricovero di materiali e mezzi, aree logistiche, tutte le strutture legate alla grande distribuzione, i cinema, i teatri, i centri congressi, gli impianti sportivi e persino i poli fieristici: in sintesi, ovunque possa verificarsi un copioso afflusso di pubblico.
- Edifici preesistenti ristrutturati o recuperati: talvolta definite “archeologia industriale”, queste costruzioni richiedono interventi appositi per essere riadattate alle esigenze urbanistiche attuali. Possono essere localizzate sia in zone industriali sia nei centri cittadini o addirittura storici.
- Interventi ambientali: le murature in blocchi trovano ampia applicazione anche all’esterno, per esempio nell’arredo urbano, così come per la costruzione di pareti di contenimento per giardini, muri di recinzione, realizzazione di terrapieni e sistemazione di bacini in genere. A questi vanno poi aggiunte le opere di contenimento del rumore, come le barriere acustiche per strade, ferrovie o edifici ad alto tasso di inquinamento acustico.
La varietà di possibili applicazioni delle murature in blocchi – che a sua volta ne influenza lo spessore – è quindi molto ampia. Questo sistema costruttivo permette la realizzazione di numerose tipologie di pareti, siano esse da intonaco o faccia a vista, con funzioni di facciata o divisione interna. A seconda delle caratteristiche dei blocchi selezionati, sarà pertanto possibile costruire muri portanti o di tamponamento, con funzioni di isolamento termico, acustico e di resistenza al fuoco che sposano pienamente le più specifiche esigenze progettuali.
Per comprendere la varietà di elementi realizzabili con i blocchi in calcestruzzo è sufficiente citarne alcuni relativi agli edifici civili: murature portanti esterne o di spina, pareti di rivestimento, architravi, tramezze interne e pareti divisorie tra i vari ambienti, muri controterra e pilastri. Nei grandi edifici commerciali o industriali, questa soluzione si rivela inoltre efficace per realizzare grandi superfici di tamponamento all’esterno e murature di separazione interna, anche con funzione tagliafuoco o di isolamento acustico.
A seconda della funzione cui i blocchi sono destinati, il loro spessore verrà definito in relazione a considerazioni di tipo normativo, tecnologico, tipologico, funzionale ed estetico. Con l’obiettivo di agevolare il progettista, esistono diversi metodi e strumenti per il calcolo degli spessori: oltre ai calcoli manuali, che richiedono comunque una conoscenza dettagliata delle formule e delle equazioni utilizzate nella progettazione strutturale, sono oggi disponibili software specializzati che semplificano notevolmente questo processo, permettendo di ottenere risultati precisi e affidabili in modo più rapido ed efficiente.
Infine, anche le normative nazionali e internazionali giocano un ruolo fondamentale nel calcolo degli spessori nella progettazione delle murature in blocchi. Queste direttive stabiliscono i requisiti minimi di sicurezza e prestazioni che devono essere rispettati durante la progettazione e la costruzione degli edifici: è quindi importante che i progettisti siano a conoscenza delle disposizioni richieste e che le applichino correttamente per garantire la conformità dell’edificio alle leggi e ai regolamenti vigenti.
Per ciascuna delle possibili applicazioni delle murature in blocchi, i produttori di sistemi costruttivi di questo tipo – come Gasbeton® e Ytong – mettono a disposizione del progettista indicazioni e tipologie di blocchi specifiche che, grazie a sagome e dimensioni appositamente definite, garantiscono le migliori performance e il soddisfacimento delle esigenze di ogni costruzione.
Spessore della muratura in blocchi: alcune indicazioni di massima
Come chiarito, lo spessore della muratura in blocchi verrà definito ad hoc in fase progettuale in funzione delle innumerevoli discriminanti finora affrontate.
Tuttavia, esistono alcune indicazioni di massima che è possibile tenere presenti: riassumiamo a seguire quelle riferite ad alcune delle applicazioni più comuni di questo sistema produttivo, come riportato sul manuale di Ytong.
- Muri di tamponamento esterno: in virtù dell’elevato grado di isolamento termico che garantiscono, i blocchi per questa realizzazione possono essere monostrato, senza esigenza di isolamento esterno con sistemi a cappotto. Lo spessore dei blocchi varierà dai 24 ai 48 centimetri.
- Murature portanti: quando realizzate con blocchi portanti, vantano eccellenti caratteristiche di resistenza meccanica, isolamento termico e leggerezza del sistema, rivelandosi una soluzione ideale anche per applicazioni in zone sismiche. Lo spessore del blocco sarà variabile tra 24 ai 40 centimetri a seconda della tipologia di blocco selezionata.
- Tramezze interne: la muratura in blocchi per questa applicazione varia nello spessore in funzione della destinazione d’uso e dell’altezza della parete, oscillando tra gli 8 e i 20 centimetri.
- Murature divisorie acustiche: la realizzazione di divisori acustici tra diverse unità immobiliari richiede l’impiego di doppie pareti con spessori e densità differenti, tra le quali viene interposto un materassino isolante con funzione fonoassorbente. Lo spessore dei blocchi varierà tra i 10 e i 15 centimetri.
- Pareti divisorie tagliafuoco: le murature in blocchi assicurano in quest’ambito le più elevate prestazioni. Il sistema di pareti tagliafuoco non portanti a marchio Ytong, ad esempio, è certificato per pareti di altezza fino a 8 metri, senza intonaci e rasature, e prestazioni EI 240 nello spessore 15 centimetri. Per applicazioni di questo tipo si ricorre al metodo tabellare e al calcolo analitico per certificare murature REI di altezza superiore, sia portanti che non portanti, con gradi EI/REI fino a 240 minuti.
- Pareti divisorie per spazi tecnici e garage: i blocchi in calcestruzzo cellulare sono incombustibili, e quindi estremamente sicuri in caso di incendio. Una parete non intonacata di spessore 10 centimetri in blocchi Ytong assicura una prestazione EI 180, mentre una parete di spessore 15 centimetri raggiunge il grado EI 240.
- Pareti tagliafuoco di grandi dimensioni: in genere utilizzate in contesti industriali e del terziario, richiedono la realizzazione di un sistema di irrigidimenti verticali e orizzontali con blocchi forati e a U di spessore minimo pari a 20 centimetri. Il loro spessore può comunque arrivare a 36 centimetri.
In ultima analisi, il calcolo degli spessori nella progettazione della muratura in blocchi è un processo complesso e delicato che richiede conoscenze specialistiche e approfondita esperienza. È fondamentale che i progettisti adottino un approccio accurato e metodico al calcolo degli spessori al fine di garantire la sicurezza strutturale, l’efficienza energetica e le prestazioni ottimali dell’edificio: pertanto, continuare ad approfondire le proprie competenze e adottare le migliori pratiche nel calcolo degli spessori si rivela indispensabile per la realizzazione di progetti duraturi e di successo nell’ambito della progettazione muraria.
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