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Parete

Definizione

L’insieme degli elementi tecnici a sviluppo prevalentemente verticale che nell’ambito del sistema edilizio determina una separazione e al contempo un relazionamento e un’interazione tra due spazi in qualsiasi modo conformati. L’accezione necessita di un’articolazione in due categorie di “parete” nel momento in cui si connotano gli spazi: si parla di “parete perimetrale verticale” quale classe di elementi tecnici appartenente alla categoria delle Chiusure verticali quando essa opera separazione, relazionamento e interazione tra uno spazio interno e uno esterno; si parla di “parete interna verticale” quale classe di elementi tecnici appartenente alla categoria delle Partizioni interne verticali quando essa opera separazione, relazionamento e interazione tra due spazi interni.

Generalità

Nel quadro dei tentativi che l’uomo ha sempre compiuto e continua oggi a compiere in maniera sempre più intensa nello sviluppo di strategie e capacità di adattamento per costruire e trasformare al meglio il suo spazio vitale, un ruolo privilegiato nella manipolazione artificiale delle interazioni con l’Ambiente nel suo senso più ampio spetta alla parete, che da elemento-barriera prevalentemente protettiva si è evoluto nella recente ricerca e sperimentazione tecnologico-architettonica contemporanea in complesso sistema-filtro selettivo e polivalente.
L’assunzione del termine “interazione” per descrivere le relazioni che avvengono attraverso la parete tra due spazi, tra un macroambiente climaticamente caratterizzato e un microambiente controllato, tra artificio e natura, sottende un’idea di reciprocità che è rilevante sul piano progettuale nel suo insieme, e ancor più su quello della progettazione di questo tipo di chiusura. Ciò significa, infatti, assumere la relazione dell’ambiente col costruito, o quella reciproca del contrasto con l’ambiente, non come problemi autonomi da affrontare e risolvere separatamente, ma come versanti speculari, tra loro non indifferenti nè estranei. Interazione, in sostanza, certamente formale e fisica (ossia tecnologico-architettonico-costruttiva in termini di ruoli, configurazioni e prestazioni), ma anche culturale – in senso antropologico, funzionale, sociale, educativo. Con tutte le complessità che un assunto del genere comporta, quando si tenti di delineare (teoricamente o strumentalmente) una situazione da assumere come complessivamente accettabile dal punto di vista della qualità ambientale, per un aspetto architettonico in trasformazione o comunque per un atto di processualità insediativa.
L’impostazione di una corretta trattazione dell’ampio e complesso concetto rappresentato dal termine “parete” passa anche per gli aspetti normativi, che vedono protagonista in questo senso la Norma tecnica UNI 8290-1 del 01/09/1981, la quale – fornendo un importante supporto per rispondere al tentativo di delineamento dei parametri tecnologici di adeguatezza qualitativa della parete – indica le due grandi classi di elementi tecnici in cui essa può esser letta, ricordate fin dalla definizione: quella della “parete perimetrale verticale” e quella della “parete interna verticale”.

Parete perimetrale verticale: norme, requisiti, strati funzionali

Aspetti normativi
La classe delle Pareti perimetrali verticali, che insieme alla classe di elementi tecnici dei “Serramenti esterni verticali” (v. Serramento) forma l’unità tecnologica della cosiddetta “Chiusura verticale”, è regolata da una serie di norme UNI, le principali delle quali sono: 7959 “Pareti perimetrali verticali. Analisi dei requisiti”; 8369/1 “Chiusure verticali. Classificazioni e terminologia”; 8369/2 “Pareti perimetrali verticali. Classificazione e terminologia”; 8979 “Pareti perimetrali verticali. Analisi degli strati funzionali”.
Ancor prima di entrare nella specifica trattazione dei vari tipi di Pareti perimetrali, è utile delinearne il quadro dei requisiti prestazionali, consolidati ed innovativi, e la serie di strati funzionali che, laddove impiegati, rappresentano una risposta alle prestazioni cui sono chiamate tali categorie di chiusure.

Requisiti prestazonali
Innanzitutto va detto che la parete perimetrale verticale è “portante” quando svolge la funzione strutturale; e “non portante” o, più comunemente, di “tamponamento” quando non svolge alcun ruolo strutturale tranne che per l’autoportanza e la necessaria resistenza meccanica a urti, spinte e azioni da agenti atmosferici (tamponamento).
Per fornire le prestazioni necessarie ad assolvere al compito e alle principali funzioni individuate, le pareti perimetrali devono soddisfare una serie di requisiti, grossa parte dei quali possono reputarsi consolidati e definiti da normativa: coibenza termica e acustica, tenuta all’acqua e agli agenti meteorici, tenuta all’aria e al vento, tenuta al vapore e controllo della sua diffusione e ugualizzazione, tenuta al fuoco, capacità di accumulo termico, resistenza meccanica, durabilità, stabilità, sicurezza, continuità, elasticità e igienicità.
Vi sono inoltre una serie di requisiti prestazionali innovativi, intervenuti soprattutto negli ultimi due decenni a fronte delle istanze contemporanee di ecoefficienza e sostenibilità ambientale, che stanno profondamente incidendo sulle trasformazioni tipologiche, tecnologiche e costruttive delle pareti perimetrali, come vedremo più avanti: controllo e interazione passiva con le condizioni di soleggiamento (e ombreggiamento) nei loro effetti termici; controllo e graduazione dell’illuminazione naturale; controllo, graduazione e interazione passiva con la ventilazione naturale; acquisizione di energia da fonti rinnovabili; recupero dell’energia termica in uscita; controllo della qualità dell’aria e dell’inquinamento gassoso e pulviscolare; controllo dell’inquinamento elettromagnetico; controllo e graduazione della qualità percettivo-visiva; comunicazione, trasmissione, veicolazione di informazioni; integrazione con sistemi attivi di gestione delle interazioni con i fattori ambientali esterni e interni.

Strati funzionali
Gli strati che supportano la parete perimetrale verticale nell’assolvere alla serie di prestazioni richieste sono compiutamente definiti dalla citata norma UNI 8979, e possono rispondere alla singola funzione o integrare più funzioni. In ogni caso, indipendentemente dai diversi ruoli e funzioni che ogni diversa parete è chiamata ad assolvere, tutte le categorie di questo tipo di chiusura presentano almeno tre principali strati:

  • lo strato di supporto, di autoportanza, di ripartizione dei carichi appesi e di resistenza meccanica, a cui sono collegati tutti gli altri strati, che svolge il compito di portare i carichi relativi al peso di questi, al suo stesso peso e i sovraccarichi derivanti da spinta del vento, azioni meteoriche o urti accidentali, oltre alle specifiche questioni statiche inerenti esclusivamente alle eventuali pareti portanti;
  • lo strato di collegamento, che rappresenta l’insieme degli elementi tecnici di fissaggio del rivestimento esterno allo strato di supporto, nelle sue modalità applicative che si articolano in quelle a umido rispetto a quelle a secco;
  • lo strato di rivestimento esterno, che opera la funzione di protezione della parete nel suo complesso e a volte specificamente di qualcuno dei suoi strati, e che rappresenta l’elemento di riferimento per i requisiti prestazionali di finitura e aspetto.

A questi, in relazione ai requisiti prestazionali da assolvere in quel determinato caso di parete, possono di volta in volta aggiungersi le seguenti tipologie di strati funzionali:

  • lo strato d’isolamento termico, che ha la funzione di portare la resistenza termica complessiva della parete almeno ai valori richiesti dalla normativa vigente;
  • lo strato di tenuta all’acqua e agli agenti meteorici, che assicura il grado di impermeabilità richiesto da quella determinata parete in quella specifica condizione di contesto;
  • lo strato di tenuta all’aria e al vento, che garantisce un’adeguata tenuta al passaggio d’aria e alla pressione del vento;
  • lo strato di tenuta al vapore (noto come “barriera al vapore”), che impedisce la penetrazione del vapore e soprattutto il suo accumulo nelle pareti;
  • lo strato di diffusione e ugualizzazione del vapore, che evita i fenomeni di sovrapressione interna alla parete dovuti all’evaporazione d’acqua ivi contenuta;
  • lo strato di tenuta al fuoco, che garantisce ai componenti e alla parete nel suo complesso l’adeguata resistenza al fuoco richiesta dalla normativa per quella specifica situazione e tipologia;
  • lo strato di accumulazione termica, che regola e conduce ai valori necessari la complessiva inerzia termica della parete;
  • lo strato di ventilazione, che garantisce movimentazione d’aria prevalentemente in senso ascendente, contribuendo al controllo igrometrico della parete, allo smaltimento dell’eventuale vapore e all’attenuazione degli effetti termici estivi dell’irraggiamento;
  • lo strato di regolarizzazione, finalizzato ad eliminare le irregolarità che potrebbero ostacolare l’adesione tra i diversi strati;
  • lo strato di rivestimento interno (barriera, permeabilità)

Parete perimetrale verticale: tipologie costruttive

Le pareti perimetrali verticali si possono articolare in 4 tipologie costruttive, di cui due molto presenti nel patrimonio edilizio esistente ma di rado utilizzate nelle realizzazioni ex novo: la “parete monostrato” e la “parete a grandi pannelli prefabbricati”

Pareti perimetrali monostrato
Utilizzano nel loro intero spessore uno stesso tipo di elemento resistente, naturale o artificiale, capace senza il supporto di ulteriori strati specializzati di assolvere alle prestazioni richieste da normativa di isolamento termo-acustico, di tenuta all’acqua e naturalmente di autoportanza, o di portanza strutturale nel caso esse siano pareti perimetrali portanti. Sono pareti prevalentemente consegnateci dalla storia, sempre più di rado realizzate ex novo nella contemporaneità.

Pareti perimetrali a grandi pannelli prefabbricati
Usate spesso negli anni Sessanta e Settanta dello scorso secolo, sono pareti che utilizzano pannelli di grandi dimensioni che possono essere “semplici”, con monostrato quasi sempre in calcestruzzo; “composte”, con un doppio strato di calcestruzzo o altro materiale; a “sandwich”, con inglobato isolante.
Le altre due possono esser definite le principali tipologie di pareti perimetrali verticali impiegate nella produzione architettonica contemporanea degli ultimi due decenni: la “parete multistrato” e la “parete leggera”.

Pareti perimetrali multistrato
Sono caratterizzate dalla presenza di strati specializzati nell’offrire un migliore controllo delle prestazioni richieste.
Le pareti multistrato che possono esser considerate maggiormente consolidate per caratteri tecnologici, modalità costruttive e prestazioni assicurate, sono:

  • la parete “calda”, con isolamento esterno “a cappotto” protetto da un rivestimento ad esso direttamente applicato, senza camera d’aria e con la parte muraria che svolge le funzioni di massa termica verso l’interno;
  • la parete “a vêture”, con pannelli prefabbricati composti di uno strato d’isolamento protetto da una lastra di rivestimento, applicati in perfetta continuità sull’esterno di un supporto murario per evitare qualsivoglia ponte termico;
  • la parete doppia “a cassetta”, con isolamento dentro l’intercapedine posta tra le due partizioni murarie che la caratterizzano. In questo caso è particolarmente delicato assicurare la continuità dell’isolamento anche nell’avvolgere travi e pilastri della struttura intelaiata portante.

A seguito del’innovazione prestazionale richiesta alle pareti principalmente in merito alle istanze contemporanee di efficienza ecologica ed energetica e di sostenibilità ambientale, le pareti perimetrali multistrato si sono evolute negli ultimi due decenni, e si stanno evolvendo tuttora, in una serie di nuove tipologie tra cui le principali sono:

  • la parete “a isolamento traslucido”, con componenti esterne in grado di ottimizzare l’apporto solare passivo. Tra queste la più nota è quella del TIM (Transparent Insulating Material), un componente che, applicato su un supporto murario retrostante la cui faccia esterna è trattata di scuro, è in grado al contempo di captare l’irraggiamento solare dirottandolo nei suoi effetti termici verso la massa muraria che si trasforma così in una piastra radiante, e di assicurare coibenza termica;
  • la parete a isolamento traslucido “energetica”, simile alla precedente con l’aggiunta di componenti esterni per effettuare schermatura solare e captazione fotovoltaica;
  • la parete “ventilata”, opaca o semiopaca, con un rivestimento esterno staccato dal supporto murario e dall’isolamento a cappotto, i cui giunti sono sempre aperti per garantire ventilazione nello strato intermedio che si va a creare;
  • la parete ventilata “energetica”, simile alla precedente con l’integrazione sul rivestimento esterno di componenti fotovoltaiche, e con la possibilità di regolare l’apertura dei giunti alla ventilazione;
  • la parete “solare ad aria”, con una particolare stratificazione che nella configurazione di base vede dall’interno verso l’esterno un supporto murario, uno strato di assorbitore termico, una camera ventilata e un vetro generante effetto serra atto a riscaldare passivamente sia l’aria, che viene dirottata tramite apposite bocchette negli ambienti retrostanti, sia il muro, che diventa piastra radiante;
  • la parete “a cambiamento di fase”, con componenti PCM Phase Change Materials in grado d’interagire col mutare delle condizioni termiche cambiando il proprio stato fisico-chimico e sfruttando durante queste mutazioni il principio del calore latente.

Pareti perimetrali leggere
Sono caratterizzate dall’essere realizzate da pannelli leggeri, portati, appesi o comunque sostenuti dalle parti strutturali dell’edificio.
Le pareti leggere consolidate per caratteri tecnologici, modalità costruttive e prestazioni fornite sono:

  • la parete leggera continua a “curtain wall”, con elementi trasparenti, traslucidi, semiopachi o opachi, caratterizzata dall’essere appesa sull’esterno dei solai in perfetta continuità per assicurare la coibenza termica richiesta e tutte le prestazioni previste;
  • la parete leggera “doppia”, non ventilata, con elementi trasparenti, traslucidi, semiopachi o opachi che, come la precedente, solitamente sono appesi sull’esterno in perfetta continuità; il raddoppio dello strato di pannelli leggeri è finalizzato a migliorare le prestazioni, a partire dalla coibenza.

Anche in questa categoria l’innovazione prestazionale ha prodotto, e sta tuttora generando, una serie di nuove pareti leggere, che potremmo definire “evolute”, tra cui le principali sono:

  • la parete leggera continua “energetica”, simile alla “continua” con l’aggiunta dell’integrazione di celle fotovoltaiche o solari termiche nella stratificazione dei pannelli impiegati;
  • la parete leggera “ventilata”, trasparente, semitrasparente o traslucida, con doppio strato di pannelli leggeri appesi di cui quello esterno è aperto alla ventilazione;
  • la parete leggera ventilata “ad alte prestazioni”, simile alla precedente con l’aggiunta dell’uso di vetri “speciali” e con l’integrazione di sistemi di schermatura nello strato intermedio, per migliorare le prestazioni generali e in particolare le interazioni col soleggiamento invernale e la ventilazione estiva;
  • la parete leggera “cromogenica”, con uso di vetri “cromogenici”, “speciali” o “a selettività angolare”, capace di interagire passivamente col mutare delle condizioni luminose esterne producendo nel primo caso mutamenti dell’opacità o trasparenza del componente a seconda delle stagioni e della temperatura incidente; nel secondo caso traslucenza del componente, luce diffusa negli ambienti ed eccezionale valore di trasmittanza termica; nel terzo caso ridirezionamenti delle radiazioni luminose in ingresso e alto grado di diffusione della luce negli ambienti (v. Cromogenica parete, v. Aerogel parete).

Parete interna verticale
È la classe di elementi tecnologici dell’unità “Partizione interna verticale” che ha il compito di dividere, conformare e porre in interazione gli spazi interni del sistema edilizio compresi tra le partizioni interne orizzontali. Dal punto di vista costruttivo-prestazionale si possono distinguere 4 tipi di pareti interne verticali:

  • la parete interna “semplice”, che assolve solamente al compito di dividere, conformare e mettere in comunicazione degli spazi interni ed è solitamente costituita da uno strato intonacato o comunque rifinito;
  • la parete interna “doppia”, che svolge le stesse funzioni delle pareti interne semplici ed è costituita da due strati con intercapedine d’aria per migliorare l’isolamento acustico;
  • la parete interna “attrezzata”, che oltre a svolgere le funzioni delle pareti interne semplici ha integrati e inglobati i dispositivi, le installazioni e le apparecchiature dell’impiantistica attiva;
  • la parete interna “contenitore”, che oltre a svolgere le funzioni delle pareti interne precedenti presenta la capacità di contenere oggetti di vario tipo, natura e dimensione.

Inoltre va sottolineato che, a differenza della pressocchè totalità delle pareti perimetrali verticali, la categoria delle pareti interne non è sempre concepita come stanziale, ma si può articolare in quelle fisse e quelle mobili:

  • la parete interna “fissa” può rappresentare ognuna delle precedenti tipologie di pareti interne con la caratteristica di esser realizzata in una posizione definitiva all’interno del sistema edilizio;
  • la parete interna “mobile” rappresenta, potenzialmente, tutte le precedenti tipologie di pareti interne nelle quali sia insita nella soluzione tecnologica una flessibilità che le renda capaci di effettuare spostamenti, movimentazioni di parti o dell’intero, riposizionamenti successivi, a seconda delle esigenze ambientali, tipologiche, funzionali e dell’utenza.

I requisiti prestazionali delle pareti interne verticali risultano comuni con le pareti di tamponamento esterno, ad esclusione di quelli riguardanti le funzioni di tenuta agli agenti atmosferici, e sono: leggerezza, resistenza meccanica, coibenza termo-acustica, tenuta al fuoco, durabilità, igienicità, elasticità, continuità. (partizione, tramezzo).

Linee di sviluppo evolutivo della parete

È opportuno tentare di tracciare alcune considerazioni sulle linee e direzioni che lo sviluppo prestazionale, materico e tecnologico delle pareti e dei loro componenti edilizi sta avendo ora e si prepara a seguire nel prossimo futuro nella produzione architettonica.
Vi sono numerose linee di ricerca che possono essere definite delle vere e proprie anticipazioni di una realtà di processo e di produzione industriale che non solo sta caratterizzando la sperimentazione degli ultimi anni, ma soprattutto e certamente caratterizzerà quella dei prossimi decenni, e che possono essere sintetizzabili nelle seguenti 7 linee direttive, peraltro in continua evoluzione:

  • la fusione dei componenti opachi e trasparenti delle pareti nei componenti “dinamici”, quale traduzione della tendenza alla fusione del muro con la finestra, che va verso un concetto evoluto di parete dell’edificio interagente con le condizioni contestuali, ambientali, fisico-tecniche e microclimatiche, proiettato su una maggiore efficienza ecologica ed energetica;
  • la ricerca della fusione di più prestazioni nell’ambito dei componenti semiopachi e traslucidi della parete, con particolare riferimento al mutamento dei rapporti in atto tra massivo/leggero legato alla necessità di conseguire il giusto equilibrio tra alleggerimento e smaterializzazione complessivi dei suoi componenti per una facilità di costruzione e di gestione dello spazio e massività di parte dei suoi materiali costitutivi per un’ottimizzazione degli aspetti termodinamici e inerziali in genere;
  • la ricerca di un’ottimizzazione tra capacità di contenimento del passaggio di calore propria dei componenti opachi e trasparenti delle pareti, e loro grado di accumulo e ri-emissibilità delle radiazioni termiche; tra ecologicità dei materiali isolanti da impiegare nella stratigrafia delle pareti e loro costi complessivi;
  • lo sviluppo delle pareti a pannelli leggeri verso l’impiego di componenti con valore di conduttività sempre più basso, che comporta l’impiego integrato e combinato tra di loro delle tipologie di elementi “a isolamento traslucido”, “cromogenici” e “ad elevate prestazioni”, che superino il carattere prevalentemente omogeneo e monostrato delle pareti leggere e vi immettano il plusvalore della multistratigrafia;
  • l’impiego di studi ottici sempre più perfezionati per ridirezionare la luce attraverso componenti semitrasparenti o semiopachi “a selettività angolare” e aumentare il grado di comfort percettivo-visivo da illuminazione naturale;
  • l’ulteriore sviluppo di componenti di rivestimento semitrasparente a prestazioni migliorate, per favorirne l’applicabilità e la diffusione, con evoluzione della lavorabilità, flessibilità, integrabilità, riduzione della fragilità, aumento della resistenza al fuoco e innalzamento della auto-pulibilità;
  • lo sviluppo di componenti innovative per quelle che potremmo definire “pareti polivalenti”, ovvero sistemi di pareti opache, semiopache, trasparenti, semitrasparenti e traslucide, la cui configurazione e le cui prestazioni possano esser variate sotto il controllo degli utenti o sotto la gestione di sistemi automatizzati o semiautomatizzati, building management system, collegati con sensori e con microprocessori integrati nella parete stessa in grado d’interagire col mutare dei fattori ambientali microclimatici.

La sperimentazione della massima integrabilità tra componenti stratigrafici propri della tipologia delle pareti opache con componenti innovativi appartenenti alla ricerca sulla prestazionalità avanzata delle pareti trasparenti, semitrasparenti e traslucide, sta aprendo le porte ad un’eccezionale categoria di pareti che conservi le proprietà necessarie ai nostri climi di relativa massività e opacità, ma al contempo offra all’edificio i servigi delle più raffinate tecnologie per la captazione passiva dell’irraggiamento solare (o per la protezione da esso) e per la sua trasformazione in energia termica ed elettrica rinnovabile. Una parete che si comporti come una versione progettata della pelle umana, nella quale aree diverse della sua superficie possano funzionare in modi, durate e tempi diversi, a seconda delle esigenze differenziate delle varie parti dell’organismo edilizio.

Bibliografia

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