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LABORATORIO DI COSTRUZIONE DELL'ARCHITETTURA II (044AR)

A.A. 2018 / 2019

TAF* CFU ORE Periodo Professors Materiale didattico
CONTROLLO AMBIENTALE DEGLI EDIFICI (044AR-1) Base 6 48 Secondo semestre Piller Marzio
PROGETTO DI COMPONENTI EDILIZI (044AR-2) Caratterizzante 6 48 Secondo semestre Stival Carlo Antonio
TECNICA DELLE COSTRUZIONI (044AR-3) Caratterizzante 6 48 Secondo semestre Gattesco Natalino
Lingua insegnamento 

Italiano

Obiettivi formativi 

D1 - Conoscenza e capacità di comprensione. Il laboratorio, attraverso l’approccio proprio e specifico delle diverse discipline che lo caratterizzano, si prefigge di far esplorare agli studenti la progettazione di una costruzione in calcestruzzo armato che prenda in esame sia il dimensionamento degli elementi strutturali, la definizione delle caratteristiche dei componenti che costituiscono l’involucro con l’attenzione dovuta per il controllo della dispersione del calore attraverso le pareti e i solai. Per la comprensione degli argomenti è previsto lo sviluppo del progetto di una palazzina multi-piano. Si applicheranno i concetti teorici acquisiti durante le lezioni frontali per dimensionare le strutture principali e per progettare gli involucri e i dettagli costruttivi tenendo conto delle esigenze impiantistiche necessarie per garantire adeguate prestazioni termoigrometriche e acustiche.
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente dovrà essere in grado di sviluppare autonomamente il corretto dimensionamento delle strutture principali, di sviluppare le chiusure perimetrali e di prevedere gli impianti necessari per ottenere le prestazioni desiderate per l'edificio.
D3 - Autonomia di giudizio. Lo studente dovrà essere in grado di scegliere i materiali e le tecniche di impiego da utilizzare nella costruzione che intende progettare in modo da massimizzare le sue prestazioni.
D4 - Abilità comunicative. Lo studente dovrà essere in grado di descrivere in maniera esauriente i vari aspetti della progettazione nella relazione descrittiva del progetto e dovrà essere in grado di illustrare con proprietà di linguaggio l'elaborato progettuale sviluppato.
D5 - Capacità di apprendere. Alla fine del corso lo studente dovrà essere capace di affrontare autonomamente approfondimenti e integrazioni specialistiche riguardanti le prestazioni delle costruzioni multi-piano con ossatura in calcestruzzo armato.

Prerequisiti 

Lo studente deve avere acquisito le conoscenze di base riguardanti la statica e l'analisi delle strutture, deve conoscere i materiali impiegati nell'edilizia e la composizione degli elementi costruttivi e deve conoscere i fondamenti della fisica generale.

Contenuti 

Il Laboratorio di Costruzione dell’Architettura II si articola in tre segmenti formativi: Tecnica delle Costruzioni, progetto di componenti edilizi e controllo ambientale degli edifici. La docenza ha l’obiettivo di trasmettere allo studente le conoscenze per comprendere la composizione strutturale ed i metodi per il dimensionamento delle costruzioni in calcestruzzo armato, integrando l’aspetto statico con quello tecnologico costruttivo, che analizza le varie tipologie degli elementi dell’involucro edilizio, a quello della trattazione della trasmissione del calore negli edifici, con richiamo dei principali concetti della termodinamica applicata, e dell’acustica.
La maggior parte delle costruzioni residenziali o direzionali che vanno da qualche piano fino alla media altezza sono realizzate in calcestruzzo armato. Addirittura anche fra gli edifici alti e molto alti ci sono molti esempi di costruzioni in calcestruzzo armato; quest’ultime sono state rese possibili grazie all’impiego di calcestruzzi ad alte prestazioni di ultima generazione che possono raggiungere resistenze che vanno da tre a cinque volte quelle di un calcestruzzo ordinario. Anche nell’edilizia industriale, fino a certe dimensioni, il capannone in calcestruzzo armato è maggiormente competitivo rispetto al capannone in acciaio.
Lo studio della costruibilità della forma architettonica in termini di appropriato uso di tipologie, tecnologie e processi costruttivi-produttivi applicati ad interventi di nuova realizzazione e/o di recupero del patrimonio edilizio esistente costituisce una parte fondamentale della progettazione edilizia.
Per poter procedere alla progettazione è necessario acquisire i fondamenti per la conoscenza delle fasi progettuali e realizzative dei singoli elementi costruttivi (fondazioni, struttura portante, elementi di chiusura orizzontale, elementi di chiusura verticale, collegamenti verticali e coperture) che caratterizzano l’organismo edilizio e le interrelazioni che si instaurano tra di essi una volta posti in opera.
La necessità, sempre maggiore anche a seguito delle nuove normative emanate negli ultimi anni, di ottenere il controllo ambientale di un edificio porta a dover analizzare in fase progettuale numerosi fattori quali il comfort abitativo, l’influenza dell’edilizia nel consumo globale di energia, il benessere igienico sanitario e ambientale tramite l’adozione di soluzioni tecniche sull’involucro e sugli impianti che permettano il rispetto dei requisiti che vengono richiesti.
Tali soluzioni devono essere totalmente integrate con le strutture e con gli aspetti estetici garantendo però al contempo elevati standard qualitativi.

Metodi didattici 

Sono previste lezioni frontali per la trattazione delle parti teoriche dei tre moduli didattici ed in parallelo sarà sviluppato il progetto di una palazzina multipiano con ossatura in calcestruzzo armato e varie tipologie di elementi costruttivi impiegati per l'involucro edilizio.
Questo progetto, da svilupparsi in gruppo, entra nei dettagli richiesti per poter permettere agli studenti di comprendere con sufficiente chiarezza le fasi del dimensionamento delle strutture in calcestruzzo armato, della progettazione degli elementi che compongono l’involucro esterno e la scelta dei materiali per garantire le prestazioni energetiche richieste dagli attuali standard. Lo sviluppo del progetto viene seguito dai docenti e dai loro collaboratori durante revisioni che sono programmate durante il semestre ed alla fine dello stesso (seminari intensivi).

Modalità di verifica dell'apprendimento 

Per sostenere l’esame finale è necessario aver frequentato le lezioni, i seminari e i workshop, aver maturato i crediti di tutte le esercitazioni e delle prove intermedie relative alle parti teoriche. La valutazione finale terrà conto delle valutazioni conseguite nelle diverse prove e nel progetto finale.
Per l’esame finale gli studenti saranno tenuti a consegnare i materiali previsti in formato digitale nei giorni di consegna stabiliti e il giorno dell’esame saranno tenuti a allestire una esposizione dei materiali grafici e a presentare oralmente il progetto davanti alla commissione. La commissione valuterà collegialmente il progetto e l’esposizione.

Altre informazioni 

Gli elaborati richiesti per il progetto finale sono i seguenti:

1. Tavole in formato A1 (o A0) orizzontale che illustrino le scelte riferite agli aspetti strutturali. Gli elaborati di progetto riguardanti la parte strutturale dovranno essere quotati e dovranno comprendere: pianta delle fondazioni, pianta dei solai di piano e di copertura con chiara indicazione dell’orditura delle strutture, due sezioni in due direzioni ortogonali, particolari costruttivi di travi, pilastri, setti. Inoltre dovrà essere prodotta una relazione descrittiva delle scelte strutturali (schema strutturale) comprendente anche il dimensionamento e le verifiche agli stati limite ultimi ed in esercizio delle fondazioni, dei pilastri, delle travi e dei solai.

2. Tavole in formato A1 contenenti gli elaborati d’insieme e di dettaglio relativi al progetto di dettaglio degli elementi dell’involucro e della loro relazione con gli elementi portanti dell’edificio, accompagnati da una descrizione sintetica delle motivazioni delle scelte effettuate per le tipologie e i materiali con particolare riferimento alla realizzazione delle chiusure verticali e della copertura.

3. Tavole in formato A1 (o A0) orizzontale che illustrino le scelte riferite agli aspetti impiantistici. Gli elaborati di progetto per la parte impiantistica dovranno essere quotati e dovranno comprendere: pianta dei vari piani, particolari costruttivi di nodi caratteristici in relazione ai ponti termici. Inoltre dovrà essere prodotta una relazione di calcolo che indichi la classe energetica dell’edificio.

4. CD-ROM contenente tutti i materiali dei punti precedenti (tavole + relazione), dove i disegni del progetto saranno memorizzati in duplice copia come file con estensione “pdf” e “dwg”, mentre i testi saranno memorizzati come file con estensione “doc”. Ciascuno di questi materiali dovrà essere ordinato all’interno di una cartella denominata rispettivamente PDF, DWG, DOC.

I seguenti elaborati, in copia cartacea e in formato digitale (CD o DVD), costituiscono un ulteriore requisito per l’ammissione all’esame.

Testi di riferimento 

Tecnica delle Costruzioni
Toniolo G., Di Prisco M., “Cemento Armato – Calcolo agli stati limite”, Vol. 2° e 2b, terza edizione, Ed. Zanichelli, 2010.
Park R., Paulay T., “Reinforced Concrete Structures”, John Wiley & Sons, New York, 1975.
Mac Gregor J., “Reinforced Concrete – Mechanics and Design”, Prentice Hall, New Jersey, 1988.
Santarella L., “Prontuario del Cemento Armato”, XXXVIII edizione, Ed. Hoepli, Milano.

Progetto di componenti edilizi
AA.VV., Manuale di progettazione edilizia, volum1 1-5 2, Hoepli, Milano, 1999
Baldo G.L., con M. Marino e S. Rossi, Analisi del ciclo di vita LCA. Materiali, prodotti,
processi. Edizioni Ambiente, Milano,2005
E.Schunck, H.J. Oster, R.Barthel, K.Kiessl, Roof construction – Pitched roofs. Birkhauser, Edition Deail, Munich 2003
Herzog, Krippner, Lang, Façade Construction Manual. Birkhauser, Edition Deail, Munich 2004 (690.12 HERZT)
Quaderni del Manuale di progettazione edilizia – Le chiusure verticali. Hoepli, 2011 S. V.Szokolay, Introduzione alla progettazione sostenibile. Hoepli, Milano, 2004 S.F.Brivio, Schermature solari e tende tecniche. Arketipo monografie, 2010
F.Tucci, Involucro ben temperato. Alinea, Firenze, 2006
F.Butera, Dalla caverna alla casa ecologica. Edizioni Ambiente, Milano, 2004
M.Sala, E.D’Audino, A.Trombadore, Schermature solari. Alinea, Firenze, 2000

Controllo ambientale degli edifici
Caniato M., Bettarello F., “Acustica edilizia”, prima edizione, Alinea Editrice, 2013
Ripamonti E., Dolce F., “Ponti termici – analisi e ipotesi risolutive”, prima edizione, Flaccovio Editore, 2011
Caniato M., Fonovic V., Longhi S., “Risparmio energetico e comfort abitativo”, seconda edizione, Alinea Editrice, 2013