Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 1.

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1 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 1

2 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 2 Generalità La scelta di un tipo di fabbricato è determinata dal plant-layout, ossia dalla sistemazione dei macchinari, dei reparti dei servizi e quant’altro necessario, svolta nelle fasi precedenti. Prima ancora di scegliere la tipologia edilizia, bisogna definire due caratteristiche essenziali del fabbricato: –Maglia: individuata dai pilastri costituenti l’ossatura portante (le sue dimensioni corrispondono all’interasse fra i pilastri); –altezza sotto filo catena: l’altezza libera al di sotto del filo inferiore della struttura portante della copertura.

3 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 3 Generalità Nella definizione di maglia e altezza sotto filo di catena si ricorrerà, preferibilmente, ad elementi standardizzati per contenere i costi; In impianti particolari si può rinunciare a tale standardizzazione per privilegiare la sistemazione dei macchinari e dei reparti cui corrispondono i minori costi di esercizio In ogni caso bisognerà effettuare un’analisi costi-benefici

4 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 4 Generalità Il plant-layout fissa anche altri vincoli per i fabbricati industriali. In particolare, ricordiamo: –le vie di corsa per i carroponti e per gli altri mezzi di trasporto sopraelevati; –il carico ai nodi per la sospensione di convogliatori aerei, carroponti sospesi, ecc.; –le banchine di carico e scarico dei veicoli stradali e ferroviari; –i portoni e le vie di accesso per automezzi e carri ferroviari; –i carichi sul pavimento; –le possibilità di futuri ampliamenti.

5 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 5 Generalità Ulteriori vincoli che devono essere presi in considerazione sin dalle fasi iniziali del progetto riguardano: –Illuminazione (naturale e artificiale) –Riscaldamento –Ventilazione –Condizionamento –Pericolo di incendi ed esplosioni –Produzione di rumori –Vibrazioni –Fumi, polveri, odori

6 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 6 Generalità In definitiva i principali fattori che influenzano la scelta del tipo di fabbricato sono i seguenti: –Plant-layout (da cui dipendono: costi di esercizio, area sviluppata occorrente, possibilità di ampliamenti e modifiche, ecc.); –Costi di costruzione del fabbricato e del terreno occorrente; –Costo per gestione (riscaldamento, illuminazione, ventilazione, ecc.); –Esigenze dei macchinari e delle lavorazioni (pesi, vibrazioni, rumori, polveri, ecc.)

7 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 7 Generalità L’architettura industriale è in continua evoluzione. Essa deve affrontare non poche difficoltà e sottostare a certe condizioni ben precise. In sintesi, gli obiettivi che essa si propone sono: –Economia e rapidità di costruzione degli edifici; –Assoluta aderenza alle richieste tecnologiche e funzionali; –Elevate qualità degli ambienti di lavoro, con particolare riferimento alla salute ed alla sicurezza; –Armonica collocazione nell’ambiente naturale e socio- economico esistenti.

8 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 8 Classificazione dei fabbricati A più piani: si sviluppano in altezza, cosicché i reparti di lavoro, i magazzini, i servizi, ecc, vengono a trovarsi disposti su piani diversi. I collegamenti fra i vari piani sono assicurati mediante scale, ascensori, montacarichi, ecc. Ad un solo piano: si sviluppano in orizzontale, per cui tutti i reparti di lavoro, i magazzini ed i servizi sono disposti sul medesimo piano (coincidente in genere con il piano campagna o con un piano poco più elevato).

9 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 9 Esempio di un comprensorio industriale

10 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 10 Fabbricati a più piani Abbastanza frequenti in passato, vengono ancora oggi realizzati per: –lavorazioni in cui i materiali possono muoversi per gravità –Quando il carico sul pavimento è molto basso –Quando si ha già a disposizione un terreno insufficiente per lo sviluppo in orizzontale Contrastano sovente con le esigenze di un razionale plant layout (impossibilità di avere un flusso dei materiali lineare, cioè senza incroci, ritorni, soste, ecc.).

11 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 11 Esempio di soluzione intensiva

12 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Sviluppo intensivo (Prosciuttificio Kras di Šepulje - Slovenia) 12

13 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 13 Fabbricati a un piano Per tali tipi di fabbricati è possibile realizzare maglie più ampie rispetto al caso di fabbricati a più piani. Vanno scelti quando: –il carico a pavimento è elevato; –si devono trasportare materiali pesanti e ingombranti; –là disponibilità di terreno è notevole ed il suo costo è basso; –le lavorazioni presentano pericoli dì incendi ed esplosioni, provocano vibrazioni, polveri, ecc.; –si prevedono variazioni nel layout ovvero ampliamenti dell’impianto; –si può utilizzare la luce naturale.

14 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 14 Via di mezzo… Talvolta si ricorre a fabbricati ad uno o più piani con seminterrati e/o mezzanini. Così, quando si devono installare macchinari molto alti, il seminterrato è necessario al fine di ricavare il posto di lavoro all’altezza più opportuna. I mezzanini sono utilizzati per servizi igienici, spogliatoi, mense, ecc.; meno frequentemente, per sottomontaggi e magazzini (che non si vuole ingombrino il piano pavimento).

15 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali fabbricato ad un solo piano (Stabilimento Texgiulia - Gorizia) 15

16 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 16 Edifici ad unico corpo di fabbrica

17 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 17 Stabilimenti a più corpi

18 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 18 Tipi correnti di strutture di fabbricati industriali

19 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 19 Sistemi costruttivi I fabbricati industriali possono essere realizzati in: –Cemento armato (normale o precompresso); –Acciaio; –Laterizio armato.

20 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 20 Strutture in cemento armato Luci: variabili dagli 8 ai 20 metri nel caso di fabbricati ad un piano e dai 6 ai 10 metri per fabbricati a più piani. Forme dell’edificio: –a shed: particolare valida per l’illuminazione naturale degli ambienti di lavoro; –coperture a falde piane o inclinate con lucernari longitudinali; –a volta (con o senza lucernari). Vantaggi rispetto le soluzioni alternative: –resistono al fuoco; –non vengono attaccata da agenti corrosivi; –presentano una buona capacità termica; –trasmettono meno le vibrazioni ed i rumori.

21 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 21 Le strutture precompresse in cemento armato Sono prefabbricate fuori opera e posate in opera mediante cantieri altamente meccanizzati. La loro fortuna è legata a: –Esigenza di realizzare fabbricati a maglie sempre più ampie (sistemazione dei macchinari più flessibile); –Consente un miglior sfruttamento dell’area coperta (ogni pilastro occupa almeno 0,80~1,50 m 2 di pavimento); –Rapidità di esecuzione delle strutture in precompresso e minor incidenza della manodopera necessari alla costruzione

22 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fabbricato in elementi monodimensionali in cemento armato precompresso 22

23 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Elemento di solaio prefabbricato in cemento armato precompresso 23

24 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Particolari in cemento armato precompresso 24

25 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 25

26 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 26 Strutture in acciaio Maglie di più frequente adozione (in metri): 10  10 — 12  12 — 14  14 — 16  16 — 8  12 — 12  16 — 12  24 —20  20; Schemi costruttivi : a shed; a falde piane o inclinate con lucernari longitudinali; a volta con o senza lucernari; La tendenza è quella di semplificare gli schemi costruttivi al fine di limitare i costi di costruzione e di manutenzione.

27 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 27 Strutture in acciaio Vantaggi: –Eccezionale rapidità di costruzione –Basso impiego di manodopera –Possibilità di ottenere grandi luci –Possibilità di forti sovraccarichi –Basso ingombro dei pilastri e delle altre strutture componenti –Facilità di ampliamenti o demolizioni. Svantaggi –Minore resistenza al fuoco –Maggiori costi di manutenzione –Bassa capacità termica

28 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fabbricato in acciaio 28

29 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 29

30 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 30 Strutture in laterizio armato Sono essenzialmente impiegato per capannoni a volta la maglia dei pilastri (in cemento armato, come del resto le travi portanti) si presenta dissimmetrica: le luci trasversali variano infatti dai 10 ai 20 m, mentre l’interasse longitudinale dei pilastri è in genere compreso fra i 5 ed i 10 m.

31 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 31 Strutture in laterizio armato Vantaggi –minor costo unitario rispetto agli altri tipi di strutture (prefabbricazione delle strutture portanti ed alla meccanizzazione dei cantieri) –bassi costi di manutenzione. Inconvenienti –Inutilizzazione dello spazio sopra i tiranti che rappresenta un notevole volume da riscaldare nella stagione fredda: (talvolta si ricorre ad una apposita controsoffittatura) –Non consentono la sospensione di mezzi di trasporto; –L’installazione dei condotti e delle tubazioni aeree (impianti di riscaldamento, ventilazione, illuminazione, acqua, aria, ecc.) risulta meno agevole rispetto ai fabbricati in acciaio o in cemento armato.

32 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Coperture in laterizio armato 32

33 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 33 Principali parti di un fabbricato Un fabbricato industriale risulta essenzialmente costituito dalle seguenti parti: –Fondazioni (del fabbricato e dei macchinari) –Struttura portante; –Copertura e pareti (complete di porte, vetrate, serramenti, ecc.); –Pavimento; –Strutture varie.

34 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 34 Fondazioni dei macchinari Le fondazioni dei macchinari sono sottoposte all’azione di forze dinamiche; Devono assicurare l’ancoraggio dei macchinari, Devono evitare la messa in risonanza e la trasmissione delle vibrazioni al terreno ed alle strutture del fabbricato: a tali fini, si realizzano fondazioni aventi una grande massa, e si impiegano supporti elastici e antivibranti fra i macchinari e le fondazioni.

35 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 35 Fondazioni del fabbricato I tipi più noti sono: continue, a plinti, su pali, a platea La scelta del sistema di fondazione dipende: –dai carichi da sopportare (quindi dai pesi delle strutture e dei sovraccarichi); –dalle caratteristiche del terreno (che devono essere rilevate mediante sondaggi meccanici, geofisici, prelievo di campioni, ecc., prima ancora di iniziare la progettazione del fabbricato)

36 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 36 Fondazioni del fabbricato I terreni possono distinguersi tra: –terreni compatti (quali le rocce, il cui tasso di lavoro è superiore alla sollecitazione trasmessa dalle fondazioni); –Terreni sciolti (sabbie, argille, ecc.), le cui caratteristiche meccaniche devono essere preventivamente definite; –terreni inconsistenti, sui quali le fondazioni richiedono opere speciali. (pali, platee, ecc.)

37 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni discontinue a plinti isolati 37

38 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni continue a trave rovescia 38

39 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni continue a platea 39

40 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni su pali 40

41 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni su pali infissi 41

42 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Fondazioni su pali gettati 42

43 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 43 Strutture portanti Il dimensionamento delle strutture portanti di un fabbricato industriale, oltre a soddisfare al criterio dell’economicità, deve tener conto, in particolare, delle seguenti sollecitazioni: –carico permanente o fisso (peso proprio delle strutture); –sovraccarichi sismici; –sovraccarico costituito dal vento e dalla neve; –sovraccarico costituito dà eventuali carichi sospesi, quali mezzi di trasporto, canalizzazioni, ecc.

44 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 44 Coperture e pareti Le caratteristiche costruttive delle coperture e delle pareti dei fabbricati vengono stabilite tenendo conto, oltre che del peso e della facilità di posa in opera e di manutenzione, dei seguenti fattori: –l’illuminazione naturale dell’area sottostante; –l’acclimazione dell’ambiente (ossia la realizzazione di un adatto clima ambientale).

45 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 45 Illuminazione naturale dei fabbricati L’illuminazione di un locale di lavoro mediante luce naturale può essere ottenuta sfruttando –l’irraggiamento diretto attraverso vetrate, finestre, ecc.; –la riflessione su pareti esterne vicine al locale; –la riflessione sulle pareti interne del locale. E’ evidente che la forma di illuminazione di maggior interesse è la prima, vale a dire l’illuminazione attraverso aperture ricavate nella copertura e sulle pareti del fabbricato.

46 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 46 Illuminazione naturale dei fabbricati La presenza della illuminazione naturale crea dei problemi, fra i quali ricordiamo i seguenti: –adeguata integrazione della luce naturale mediante l’illuminazione artificiale, con rapporti variabili in funzione delle condizioni di luce diurna; –possibilità di fenomeni di abbagliamento, in particolare per le vetrate verticali perimetrali; –variazione delle caratteristiche dell’illuminazione naturale in relazione ad attrezzature, tubazioni, mezzi di trasporto successivamente installati nello spazio libero sovrastante il piano di lavoro; –difficoltà di accordare il colore di determinate sorgenti luminose ad alta efficienza con la luce diurna.

47 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 47 Illuminazione naturale dei fabbricati La legislazione italiana, in materia di illuminazione prescrive che “gli ambienti, i posti di lavoro ed i passaggi devono essere illuminati con luce naturale in modo da assicurare una sufficiente visibilità” (art. 28 del D.P.R. 27/4/1955 n. 547). Inoltre, l’art. 10 del D.P.R. 19/3/1956, n. 303 precisa: “a meno che non sia richiesto diversamente dalle necessità della lavorazione e salvo che non si tratti di locali sotterranei, i locali di lavoro devono essere convenientemente illuminati a luce naturale diretta”.

48 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 48 Illuminazione naturale dei fabbricati L’intensità dell’illuminazione nell’interno di un fabbricato dipende dal tipo di lavoro che nello stesso si deve eseguire.

49 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 49 Illuminazione naturale dei fabbricati Le condizioni di luce diurna variano in rapporto all’ora, ai mesi dell’anno, alla latitudine, alle condizioni meteorologiche (cielo sereno o nuvoloso). L’Italia si estende fra 46° 30’ e 37° 30’di latitudine nord, (luminosità abbastanza variabile fra nord e sud); In parecchie zone dell’Italia si hanno formazioni invernali di nebbia, come pure condizioni climatiche alquanto diverse.

50 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 50 Illuminazione naturale dei fabbricati Si può comunque ritenere che fra le 10 e le 14 (ora solare), l’illuminamento medio sul piano orizzontale assuma i seguenti valori: I giorni di cielo molto nuvoloso con illuminamento inferiore a 5000 lux nelle ore suddette, possono valutarsi in 30 all’anno al nord e in 20  25 al sud.

51 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 51 Illuminazione dei fabbricati Nelle officine, il contributo di illuminazione naturale dovuto alle finestre perimetrali è molto ridotto in quanto l’efficacia della finestra si estende praticamente sino ad una distanza dalla medesima pari a 2  2,5 volte l’altezza del serramento. Ai fini dell’illuminazione naturale degli ambienti di lavoro, sono quindi da preferire le superfici vetrate ricavate nella copertura, purché le stesse siano disposte in modo da evitare l’irraggiamento diretto sul piano di lavoro

52 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 52 L’indice di luce diurna rapporto fra l’illuminamento in un punto interno al locale (considerato all’altezza del piano di lavoro, vale a dire 1 m circa dal pavimento) e l’illuminamento in un punto all’aperto in, un giorno dell’anno particolarmente sfavorevole (mattinata invernale, con cielo molto coperto 3000 lux) Esempio: qualora si voglia conseguire un illuminamento sul piano di lavoro di 300 lux, le superfici vetrate dovranno assicurare un indice di luce diurna di 300/3000 = 10%.

53 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 53 Determinazione dell’indice di luce diurna P: punto del piano orizzontale di lavoro I= (S/D)*100 S=proiezione sul piano di lavoro dell’arco AB intercettato sulla circonferenza di diametro D e centro P dai due raggi di luce PL e PM

54 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 54 Determinazione dell’indice di luce diurna Se un punto viene illuminato da diverse aperture (ad esempio, finestrature sulla parete laterale e luci nella copertura), si calcola l’indice delle diverse aperture e si fa la somma dei singoli valori. Supponendo di aver ricavato i valori di j nei diversi punti della sezione di un edificio, li si consideri come ordinate di due assi cartesiani, dei quali l’asse delle ascisse giace nel piano di lavoro: collegando fra di loro tali ordinate, si ottiene la curva di illuminamento, che fornisce i rapporti di illuminamento nella sezione considerata del fabbricato

55 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 55 Esempi di curve di illuminamento

56 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 56 Considerazioni sull’illuminamento Il flusso luminoso che penetra nel locale sottostante una apertura, è proporzionale al rapporto fra la superficie vetrata e la superficie totale del tetto s/S

57 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 57 Considerazioni sull’illuminamento L’illuminamento è diverso a seconda della disposizione dell’apertura. Quanto più le superfici vetrate sono inclinate rispetto all’orizzontale, tanto più diminuisce l’illuminamento. L’indice J va corretto tenendo conto dell’imbrattamento che affligge in misura minore le superfici più inclinate

58 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 58 Considerazioni sull’illuminamento L’uniformità dell’illuminamento, espressa dal rapporto J max /J min, dipende molto dal tipo di copertura e, per,ogni tipo, dal rapporto fra la distanza che intercorre fra le luci superiori e l’altezza del fabbricato Più l’altezza sotto filo catena del fabbricato si avvicina all’interasse fra le luci, più uniforme diventa l’andamento di J

59 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 59 L’indice di superficie vetrata Rapporto fra la superficie delle aperture traslucide del locale A e la superficie del pavimento del locale stesso P I = A/P Noto il valore di I e indicando con L i e L e rispettivamente l’illuminamento interno ed esterno, si hanno i seguenti valori indicativi di L i in funzione di L e, a seconda del tipo di superficie vetrata adottato

60 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 60 Valori dell’illuminamento in funzione dell’indice di superficie vetrata Lucernari a vetro piano: L i =0,33·i L e Coperture a shed: –L i =0,25·i L e per vetrate a 60° –L i =0,17·i L e per vetrate verticali Coperture a lucernario: L i =0,17·i L e per vetrate verticali.

61 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 61 Considerazioni conclusive sull’illuminamento La legislazione vigente in alcuni paesi europei, le tradizioni architettoniche e considerazioni relative alle condizioni ambientali mirano ad assicurare nell’interno dei fabbricati industriali un’illuminazione naturale. Se l’edificio è grande, ciò implica delle finestrature ricavate non solo lungo le pareti perimetrali, ma soprattutto nelle coperture. Di qui il diffuso impiego di strutture finestrate a shed, a volta, a M, ecc.

62 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 62 Considerazioni conclusive sull’illuminamento Lo strato di polvere che rapidamente si forma sulle superfici vetrate, diminuisce la trasparenza di queste. La presenza di condotti, tubazioni, convogliatori, ripari, ecc. nella parte alta del fabbricato, riduce notevolmente l’illuminazione naturale dell’ambiente di lavoro ottenuto attraverso le aperture sovrastanti: Finestrature estese risultano controproducenti dal punto di vista dell’acclimazione ambientale.

63 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 63 Le coperture degli stabilimenti industriali La tendenza che oggi si registra nel campo delle coperture di stabilimenti industriali è rivolta alla costruzione di strutture leggere realizzate con elementi prefabbricati. Ciò in quanto si ricerca il minimo costo di costruzione; si riducono i pesi gravanti sulle strutture portanti; si diminuiscono gli effetti di esplosioni, incendi, ecc.

64 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 64 Lastre di fibrocemento lastre da cemento e fibre organiche stabilizzate. Sono indeformabili, flessibili, robuste ed incombustibili I prodotti in fibrocemento vengono ottenuti da una mescola i cui componenti sono: cemento, acqua, silice, cellulosa, fibre sintetiche. Queste sono le percentuali indicative: –40% legante (cemento Portland) –30% aria (pori) –12% acqua –11% additivi (polvere calcarea, fibrocemento in polvere) –5% fibre di processo (cellulosa) –2% fibre di rinforzo (sintetiche organiche, alcool polivinilico, poliacrilonitrile).

65 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 65 Lastre di fibrocemento Il fibrocemento ecologico resiste a severe condizioni climatiche, agli urti e ad elevati sovraccarichi.. Tale copertura è naturalmente poco indicata dal punto di vista dell’acclimazione ambientale Il suo peso ed il suo costo sono relativamente bassi

66 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 66 Pannelli di materiale isolante Pannelli costituiti da lana di vetro o minerale, fibre di legno, ecc., dello spessore di 5 cm, con sovrastanti lastre di fibrocemento. Le caratteristiche di resistenza termica migliorano sensibilmente

67 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 67 Coperture tipo sandwich pannelli di materiale coibente (spessore variabile da 2 a 5 cm) racchiusi fra lastre di fibrocemento o lamiera grecata verso l’esterno, e lastre di lamiera grecata e zincata, o di fibrocemento verso l’interno

68 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 68 Copertura in cartonfeltro bitumato e sottostante isolante e lamiera grecata lastre in lamiera zincata grecata sopportanti uno o più strati di materiale isolante. L’impermeabilizzazione è costituita da tre o quattro strati di cartonfeltro bitumato incollati fra loro con spalmatura di bitume a caldo

69 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 69 Copertura a blocchi con sovrastante impermeabilizzazione Costituite da laterizi forati con sovrastante impermeabilizzazione e intonaco sulla facciata inferiore Sono più pesanti e di realizzazione più complessa rispetto ai tipi costruiti con materiali prefabbricati Presentano una buona capacità e coibenza termica, nonché una minore permeabilità all’aria.

70 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 70 Esempi di coperture di fabbricati industriali

71 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 71 Esempi di coperture di fabbricati industriali

72 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 72 Il problema del ricambio d’aria: aeratori statici consistono in aperture longitudinali, montate sui colmi delle coperture e regolabili mediante apposite serrande. accentuano l’effetto camino in quanto consentono di sfruttare al massimo le differenze di altezza e di temperatura fra il punto di entrata ed il punto di uscita dell’aria. L’area totale ‘delle aperture di entrata dell’aria deve essere almeno uguale à una volta e mezza l’area utile dell’aeratore

73 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 73 Il problema del ricambio d’aria: elettroventilatori Gli elettroventilatori possono essere sia centrifughi che assiali normalmente sono montati dentro appositi camini a sezione circolare (“torrini” di ventilazione) sono installati sulle coperture dei fabbricati industriali ed assicurano una estrazione forzata dell’aria ambiente.

74 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 74 Tipi di pareti di corrente impiego Si deve distinguere fra pareti esterne e pareti interne o divisori. Le pareti esterne hanno la funzione di isolare, nei confronti dell’esterno, l’ambiente interno di un fabbricato; Le pareti interne separano fra di loro locali diversi di uno stesso fabbricato.

75 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 75 Preti esterne Proteggono l’ambiente di lavoro dalle intemperie; Forniscono l’isolamento termico ed acustico; Consentono l’illuminazione naturale (mediante più o meno estese finestrature) Caratteristiche desiderate: –levata coibenza e capacità termica, –bassa - permeabilità all’aria, –consentire una buona illuminazione.

76 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 76 Preti esterne: tipologie costruttive Possono essere di tipo tradizionale e in tal caso le loro caratteristiche non si scostano da quelle delle pareti dei fabbricati civili Sono costruite con mattoni in laterizio pieni o semipieni (con o senza intonaco), in pomice, in conglomerati cementizi, ecc. L’impiego di strutture prefabbricate consente di ridurre l’impegno di manodopera

77 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 77 Tipi di pareti esterne semplice protezione in lastre di fibro cemento (in tal caso l’ossatura del fabbricato deve essere del tipo in acciaio; pannelli di materiale isolante con lastre in fibrocemento verso l’esterno; lastre di fibrocemento verso l’esterno; pannelli isolanti e lamiere grecate zincate o fibrocemento verso l’interno;

78 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 78 Tipi di pareti esterne muratura in mattoni semipieni (spessore 12 cm), con intonaco civile sia verso l’interno del fabbricato che verso l’esterno; blocchi (forati) in pomice, di spessori e colorazioni variabili; lastre prefabbricate in cemento armato con interposti pannelli isolanti; lastre prefabbricate in calcestruzzo leggero (argilla espansa).

79 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 79 Preti divisorie interne Si possono realizzre in laterizio oppure ricorrendo alle cosiddette pareti “baraccate”, aventi in genere spessore di 12 cm più l’eventuale intonaco su una o entrambe le facciate. Si possono impiegare elementi prefabbricati costituiti da due lamiere zincate nervate con interposto pannello di materiale isolante.

80 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 80 Preti divisorie interne e isolamento acustico Si ricorre all’impiego di rivestimenti delle pareti e del soffitto, costituiti da pannelli di materiali fonoassorbenti: si installano pannelli in lamiera metallica forata o in gesso, con materassino di lana di vetro accostato o leggermente distanziato dai pannelli stessi, oppure fibre di legno, fibre sintetiche e così via; Le pareti divisorie sono realizzate con materiali aventi una elevata inerzia (quali i mattoni pieni) Esempio: l’interposizione di una parete di mattoni pieni di 12 cm di spessore, intonacata dalle due parti, può ridurre il livello sonoro, alla frequenza di 1000 Hz, di oltre 45 decibel.

81 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 81 Pavimenti: requisiti essenziali resistenza agli urti e alle vibrazioni (e forse il requisito tecnico più importante) bassi costi (sia dei materiali che della posa in opera) non sdrucciolevole buon assorbimento dei rumori isolamento contro il caldo e il freddo elasticità (per evitare la rottura degli utensili e di altri materiali particolarmente delicati e preziosi antipolvere facilità di manutenzione, riparazione e pulizia facilità di installazione dei macchinari

82 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 82 Pavimenti: requisiti essenziali i pavimenti industriali devono avere caratteristiche di resistenza superiori a quelle degli uffici e delle abitazioni civili in genere. Si distingue tra: –pavimenti per reparti di lavorazione o magazzini (tali pavimenti sono sottoposti al passaggio continuato di mezzi di trasporto pesanti, alla caduta di materiali, ecc.); –pavimenti soggetti ad agenti chimici; –pavimenti per uffici, refettori, servizi e così via.

83 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 83 Calcestruzzo in lastroni dimensioni non superiori a m 6x6 con giunti di dilatazione. Polverosa (per ridurre la formazione di polvere e l’abrasione, si impiegano speciali vernici antipolvere) poco resistente all’abrasione dà luogo alla formazione di fessurazioni o crepe, assorbe oli e grassi, risulta di difficile riparazione basso costo di costruzione

84 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 84 Calcestruzzo in lastroni con trattamento superficiale indurente È costituito da lastre continue, eventualmente armate, con impasti stesi a macchina (vibrofinitrice) e trattamento superficiale antipolvere e di rinforzo eseguito “a fresco” con inerti silicei o metallici. E’ presumibilmente il pavimento di più estesa applicazione

85 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 85 Blocchetti di legno Blocchetti di dimensioni 130x65x50, 150x65x50, 150x65x60 mm), Posa in opera su un manto di pece con sottofondo in calcestruzzo, successivo trattamento con olio di antracene e fugati con catrame caldo Consente facili ripristini Evita la rottura, in caso di caduta, di pezzi delicati Si tratta di uno dei pavimenti di maggior costo; Assorbe in misura sensibile la luce;

86 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 86 Rivestimenti ceramici Si impiagano piastrelle di materiali vari atte a soddisfare le esigenze specifiche di impiego (pavimenti antipolvere, antiabrasivo, antisdrucciolevole, antiurto, ecc.): le dimensioni variano da cm 20x20 a 30x30 con spessori di 2-3-5 cm. Le giunzioni tra piastrella e piastrella sono realizzate con malta pura di cemento

87 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 87 Pavimenti in metallo ferroso Lamiere di acciaio bugnate o striate (m 2x1, spessore 10  12 mm), Piastrelle in acciaio (da m 0,30x0,30 a m 0,50x0,50 con spessori fino a10 mm), eventualmente in lamiera stampata e forata, Piastrelle in ghisa bugnata con zanche. Vantaggi: minima usura, resiste alle alte temperature ed agli urti non richiede manutenzioni particolari Svantaggi: costo elevato, sensazione di instabilità al movimento dei mezzi di trasporto;

88 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 88 Pavimento in gres la posa in opera è analoga al tipo di pavimento in materiale ceramico; particolarmente adatta per locali adibiti a mensa, a servizi igienici, a lavorazioni comportanti frequenti lavaggi, ecc.; presenta l’inconveniente di essere relativamente fragile e poroso;

89 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 89 Pavimento in linoleum, resine sintetiche, gomma, ecc. adatte per uffici, corridoi per detti, ecc. La loro posa in opera richiede un piano perfetto. Occorre eseguire una rasatura con pastina di cemento (s = 2  3 cm).

90 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 90 Cancelli, porte e portoni Cancelli: chiusure previste lungo la recinzione dello stabilimento Porte e portoni: chiusure proprie dei fabbricati; si distingue tra: –Portoni: aperture sono destinate anche al transito dei veicoli stradali e/o ferroviari, –Porte: previste in corrispondenza dei passaggi esclusivamente pedonali

91 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 91 Cancelli, porte e portoni Le dimensioni e le caratteristiche delle porte, dei portoni e dei cancelli dipendono, tra l’altro, dal tipo e dall’entità del traffico che le attraversa. La loro ubicazione è funzione del flusso delle persone e delle cose. In particolare per le porte, devono essere tenute presenti le prescrizioni dettate dalle vigenti norme di sicurezza che, in casi specifici, precisano il tipo di chiusura da adottare. La presenza di porte consente, durante la stagione estiva, di realizzare un utile ricambio naturale dell’aria all’interno dello stabilimento. La presenza di numerose aperture determina una maggiore dispersione di calore nella stagione fredda.

92 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 92 Cancelli, porte e portoni: dimensioni Non esiste una unificazione dalle dimensioni delle aperture. In linea di principio: –un autocarro, larghezza da m 2,80 a 3,20 e altezza non meno di m 4,50; –carro ferroviario: larghezza m 3,50  4 e altezza m 4,80+5,50; –due carri ferroviari affiancati: larghezza m 6  6,50, altezza m 4,80  5,50; –una autovettura e un furgoncino: larghezza m 2,50  2,80; –una moto o bicicletta: larghezza m 0,80  0,90; –una persona: larghezza m 0,80  1,1 0; –due persone: larghezza m 1,10  1,60.

93 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 93 Cancelli a battenti Sono in genere costituiti da due o più battenti incernierati o scorrevoli I tali battenti possono essere costruiti in profilati, in lamiera e così via. L’apertura è di solito prevista verso l’interno della cinta, specialmente quando si affaccia su una via pubblica. Poiché i battenti possono deformarsi, si cerca di realizzare strutture leggere oppure si prevedono ruote di supporto all’estremità dei battenti stessi; inoltre, si limita al massimo l’altezza.

94 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 94 Cancello di ingresso a due battenti

95 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Cancelli scorrevoli Realizzati su un unico battente scorrevole su guida a terra. Le ante sono realizzate in profili metallici tubolari, in genere zincati. Le altezze massime sono inferiori a quelle dei cancelli a battente (2,20 m) Consentono di risparmiare spazio in profondità Sono in genere motorizzati 95

96 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali Cancello scorrevole 96

97 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 97 Portoni a battenti Sono costituiti da uno o più battenti ruotanti attorno ad un asse verticale; I battenti possono essere in legno, in lamiera, a struttura piena o no; Tali porte, di dimensioni molto variabili, sono installate sia nell’interno del fabbricato industriale che in corrispondenza degli ingressi principali; In quest’ultimo caso, si ricorre spesso a portoni (a uno o più battenti uguali o disuguali) che consentano il passaggio sia dei veicoli stradali che delle persone; A tale fine, a fianco o incorporata nello stesso portone attraverso il quale passano i veicoli stradali, è ricavata una porta più piccola per il passaggio delle persone.

98 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 98 Portoni a battenti Le porte a battenti previste nei fabbricati industriali devono sempre aprirsi verso l’esterno, sia perché così è richiesto dalle vigenti norme antinfortunistiche sia per non ingombrare la superficie coperta dello stabilimento Ciò implica che di fronte alle stesse vi sia uno spazio libero tale da consentire la loro apertura senza che si verifichino incidenti Le porte a battenti, in posizione completamente aperta, devono venire fissate al muro tramite appositi dispositivi di arresto

99 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 99 Portoni a libro Sono costituiti da pannelli incernierati fra di loro e scorrevoli entro guide ricavate nel pavimento e nell’architrave sovrastante. L’apertura dei pannelli libera completamente il passaggio e può aver luogo da un solo lato oppure da entrambi. La larghezza massima dei pannelli non dovrebbe superare i 90 cm. Gli stessi sono generalmente costruiti in lamiera. Uno dei pannelli può incorporare una porta di passaggio pedonale

100 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 100 Portoni a libro: A) prospetto, B) pianta, C) sezione verticale

101 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 101 Portoni scorrevoli Sono costituiti da battenti metallici o in legno, scorrevoli su una via di corsa aerea, alla quale sono appesi, mentre inferiormente sono guidati da una scanalatura ricavata nel pavimento. Tali porte possono essere a uno o più battenti (eventualmente con porta pedonale incorporata)

102 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 102 Portone scorrevole ad un battente con porta incorporata

103 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 103 Portoni a serranda o a saracinesca Costituiti da lamiera ondulata o ad elementi piani. Installati sul fronte esterno dei locali o, più frequentemente, sul fronte interno. L’apertura e la chiusura di tali porte possono avvenire manualmente oppure mediante motore elettrico

104 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 104 Portoni a va e vieni Impiegati per le aperture fra reparti caratterizzati da frequenti collegamenti nei due sensi, oltre ad essere rapidamente apribili, si richiudono da sole altrettanto rapidamente e quindi riducono al minimo le perdite di tempo e le fughe d’aria da un locale all’altro. I battenti di tali porte sono generalmente costruiti in gomma o materie plastiche opache (con oblò o riquadri trasparenti disposti in posizione opportuna), oppure in materie plastiche trasparenti;

105 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 105 Portoni a va e vieni e basculanti

106 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 106 Portoni basculanti Si impiegano quando non è possibile occupare le superfici a pavimento circostanti il vano di apertura Sono generalmente realizzate in struttura metallica (talvolta parzialmente vetrata) Sono dotate di contrappeso e si sollevano scorrendo su guide verticali Nel caso di porte molto grandi si ricorre al sistema di sollevamento mediante motore elettrico Onde evitare di sollevare la porta anche quando si deve assicurare il solo passaggio di persone, si può ricavare nella stessa una apertura pedonale

107 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 107 Portoni ad aria Sono impiegati quando il movimento dei veicoli che entrano o escono in un edificio industriale è molto intenso In tal caso le manovre di apertura e di chiusura delle porte di ingresso determinano, durante la stagione invernale, notevoli fughe di calore e condizioni ambientali sfavorevoli per gli operai chiamati a lavorare nelle vicinanze. Si ricorre a getti d’aria soffiata dal basso, dall’alto, oppure di lato rispetto alle aperture, in modo da provocare cortine d’aria che riducono sia le fughe di calore sia le correnti d’aria dall’esterno verso l’interno.

108 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 108 Portoni ad aria Quando la porta ad aria è prevista sul fronte interno del fabbricato l’aria soffiata è preventivamente riscaldata oppure prelevata dall’ambiente. Se invece la cortina è esterna al fabbricato si risparmia il non trascurabile costo del riscaldamento

109 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 109 Porte tagliafuoco Si adottano per la chiusura dei locali nei quali sussistano pericoli di incendio, Si adottano porte che offrano la certezza di chiudersi da sole in caso di incendio ed alle quali si dà il nome di porte tagliafuoco

110 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 110 Scale Possono costituire un ostacolo in vista della circolazione dei materiali e delle persone, dell’ampliamento, dei reparti, dell’illuminazione. Le caratteristiche e l’ubicazione devono essere attentamente studiate. Per i motivi sopraddetti e per ragioni di sicurezza antincendio, la posizione più conveniente delle scale è in un avancorpo a sé stante, nel quale trovino anche posto, ascensori, montacarichi, servizi igienico-sanitari, ecc.

111 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 111 Dimensioni delle scale La larghezza di una scala va riferita all’intensità del traffico ed all’eventuale necessità di assicurare l’esodo. A tali fini la larghezza minima è di 1,20 m con incrementi di 0,60 m. E’ consigliabile non prevedere rampe con un numero di gradini superiore a 15  20. La pendenza delle scale non dovrebbe superare i 35°, con alzate dei gradini dell’ordine 15  18 cm, e pedate di 28  30 cm.

112 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 112 Dimensioni delle scale Relazione tra alzata del gradino “A” e pedata “P” 2A+P = 60  64 cm Le dimensioni dei gradini, specie per quanto riguarda l’alzata, dovrebbero sempre essere fra loro uguali.

113 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 113 Caratteristiche delle scale I gradini devono essere antisdrucciolevoli, resistenti all’usura e senza spigoli vivi. A tal fine le scale metalliche sono realizzate con gradini in lamiera striata o in grigliato. Le scale esterne, non protette dalla pioggia, devono avere i gradini inclinati di 1°  3° in modo da assicurare la evacuazione dell’acqua. In corrispondenza di una porta che si apra su una scala, deve essere previsto un pianerottolo di larghezza almeno uguale all’ingombro dei battenti.

114 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 114 Scale alla marinara Sono costituite da pioli metallici fissati alla parete o saldati ad incastellature verticali o inclinate. La larghezza dei gradini dovrebbe aggirarsi sui 35 cm e la distanza fra gli stessi essere compresa fra i 25 e i 30 cm. Se hanno un’altezza superiore a 5 m, le norme antinfortunistiche prescrivono una gabbia metallica di protezione a partire da m 2,50 dal suolo. La distanza fra il gradino e la parete a cui le scale sono fissate non deve essere inferiore a 15 cm.

115 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 115 Scale alla marinara I parapetti devono avere un’altezza utile non inferiore a 1 m Devono essere costituiti da almeno due correnti (di cui quello intermedio posto a metà circa della distanza fra pavimento e corrente superiore) Deve esserci un “arresto al piede” alto almeno 15 cm. Le ringhiere devono resistere ad uno sforzo minimo laterale pari a 100 kg.

116 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 116 Serramenti Devono essere robusti (acciaio o leghe di alluminio), di facile manutenzione, con parti regolabili in modo che l’aria che entra nel locale sia rivolta verso l’alto. Le parti mobili di più serramenti si collegano tra loro in modo da aprirle o chiuderle manovrando un unico comando. Il comando può essere del tipo manuale oppure motorizzato e deve essere disposto in posizione facilmente accessibile. I raggi del sole non devono raggiungere i posti di lavoro: si ricorre a vetri opachi (stampati, rigati, colorati, ecc.), a tendaggi (hanno durata limitata), ad elementi frangisole costruiti in lamiera, leghe leggere, materiali plastici.

117 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 117 Scarichi delle acque piovane Le acque piovane che cadono sul tetto del fabbricato, vengono convogliate verso canali di gronda o converse dai quali, attraverso tubi di discesa (pluviali) opportunamente intervallati, sono scaricate nella fognatura.

118 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 118 Scarichi delle acque piovane Affinché le acque raggiungano i canali di gronda, la copertura deve avere una certa pendenza, che dipende dal materiale di copertura: –lastre metalliche, rivestimenti bitumati: 3°+5° –lastre in fibrocemento: 12°+ 15° –laterizi (tegole o simili): fino a 25° I canali di gronda e le converse (le cui pendenze variano daI 0,3 al 0,5%) sono costruiti in lamiera zincata o nera verniciata e bitumata all’esterno; Le converse sono sovente rivestite, sulla facciata verso l’interno del fabbricato, con materiale coibente.

119 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 119 Dimensioni dei canali di gronda e dei pluviali La sezione è funzione della superficie della falda servita; in genere, si adotta 1 cm 2 per ogni m 2 di falda più un certo franco, specie per le converse di piccole dimensioni. Per i pluviali (in lamiera zincata in tubi di acciaio) si può adottare 1 cm 2 di sezione per ogni 3  4 m 2 di falda servita. Non si adottano sezioni inferiori a cm 8x8 o aventi diametro inferiore a 8 cm

120 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 120 Fognature Le acque che devono essere evacuate dagli stabilimenti industriali sono –acque piovane o bianche; –acque nere o cloacali; –acque tecnologiche o industriali. Di regola, le reti di evacuazione di tali acque sono separate

121 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 121 Fognature Le acque piovane o bianche vengono evacuate a mezzo di condotti o di canali in cemento. Per l’evacuazione delle acque nere, i condotti più utilizzati sono in gres oppure in cemento protetto internamente con rivestimenti idonei. I tubi costituenti le reti di scarico delle acque tecnologiche sono in materie plastiche (PVC) oppure in cemento con rivestimenti interni scelti in relazione alle caratteristiche chimico-fisiche delle acque convogliate.

122 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 122 Fognature L’evacuazione delle acque nelle fognature avviene a pelo libero; per il dimensionamento delle condutture si applicano le leggi dell’idraulica relative a tale tipo di moto. La pendenza dei condotti di una rete di fognatura deve essere tale da assicurare l’evacuazione delle acque (>0,3  1 %). Quando l’evacuazione delle acque non può essere fatta per gravità, si ricorre a pompe di tipo speciale oppure a trasportatori a coclea.

123 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 123 Fognature Una rete di fognature deve essere dotata di tombini di ispezione. Questi sono previsti in corrispondenza di ogni cambiamento di direzione, di ogni convergenza di tubazioni, di ogni cambiamento considerevole di pendenza e sui condotti rettilinei le cui lunghezze superino i 30  40m. I tombini sono realizzati in muratura o in cemento.

124 Università di Trieste – Facoltà Di Ingegneria Lezioni del corso di IMPIANTI MECCANICI Prof. Ing. Marco Boscolo I fabbricati industriali 124 Colore e sicurezza e colori convenzionali Colori di sicurezza: –giallo-arancio: pericolo; –rosso: materiale infiammabile; –verde: sicurezza. Colori convenzionali Blu: apparecchiature o impianti elettrici; Verde: macchine e impianti dell’acqua; Azzurro: per gli impianti di aria compressa; Rosso, arancio per il vapore; Giallo: gas Alluminio, per parti ad alta temperatura;