ITMI20100058A1 - Pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili. - Google Patents

Pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili. Download PDF

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ITMI20100058A1
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panel
thermal break
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Massimo Pini
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Description

PANNELLO PREFABBRICATO A TAGLIO TERMICO, PARTICOLARMENTE PER LA REALIZZAZIONE DI FACCIATE DI COSTRUZIONI EDILI E SIMILI.
D E S C R I Z I O N E
Il presente trovato ha come oggetto un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili.
Nella realizzazione di costruzioni edili, al fine di ottenere un corretto isolamento termico tra l'interno dei locali dell'edificio da realizzare e l'ambiente esterno, Ã ̈ noto realizzare le pareti esterne dell'edificio stesso con pannelli prefabbricati a taglio termico.
Tali pannelli sono generalmente composti da due lastre di calcestruzzo armato tra le quali à ̈ interposto uno strato di materiale termicamente isolante .
Più precisamente, la lastra che si affaccia all'ambiente esterno à ̈ normalmente portata dall'altra lastra che si affaccia all'interno dei locali dell'edificio e che à ̈ meccanicamente collegata alla struttura portante dell'edificio stesso .
Nonostante la lastra esterna abbia normalmente uno spessore inferiore rispetto allo spessore della lastra interna, sull'ordine di qualche centimetro, date le elevate dimensioni abituali dei pannelli a taglio termico, le quali sono pari sostanzialmente a 2,5 metri di altezza per 10 metri di lunghezza, il peso della lastra portata à ̈ tale da vincere le forze di coesione tra il calcestruzzo ed il materiale termicamente isolante interposto tra le due lastre, provocando di conseguenza il distacco della lastra esterna dal pannello quando installato.
Al fine di ovviare a tale evento, à ̈ tecnica nota munire i pannelli prefabbricati a taglio termico di mezzi di interconnessione meccanica atti a collegare meccanicamente le due lastre di calcestruzzo così da garantire il sostentamento strutturale dell'una rispetto all'altra, ossia da garantire l'equilibrio statico del pannello stesso .
Inoltre, la presenza di tali mezzi di interconnessione meccanica à ̈ vantaggiosa se si considerano le sollecitazioni a cui il pannello prefabbricato a taglio termico à ̈ soggetto durante le operazioni di movimentazione e/o di scasserò dello stesso.
Infatti, durante tali operazioni il pannello, oltre ad essere soggetto all'azione del campo gravitazionale terrestre, à ̈ soggetto a forze di adesione al cassero, a forze di inerzia, legate alla massa del pannello stesso ed alle accelerazioni a cui à ̈ soggetto durante la sua movimentazione, che lavorano per il distacco della lastra portata da quella direttamente associata ai mezzi di sollevamento utilizzati per la movimentazione del pannello stesso.
Più dettagliatamente, il mercato offre una pluralità di soluzioni atte a risolvere i problemi sopra esposti che consistono sostanzialmente nell'inserimento di perni o forcine e simili, uniformemente distribuiti sulla faccia di maggior estensione del pannello, che attraversano sostanzialmente internamente il pannello lungo il suo spessore interconnettendo meccanicamente le due lastre di calcestruzzo.
Tali interconnessioni di tipo noto non sono scevre da inconvenienti tra i quali va annoverato il fatto che se da una parte, utilizzando materiali ad alta resistenza meccanica, i mezzi di interconnessione meccanica aumentano la resistenza statica del pannello, dall'altra, essendo generalmente gli stessi materiali ad alta resistenza meccanica dotati di una buona conducibilità termica, creano ponti termici tra una lastra e l'altra obbligando il produttore del pannello stesso ad inspessire o migliorare lo strato di materiale termicamente isolante interposto tra le due lastre di calcestruzzo con conseguente aumento dei costi di produzione e dello spessore, nonché del peso del pannello stesso .
Viceversa, utilizzando materiali a bassa conducibilità termica, che sono generalmente dotati di una resistenza meccanica non facilmente comprovabile, si evita la formazione di ponti termici importanti tra le due lastre di calcestruzzo ma risulta difficoltoso garantire il corretto equilibrio statico del pannello durante le varie operazioni di movimentazione e di posa in opera e in esercizio.
Un altro inconveniente dei mezzi di interconnessione meccanica di tipo noto consiste nel fatto che tali materiali a bassa conducibilità termica, essendo generalmente dei materiali innovativi e quindi non adeguatamente conosciuti nella scienza delle costruzioni, non consentono di ottenere risultati attendibili dalle verifiche strutturali effettuate durante le fasi di progettazione del pannello stesso dai criteri di resistenza noti dalla scienza delle costruzioni.
Tale inconveniente porta generalmente al sovradimensionando del pannello e dei mezzi di interconnessione meccanica o all'effettuazione di una serie di prove sperimentali direttamente sul campo d'opera o in laboratorio con inevitabile aumento dei costì di produzione del pannello stesso .
Ad esempio, à ̈ noto l'utilizzo di spine appuntite, realizzate in materiali a bassa conducibilità termica, che vengono inserite nel pannello una volta che lo stesso à ̈ già formato.
Tale soluzione, che risulta economicamente conveniente in quanto non richiede particolari accorgimenti tecnici se non quelli legati all'inserimento di un corpo appuntino dalla lastra portante a quella portata, se da una parte evita la formazione di ponti termici di particolare rilievo, dall'altra non consente di verificare l'equilibrio statico del pannello durante la fase di progettazione in ragione del fatto che tali spine sono realizzate con materiali innovativi e quindi non adeguatamente conosciuti dal punto di vista della scienza delle costruzioni.
Analogamente all'esempio sopra riportato, Ã ̈ noto l'utilizzo di lamelle di resina termoindurente inserite trasversalmente nel pannello durante la realizzazione dello stesso. Tali lamelle vengono agganciate alle armature interne delle lastre di calcestruzzo, necessariamente in corrispondenza dei giunti del materiale termicamente isolante, realizzando un'interconnessione meccanica tra le armature stesse .
La posizione delle lamelle à ̈ vincolante e dipende dalla dimensione delle maglie di rete, obbligando a tagliare di conseguenza anche il materiale termicamente isolante in corrispondenza dei passaggi delle lamelle.
Inoltre, secondo le normative vigenti in materia, le zone in corrispondenza del passaggio delle lamelle nel materiale termicamente isolante, durante la fase di progettazione e verifica, devono essere considerati come vuoti d'aria comportando una relativa correzione sfavorevole di trasmittanza, il che implica un aumento dello spessore del materiale isolante e quindi dei costi di produzione e dello spessore, nonché del peso del pannello stesso.
Compito precipuo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, che risolva gli inconvenienti della tecnica nota.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un pannello prefabbricato a taglio termico munito di mezzi di interconnessione meccanica tali da garantire un adeguato equilibrio strutturale del pannello, sia a livello statico che a livello dinamico, evitando la formazione di ponti termici di particolare rilevanza tra le due lastre di calcestruzzo .
Un altro scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare un pannello prefabbricato a taglio termico che sia economicamente competitivo se paragonato ai pannelli prefabbricati a taglio termico di tipo noto.
Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, comprendente un primo strato, un secondo strato ed un terzo strato associati tra loro in corrispondenza delle loro facce di maggior estensione reciprocamente affacciate, con detto secondo strato interposto tra detto primo strato e detto terzo strato, essendo inoltre previsti mezzi di interconnessione meccanica associati almeno a detto primo strato ed almeno a detto terzo strato, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interconnessione meccanica comprendono almeno un primo elemento di interconnessione associato a detto primo strato ed almeno un secondo elemento di interconnessione associato a detto terzo strato, detto almeno un primo elemento di interconnessione essendo girevolmente associato a detto almeno un secondo elemento di interconnessione attorno ad almeno un asse di rotazione sostanzialmente parallelo a dette facce reciprocamente affacciate di detti strati .
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno dalla descrizione di tre forme di realizzazione preferite, ma non esclusive, di un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, secondo il trovato, illustrate, a titolo indicativo e non limitativo, negli allegati disegni, in cui:
la figura 1 Ã ̈ una vista prospettiva di una prima forma di realizzazione di un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, secondo il trovato, con i mezzi di interconnessione meccanica visibili in trasparenza nel pannello stesso;
la figura 2 Ã ̈ una vista prospettiva parzialmente sezionata di una parte del pannello prefabbricato a taglio termico rappresentato in figura 1 interessata dai mezzi di interconnessione meccanica;
la figura 3 Ã ̈ una prima vista prospettiva in esploso dei mezzi di interconnessione meccanica rappresentato in figura 2;
la figura 4 Ã ̈ una seconda vista prospettiva in esploso dei mezzi di interconnessione meccanica rappresentati in figura 3, visti da un'angolazione opposta rispetto a quella utilizzata in figura 3;
la figura 5 Ã ̈ una vista prospettiva parzialmente sezionata di un'altra parte del pannello prefabbricato a taglio termico rappresentato in figura 1 interessata dai mezzi di interconnessione meccanica;
la figura 6 Ã ̈ una vista prospettiva in esploso dei mezzi di interconnessione meccanica rappresentati in figura 5;
la figura 7 Ã ̈ una sezione del pannello prefabbricato a taglio termico rappresentato in figura 1 effettuata lungo un piano trasversale del pannello passante per gli assi di rotazione dei mezzi di interconnessione meccanica;
la figura 8 Ã ̈ una vista prospettiva di una seconda forma di realizzazione di un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, secondo il trovato, con i mezzi di interconnessione meccanica visibili in trasparenza nel pannello stesso;
la figura 9 Ã ̈ una vista prospettiva di una terza forma di realizzazione di un pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, secondo il trovato, con i mezzi di interconnessione meccanica visibili in trasparenza nel pannello stesso.
Con riferimento alle figure citate, il pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, indicato globalmente nelle tre forme di realizzazione proposte rispettivamente con i numeri di riferimento la, lb ed le comprende due lastre 2 e 3 di calcestruzzo reciprocamente affacciate con uno strato di materiale termicamente isolante 4, come può essere ad esempio polistirene, interposto a contatto tra le stesse e di spessore variabile.
La struttura così definita, tipica dei pannelli prefabbricati in calcestruzzo a taglio termico, à ̈ del tipo a strati verticali ed à ̈ composta da un primo strato 2, un secondo strato 4 ed un terzo strato 3 associati tra loro in corrispondenza delle loro facce di maggior estensione reciprocamente affacciate.
Come verrà maggiormente descritto in seguito, in una possibile applicazione del trovato, la lastra 3, che à ̈ quella di maggior spessore, può essere collocata sul lato interno dei locali dell'edificio in cui viene installato il pannello la, lb ed le ed à ̈ ancorata alla struttura dell'edificio stesso.
In questo modo, la lastra esterna 2, che à ̈ quella di minor spessore, à ̈ collocata sul lato rivolto verso l'ambiente esterno ed à ̈ strutturalmente sostenuta dalla lastra interna 3.
Tale sostentamento strutturale, Ã ̈ reso possibile grazie alla presenza di mezzi di interconnessione meccanica 5a e/o 5b associati almeno alla lastra esterna 2 ed almeno alla lastra interna 3.
Secondo il trovato, sia i mezzi di interconnessione meccanica 5a che i mezzi di interconnessione meccanica 5b comprendono almeno un primo elemento di interconnessione, rispettivamente, 6a o 6b associato alla lastra esterna 2 ed almeno un secondo elemento di interconnessione, rispettivamente, 7a o 7b associato alla lastra interna 3 .
Vantaggiosamente, i primi elementi di interconnessione 6a e 6b sono girevolmente associati ai rispettivi secondi elementi di interconnessione 7a e 7b attorno ad almeno un relativo asse di rotazione 8 sostanzialmente parallelo alle facce reciprocamente affacciate dei tre strati 2, 3 e 4.
Nelle forme di realizzazione del pannello prefabbricato a taglio termico proposte, rispettivamente, la, lb ed le, tale asse di rotazione 8 Ã ̈ sostanzialmente perpendicolare alla direzione di applicazione del carico 9, ossia al campo gravitazionale, a cui sono soggetti i pannelli la, lb ed le in esercizio.
Opportunamente, come verrà maggiormente descritto in seguito, nei mezzi di interconnessione meccanica 5b, il primo elemento di interconnessione 6b à ̈ scorrevolmente associato al secondo elemento di interconnessione 7b parallelamente ad almeno una direzione di traslazione sostanzialmente coincidente con l'asse di rotazione 8, per la prima forma di realizzazione del pannello prefabbricato a taglio termico la.
Differentemente, per la seconda e terza forma di realizzazione proposte, rispettivamente, lb ed le tale direzione di traslazione à ̈ sostanzialmente perpendicolare all'asse di rotazione 8, ossia sostanzialmente coincidente alla direzione di applicazione del carico 9 a cui sono soggetti i pannelli lb ed le durante il loro esercizio.
Come verrà maggiormente descritto in seguito, tale condizione si verifica in quanto, in queste due forme di realizzazione, i pannelli a taglio termico lb ed le vengono posizionati verticalmente .
I collegamenti cinematici dei mezzi di interconnessione meccanica 5a e 5b, appenda descritti, sono tali da realizzate rispettivamente un vincolo di cerniera e un vincolo di carrello tra le due lastre di calcestruzzo 2 e 3, così da consentire spostamenti finiti della lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3 evitando, di conseguenza, di portare i componenti del pannello la, lb ed le, o la sola lastra esterna 2 di tali pannelli, a danneggiarsi nel tempo a causa degli assestamenti del pannello la, lb ed le stesso o di possibili differenti dilatazioni termiche tra le due lastre di calcestruzzo.
Più specificatamente, i limiti di tali spostamenti sono definiti dalla geometria dei primi elementi di interconnessione 6a e 6b e dei secondi elementi di interconnessione 7a e 7b.
Infatti, la geometria di tali mezzi di interconnessione meccanica 5a e 5b in linea di principio, come verrà maggiormente chiarito in seguito, à ̈ tale da definire un vincolo di cerniera sferica, ossia a tre gradi di libertà nello spazio, o di un carrello che presenta gli stessi gradi di libertà delle cerniera con l'aggiunta di un grado di libertà di traslazione.
Essendo però presente sostanzialmente una sola azione esterna, definita dal peso della lastra esterna 2 agente parallelamente alla direzione di applicazione del carico 9, l'unico grado di libertà attorno al quale si verificano rotazioni relative tra le due lastre 2 e 3 coincide con l'asse di rotazione 8.
Più dettagliatamente, i primi elementi di interconnessione 6a e 6b comprendono ciascuno un perno 10 che à ̈ orientato sostanzialmente perpendicolarmente alle facce reciprocamente affacciate dei tre strati 2, 3 e 4 e che à ̈, inoltre, passante attraverso lo strato di materiale isolante 4 con il suo primo tratto d'estremità IOa annegato nel calcestruzzo della lastra esterna 2 e con il suo secondo tratto d'estremità 10b alloggiato senza contatto in una sede di alloggiamento 11 definita nella lastra interna 3 sul lato affacciantesi allo strato di materiale isolante 4.
In questo modo, grazie al parziale inserimento del perno 10 in un elemento sottile, quale à ̈ la lastra esterna 2, si realizza il vincolo di cerniera sferica precedentemente descritto.
Al fine di aumentare l'aderenza meccanica del perno 10 con il calcestruzzo della lastra esterna 2, à ̈ prevista almeno un armatura di rinforzo 12 annegata nello stesso calcestruzzo della lastra esterna 2 e connessa al primo tratto d'estremità IOa del perno 10.
Più specificatamente, l'armatura di rinforzo 12 può consistere, ad esempio, in un tondino in acciaio ripiegato su se stesso ed abbracciante almeno in parte il perno 10 in corrispondenza del suo primo tratto d'estremità IOa.
I secondi elementi di interconnessione 7a e 7b comprendono ciascuno un cilindro cavo 13 parzialmente calzato con gioco sul perno 10 del rispettivo primo elemento di interconnessione 6a o 6b .
Questo cilindro cavo 13 presenta una prima porzione d'estremità 13a annegata nel calcestruzzo della lastra interna 3 in corrispondenza della sede di alloggiamento 11, una porzione centrale 13b inserita nella sede di alloggiamento 11 ed una seconda porzione d'estremità 13c annegata nello strato di materiale termicamente isolante 4 interposto tra le due lastre 2 e 3.
Al fine di aumentare la resistenza meccanica del cilindro cavo 13 nel calcestruzzo della lastra interna 3, à ̈ prevista una pluralità di flange esterne 14 calettate per interferenza o saldate sulla superficie esterna del cilindro cavo 13.
Più dettagliatamente, tali flange esterne 14 possono, ad esempio, essere di numero pari a due e collocate, rispettivamente, una all'inizio ed una alla fine della parte del cilindro cavo 13 inserita nel calcestruzzo della lastra interna 3 del pannello la, lb ed le.
Inoltre, la flangia esterna 14, collocata dal lato dello strato di materiale termicamente isolante 4, ha la funzione di riscontro per il corretto posizionamento del cilindro cavo 13 ed ha la funzione di confinare il calcestruzzo della lastra interna 3 così da aumentarne le caratteristiche meccaniche.
Per quanto concerne la cavità interna del cilindro cavo 13, questa à ̈ definita da una pluralità di flange interne 15a e/o 15b fissate, ad esempio per interferenza meccanica o per saldatura, al mantello interno del cilindro cavo 13 e presentanti ciascuna un foro centrale 16a e/o 16b in cui à ̈ inserito con gioco il perno 10.
Più dettagliatamente, tali flange interne 15a ed 15b possono, ad esempio, essere di numero pari a due e collocate, rispettivamente, una all'inizio ed una alla fine della parte del cilindro cavo 13 inserita nello strato di materiale termicamente isolante 4 del pannello la, lb ed le.
Più dettagliatamente, i mezzi di interconnessione meccanica 5a presentano tutti i fori centrali 16a sostanzialmente circolari in cui à ̈ inserito con gioco il perno 10.
Differentemente, nei mezzi di interconnessione meccanica 5b almeno una delle flange interne 15b, collocata in corrispondenza della seconda porzione d'estremità 13c del cilindro cavo 13, presenta un foro centrale 16b di forma sostanzialmente ellittica in cui à ̈ inserito con gioco il perno 10. Più dettagliatamente, tale foro centrale 16b di forma sostanzialmente ellittica ha l'asse maggiore orientato sostanzialmente parallelamente o perpendicolarmente all'asse di rotazione 8 così da facilitare traslazioni e rotazioni relative della lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3, rispettivamente, attorno all'asse di rotazione 8 e parallelamente allo stesso asse di rotazione 8 o parallelamente alla direzione di applicazione del carico 9.
In una possibile forma realizzativa, sia il perno 10 che il cilindro cavo 13 possono essere realizzati entrambi in acciaio o in altra lega metallica e possono essere invertiti l'uno rispetto all'altro senza uscire dall'ambito del concetto inventivo del presente trovato.
Vantaggiosamente, come già ribadito più volte, il perno 10 ed il cilindro cavo 13 non sono a contatto allo scopo di non creare alcun ponte termico .
Per questo finalità, sono previsti mezzi di isolamento termico 17 che sono interposti tra il primo elemento di interconnessione 6a o 6b ed il rispettivo secondo elemento di interconnessione 7a 0 7b e che comprendono materiale termicamente isolante inserito nel cilindro cavo 13 ed avvolgente almeno la parte del perno 10 inserita nel cilindro cavo 13.
Alternativamente, in una possibile variante del pannello la, lb ed le, i mezzi di isolamento termico 17 possono essere sostituiti da aria in quiete che di per sé garantisce comunque la discontinuità termica tra i mezzi di interconnessione meccanica 5a e/o 5b.
In questo modo si evita la formazione di ponti termici significativi tra la lastra esterna 2 e la lastra interna 3 per mezzo del primo elemento di interconnessione 6a o 6b e del rispettivo secondo elemento di interconnessione 7a o 7b.
Durante il normale esercizio del pannello la, lb ed le a causa del peso della lastra esterna 2, 1 mezzi di isolamento termico 17 possono essere soggetti a compressioni ed assottigliamenti tali, al limite, da portare a contatto il perno 10 con le flange interne 15a o 15b del cilindro 13.
Avvenendo tale contatto solo nei punti di tangenza tra il perno 10 e le flange interne 15a o 15b, gli eventuali ponti termici venutisi a formare rimangono comunque non significativi.
Come già detto, la geometria del perno 10 e del cilindro cavo 13 con le sue flange interne 15a o 15b definiscono i limiti degli spostamenti relativi consentiti alla lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3.
Tali limiti definiti dai mezzi di interconnessione meccanica 5a e 5b consentono la trasmissione o meno degli sforzi di taglio, agenti parallelamente a qualsiasi direzione di traslazione ed in particolare modo parallelamente a quella di applicazione del carico 9, e degli sforzi del momento flettente, agenti attorno all'asse di rotazione 8 e generati dal peso della lastra esterna 2 durante l'esercizio del pannello la, lb ed le.
Per quanto concerne gli sforzi normali alle facce reciprocamente affacciate dei tre strati 2, 3 e 4, ad esempio durante le fasi di movimentazione e di scasserò del pannello, i mezzi di interconnessione meccanica 5a e 5b così definiti possono non offrire la giusta resistenza al distacco delle lastre 2, 3 e 4 consentendo quindi lo sfaldamento del pannello la, lb ed le.
Per ovviare a tale inconveniente, necessario per poter ridurre il trasferimento di calore tra una lastra e l'altra, possono essere previsti elementi a forcina 18, di per sé noti, che vengono spinti attraverso lo strato di materiale termicamente isolante 4 ed in parte attraverso la lastra esterna 2 prima della gettata della lastra interna 3 e, preferibilmente, dal lato di quest 'ultima .
Inoltre, tali elementi a forcina 18, che possono essere uniformemente distribuiti su tutta la faccia del pannello la, lb ed le, svolgono la funzione di impedire eventuali rotazioni relative tra le due lastre 2 e 3.
Al fine di alleggerire il pannello la, lb ed le sulla lastra interna 3 possono essere previste una o più cavità di alleggerimento realizzate in corrispondenza dell'interfaccia tra la lastra interna 3 e lo strato di materiale termicamente isolante 4.
A seconda delle scelte progettuali in funzione del dimensionamento statico del pannello la, lb ed le e delle dimensioni degli stessi pannelli la, lb ed le, nonché a seconda del loro orientamento spaziale durante il loro esercizio, i mezzi di interconnessione meccanica 5a, che definiscono un vincolo di cerniera sferica tra le lastre di calcestruzzo 2 e 3, ed i mezzi di interconnessione meccanica 5b, che definiscono un vincolo di carrello tra le lastre di calcestruzzo 2 e 3, possono essere impiegati in - differenti combinazioni sia dal punto di vista del numero di mezzi di interconnessione 5a o 5b impiegati, sia dal punto di vista del loro orientamento spaziale.
Più specificatamente, la prima forma di realizzazione la consiste in un pannello a pianta rettangolare orientato con i suoi due lati maggiori sostanzialmente perpendicolarmente rispetto alla direzione di applicazione del carico 9, ossia sostanzialmente perpendicolarmente rispetto alla forza peso, con i mezzi di interconnessione meccanica 5a distanziati dai mezzi di interconnessione meccanica 5b lungo un asse di rotazione 8 comune ad entrambi e ad una distanza, ad esempio, pari a 5 o 6 metri su una lunghezza di 10 metri.
Inoltre, i mezzi di interconnessione meccanica 5b presentano, in questa forma di realizzazione, il foro centrale 16b sostanzialmente ellittico orientato con il suo asse maggiore parallelamente all'asse di rotazione 8.
Con tale soluzione si realizza una struttura nella quale la lastra esterna 3 Ã ̈ vincolata alla lastra interna 2, rispettivamente, da un vincolo di cerniera sferica, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5a, e da un vincolo di carrello, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5b.
In questo modo la lastra esterna 3 à ̈ vincolata alla lastra interna 2 in due punti e può traslare e/o ruotare relativamente alla stessa lastra interna 2 parallelamente e/o attorno all'asse di rotazione 8, consentendo spostamenti finiti della lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3 ed evitando così di portare i componenti del pannello la o la sola lastra esterna 2 di tale pannello a danneggiarsi nel tempo a causa degli assestamenti del pannello la stesso o di possibili differenti dilatazioni termiche tra le due lastre di calcestruzzo, ad esempio, a causa delle differenti dilatazioni termiche delle lastre di calcestruzzo 2 e 3 soggette a differenti temperature di esercizio.
Differentemente, nella seconda e nella terza forma di realizzazione, rispettivamente, lb ed le, i pannelli sono a pianta rettangolare e vengono orientati con i loro due lati maggiori sostanzialmente parallelamente alla direzione di applicazione del carico 9, ossia parallelamente alla forza peso, con i mezzi di interconnessione meccanica 5a distanziati dai mezzi di interconnessione meccanica 5b lungo la direzione di applicazione del carico 9.
Più particolarmente, nella seconda forma di realizzazione i mezzi di interconnessione meccanica 5a e 5b sono allineati verticalmente tra loro ad una distanza, ad esempio, pari a 5 o 6 metri su una lunghezza di 10 metri con il foro centrale 16b sostanzialmente ellittico dei mezzi di interconnessione meccanica 5b orientato con il suo asse maggiore parallelamente alla direzione di applicazione del carico 9.
Anche in questo caso, con tale soluzione si realizza una struttura nella quale la lastra esterna 3 Ã ̈ vincolata alla lastra interna 2, rispettivamente, da un vincolo di cerniera sferica, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5a, e da un vincolo di carrello, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5b .
In questo modo, la lastra esterna 3 à ̈ vincolata alla lastra interna 2 in due punti e può traslare e/o ruotare relativamente alla stessa lastra interna 2 parallelamente alla direzione di applicazione del carico e/o attorno all'asse di rotazione 8, consentendo spostamenti finiti della lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3 ed evitando così di portare i componenti del pannello lb o la sola lastra esterna 2 di tale pannello a danneggiarsi nel tempo a causa degli assestamenti e del peso del pannello la stesso e/o di possibili differenti dilatazioni termiche tra le due lastre di calcestruzzo 2 e 3 soggette a differenti temperature di esercizio.
Qualora il pannello a taglio termico sia di dimensioni notevoli, due soli punti di vincolo tra le lastre di calcestruzzo 2 e 3 possono non essere sufficienti al corretto sostentamento strutturale del pannello stesso.
In questo caso à ̈ opportuno impiegare più di due punti di vincolo come rappresentato nella terza forma di realizzazione le.
In questa forma di realizzazione, i mezzi di interconnessione meccanica 5a sono raddoppiati rispetto alla seconda forma di realizzazione potendo così scaricare il peso della lastra esterna 3 sulla lastra interna 2 per mezzo di due punti e non solo di uno.
Con tale soluzione si realizza una struttura nella quale la lastra esterna 3 Ã ̈ vincolata alla lastra interna 2, rispettivamente, da due vincoli di cerniera sferica, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5a, e da un vincolo di carrello, realizzato dai mezzi di interconnessione meccanica 5b.
In questo modo, la lastra esterna 3 à ̈ vincolata alla lastra interna 2 in tre punti e può traslare e/o ruotare relativamente alla stessa lastra interna 2 parallelamente alla direzione di applicazione del carico e/o attorno all'asse di rotazione 8 comune ai due mezzi di interconnessione meccanica 5a, consentendo spostamenti finiti della lastra esterna 2 rispetto alla lastra interna 3 ed evitando così di portare i componenti del pannello lb o la sola lastra esterna 2 di tale pannello a danneggiarsi nel tempo a causa degli assestamenti e del peso del pannello la stesso e/o di possibili differenti dilatazioni termiche tra le due lastre di calcestruzzo 2 e 3 soggette a differenti temperature di esercizio.
Si à ̈ in pratica constatato come il pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, secondo il presente trovato, assolva pienamente il compito prefissato in quanto la particolare realizzazione dei mezzi di interconnessione meccanica impiegati, consente di avere un equilibrio strutturale adeguato senza la formazione di ponti termici importanti sia in esercizio che durante le fasi di movimentazione e/o di scasserò.
Un altro vantaggio del pannello prefabbricato a taglio termico, secondo il presente trovato, consiste nel fatto che l'utilizzo dell'acciaio o di altre leghe metalliche adeguatamente conosciute dal punto di vista delle scienza delle costruzioni, nonostante la loro alta conducibilità termica, consente l'impiego in maniera agevole dei criteri noti di verifica strutturale nel pieno rispetto delle normative vigenti garantendo al contempo l'isolamento termico desiderato.
Questo comporta un notevole risparmio, se non la completa eliminazione, dei costi legati alle sperimentazioni sul campo e/o in laboratorio.
Un ulteriore vantaggio del pannello prefabbricato a taglio termico, secondo il presente trovato, derivante dal fatto che non vi à ̈ continuità di materiale tra il cilindro cavo ed il perno dei mezzi di interconnessione meccanica, si ha un isolamento termico ottimale tra le due lastre di calcestruzzo.
Un altro vantaggio ancora del pannello prefabbricato a taglio termico, secondo il presente trovato, consiste nel fatto di essere strutturalmente semplice e quindi facilmente realizzabile a costi competitivi.
Il pannello prefabbricato a taglio termico, particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo .
Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .
In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica .

Claims (12)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le), particolarmente per la realizzazione di facciate di costruzioni edili e simili, comprendente un primo strato (2), un secondo strato (4) ed un terzo strato (3) associati tra loro in corrispondenza delle loro facce di maggior estensione reciprocamente affacciate, con detto secondo strato (4) interposto tra detto primo strato (2) e detto terzo strato (3), essendo inoltre previsti mezzi di interconnessione meccanica (5a, 5b) associati almeno a detto primo strato (2) ed almeno a detto terzo strato (3), caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interconnessione meccanica (5a, 5b) comprendono almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) associato a detto primo strato (2) ed almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b) associato a detto terzo strato (3), detto almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) essendo girevolmente associato a detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b) attorno ad almeno un asse di rotazione (8) sostanzialmente parallelo a dette facce reciprocamente affacciate di detti strati (2, 3, 4) .
  2. 2. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto almeno un primo elemento di interconnessione (6b) Ã ̈ scorrevolmente associato a detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7b) parallelamente o perpendicolarmente a detto almeno un asse di rotazione (8).
  3. 3 . Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb) secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interconnessione meccanica (5a, 5b) comprendono due di detto almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) e due di detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b) a due a due girevolmente associati tra loro attorno a detto almeno un asse di rotazione (8) e distanziati tra loro lungo detto almeno un asse di rotazione (8), uno di detti primi elementi di interconnessione (6b) essendo scorrevolmente associato al rispettivo di detti secondi elementi di interconnessione (7b) parallelamente a detto almeno un asse di rotazione (8).
  4. 4. Pannello prefabbricato a taglio termico (le) secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di interconnessione meccanica (5a, 5b) comprendono tre di detto almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) e tre di detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b) a due a due associati tra loro, due di detti primi elementi di interconnessione (6a) essendo girevolmente associati ai due rispettivi di detti secondi elementi di interconnessione (7a) attorno ad almeno uno stesso asse di rotazione (8) ed essendo distanziati tra loro lungo detto almeno un asse di rotazione (8), l'altro di detti primi elementi di interconnessione (6b) essendo girevolmente e scorrevolmente associato al rispettivo di detti secondi elementi di interconnessione (7b) , rispettivamente, attorno ad almeno un asse di rotazione (8) e parallelamente ad una direzione di traslazione sostanzialmente perpendicolare a detto almeno un asse di rotazione (8).
  5. 5. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di isolamento termico (17) interposti tra detto almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) e detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b).
  6. 6. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto almeno un primo elemento di interconnessione (6a, 6b) comprende un perno (10) orientato sostanzialmente perpendicolarmente a dette facce reciprocamente affacciate di detti strati (2, 3, 4), passante attraverso detto secondo strato (4), con un suo primo tratto d'estremità (IOa) annegato in detto primo strato (2) e con un suo secondo tratto d'estremità (10b) alloggiato senza contatto in una sede di alloggiamento (11) definita in detto terzo strato (3) sul lato affacciantesi a detto secondo strato (4).
  7. 7. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo le rivendicazioni 5 e 6, caratterizzato dal fatto di comprendere un armatura di rinforzo (12) annegata in detto primo strato (2) e connessa a detto primo tratto d'estremità (IOa) di detto perno (10) per un aumento dell'aderenza meccanica di detto perno (10) con detto primo strato (2).
  8. 8. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 7, caratterizzato dal fatto che detto almeno un secondo elemento di interconnessione (7a, 7b) comprende un cilindro cavo (13) parzialmente calzato con gioco su detto perno (10) e presentante una prima porzione d'estremità (13a) annegata in detto terzo strato (3) in corrispondenza di detta sede di alloggiamento (11), una porzione centrale (16) inserita in detta sede di alloggiamento (11) ed una seconda porzione d'estremità (13c) annegata in detto secondo strato (4).
  9. 9. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 8, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di isolamento termico (17) comprendono materiale termicamente isolante inserito in detto cilindro cavo (13) ed avvolgente almeno la parte di detto perno (10) inserita in detto cilindro cavo (13).
  10. 10. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 9, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di flange esterne (14) calettate su detto cilindro cavo (13) per un aumento della resistenza meccanica di detto cilindro cavo (13) in detto terzo strato (3).
  11. 11. Pannello prefabbricato a taglio termico (la, lb, le) secondo una o più delle rivendicazioni da 5 a 10, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di flange interne (15a, 15b) fissate al mantello interno di detto cilindro cavo (13) e presentanti ciascuna un foro centrale (16a, 16b) in cui à ̈ inserito con gioco detto perno (10).
  12. 12. Pannello prefabbricato a taglio termico (lb, le, ld, le) secondo una o più delle rivendicazioni da 2 a 11, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una di dette flange interne (15b) collocata in corrispondenza di detta seconda porzione d'estremità (13c) di detto cilindro cavo (13) e presentante un foro centrale (16b) di forma sostanzialmente ellittica in cui à ̈ inserito con gioco detto perno (10), detto foro centrale (16b) di forma sostanzialmente ellittica avendo l'asse maggiore orientato sostanzialmente parallelamente o perpendicolarmente a detto almeno un asse di rotazione (8).
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