Il processo di cantierizzazione corrisponde all’ultima fase del progetto architettonico, in cui vengono studiate e proposte le fasi legate al montaggio in sito delle componenti che andranno a costituire gli elementi architettonici. Lo studio dei nodi e dei giunti rappresenta la tecnologia di installazione, che insieme ai materiali ed alla loro applicazione fanno di questo capitolo il manuale di auto-costruzione o costruzione partecipata. La guadua, utilizzata sin dalle prime abitazioni rurali nel periodo pre-ispanico, facilita questo processo grazie alla sua facile lavorabilità; tale materiale velocizza il cantiere e rende più semplice il montaggio della struttura grazie alla sua leggerezza.
Per poter fare ciò è necessario capire come funzionano i giunti singolarmente e come essi possano essere montati passo-passo; gli elementi sono stati quindi analizzati singolarmente ed è stata rappresentata la proposta di processo di montaggio. Il primo nodo analizzato e stato quello di fondazione, sopra il quale si poggia tutta la struttura; tale nodo si poggia su una fondazione indipendente in CLS non armato funzionale per isolare la guadua dal piano di calpestio umido. Sopra di essa vengono posati 4 elementi verticali di guadua con diametro di circa 8-10 cm, stabilizzati da pareti metalliche di forma semi circolare saldate alla piastra metallica. In successione vengono posizionati i culmi principali e secondari responsabili della tenuta strutturale dell’abitazione; su di essi poggia una prima pavimentazione realizzata con culmi di guadua di sezione minore. Il nodo viene irrigidito e stabilizzato tramite il giunto metallico rappresentato in figura a lato, dove alcuni correnti verticali, insieme alle piastre forate, garantiscono l’irrigidimento della struttura. Infine vengono posti ulteriori culmi verticali, anch’essi irrigiditi dalle pareti metalliche, così da permettere la crescita della struttura in altezza sino ad un massimo di 2/3 piani fuori terra, come indicato nella normativa Colombiana “NSR 10 Cap.G-12 Estructuras de madera y estructuras de Guadua” rispetto alla normativa
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Pereira
El Pozon
anti-sismica.
Il secondo elemento analizzato è stata la parete esterna con struttura portante interna realizzata in guadua. Tale componente si poggia sui culmi correnti orizzontali secondari e la struttura interna viene fissata tramite giunti a bocca di pesce staffati e legati. Il componente viene poi chiuso da pannelli di legno che descrivono le linee principali della casseratura contenente la terra. Tali pannelli vengono fissati tramite viti auto-perforanti da legno la cui funzione è di tenere inoltre uniti i pannelli di guadua; questi ultimi vengono bloccati internamente da bulloni resistenti anti-ritorno in acciaio.
Lo stesso principio è stato applicato anche nel caso dei telai dei serramenti orizzontali e verticali, dove i culmi di guadua resistenti sono ancorati tramite viti da legno ai pannelli di legno; ad essi si propone l’aggancio del telaio fisso. Quest’ultimo, realizzato in legno, mantiene il vetro in posizione verticale. La scelta del vetro non è casuale; il vetro singolo viene proposto in relazione alle caratteristiche generali dell’involucro e per tanto avvicinandosi alle condizioni di trasmittanza termica delle pareti perimetrali. Le prestazioni dell’involucro per tanto sono pensate in funzione delle condizioni climatiche e di quelle socio-culturali dove il progetto si inserisce.
Il successivo elemento analizzato per la cantierizzazione è il pavimento. Tale elemento si compone di due solai continui ed una struttura portante di irrigidimento; il tutto viene realizzato in prodotti derivanti
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Guadua rinforzata con pareti metalliche saldate d= 8/10cm Guadua rinforzata con pareti metalliche saldate d= 8/10cm Piastre in alluminio sp. 5mm Piastre in alluminio sp. 5mm Piastra forata di contenimento guadua Piastra forata di contenimento guadua Piastra forata di contenimento guadua
Guadua culmo principale d= 15 cm Guadua culmo secondario d= 15 cm
Correnti metallici di tenuta del giunto Dettaglio elementi coltivo
Fondazione in CLS non armato
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Parete Perimetrale fase 1 Parete Perimetrale fase 2 Parete Perimetrale fase 3
Vite da legno auto-perforante filettata
Pannello di legno di chiusura sp. 2/3cm
Angolare tipo Rothoblass per fissaggio elementi lignei
Pannelli di guadua di finitura interna
Angolare Fissaggio Dettaglio legatura
Bullone di fissaggio per ancoraggio metallico
Legatura per giunti a bocca di pesce
Culmi in guadua per struttura portante d=8/10 cm
171 dalla guadua. Le travi principali e secondarie vengono fissate ogni 6 metri lineari tramite un giunto metallico; tale dimensione e vincolata dal taglio e dalla lavorazione della guadua in fase di produzione. Nel caso proposto, successivamente al sopralluogo a Pereira, è stata individuata la dimensione più opportuna per il taglio, la lavorazione in vasca ed il trasporto. Lo stesso vale per i culmi di diametro minore posti sopra le travi secondarie per irrigidire il solaio. L’interasse tra le travi non supera i 2,5 metri e grazie a questo consente di realizzare pannelli di finitura di dimensioni ridotte, più facili da trasportare. Questi ultimi pannelli in guadua, realizzati tramite apertura del culmo in lunghezza, vengono fissati tramite viti auto-perforanti da legno direttamente sui culmi. L’ultimo strato invece viene proposto come finitura superficiale ma non è necessario ai fini di tenuta di arredi e calpestio in quanto la stratigrafia proposta e sufficientemente resistente.
Il successivo elemento analizzato per la cantierizzazione e l’auto- costruzione è la falda di copertura. Essa si compone di differenti materiali in quanto, come spiegato precedentemente, la guadua non può essere esposta direttamente alla pioggia. Lo strato più esterno viene proposto in una soluzione verde leggera a celle indipendenti, poggiata su uno strato impermeabile; il fissaggio di questi elementi avviene con semplice apposizione sulla falda inclinata a bassa pendenza. I profili correnti perimetrali inclinati per evitare la lesione dello strato impermeabile, vengono fissati in profondità sull’intradosso in guadua tramite viti auto-perforanti.
Lo strato più interno viene realizzato con lo stesso principio delle pareti perimetrali, in guadua tagliata e piegata per la sua lunghezza. Ad essa vengono fissate, tramite viti e bulloni, delle staffe in alluminio predisposte per sorreggere il canale di gronda. Lo stesso canale viene utilizzato per la raccolta delle acque pluviali in un sistema di cisterne posizionate alla base dell’abitazione. Questo permette l’irrigazione dei prodotti posti sulle pareti coltivate e l’utilizzo della medesima come acqua sanitaria non potabile.
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Dettaglio fissaggio
Serramento legno/alluminio
Giunto del serramento
Pavimento del piano rialzato
Pannello di legno per fissaggio telaio
Vite auto-perforante da legno per fissaggio del pannello sul culmo di guadua
173 responsabile di sorreggere la falda di copertura del patio. Questo elemento portante caricato di punta, viene proposto per accogliere e sorreggere la falda che copre lo spazio esterno delle logge ricavate dalla riduzione del volume. Il culmo di guadua viene rialzato dal piano di calpestio per essere protetto dall’umidità e dall’acqua potenzialmente presente a terra. Per realizzare tale giunto è necessario introdurre un piccolo pilastro in cls non armato di forma cilindrica, al cui interno è ricavato lo spazio per un ferro tondo posto in posizione verticale. Tramite questa tecnologia, viene proposto un giunto conico che accoglie la guadua, dentro il quale viene inserito del materiale impermeabile che la protegge; il cono metallico viene poi fissato con viti auto-perforanti in modo da evitare gli spostamenti alla base. Lo stesso culmo, nella parte più alta, viene trattato nello stesso modo degli altri giunti, ovvero tramite un ancoraggio a bocca di pesce, rinforzato poi da una legatura realizzata a mano.
La procedura di cantierizzazione viene poi organizzata secondo un ordine di costruzione delle componenti, generalmente dal basso verso l’alto. Le pareti esterne vengono realizzate successivamente alla parte strutturale e alle fondazioni. La copertura infine, in quanto indipendente, viene realizzata per ultima e viene poggiata e fissata direttamente sui culmi centrali in guadua e sulle pareti portanti. L’installazione dei pannelli fotovoltaici e degli impianti infine chiude la scansione del cantiere di auto-costruzione.
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El Pozon
Strato filtrante tessuto non tessuto (TNT).
Contenitore individuale per celle indipendenti in plastica riciclata (PVC).
Manto erboso di coltivo “Sedum” con vegetazione leggera.
Strato di terra alleggerita .
Telo impermeabilizzante posato a secco. Griglia di ventilazione Intradosso in pannelli di guadua Canale di gronda Falda di copertura Bogotà
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Staffa in alluminio per fissaggio del canale di gronda Vite auto-perforante per fissaggio della copertura
Dettaglio gronda
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1.9.7_ Schema di impianto
La progettazione dell’abitazione sociale propone una schema di impianto complementare alle funzioni integrate. L’idea alla base della “casa passiva” contiene concetti legati all’integrazione dell’abitazione stessa all’interno del sistema ambiente in cui si inserisce. In questo modo, lo studio delle circostanze ambientali legate a Cartagena De Indias, ha permesso di identificare i fenomeni climatici in grado di fornire energia e risorse utilizzabili nel sistema casa. In ausilio all’impianto integrato è stato comunque predisposto un allacciamento idrico diretto all’acquedotto.
Lo schema di impianto considera l’apporto solare come risorsa naturale capace di fornire energia sufficiente all’alimentazione della rete elettrica e dei dispositivi di prima necessità come gli elettrodomestici. Per poter fare ciò, viene proposta una predisposizione di batteria e accumulatore, legati al convertitore cc/ca e connessi al contatore terminale in grado di collegarsi a tutta la rete. I pannelli predisposti sono stati quantificati in 10 esemplari con un rendimento medio singolare pari a 0,3 Kw/h per un totale di 3 Kw/h, quantità energetica sufficiente ad alimentare un’abitazione di queste dimensioni in utilizzo ordinario. A supporto di ciò, l’accumulatore e la batteria garantiscono la continuità dell’erogazione nel tempo, immagazzinando l’energia sufficiente nei periodi di basso rendimento; la fascia climatica e l’irraggiamento tipico della città, permettono di fornire un buon apporto per la maggior parte dell’anno. Il sole però non è l’unica risorsa disponibile nel sito; la pioggia e più in generale l’acqua presente sono ad oggi un problema e non una soluzione. La proposta mira a considerare questa risorsa in modo da conservare l’acqua pluviale nella stagione di bassa piovosità e utilizzarla per diverse funzioni. Tale acqua non potabile può essere utilizzata come fonte per lo scarico del wc, come risorsa per la doccia e per il lavandino del bagno. La stessa può inoltre servire come fonte di irrigazione per la pareti di coltivo, in modo da non utilizzare l’acqua potabile. Il sistema permette inoltre, una volta raggiunta la capacità massima di accumulo di acqua,
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Schema generale di impianto
Filtro acque grigie (Allacciamento)
Recupero acque
piovane Falde di copertura per recupero
Captazione solare integrata Energia elettrica fotovoltaica Bagno secco Caldaia Serbatoi di raccolta e filtraggio Contatore elettrico Pannello fotovoltaico con accumulatore
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di evacuare le cisterne e scaricare l’acqua a terra tramite un canale pluviale ordinario. La connessione con l’acquedotto viene parzialmente condotta alla caldaia, la quale, alimentandosi elettricamente, produce la quantità di acqua calda sanitaria necessaria a rifornire i dispositivi della casa.
Il sistema di scarico e raccolta acque reflue viene suddiviso secondo le due tipologie principali, convogliando gli scarichi di lavandino, doccia, lavatrice e lavabo all’interno di un filtro per acque grigie; queste una volta depurate e filtrate a causa dei saponi contenuti, vengono condotte direttamente al bagno secco estraibile. Le acque nere invece hanno una connessione diretta al bagno secco e lo scarico di questo si può effettuare manualmente o meccanicamente alla rete di raccolta. Questo sistema basato sull’idea di casa passiva, viene così proposto in relazione alle condizioni degli allacciamenti generali, mirato a risolvere i problemi del sito, integrandolo nello schema d’impianto.
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