MATERIALI E PROGETTAZIONE DI ELEMENTI COSTRUTTIVI
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2020/2021
- Docente
- FABIO CONATO
- Crediti formativi
- 9
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- ICAR/12
Obiettivi formativi
- Il corso si propone di fornire agli studenti un primo bagaglio conoscitivo e strumentale circa i materiali da costruzione ed i sistemi costruttivi, mirato allo studio, all’analisi e all’applicazione delle tecnologie in una logica di funzionamento di insieme degli edifici, secondo il sistema di approccio esigenziale-prestazionale.
Le principali conoscenze acquisite saranno:
• Concetti basilari e fondanti di cultura tecnologica della progettazione, di processo edilizio, di qualità edilizia, di organismo edilizio e di sistema costruttivo, attraverso una disamina delle caratteristiche prestazionali dei vari componenti in relazione ai requisiti attesi.
• Principi teorici preliminari e pratiche operative per conoscere, comprendere e controllare i processi di formazione, trasformazione, recupero, manutenzione e gestione dei sistemi ambientali ed edilizi.
• Il concetto di sostenibilità ambientale, sociale ed economica secondo un approccio interdisciplinare.
• I principi teorici e le metodologie per conoscere, comprendere e controllare il funzionamento dei processi di produzione e gestione del settore edilizio, come pure il ruolo dell’innovazione tecnologica sia nei processi costruttivi, sia nei processi di riorganizzazione e razionalizzazione della produzione e del funzionamento delle aziende, al fine di migliorare la sicurezza e le qualità prestazionali dei prodotti.
• I materiali costituenti gli elementi tecnici e le opere ad essi relative, nelle loro caratteristiche fisiche, morfologiche e prestazionali e i relativi processi produttivi.
• La corretta utilizzazione delle risorse materiali ed energetiche e delle tecniche al fine di realizzare condizioni ottimali per il soddisfacimento delle esigenze umane ed il raggiungimento di un'elevata qualità edilizia.
• Il ruolo che svolgono i materiali, gli elementi tecnici e i procedimenti costruttivi nella progettazione, nella costruzione, nella manutenzione e nella gestione di un manufatto edilizio.
• Le principali famiglie di tecnologie costruttive oggi in uso attinenti le varie parti degli edifici nonché l’evoluzione delle tecniche, tanto dal punto di vista storico che delle proiezioni tendenziali.
• Le cosiddette regole dell'arte e le norme per una corretta pratica del costruire.
Le principali abilità saranno:
• Elaborazione di idee e progetti alle diverse scale, con particolare applicazione a quella edilizia, e sino allo sviluppo di dettagli esecutivi, in grado di soddisfare contestualmente esigenze tecnico-prestazionali e di coerenza e controllo estetico-morfologico.
• Comprensione e gestione dei problemi basilari nella concezione dell'involucro edilizio, in rapporto agli spazi racchiusi, comprese le interazioni con la maglia strutturale ed il sistema impiantistico, per poter svolgere un ruolo di coordinamento delle diverse competenze che concorrono alla costruzione di un organismo edilizio.
• Interazione all’interno di gruppi di lavoro e comprensione della necessità di coordinamento con altri specialisti di settori affini.
• Applicazione delle conoscenze relative alle caratteristiche e alle prestazioni di materiali, prodotti e componenti all'interno di una logica comparativa fra diverse alternative tecnologiche, in relazione al contesto di intervento e alla dimensione ed organizzazione del processo edilizio.
• Abitudine ad esaminare gli elementi tecnici ed i loro interfaccia come complessi congegni derivanti da un intreccio di esigenze funzionali che ne costituiscono la matrice logica, la cui conoscenza consente di considerare i particolari costruttivi come entità leggibili, comprensibili e modificabili. Prerequisiti
- Non sono richiesti requisiti specifici.
Contenuti del corso
- Il corso è suddiviso in tre sezioni teoriche - dedicate al concetto di qualità edilizia, ai sistemi costruttivi e ai materiali - e in una sezione pratica, nella quale verranno svolte esercitazioni mirate al migliore apprendimento delle informazioni teoriche.
Le tematiche affrontate nelle lezioni teoriche frontali saranno:
- La qualità edilizia ed i contenuti funzionali degli elementi tecnici (8 ore)
• Concetto di qualità in edilizia; qualità abitativa, qualità ambientale, qualità tecnologica.
• La normativa della qualità: concetti di requisiti e prestazioni, concetti e metodi di controllo.
• Teoria delle prestazioni: classi di richieste di prestazioni per componenti edilizi, prestazioni d’uso e di benessere, prestazioni di sicurezza e di innocuità, prestazioni di integrabilità e di aspetto, prestazioni di manutenzione e gestione, prestazioni di durata.
• Il sistema edilizio: sistema ambientale e sistema tecnologico, unità ambientali e unità tecnologiche.
• Concetto di frontiera.
• Il sistema tecnologico; definizione di classi di unità tecnologiche e classi di elementi tecnici.
- Le tipologie costruttive degli elementi tecnici (14 ore)
• Classificazione generale delle principali tipologie delle tecnologie costruttive in relazione alle classi di elementi tecnici.
• Strutture portanti; strutture di elevazione verticali.
• Chiusure verticali; pareti perimetrali verticali, infissi esterni verticali.
• Chiusure orizzontali superiori: coperture, manti di copertura, infissi esterni orizzontali.
• Chiusure orizzontali inferiori: solai a terra
• Partizioni interne verticali; pareti interne verticali, infissi interni verticali.
• Partizioni interne orizzontali; solai.
- I materiali costitutivi degli elementi tecnici e le opere ad essi relative (18 ore)
• Calci, cementi, pozzolane, gessi.
• Ceramiche, cotto e gres.
• Acciai, lamiere e profilati.
• Pitture e tinteggiature.
• Isolamenti e impermeabilizzazioni.
• Pavimenti e rivestimenti
• Opere in cemento armato e metalliche, opere in acciaio.
• Opere in legno.
• Opere in laterizio.
• Opere in pietre naturali.
• Opere in vetro e opere in policarbonato
Nella sezione pratica invece, gli studenti saranno chiamati a progettare un edificio assegnato, dalla morfologia definita solo nei suoi aspetti principali, sulla base di nuove condizioni al contorno che verranno loro fornite, al fine di mettere in opera le nozioni e gli strumenti operativi appresi grazie alle lezioni teoriche frontali in una logica di funzionamento di insieme. Metodi didattici
- Il corso si articolerà in:
• lezioni frontali ex cathedra sugli argomenti del corso;
• esercitazioni pratiche, composte da ex-tempora svolte in aula - attinenti parti diverse del medesimo organismo edilizio - e da una stesura finale, completa e rivisitata alla luce delle competenze e delle abilità acquisite, dei contenuti delle stesse;
• revisioni in aula sui contenuti delle esercitazioni pratiche;
• colloquio intermedio, teso a verificare la preparazione degli studenti in merito alla prima parte di programma. Modalità di verifica dell'apprendimento
- L’accesso all’esame è subordinato al riconoscimento di frequenza, che verrà concesso in relazione all’avvenuta iscrizione al corso, alla presenza dello studente alle attività didattiche contemplate e al livello del lavoro svolto nelle varie esercitazioni.
Il risultato finale sarà composto dalla sommatoria delle componenti didattiche che formano il Corso, ovvero:
• Esercitazioni brevi, tese a verificare l’apprendimento del metodo esigenziale-prestazionale attraverso la disamina dei principali requisiti che devono possedere le unità ambientali per il soddisfacimento delle esigenze dell’utenza. Successivamente, gli studenti saranno chiamati a progettare un edificio assegnato, dalla morfologia definita solo negli aspetti salienti, sulla base delle condizioni al contorno fornite. Tali esercitazioni verranno valutate con un punteggio che va da 0 a 5, successivamente convertito in 30esimi.
• Colloquio intermedio, volto a verificare l’apprendimento dei contenuti teorici del corso maggiormente legati alle fasi di applicazione pratica.
• Esercitazione finale, elaborata sulla base delle esercitazioni brevi, nella quale ciascuno studente metterà a punto degli elaborati progettuali che riassumano tutti i contenuti affrontati con il corso. Tale esercitazione finale verrà valutata con un punteggio che va da 0 a 5, poi convertito in 30esimi.
• Prova orale finale, imperniata sugli argomenti oggetto di trattazione nelle lezioni frontali, nel materiale didattico integrativo e nei testi specificatamente indicati nella bibliografia. Testi di riferimento
- - Boeri, A., Cinti, S. e Conato, F. (2014), Elementi Costruttivi. Progetto e realizzazione, Bologna: Pitagora Editore
- Puglisi, V. e Cazzaniga, M. (2019), Costruire un edificio. Tecniche, sistemi e materiali costruttivi, Santarcangelo di Romagna: Maggioli Editore
- AA. VV., Dispense del Corso di Materiali e Progettazione di Elementi Costruttivi.
Per i testi complementari di approfondimento si veda la bibliografia riportata nel testo Boeri et al. (2014), Elementi Costruttivi, Pitagora Editore.
