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Sfondellamento solai: quando si manifesta e come intervenire

Due casi studio, attraverso i quali spieghiamo come si affronta una delle cause che provoca lo sfondellamento, ossia la presenza di acqua e umidità in un solaio in latero cemento

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(di F. Ucini) Tra i numerosi casi di patologie edilizie lo sfondellamento rappresenta sicuramente uno dei fenomeni patologici più pericolosi che può verificarsi in un edificio. Proprio per questo motivo, vale la pena affrontare l’argomento con due brevi ma significativi casi studio.

Lo sfondellamento rappresenta la fase conclusiva di una serie di processi generati da differenti cause scatenanti, che culminano nel distacco di materiale dal solaio. Talvolta il distacco può interessare la parte corticale ossia l’intonaco; in altri casi invece può coinvolgere l’intero fondello (la base non strutturale di un solaio in latero cemento).

Immaginiamo l’impatto disastroso qualora un evento simile dovesse verificarsi in un’aula scolastica; solo per rendere l’idea, il cedimento del 50% del fondello di un’aula causerebbe
il crollo di materiale del peso di circa 1000 kg.

Si pensi che in Italia solo nell’anno 2015 si sono verificati ben 200 casi di sfondellamento, e in molti di questi episodi solo il caso ha scongiurato conseguenze mortali alle persone presenti nei locali. A partire dal 2009, anno successivo al crollo in cui perse la vita un giovane studente del liceo Darwin di Rivoli (To), vengono pubblicate nuove linee guida e raccomandazioni attinenti il tema del rischio di caduta di elementi non strutturali. In particolare, viene posta maggiore attenzione all’aspetto della vulnerabilità degli elementi non strutturali, specialmente nei luoghi pubblici come ospedali e scuole.

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Come si manifesta

Questo fenomeno agisce talvolta senza particolari sintomi o segni prodromici, o quanto meno, può accadere che alcuni piccoli segnali, come fessurazioni, tenui macchie, avvallamenti o bombature dell’intonaco, possano essere scambiati per fenomeni fisiologici dovuti a vetustà o a cause poco significative.

Questo stadio rappresenta la prima fase del fenomeno in cui è già avvenuto l’innesco, una fase apparentemente quiescente; ma è nella seconda fase, quella dell’evoluzione in cui lo sfondellamento si manifesta quasi sempre in maniera improvvisa e dirompente, talvolta, senza particolari sintomi ravvisabili da un non esperto in materia.

Il fenomeno è spesso sottovalutato poiché non compromette gli elementi strutturali dell’edificio, tuttavia, può diventare foriero di conseguenze anche gravi sul piano della incolumità degli occupanti di ambienti più o meno affollati.

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Le cause

Lo sfondellamento può essere causato:

  • dai cedimenti dovuti allo smottamento,
  • conseguenzialmente dai sismi,
  • dalla presenza di acqua o umidità,
  • dalle sollecitazioni dovute a escursioni termiche e
  • dai fenomeni di fatica e dalle deformazioni che possono provocare il distacco della parte intradossale del solaio.

Il cedimento dell’intonaco può essere conseguenza di una cattiva progettazione dei materiali utilizzati per le finiture intradossali, che non si adattano alle deformazioni del solaio. Altri fattori come l’eccesso di pesi (lampade, impianti o controsoffitti) che le pignatte o l’intonaco devono sopportare sono in grado di causare il distacco e il conseguente crollo di materiale da costruzione.

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Casi Studio

I due casi studio, che seguono, affrontano una delle cause che provocano lo sfondellamento, ossia la presenza di acqua e umidità in un solaio in latero cemento. La presenza di umidità non è sempre rilevabile da un esame visivo, e talvolta lo sfondellamento avviene come conseguenza dell’azione meccanica esercitata dai travetti deteriorati per effetto della corrosione delle armature che intaccano la parte inferiore delle pignatte (fondello) e ne provoca il distacco.

Fig. 1_Esempio di uno sfondellamento in presenza di umidità senza la comparsa di segni tipici della presenza di un fenomeno infiltrativo in atto ©Francesco Ucini

Questa figura è particolarmente emblematica e si riferisce a un caso di sfondellamento dal plafone, in una particolare condizione con totale assenza di segni, efflorescenze o aloni tipici di un’azione infiltrativa attiva in corso. L’igrometro capacitivo utilizzato per la verifica qualitativa del livello igrometrico evidenzia un valore di umidità superiore al livello fisiologico, eppure le superfici prima del crollo, non hanno manifestato alcun segno di deterioramento tipico di un fenomeno infiltrativo attivo.

È proprio l’assenza di segni superficiali, la condizione che rende estremamente pericoloso un fenomeno infiltrativo, sia esso dovuto a mancanza di tenuta del sistema impermeabilizzante, sia esso dovuto ad una perdita da impianti d’acqua di scarico o di adduzione.

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Caso studio 1

Questo caso studio si riferisce a un episodio di sfondellamento avvenuto, per fortuna quando i proprietari erano assenti, proprio dal plafone al di sopra del letto matrimoniale (Fig.2).

Nella condizione di migrazione a livello diffusivo l’umidità non altera l’aspetto cromatico della finitura decorativa (aloni o macchie), non produce effetti cristallizzanti dei sali contenuti nelle murature (efflorescenze), né provoca fenomeni di subflorescenze negli strati più profondi dell’intonaco o del supporto. La presenza di umidità, tuttavia, è in grado di attaccare le armature dei travetti provocandone la corrosione e il conseguente aumento di volume, responsabile dell’azione meccanica contro il fondello delle pignatte.

In Fig. 3 si noti l’evidente stato di degrado dei ferri di armatura dei travetti, per corrosione dovuta alla costante presenza di un fenomeno infiltrativo caratterizzato da una lenta diffusione di umidità di natura infiltrativa.

Fig.2_Distacco per sfondellamento senza conseguenze per le persone poiché avvenuto in estate, momento in cui gli occupanti dell’alloggio erano in ferie ©Francesco Ucini
Fig.3_Sfondellamento di un solaio in laterocemento con evidente stato di degrado dei ferri di armatura dei travetti ©Francesco Ucini

Nel caso in esame la causa delle infiltrazioni è l’errata realizzazione dei passaggi delle tubazioni attraverso il confinamento impermeabilizzativo (Figg. 6-7). L’origine delle infiltrazioni è in corrispondenza dell’attraversamento delle tubazioni dal risvolto perimetrale del sistema impermeabilizzate (zona sottosoglia).

Figg.4-5_Individuazione dell’origine delle infiltrazioni mediante il sistema di ricerca Gas Tracer System. Il rilievo igrometrico di fig.6 evidenzia un valore di umidità molto elevato in corrispondenza del sottosoglia, dove il risvolto del sistema impermeabilizzante è stato bucato per consentire il passaggio della tubazione. Questa condizione ha generato flussi di umidità verso il solaio, che a lungo andare hanno corroso i ferri di armatura dei travetti e il conseguente sfondellamento ©Francesco Ucini
Figg.6-7_Le due frecce indicano i due punti di origine dell’umidità diffusa dal massetto sottostante la pavimentazione del terrazzo attraverso il solaio ©Francesco Ucini

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Caso studio 2

Questo caso è relativo ad un episodio di sfondellamento avvenuto in un negozio di bigiotteria. Poco prima del momento in cui è avvenuto lo sfondellamento, la proprietaria si era spostata dalla cassa sottostante l’area di crollo per ritirare un pacco consegnato dal corriere. Questa fatalità ha evitato conseguenze sul paino dell’incolumità.

Fig.8_Sfondellamento di porzione di solaio; l’evento è avvenuto senza alcun precedente segnale che indicasse un’attività infiltrativa in atto ©Francesco Ucini
Fig.9_Verifica del livello igrometrico all’intradosso del solaio. Il valore di umidità risulta elevato, tuttavia, non raggiunge livelli di supersaturazione motivo per il quale viene giustificata la presenza di una criticità che agiva da tempo senza provocare alcuna macchia o efflorescenza in superficie, proprio per il carattere diffusivo della propagazione dell’umidità ©Francesco Ucini
Fig.10_Al piano superiore, il livello di umidità rilevata a pavimento risulta più alto del livello fisiologico di una pavimentazione non soggetta ad apporti patologici di umidità; il livello igrometrico rilevato giustifica la presenza di un fenomeno infiltrativo in atto ©Francesco Ucini
Fig.11-12_Rilievo termografico effettuato all’intradosso del solaio in corrispondenza dello sfondellamento. Come si può osservare dal termogramma di Fig.12 il solaio presenta zone con colorazione azzurro/blu che indicano la presenza di umidità ©Francesco Ucini
Figg. 13-14_Rilievo termografico effettuato all’estradosso del solaio in corrispondenza geometrica dello sfondellamento. La morfologia della macchia termica conferma la presenza di una problematica relativamente alla tubazione di adduzione dell’acqua calda ©Francesco Ucini

Il termogramma in Fig. 14 evidenzia una macchia termica anomala provocata da una perdita d’acqua dalla tubazione dell’acqua calda. La tubazione corrosa, diventata permeabile all’acqua, non produce una grande quantità di perdita; essa genera un apporto di umidità minimo e costante. Anche in questo caso la propagazione di umidità è avvenuta in modo diffusivo, motivo per il quale non si è manifestato alcun segno infiltrativo all’intradosso del solaio prima dello sfondellamento.

L’articolo è di Francesco Ucini, tecnico specializzato nella diagnostica delle patologie edilizie causate dalla presenza di acqua e umidità ed altri fattori di disturbo. Nel corso di anni di attività svolta sul campo approfondisce la propria conoscenza attraverso la letteratura tecnica/scientifica internazionale, perfezionando uno specifico protocollo di indagine basato su un percorso analitico e strumentale. Dal 2021 è docente del Corso di Alta Formazione per le Patologie Edilizie. Dal 2016 è relatore e docente di convegni, seminari e corsi di formazione sul tema delle patologie edilizie presso gli ordini professionali di Ingegneri, Architetti e Geometri. Ha svolto numerosi incarichi come Consulente tecnico di parte (C.T.P.) e come Ausiliario del C.T.U. È autore del libro Diagnostica delle infiltrazioni negli edifici edito da Maggioli Editore.

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