Glass curtain walling design and optimised techniques for thermal shock assessment. Case study of the new Fastweb headquarters

The aim of this dissertation is to analyse the different aspects of glass curtain walling design. In particular, the focus is set on a new office-building project located in Milan, thanks to the internship with ISA S.p.A, an important Italian façade contractor that deals with the design, production and installation of curtain walls. Three different façades highlight the building elevation: a unitized system and two stick systems in aluminium and steel. The first part of the work focuses on the analysis of these systems aiming to verify the performances ensuring mechanical stability, energy saving, protection against fire attack and airborne sound insulation. Subsequently, the work focuses on the evaluation of thermal shock risk of the double glazing understanding the main principles that cause this phenomenon. Due to the peculiar structure of the building, thermal shock assessment is performed considering different glass configurations under various weather settings. The analysis is performed through software simulations that allow to understand and study the models in different stress conditions. The results suggest the requirement of glass edge or heat treatments to avoid thermal breakage. The thesis work outlines the importance of this building engineering field, which can lead to cost and solution optimisation through detailed analysis.

L’obiettivo del presente elaborato, è quello di analizzare i diversi aspetti che caratterizzano la progettazione delle facciate continue. In particolare, l’attenzione è focalizzata su un progetto di un nuovo edificio per uffici sito a Milano, analizzato durante uno stage presso la società ISA S.p.A, una importante azienda italiana che si occupa della progettazione, produzione e installazione di facciate continue. Tre differenti tipologie di facciate contraddistinguono l’involucro dell’edificio: una facciata a cellule, una facciata a montanti e traversi in alluminio e una in acciaio. La prima parte dell’elaborato si concentra sulla progettazione dei sistemi di facciata assicurando le prestazioni di stabilità meccanica, risparmio energetico, protezione al fuoco e isolamento acustico. Di seguito, il lavoro si concentra sulla valutazione del rischio di shock termico nei vetri investigando i meccanismi principali che innescano il fenomeno. Data la peculiarità della struttura dell’edificio, la valutazione dello shock termico è effettuata considerando differenti configurazioni e scenari climatici per il vetro. Le simulazioni tramite il software permettono di capire e studiare i modelli nelle differenti condizioni. I risultati suggeriscono la necessità di trattare il bordo del vetro o sottoporre lo stesso a trattamenti termici per evitarne la rottura. L’elaborato di tesi sottolinea l’importanza di questo settore nell'ingegneria edile, che può portare a ottimizzare i costi, le soluzioni e i rischi progettuali e costruttivi dell’involucro tramite analisi dettagliate.