Studio sperimentale e numerico di pannelli compositi con rivestimento cementizio per facciate ventilate

Given the increasing attention paid to the development of innovative technical solutions in the building sector, especially regarding the ventilated façade, this graduate thesis aims at presenting a new type of composite panels for the ventilated façade’s coating system. Thanks to the collaboration with the Global Product Innovation Department of Italcementi (Heidelberg Cement Group), it was possible – through different experimental tests – to develop the following type of composite panel: - core made of alveolar aluminium plate; - skin made of cement mortar, which is produced by the firm. This graduate thesis describes each phase of the research, in order to better explain the experimental procedure, we followed, which brought us to define this new type of panels for the ventilated façade. The first part deals with the characterization of the materials: thanks to the experimental tests we made, we were able to define which types of core and skin combined together could guarantee the best performance. In the second part, a comparison is made between the data acquired from the several experimental tests made on the selected panel and the data obtained from a finite element analysis made with the Abaqus software. In this way, it was possible to compare the experimental data and the data obtained from the numerical simulation, and to underline their possible differences.

Data la sempre più crescente attenzione nello sviluppo di soluzione tecniche innovative in ambito edilizio, nello specifico nel rivestimento di facciate, questo elaborato di tesi nasce con l’obiettivo di arrivare alla definizione di una nuova tipologia di pannelli per il sistema di rivestimento a facciata ventilata. Grazie alla collaborazione con il Global Product Innovation Department di Italcementi (Heidelberg Cement Group) è stato possibile sviluppare, attraverso diverse prove sperimentali, la seguente tipologia di pannello composito: - anima in lastra alveolare in alluminio; - pelle in malta cementizia di loro produzione. Il seguente elaborato di tesi è stato articolato in modo tale da ripercorrere tutte le fasi seguite, così da poter meglio esprimere l’iter sperimentale che ha portato alla definizione di questa nuova tipologia di pannello per facciata ventilata. La prima parte sarà dedicata alla caratterizzazione dei materiali, ovvero alle prove sperimentali eseguite per riuscire a definire quale tipologia di core e skin abbinati insieme possano garantire le prestazioni migliori. Nella seconda parte verrà effettuato un confronto tra ciò che è stato ricavato sperimentalmente con le varie prove sul pannello prescelto e ciò che invece si è ottenuto effettuando un’analisi ad elementi finiti con il software Abaqus. In questo modo è stato possibile effettuare un confronto tra i dati sperimentali ed i dati ottenuti dalla simulazione numerica, mettendone in luce le eventuali differenze.