Studio di un sistema prefabbricato in legno per coperture piane : analisi delle soluzioni ed integrazione con sistemi di monitoraggio dell'umidità sottomanto

Flat roofs have always been considered a critical point for the design of building residential. Their geometric conformation, which does not allow the rapid disposal of rainwater, obliges designers to define a detailed waterproofing system that guarantees high sealing performance following thermal, mechanical and environmental stresses. Common practice foresees the construction made of concrete, which guarantee a high degree of safety, even after damage of the waterproof layer, still this level of safety is lacking in the presence of wooden structures. In this thesis paper investigates different waterproofing solutions to be implemented on prefabricated flat roofs with wooden supporting structure, focusing on the process of prefabrication and installation of synthetic EPDM membranes. The goal is to identify a viable economically prefabricated wood flat roof system that provides a high degree of water tightness, with a control element that in order to identify and prevent major damage to stratigraphic components. The purpose of the following study is also focused on defining a simple and quick procedure to prefabricate and install waterproofing roofing system. Comparing the solution made of EPDM with the one of the technologies currently used, it was possible to define a sustainable prefabricated roofing system that, at economic investment parity, supplies a safe waterproof layer thanks to the installation of moisture sensors for continuous monitoring of the status of the sealing system. In addition, the completion time of the waterproof covering is reduced by 50%, and at the same time the useful life of the system is 2,5 times longer than standard solutions. In the future, it is foreseen the realization of a mock-up that will allow to test the process of realization and operation of the system. Afterwards, it will be possible to study the application of compartmentalization technologies of the second sealing layer and the analysis of other solutions involving the use of different materials.

Le coperture piane di edifici residenziali sono da sempre considerate un punto critico del complesso edilizio. La loro conformazione geometrica, che non consente il rapido smaltimento delle acque meteoriche, obbliga i progettisti a definire nel dettaglio un sistema impermeabile che garantisca elevate prestazioni di tenuta a seguito di sollecitazioni termiche, meccaniche e ambientali di elevata importanza. La pratica comune prevede la costruzione di solette in laterocemento, le quali garantiscono un elevato grado di sicurezza anche a seguito di un danneggiamento dello strato impermeabile, sicurezza che viene a mancare in presenza di strutture lignee. Il presente elaborato di tesi indaga diverse soluzioni di impermeabilizzazione da realizzarsi su coperture piane prefabbricate con struttura portante in legno, concentrandosi sul processo di prefabbricazione e posa in opera di membrane sintetiche in EPDM. L’obiettivo è quello di identificare un sistema prefabbricato in legno per tetti piani economicamente sostenibile, che garantisca un elevato grado di tenuta all’acqua, con una serie di elementi di controllo che possono identificare e prevenire importanti danni ai componenti stratigrafici. Lo studio si è inoltre concentrato sulle modalità di prefabbricazione e posa in opera, in modo da definire una procedura semplice e rapida. Perciò, comparando la soluzione realizzata in EPDM con quella attualmente utilizzata, è stato possibile definire un sistema di copertura prefabbricato sostenibile che con il medesimo esborso economico prevede la realizzazione di uno strato impermeabile ad elevata sicurezza, grazie all’installazione di sensori di umidità a controllo continuo. Inoltre, i tempi di completamento in opera del manto impermeabile subiscono una diminuzione dell’ordine del 50%, ed al contempo la vita utile del sistema è 2,5 volte maggiore rispetto alle soluzioni standard. In futuro, si prevede la realizzazione di un modello che permetta di testare il processo di realizzazione e di funzionamento in opera del sistema. In seguito, sarà possibile studiare l’applicazione di tecnologie di compartimentazione del secondo strato di barriera al vapore impermeabile oppure analizzare altre soluzioni che prevedano l’utilizzo di materiali differenti.