Tecnologia delle casseforme per il calcestruzzo faccia a vista

I sistemi di casseforme per pareti possono essere suddivisi in casseforme a telaio e a travi. Un’ulteriore categoria è rappresentata dalle casseforme circolari.

Cassaforma a telaio

Oggi circa il 70% delle imprese di costruzioni utilizza le casseforme a telaio per realizzare pareti in calcestruzzo. Il loro nome deriva da un telaio perimetrale che protegge da sollecitazioni meccaniche i bordi del pannello di rivestimento, inserito al suo interno. I giunti tra questi due elementi determinano la caratteristica impronta che questo tipo di cassaforma imprime alla superficie del calcestruzzo.

Il telaio, in acciaio o alluminio, è inoltre utilizzato per la messa in opera degli ancoraggi della cassaforma e come punto di aggancio dei componenti di congiunzione e dei dispositivi di movimentazione.

Il principio della cassaforma a telaio viene rappresentato al meglio da PERI TRIO. Altri sistemi di casseforme a telaio sono simili tra loro per l’impronta che lasciano nel calcestruzzo. Le dimensioni degli elementi a telaio standard variano da 2,70m a 3,30m, e gli elementi possono essere collegati e posizionati sia verticalmente che orizzontalmente.

Le casseforme a telaio sono robuste, di lunga durata e facili da montare grazie agli schemi di montaggio predefiniti.

Cassaforma a travi

Le casseforme a travi vengono oggi utilizzate più raramente e principalmente per progetti particolari. Il loro nome deriva dall’impiego di travi in legno o metallo.

Travi, correnti in acciaio e pannelli di rivestimento abbinabili liberamente sono le parti che costituiscono i moduli preassemblati, le cosiddette unità di cassaforma. I correnti in acciaio sono utilizzati per collegare i singoli moduli tra loro e come elementi di supporto per i tiranti.

Il principio della cassaforma a travi è rappresentato, per esempio, da PERI VARIO GT 24. Altri sistemi di casseforme a travi sono simili tra loro per l’ impronta che lasciano nel calcestruzzo. Le dimensioni dei moduli standard sono variabili.

Le casseforme a travi si suddividono in:

• Moduli standard
  Moduli preassemblati e disponibili a noleggio, di dimensioni standard, in parte già dotati di pannello di rivestimento per esigenze di qualità inferiore o predisposti quali supporto per pannelli di rivestimento per calcestruzzo faccia a vista.
   
• Moduli con caratteristiche specifiche di progetto
  Moduli  progettati e prodotti in base a richieste specifiche. Pannello di rivestimento (tipo, dimensioni, fissaggio), travi e struttura dei correnti (distanza) così come posizione dei tiranti sono selezionabili liberamente tenendo conto delle caratteristiche di base del sistema.

Cassaforma circolare

Pareti curvilinee sono realizzabili, trasformandole in pareti poligonali, utilizzando casseforme a telaio e inserendo listelli trapezoidali.

Ampie strutture circolari vengono realizzate con speciali sistemi di casseforme a travi, nei quali il raggio richiesto si ottiene con l’impiego di gruppi di regolazione di lunghezza variabile e regolabili collegati a correnti metallici. Il raggio di curvatura può variare da 1,00 m a 20,00 m. La curvatura del pannello di rivestimento è ottenuta anche grazie a speciali profili in legno tagliati in base ai raggi di curvatura, ed installati tra il pannello e la trave.

Così come ì sistemi di casseforme a travi per pareti anche le casseforme per solai vengono realizzate con travi in legno o in metallo. Il loro punto di forza è l’estrema versatilità di impiego.

I tavoli per solai, che vengono utilizzati principalmente per casserare ampie superfici di solai, sono costituiti dagli stessi componenti di sistema. Grazie alla possibilità di utilizzare pannelli di rivestimento di grandi dimensioni, diminuiscono i giunti tra pannelli ottenendo una finitura superficiale in grado di soddisfare i più elevati livelli di qualità. 

Analogamente alle casseforme a telaio nel campo delle pareti, nel campo dei solai sono state sviluppate le casseforme a telaio per solai. La caratteristica fondamentale di questi sistemi è la loro velocità di impiego e l’alto livello di sicurezza.

I sistemi di casseforme per solai vengono suddivise secondo i principi costruttivi in: 

• casseforme a travi per solai (es. MULTIFLEX)
• casseforme a telaio per solai (es. SKYDECK)
• casseforme a graticcio per solai (e.g. GRIDFLEX)
• tavoli di grandi dimensioni per solai (es. tavoli modulari, tavoli su  misura)

La qualità della superficie in calcestruzzo dei solai può variare per vari motivi. Tra questi ci sono ad esempio le impronte dei pannelli, diverse in base al tipo di sistema utilizzato. Allo stesso modo la qualità del calcestruzzo è influenzata dalla qualità, disposizione e dimensione dei singoli pannelli di rivestimento, che vengono selezionati liberamente in base al tipo di esigenza.

Le casseforme per pilastri derivano sostanzialmente dalle casseforme a telaio e a travi. Il loro risultato finale è una finitura superficiale molto simile.

Per poter assicurare il livello di qualità richiesto anche per i pilastri è necessario scegliere il sistema più adatto. In base al tipo di esigenze relative alle misure della sezione trasversale, al tipo di finitura degli spigoli e della superficie in calcestruzzo è possibile scegliere casseforme a telaio o a travi.

Negli edifici destinati a diventare centri culturali o comunque particolarmente rappresentativi dal punto di vista strutturale, architetti e costruttori spesso cercano di colpire visivamente con forme e strutture fuori dal comune, caratterizzati da superfici a vista di qualità eccellente e da spigoli molto accentuati.

Le cosiddette “superfici 3D a forma libera” non possono essere quasi mai realizzate con sistemi di casseforme convenzionali. Per questo genere di strutture è quindi necessario progettare una cassaforma personalizzata.

Il progetto della cassaforma viene elaborato dal produttore di casseforme basandosi su di un modello tridimensionale. Questo tipo di cassaforma è costituito da elementi di base, portanti dal punto di vista statico, e da elementi di cassaforma 3D, che danno la forma desiderata.

I singoli moduli di cassaforma vengono facilmente assemblati direttamente in cantiere e successivamente posizionati con l’aiuto di punti di misurazione, assi ausiliari e dime. Le modalità di impiego sul posto sono dunque molto simili a quelle delle casseforme standard.

Il calcestruzzo faccia a vista è stato riscoperto già da molti anni dagli architetti, che lo utilizzano come elemento di design negli edifici a sviluppo verticale. Nello stesso tempo, l’evoluzione dei materiali da costruzione e delle tecnologie costruttive ha significato un sensibile innalzamento delle richieste nei confronti delle imprese realizzatrici.

Calcestruzzi ad alta resistenza, calcestruzzi liquidi e auto compattanti facilitano la realizzazione di strutture più slanciate e con una grande varietà di forme.

Pareti e solai di forma curvilinea o che seguono linee inclinate sono elementi molto ricorrenti nelle strutture moderne. E il mondo delle casseforme va incontro a queste nuove esigenze. Oggi è possibile infatti soddisfare richieste di superfici in calcestruzzo il più possibile lisce e senza evidenti impronte dei giunti dei moduli di casseforme, grazie a pannelli di rivestimento di grandi dimensioni.

Le strutture presenti in spazi interni protetti non sono esposte ad agenti atmosferici e perciò invecchiano molto più lentamente. È altresì da considerare che le strutture interne degli edifici sono visibili a distanza molto ravvicinata e i dettagli diventano particolarmente importanti. Per questo motivo gli architetti richiedono sempre più frequentemente calcestruzzo faccia a vista di classe SB3 e SB4.

Gli architetti, in fase di progetto, dovrebbero definire in concerto con le imprese realizzatrici quali sono i loro obiettivi finali, così da poter ottenere un faccia a vista di qualità adeguata in base alle proprie esigenze. Eventuali pretese eccessive o rettifiche in corso d’opera potrebbero avere un esito non soddisfacente.

Nella costruzione di infrastrutture stradali, come ad esempio ponti, gallerie o muri di contenimento, l’uso del calcestruzzo faccia a vista è di fondamentale importanza.

Spesso le superfici in calcestruzzo sono osservabili solo da grandi distanze o da veicoli in movimento. Per poterle valorizzare è quindi necessario scegliere elementi di carattere estetico molto visibili. I giunti dovuti alle riprese di getto o ai moduli di cassaforma, per esempio, dovranno essere particolarmente marcati.

Non bisogna peraltro dimenticare che molte parti di queste strutture sono pesantemente esposte agli agenti atmosferici. Ciò significa che sono soggette a un degrado più rapido e con il passare del tempo il loro aspetto si modifica in modo molto consistente.

Il calcestruzzo faccia a vista è lo strumento di design preferito dagli architetti e dai progettisti, in modo particolare nella realizzazione di centri culturali. Oltre alle esigenze artistiche relative alle superfici in calcestruzzo faccia a vista, assumono spesso grande rilievo anche le forme particolari dell’intera struttura o di singole parti della stessa.

La progettazione della cassaforma è importante per assicurare un aspetto ordinato dell’impronta dei moduli della cassaforma e della posizione dei fori dei tiranti. Questi sono  elementi fondamentali per avere dei risultati di eccellenza nelle realizzazioni in calcestruzzo faccia a vista.
 
Per ottenere una finitura uniforme delle superfici faccia a vista, è assolutamente necessario porre la massima attenzione nella scelta del tipo di calcestruzzo, tenendo conto anche delle tecnologie utilizzate nelle fasi di lavorazione e di eventuali trattamenti successivi.

Laddove sia richiesta una qualità particolarmente elevata nell’aspetto delle superfici in calcestruzzo, è consigliabile utilizzare casseforme con pannelli di rivestimento nuovi. È anche possibile integrare il disegno della distribuzione dei fori dei tiranti con fori ciechi, così da ottenere un effetto simmetrico ed ordinato.

Per prevedere il calcestruzzo faccia a vista nel capitolato per la realizzazione di centri culturali viene consigliato di seguire le indicazioni delle classi SB3 e SB4 del fascicolo DBV.