Pubblicato il 1 febbraio 2010

Efte, "prima" italiana.

L’ E.T.F.E. (etilene tetra fluoro etilene) è un materiale particolarmente leggero,
pesa infatti dai 3,5 ai 5 kg/m2. Grazie a questo peso ridotto, rispetto ad altri materiali trasparenti in commercio, permette la copertura di ampie superfici senza gravare eccessivamente sui costi delle strutture. Ha la possibilità inoltre di essere prodotto in teli con dimensioni elevate; per fare un esempio, contestualmente ai carichi del vento, della pioggia e della neve, si può arrivare a realizzare delle coperture rettangolari fino a dimensioni di 3,5 metri in larghezza e 30 metri in lunghezza, essendo però un materiale prodotto per estrusione la lunghezza può essere illimitata. Per quanto riguarda la trasparenza, l’ E.T.F.E. ha un fattore di trasmissione luminosa del 94-97% contro l'86% del vetro. Mentre ha una buona trasmissione dell’ultravioletto, di circa 83-88%, ha, al contrario, un elevato potere di assorbimento dell’infrarosso in modo da ridurre fenomeni di riscaldamento degli spazi sottostanti. All'estero il prodotto viene utilizzato da circa venticinque anni e, in quest’arco di tempo, risulta aver mantenuto le caratteristiche iniziali e non essere soggetto a modifiche a seguito dell’esposizione alle condizioni atmosferiche.
Una delle caratteristiche che lo fanno apprezzare è l’alta resistenza allo strappo con la possibilità di deformazione fino al 300-400%. La sua flessibilità lo rende particolarmente indicato a sopportare carichi sostenuti per periodi contenuti, per questo motivo per meglio contrastare il carico di neve e contenere deformazioni
di lunga durata sono stati predisposti al di sotto del film in E.T.F.E. degli snow wires, dei cavi di sicurezza. Particolarmente interessante è inoltre la caratteristica di isolamento termico della membrana. Riempita di strati di aria, diventa un isolante termico dalle proprietà notevoli, inoltre è possibile migliorare i valori di trasmittanza inserendo un ulteriore taglio termico supplementare nei bordi del cuscino e, per realizzazioni particolari, i valori di U possono arrivare fino 0,3 Wm2K. L’E.T.F.E., con una massa così bassa, è un materiale anche “acusticamente trasparente”, cioè non riflette il suono che proviene dall'interno. Per superfici così elevate, non è da trascurare la manutenzione nel tempo: in caso di strappi accidentali è possibile applicare degli strati di materiale direttamente in opera senza bisogno di “smontare” il sistema. Anche la pulizia è garantita, perché il materiale si autopulisce con la pioggia e il basso coefficiente di attrito impedisce il deposito di polveri sulla superficie.

Quali scenari possibili
Le membrane, che nascono dall'accoppiamento di più strati di film di E.T.F.E., sono piuttosto  flessibili a eventuali modifiche in funzione della prestazione richiesta. Ad esempio, è possibile variare la trasparenza del film per aumentare il controllo solare, oppure la si può aumentare, ottenendo una trasparenza ottica ideale per utilizzare il prodotto in facciata. I fogli possono anche essere colorati e trattati con particolari soluzioni grafiche, oppure studiati per creare particolari effetti di luce, ad esempio inserendo negli strati dei led o fasce luminose. Possono anche essere inseriti sensori solari e di temperatura che determinano la pressurizzazione dei cuscini. Le camere d’aria presenti negli strati inferiori si gonfiano o si sgonfiano modificando la sovrapposizione di vari motivi grafici presenti sui film. In questo modo viene controllato il passaggio della luce del sole e si riduce o si aumenta il livello di irradiazione trasmessa. Le membrane possono anche essere integrate con cellule fotovoltaiche inserite negli strati, per la produzione di energia pulita. Le celle solari sono prodotte grazie a un processo di deposito continuo sui fogli e laminate negli strati superiori dei cuscini. La prima grande copertura trasparente italiana in E.T.F.E. è la copertura della Piazza delle Province Lombarde a Milano: una piazza di 4000 m2 aperta al pubblico, intorno alla quale si sviluppa l’articolato edificio de l’Altra Sede Regione Lombardia (vedi Modulo 353/2009), progettato dallo studio americano Pei Cobb Freed & Partners. Oltre quindi al primato di essere l’edificio più alto in Italia, la torre raggiunge infatti i 161,30 metri di altezza per quarantadue piani, l’Altra Sede è anche il primo intervento in cui è stata utilizzata una copertura trasparente per ampie superfici realizzata con un materiale non tradizionale. “La copertura trasparente in E.T.F.E rappresenta un elemento di forte caratterizzazione estetico- architettonica di tutto il complesso”, dice Marco Lo Giacco, project manager di Altra Sede, “con innegabili vantaggi dovuti alle caratteristiche del materiale, come la leggerezza, la trasparenza e la resistenza”. “Non essendo però un materiale tradizionale ha richiesto un’analisi attenta dal punto di vista numerico-analitico e prove sperimentali attraverso le quali potere riprendere una serie di indicazioni su cui poi calibrare la progettazione”, puntualizza Franco Mola, progettista strutturale dell’intervento e di Altra Sede. L’E.T.F.E. è stato utilizzato per la copertura della piazza in un film a tre strati. Il montaggio è avvenuto su una struttura portante costituita da un guscio reticolare in acciaio a doppia curvatura, costituito da centonovantuno triangoli sui quali sono fissati con un particolare profilo perimetrale in alluminio i cuscini in E.T.F.E. Il guscio è stato poi irrigidito strutturalmente con delle funi pretese all’intradosso della calotta. Una volta montata la struttura e assicurati i cuscini pneumatici ai profili in alluminio, le membrane sono state gonfiate da una unità di pressurizzazione a circa 200PA. Le membrane vengono poi mantenute in pressione, per tutto il periodo di esercizio della copertura, da piccole unità di gonfiaggio (le dimensioni delle singole unità sono di 800 x 600 x 350 mm) che controllano singolarmente circa 1000 m2 di membrana. Il consumo di queste unità è minimo in quanto non devono garantire un flusso continuo ma intervenire solo nel momento in cui viene avvertito un calo di pressione. Nel caso in cui un black out elettrico interrompesse l’alimentazione di corrente, la pressione dei cuscini in E.T.F.E. rimane inalterata per quattro- otto ore, grazie alle valvole di non ritorno presenti nel sistema di pressurizzazione. 

Autore: Laura Verdi
Pubblicato su Modulo 358/2010
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