Impermeabilizzazione: tipologie di manti sintetici
Quali sono i principali materiali utilizzati per i manti sintetici e quali caratteristiche distintive offrono in termini di durabilità e resistenza?
Tra i principali materiali utilizzati per la realizzazione di manti impermeabili sintetici troviamo:
- PVC plastificato (cloruro di polivinile)
- Leghe di poliolefine flessibili, suddivise in due categorie principali: FPO (poliolefine flessibili) e TPO (poliolefine termoplastiche). Termine generico usato per descrivere una famiglia di polimeri ottenuti da monomeri di olefine, le cui proprietà fisiche e meccaniche dipendono in parte dal processo di polimerizzazione.
- EVA (etilene vinil acetato): un materiale plastico copolimerico, evoluzione del PVC, che combina flessibilità ed elasticità elevate, rendendolo ideale per prodotti con requisiti meccanici avanzati.
- HDPE (polietilene ad alta densità): apprezzato per la sua robustezza e resistenza, è utilizzato in contesti che richiedono alta resistenza alle aggressioni chimiche
- EPDM (gomma etilene-propilene-monometro): un elastomero particolarmente resistente agli agenti atmosferici e chimici, noto per la sua elevata elasticità e durata.
Perché preferire un’impermeabilizzazione con sistemi sintetici rispetto a un altro tipo di impermeabilizzazione?
Il principale vantaggio tecnico dei manti sintetici è la loro indipendenza dal supporto, che permette di sfruttare al meglio le caratteristiche di resistenza meccanica del materiale rispetto alle sollecitazioni della struttura. Tuttavia, questa stessa caratteristica richiede particolare attenzione nella compartimentazione delle aree. In caso di infiltrazione, infatti, l’assenza di adesione al supporto può facilitare la diffusione dell’acqua, rendendo più difficile individuare il punto di origine del guasto. Per questo motivo, è fondamentale progettare compartimentazioni mirate, che permettano di localizzare eventuali difetti con precisione, evitando situazioni di incertezza.
Per quanto riguarda altre qualità tecniche, i manti sintetici offrono un’ottima resistenza alle radici e sono anche più leggeri rispetto ai tradizionali manti bituminosi, pesando circa un quarto. Tuttavia, è importante sottolineare che, nel contesto delle coperture, la differenza di peso (ad esempio 2 kg contro 8-10 kg per metro quadrato) non rappresenta un elemento determinante nella scelta, poiché l’incidenza è minima per il carico sulla struttura.
Questa soluzione si rivela particolarmente adeguata nell’impermeabilizzazione di coperture estese, dove la capacità del manto di operare indipendentemente dal supporto garantisce prestazioni affidabili e durature. Naturalmente, la scelta può essere influenzata da molti altri fattori, ma dal punto di vista tecnico, queste caratteristiche rendono il manto sintetico una scelta ottimale per situazioni specifiche.
Impermeabilizzazione con membrane sintetiche: contesti applicativi
In quali contesti applicativi vengono principalmente utilizzati i sistemi sintetici?
La tecnologia dei manti sintetici è particolarmente adatta all’impermeabilizzazione di coperture di ampie dimensioni e con confinamenti perimetrali limitati rispetto alla superficie corrente.
Questo approccio offre vantaggi significativi, sia dal punto di vista tecnico sia pratico. Una superficie di grandi dimensioni necessita di un manto impermeabile con resistenze meccaniche adeguate, e le membrane sintetiche, grazie ai loro elevati valori di allungamento a rottura, superano ampiamente le prestazioni delle membrane bituminose. Inoltre, l’indipendenza del manto dal supporto consente di sfruttare al massimo queste caratteristiche, garantendo maggiore adattabilità alle sollecitazioni.
Con confinamenti perimetrali limitati rispetto alla superficie corrente, l’impatto economico dei dettagli di fissaggio dei manti sintetici risulta meno rilevante. Tuttavia, quando la percentuale di risvolti perimetrali aumenta, i costi associati all’utilizzo di profili metallici per il fissaggio possono incidere significativamente, rendendo questa soluzione meno competitiva rispetto ad alternative disponibili.
I manti sintetici, oltre a essere utilizzati in copertura, trovano impiego nell’impermeabilizzazione di opere idrauliche come vasche antincendio, canali e bacini. Da applicatore, preferisco l’uso dei manti sintetici in questi contesti perché consentono di lavorare su grandi superfici e realizzare manufatti di ampia scala. In particolare, per le vasche antincendio, i manti sintetici in TPO rappresentano una scelta ideale grazie alla loro versatilità e sicurezza in ambienti confinati. È evidente che in queste situazioni non si può utilizzare un cannello a gas propano per applicare manti bituminosi a fiamma libera, per questo motivo i materiali sintetici una soluzione più pratica e sicura.
Il problema delle fiamme libere sta diventando sempre più rilevante, non solo per le opere idrauliche ma anche per le coperture. Ci sono infatti criticità legate al contatto con isolanti termici, rivestimenti come i cappotti termici e altri manufatti sensibili. Questo aspetto sta spingendo verso una graduale evoluzione delle tecnologie di impermeabilizzazione, riducendo l’uso di fiamme libere per l’applicazione dei manti impermeabili.
In altri ambiti, come le discariche, i manti in HDPE sono particolarmente utilizzati. Sebbene non siano adatti per le coperture, data la loro scarsa stabilità dimensionale, offrono un’eccellente resistenza chimica, rendendoli una scelta preferibile per la gestione dei rifiuti e le applicazioni ambientali.
Le membrane sintetiche vengono utilizzate anche per impermeabilizzare i tetti verdi?
Assolutamente sì, le membrane sintetiche sono particolarmente adatte per i tetti verdi grazie alla loro eccellente resistenza agli apparati radicali. A differenza delle membrane bituminose, che devono essere additivate con sostanze chimiche per ottenere questa caratteristica, i manti sintetici, per loro natura, sono molto resistenti alle radici. Questa caratteristica li rende una soluzione più duratura e affidabile per questo tipo di applicazioni.
Normativa di riferimento
Qual è la normativa di riferimento per la corretta progettazione e posa in opera di questi sistemi?
La normativa di riferimento è quella per le membrane flessibili, applicabile sia a quelle bituminose sia a quelle sintetiche. Si tratta della UNI 8178-2. Questa norma fornisce indicazioni dettagliate per la progettazione degli strati e degli elementi costitutivi di una copertura.
Un aspetto di primaria importanza, soprattutto per i sistemi impermeabili con manti sintetici, è la resistenza all’estrazione causata dal vento. In questo ambito, la UNI 11442 rappresenta lo standard di riferimento per garantire prestazioni ottimali e sicurezza nelle condizioni più critiche.
Valutazione dell’idoneità di un sistema sintetico
Come si valuta l’idoneità di un manto sintetico in base al tipo di clima e alle sollecitazioni ambientali a cui sarà sottoposto?
Esistono due macro-categorie, i sistemi impermeabili cosiddetti a vista e i sistemi impermeabili zavorrati. Quindi le attenzioni nella scelta dei prodotti vanno valutate a secondo delle casistiche.
L’idoneità di un manto sintetico dipende in gran parte dal tipo di sistema adottato. Per i sistemi a vista, è fondamentale valutare la resistenza del materiale agli agenti atmosferici, oltre alla presenza di strutture o impianti che potrebbero essere installati sulla copertura. Questi fattori sono fondamentali per scegliere il prodotto più adatto alle specifiche esigenze del progetto.
Nei sistemi zavorrati o interrati, invece, è necessario prestare particolare attenzione alle interazioni chimiche tra i materiali che entreranno in contatto con il manto impermeabile. Questo aspetto è rilevante sia per le membrane bituminose che per i manti sintetici, ma assume un’importanza particolare per questi ultimi, poiché sono materiali plastici, più sensibili a specifici composti chimici. Una corretta valutazione delle interazioni è essenziale per garantire la durabilità e l’efficacia del sistema impermeabile.
Impermeabilizzazione con manti sintetici: tecniche di posa
Quali sono le tecniche di posa più comuni per l’installazione di questi sistemi? Ci ha già fornito qualche accenno in precedenza, ma approfondiamo un momento l’aspetto pratico della posa in opera.
Anche qui è fondamentale il fatto che si tratti di una copertura vista o zavorrata. Nel caso delle coperture zavorrate, il manto impermeabile viene posato in totale indipendenza dal supporto. Dopo aver steso e sigillato le giunzioni, il manto viene successivamente zavorrato. La zavorra può consistere in un giardino pensile, una pavimentazione o altro. Tuttavia, è indispensabile prevedere un fissaggio meccanico perimetrale, sia lungo i bordi della copertura che attorno ai corpi emergenti, per garantire la stabilità del sistema.
Nel caso di manti a vista, esistono tre principali tecniche di posa:
- Fissaggio meccanico sotto giunzione: il fissaggio viene effettuato lungo le giunzioni longitudinali dei teli. Ogni giunzione è coperta dal telo adiacente, garantendo protezione e uniformità.
- Fissaggio meccanico con induzione elettromagnetica: in questo sistema, i fissaggi vengono posizionati sulla copertura seguendo una distribuzione progettuale. Il telo viene steso indipendentemente e, tramite una macchina a induzione elettromagnetica, i fissaggi vengono intercettati e saldati alle placchette
- Incollaggio con collanti: in questa soluzione, il manto viene fissato al supporto utilizzando collanti adeguati. Sebbene prevista dalla normativa UNI 11442, è una tecnica meno utilizzata per motivi legati alle fondamentali condizioni del supporto e ambientali.
Il fissaggio meccanico richiede sempre un progetto e un calcolo eseguiti da un professionista abilitato, in conformità alla normativa UNI 11442, che stabilisce i criteri di progettazione ed esecuzione per i sistemi di copertura continua e la resistenza al vento.
Nella progettazione di una copertura, è essenziale considerare non solo gli strati che andranno a coprire il manto impermeabile, ma anche quelli sottostanti. Ad esempio, alcune combinazioni di materiali possono risultare chimicamente incompatibili. È il caso, ad esempio, del PVC e dei polistireni, che possono interagire negativamente a causa della diversa quantità di plastificanti al loro interno.
Il PVC contiene plastificanti che lo rendono flessibile, ma quando entra in contatto con il polistirene (povero di plastificanti), quest’ultimo tende ad assorbirli. Questo processo accelera l’invecchiamento del PVC, riducendone le prestazioni.
Al contrario, i manti in TPO non presentano questa incompatibilità, poiché la composizione chimica del materiale lo rende stabile in contesti simili.
Pertanto, una corretta valutazione delle stratigrafie è fondamentale per evitare interazioni indesiderate e garantire la durabilità dell’intero sistema di impermeabilizzazione.
Errori più comuni nella progettazione e posa in opera di membrane prefabbricate sintetiche
Quali sono gli errori più comuni che si riscontrano nella progettazione e nell’applicazione?
Gli errori più comuni, come per tutte le realizzazioni di coperture continue con membrane prefabbricate, derivano dalla mancata progettazione dei dettagli, quindi dei confinamenti perimetrali, dei corpi emergenti, dei corpi passanti, degli scarichi etc.
Una progettazione inadeguata o una realizzazione non conforme può compromettere l’efficienza e la durabilità del sistema impermeabile, che rappresenta un aspetto fondamentale per garantirne la funzionalità a lungo termine.
È comunque anche molto importante, come dicevo prima, la valutazione stratigrafica in tutte le sue sequenze. La stratigrafia, se non correttamente progettata come da UNI 8178, può dare origine a fenomeni che apparentemente possono essere identificati come vizi del manto impermeabile ma che tali non sono. Tra questi, fenomeni come la condensazione o l’umidità residua all’interno del pacchetto impermeabile possono causare percolamenti che non derivano da una lesione del manto o da una posa scorretta. Questo aspetto è fondamentale e spesso trascurato nella progettazione.
La UNI 8178 specifica chiaramente che non devono essere presenti strati umidi all’interno del pacchetto impermeabile. Tuttavia, in passato, era comune fissare l’isolante direttamente con il massetto di pendenza, sopra il quale veniva posato il manto impermeabile. Questo approccio lasciava l’umidità residua del massetto intrappolata tra la barriera al vapore e l’elemento di tenuta, causando fenomeni di condensazione ed evaporazione continua senza possibilità di sfogo.
Questa situazione è particolarmente critica per i manti impermeabili bituminosi, poiché l’umidità intrappolata compromette progressivamente l’adesione del manto al supporto, riducendone le prestazioni e la durabilità. Progettare una stratigrafia adeguata, che eviti la presenza di umidità residua all’interno dei pacchetti termo-impermeabili e garantisca un corretto equilibrio tra i materiali, è quindi essenziale per evitare questi problemi e assicurare la longevità del sistema impermeabile.
Manutenzione manti impermeabili sintetici e durabilità
Come vengono gestiti in genere eventuali interventi di manutenzione o riparazione dei manti sintetici? Quali garanzie offrono questi sistemi in termini di durabilità?
Il criterio di manutenzione per i manti impermeabili sintetici è regolamentato dalla norma UNI 11540 “Linea guida per la redazione e corretta attuazione del piano di manutenzione di coperture continue realizzate con membrane flessibili per impermeabilizzazioni”, che risulta determinante per garantire la durabilità e la corretta funzionalità dell’opera nel tempo previsto. Durante gli interventi di manutenzione, eventuali riparazioni vengono valutate e realizzate da applicatori professionisti, con modalità simili a quelle utilizzate per i manti bituminosi.
In genere, i manti sintetici dovrebbero offrire una garanzia di dieci anni post-applicazione, come previsto dalle normative standard. Tuttavia, la loro durabilità può variare significativamente in base al tipo di materiale e all’esposizione:
- Manti in PVC plastificato: La durata media è di circa 20 anni. Tuttavia, questa può essere influenzata dall’esposizione agli agenti atmosferici. I manti a vista tendono a deteriorarsi più rapidamente rispetto a quelli zavorrati, poiché l’esposizione diretta al sole, alla grandine e ad altri fenomeni meteorologici accelera l’invecchiamento, causato principalmente dalla volatilizzazione dei plastificanti presenti nel PVC. Dopo 13-14 anni, il PVC può diventare vulnerabile, soprattutto in caso di sollecitazioni meccaniche, come quelle provocate dalla grandine.
- Manti in TPO (poliolefine termoplastiche): Questi offrono una durabilità significativamente maggiore, spesso superiore a quella dei manti in PVC. A differenza del PVC, il TPO non contiene plastificanti, il che elimina il problema della volatilizzazione e ne aumenta la stabilità nel tempo. Test su manti in TPO applicati a partire dagli anni ’90 hanno dimostrato una durabilità decisamente elevata e questa longevità è particolarmente evidente nei manti prodotti e testati in condizioni rigorose.
La scelta del materiale e la modalità di posa sono fattori chiave per determinare la durabilità dei manti sintetici. Una manutenzione regolare e la conformità agli standard normativi garantiscono che queste coperture possano mantenere la loro efficacia nel tempo.
Formazione ASSIMP Italia per il progetto e la posa a regola d’arte dei sistemi impermeabili
ASSIMP Italia si dedica costantemente alla realizzazione di corsi di qualificazione dedicati alla corretta progettazione e posa in opera dei sistemi impermeabili, partecipando attivamente ai tavoli di lavoro UNI per la redazione delle normative di settore.
Tra le attività principali dell’associazione spicca l’organizzazione dei corsi di qualificazione degli addetti alla posa di sistemi impermeabili bituminosi e sintetici, in conformità con la normativa UNI 11333, che portano, previo superamento della prova d’esame, al rilascio della certificazione delle competenze dei posatori secondo detta Norma.
I formatori ed esaminatori ASSIMP Italia, tra i massimi esperti in Italia del settore, si occupano di illustrare ai partecipanti i dettami della Norma, fornendo loro le competenze necessarie per superare la prova d’esame e lavorare in conformità con gli standard qualitativi definiti dalla 11333.
Fonte: Ingenio – intervista al Consigliere ASSIMP Italia Ettore GERBAUDO