COME GARANTIRE L’AFFIDABILITÀ DELLE FONDAZIONI

L’efficienza e la durata della fondazione iniziano molto prima dell’avvio dei lavori di scavo, già nella fase di progettazione dettagliata. Le norme edilizie ucraine, in particolare la ДБН В.2.1-10:2018 ‘Fondazioni delle strutture. Disposizioni generali’, richiedono l’esecuzione obbligatoria di indagini geologico-ingegneristiche. Ciò prevede la perforazione di pozzi, il prelievo di campioni di terreno e la loro analisi di laboratorio per determinare parametri chiave quali il tipo di terreno (sabbia, limo argilloso, argilla), le sue proprietà fisico-meccaniche (angolo di attrito interno, peso specifico, modulo di deformazione), la capacità portante e il livello della falda acquifera (РГВ).

Sottovalutare o ignorare questi dati può portare a una scelta errata del tipo di fondazione, il che rappresenta la via diretta verso deformazioni e cedimenti. La documentazione progettuale deve contenere indicazioni chiare sulla profondità di posa della fondazione (al di sotto della profondità di gelo del terreno, che per la maggior parte delle regioni ucraine è compresa tra 0,8 e 1,2 metri), sui parametri di armatura necessari, sulla classe del calcestruzzo (ad esempio non inferiore a B20 per le fondazioni a nastro sotto le abitazioni) e sul tipo di impermeabilizzazione. Particolare attenzione va dedicata al calcolo del sistema di drenaggio se il livello della falda è elevato o esiste il rischio di un suo innalzamento stagionale. Il progetto dettagliato deve tenere conto dell’interazione di tutti i sistemi che attraversano la fondazione, come l’acquedotto, la fognatura e i cavi elettrici, prevedendo per essi guaine protettive e guarnizioni ermetiche. Questo è garanzia dell’integrità della fondazione e del suo funzionamento stabile per decenni.

Un sistema di drenaggio efficace è di fondamentale importanza per proteggere la fondazione dall’umidità in eccesso, specialmente nelle aree con livello elevato della falda acquifera o soggette all’accumulo di precipitazioni atmosferiche. Prima del getto di calcestruzzo è necessario effettuare un controllo accurato di tutti i suoi componenti. Secondo la ДБН В.2.5-74:2013 ‘Smaltimento delle acque. Reti e strutture esterne’, le tubazioni di drenaggio devono essere posate con una pendenza minima di 0,005 (5 mm per ogni metro di lunghezza), per garantire un efficace deflusso a gravità dell’acqua. Per i sistemi in pressione, la pendenza può essere inferiore, ma ciò deve essere giustificato da un calcolo idraulico.

Deve essere obbligatoriamente verificata la qualità della posa dei tubi drenanti perforati, che devono essere avvolti in un tessuto geotessile con densità non inferiore a 150 g/m² per prevenire l’intasamento. I giunti dei tubi devono essere affidabili, privi di giochi, per evitare spostamenti durante il rinterro. I pozzetti per l’ispezione e la pulizia del sistema di drenaggio devono essere installati secondo il progetto, generalmente a una distanza non superiore a 50 metri l’uno dall’altro nei tratti rettilinei e a ogni curva. Il fondo della trincea di drenaggio deve avere uno strato di preparazione in ghiaia di granulometria 20-40 mm con spessore di 10-15 cm, sul quale vengono posati i tubi, successivamente ricoperti di ghiaia per 20-30 cm al di sopra del livello dei tubi. Questa ‘camicia di ghiaia’ deve essere separata dal terreno con lo stesso geotessile. Un’ispezione visiva e un lavaggio di prova con acqua aiuteranno a individuare eventuali intasamenti o pendenze errate prima che il sistema venga ricoperto di terra e diventi inaccessibile. Ad esempio, per il drenaggio anulare intorno alla casa, i tubi devono essere posizionati 0,3-0,5 m sotto la base della fondazione, garantendo un efficace allontanamento dell’acqua dalla base.

La protezione della fondazione dalla risalita capillare dell’umidità e dal contatto diretto con l’acqua è fondamentale per prevenire il deterioramento del calcestruzzo, la corrosione dell’armatura e la comparsa di muffa negli ambienti interrati. In conformità con la ДБН B.2.6-220:2017 ‘Strutture di edifici e costruzioni. Impermeabilizzazione e coperture’, è necessario scegliere con cura e verificare la qualità dell’installazione dei materiali impermeabilizzanti. Esistono diverse tipologie principali di impermeabilizzazione: spalmabile (mastici bituminosi, miscele polimeriche), in rotoli (membrane bitume-polimero, membrane in PVC) e penetrante (miscele penetranti per calcestruzzo).

Per l’impermeabilizzazione spalmabile è importante l’uniformità di applicazione dello strato con spessore non inferiore a 2 mm in più passaggi. Ogni strato deve asciugarsi prima dell’applicazione del successivo, e lo spessore complessivo deve corrispondere a quello di progetto. I materiali in rotoli (ad esempio l’impermeabilizzazione degli impianti di ventilazione) devono essere posati con una sovrapposizione non inferiore a 100 mm, e le giunzioni devono essere sigillate accuratamente mediante saldatura o incollaggio. Particolare attenzione va dedicata agli angoli e ai raccordi, dove il rischio di infiltrazione è più elevato. Qui si utilizzano spesso nastri di rinforzo aggiuntivi o elementi angolari. La qualità dell’adesione dell’impermeabilizzazione in rotoli alla superficie del calcestruzzo può essere verificata piegando i bordi: non deve staccarsi. L’impermeabilizzazione penetrante viene applicata su calcestruzzo umido, e la sua efficacia dipende dalla profondità di penetrazione dei componenti chimici attivi nei pori del calcestruzzo, che formano cristalli insolubili in grado di bloccare il movimento dell’acqua. Prima del getto, occorre valutare visivamente l’integrità dello strato impermeabilizzante, l’assenza di danni meccanici, crepe o forature, poiché qualsiasi violazione può compromettere l’intero sistema.

Una gestione efficace del regime di umidità della fondazione e delle strutture ad essa adiacenti è di fondamentale importanza per garantire un microclima ottimale nell’edificio, prevenire il deterioramento dei materiali e la formazione di ponti termici. La risalita capillare dell’umidità dal terreno attraverso la fondazione può ridurre notevolmente le caratteristiche termotecniche delle pareti, causare efflorescenze saline, muffa e il deterioramento dei materiali di finitura. Secondo la ДБН B.2.6-31:2016 ‘Isolamento termico degli edifici’, la resistenza termica delle fondazioni deve essere calcolata tenendo conto delle condizioni climatiche locali e del tipo di terreno.

Per prevenire la risalita capillare si realizza obbligatoriamente un’impermeabilizzazione orizzontale a livello della base della fondazione e 15-20 cm sopra il livello del marciapiede perimetrale (o dello zoccolo). L’impermeabilizzazione verticale protegge le pareti del seminterrato e le superfici esterne della fondazione. Oltre alla protezione diretta dall’acqua, è necessario prevedere l’isolamento termico della fondazione (ad esempio in polistirene estruso XPS con densità 30-35 kg/m³), posizionato sul lato esterno per prevenire il congelamento del terreno sotto la fondazione e la formazione di condensa sulle superfici interne delle pareti del seminterrato. Lo spessore dell’isolamento termico viene calcolato in base alle zone climatiche dell’Ucraina, generalmente 50-100 mm. Ad esempio, per la regione di Kiev il coefficiente di trasmittanza termica della fondazione non deve superare 0,4 W/(m²·K). È importante che l’isolamento termico sia continuo, evitando ‘ponti termici’ nei punti di raccordo e in corrispondenza degli impianti. Anche lo spazio sotto il solaio grezzo del primo piano necessita di ventilazione, se non c’è seminterrato, per eliminare l’umidità del terreno in eccesso. I moderni progetti Barnhouse ad alta efficienza energetica utilizzano spesso platee svedesi isolate (USP) o tecnologie simili, in cui tutti gli impianti tecnologici e l’isolante sono integrati in un’unica platea monolitica, il che semplifica notevolmente il controllo dell’umidità e aumenta l’efficienza energetica.

La qualità della gabbia di armatura e la corretta installazione della casseratura influiscono direttamente sulla capacità portante e sulla precisione geometrica della fondazione. Prima del getto di calcestruzzo è necessario effettuare un’ispezione accurata di questi elementi. Secondo la ДБН В.2.6-98:2009 ‘Strutture in calcestruzzo e cemento armato. Disposizioni generali’ e la ДБН В.2.6-100:2010 ‘Strutture di edifici e costruzioni. Strutture in acciaio. Progettazione’, l’armatura deve corrispondere ai diametri di progetto (ad esempio Ø12 A500C per l’armatura portante delle fondazioni a nastro), essere pulita da ruggine, sporco e macchie oleose, che possono ridurre l’adesione con il calcestruzzo.

Viene verificata la conformità degli schemi di legatura dell’armatura al progetto: il passo, la sovrapposizione (giunzione) delle barre (generalmente 40-50 diametri dell’armatura), la presenza degli strati di copriferro (25-70 mm a seconda delle condizioni di esercizio) tramite distanziatori. La legatura dell’armatura con filo è preferibile alla saldatura per preservare la resistenza delle barre. La casseratura deve essere robusta, rigida, ermetica e garantire le dimensioni di progetto della fondazione. Viene verificata l’affidabilità del fissaggio dei pannelli di casseratura, l’uso di puntoni e controventi per prevenire la deformazione sotto la pressione della miscela di calcestruzzo, che è di circa 2,4 t/m³. Le superfici interne della casseratura a contatto con il calcestruzzo devono essere trattate con speciali oli disarmanti o pellicole per facilitarne la rimozione. Gli scostamenti dalle dimensioni di progetto della casseratura non devono superare i 5 mm in larghezza e i 10 mm in lunghezza su 10 metri. Particolare attenzione va posta ai punti di raccordo della casseratura con strutture esistenti o con il terreno, garantendo l’assenza di fessure attraverso cui potrebbe fuoriuscire la boiacca cementizia, il che comporterebbe una riduzione della resistenza del calcestruzzo.

La corretta posa degli impianti tecnologici attraverso la fondazione è garanzia del loro funzionamento affidabile e della conservazione dell’integrità della base in calcestruzzo. Prima del getto di calcestruzzo è necessario verificare accuratamente tutti gli elementi di attraversamento. Secondo la ДБН В.2.5-64:2012 ‘Acquedotto e fognatura interni’ e la ДБН В.2.5-75:2013 ‘Fognatura. Reti e strutture esterne’, per ogni tipo di impianto (acquedotto, fognatura, alimentazione elettrica, gas, telecomunicazioni) devono essere previste guaine protettive (custodie) realizzate con tubi di diametro maggiore. Il diametro della guaina deve essere di almeno 20-30 mm superiore al diametro del tubo o del fascio di cavi posati, per escludere il contatto diretto con il calcestruzzo e garantire la possibilità di sostituzione o riparazione degli impianti in futuro.

Le guaine devono essere installate con una leggera pendenza (circa 0,01) verso la strada per l’evacuazione della condensa o dell’umidità accidentale. Il materiale delle guaine deve essere resistente agli ambienti aggressivi e ai danni meccanici (generalmente si tratta di tubi metallici o in PVC a parete spessa). I punti di attraversamento degli impianti attraverso lo strato impermeabilizzante della fondazione sono punti potenzialmente vulnerabili, pertanto devono essere sigillati con appositi manicotti elastici, guarnizioni in gomma o sigillanti idrofobici resistenti all’acqua e agli agenti chimici. È importante garantire uno spazio sufficiente intorno alle guaine per il getto di calcestruzzo senza formazione di vuoti. La verifica dell’integrità dei tubi e dei cavi già posati viene effettuata prima del rinterro. Per le tubazioni fognarie si eseguono spesso prove idrauliche riempiendole d’acqua. Per i cavi elettrici si verifica l’integrità dell’isolamento e la resistenza dei conduttori. Eventuali danni devono essere eliminati prima del getto di calcestruzzo, poiché l’accesso a queste zone dopo l’indurimento della fondazione sarà praticamente impossibile.

Il controllo geodetico è parte integrante del processo di costruzione della fondazione, che garantisce la conformità della sua posizione spaziale, delle dimensioni e dei livelli ai parametri di progetto. Secondo la ДБН А.3.1-5:2016 ‘Organizzazione della produzione edilizia’, tutte le dimensioni e le quote principali devono essere verificate e registrate prima del getto di calcestruzzo. Ciò include la verifica del tracciamento degli assi dell’edificio, dell’orizzontalità della base della fondazione, della verticalità della casseratura e della sua conformità alle dimensioni di progetto in pianta.

Con l’ausilio di livelle e teodoliti di alta precisione si verificano le quote della superficie superiore della fondazione e la sua orizzontalità. Gli scostamenti ammissibili in altezza per le fondazioni sono generalmente di ±5 mm. Le dimensioni lineari (lunghezza, larghezza) vengono verificate con il metro a nastro, e le diagonali per il controllo della squadratura della casseratura. Gli scostamenti ammissibili delle dimensioni lineari non devono superare ±10 mm su 10 m di lunghezza. È particolarmente importante verificare la corretta collocazione di tutti gli elementi annegati, dei tirafondi, dei fori tecnologici e delle aperture che saranno necessari per il successivo montaggio di pareti, colonne o impianti tecnologici. Il loro spostamento può causare problemi significativi nelle fasi successive della costruzione, incluse costose rilavorazioni o rifacimenti delle strutture. Il coinvolgimento di un geometra qualificato con relativa certificazione è obbligatorio per la conferma documentale di tutte le misurazioni e il rilascio dello schema esecutivo, che servirà come prova legale della conformità dei lavori eseguiti al progetto.

Anche con una progettazione e un controllo accurati, nella fase di preparazione della fondazione al getto di calcestruzzo possono verificarsi errori tipici in grado di ridurre significativamente la qualità e la durata dell’intera struttura. Uno dei più comuni è il compattamento insufficiente della base sotto la fondazione. Ciò porta a cedimenti irregolari dopo il getto e alla comparsa di crepe nel calcestruzzo. Per evitare questo problema, il letto di sabbia o ghiaia deve essere compattato con piastra vibrante o pestello a strati di 15-20 cm con obbligatoria bagnatura con acqua. La densità della base deve essere non inferiore a 1,6 t/m³, verificata con il metodo della sostituzione di volume.

Un altro errore frequente è l’utilizzo di armatura sporca o arrugginita, che riduce l’adesione con il calcestruzzo e accelera la corrosione. L’armatura deve essere pulita, priva di ruggine sfaldabile. Anche un copriferro insufficiente (meno di 25 mm per gli elementi interni e 40-70 mm per quelli esterni) è una violazione grave, che rende l’armatura vulnerabile alla corrosione. Il copriferro viene garantito mediante l’uso di appositi distanziatori in plastica. Le irregolarità nella geometria della casseratura (disallineamenti, discrepanze dimensionali) portano a una non conformità della fondazione alle dimensioni di progetto, complicando la successiva costruzione delle pareti. La casseratura deve essere accuratamente livellata e fissata con controventi e tiranti, verificando le diagonali. Anche l’omissione dei giunti di dilatazione termica nelle fondazioni lunghe può causare crepe, specialmente nelle condizioni di cicli termici variabili tipici dell’Ucraina. Infine, una posa scorretta degli impianti senza guaine può provocare il deterioramento del calcestruzzo nei punti di attraversamento e rendere difficile la riparazione dei sistemi. Bisogna sempre ricordare che correggere gli errori nella fondazione costa molto più caro che prevenirli. Un audit completo e l’utilizzo dell’esperienza di aziende specializzate nella costruzione in legno lamellare, come le case in legno lamellare, garantisce il rispetto di tutte le norme.