Docente/i: Marco Morandotti  

Denominazione del corso: Organizzazione del cantiere e tecnologia degli elementi costruttivi
Codice del corso: 500913
Corso di laurea: Ingegneria Edile-Architettura
Sede: Pavia
Settore scientifico disciplinare: ICAR/11
L'insegnamento è caratterizzante per: Ingegneria Edile-Architettura
L'insegnamento è affine per: Ingegneria Edile-Architettura
Crediti formativi: CFU 9
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

L'insegnamento si propone di fornire agli studenti le basi concettuali e pratiche relative alla tecnologia edilizia, vista come componente fondamentale del processo edilizio, a partire dalla progettazione, attraverso la produzione e costruzione, fino alla gestione delle opere. Lo studente imparerà dunque a leggere e a pensare un organismo edilizio in termini di fattibilità costruttiva sia attraverso casi di studio sia attraverso il progetto di laboratorio. Il corso deriva i propri contenuti dalle metodologie e dalle conoscenze disponibili, dallo stato dell'arte e dai più recenti risultati di ricerca relativamente alla concezione, progettazione, produzione e valutazione degli elementi costruttivi, con particolare attenzione al contesto produttivo e architettonico nel quale essi sono utilizzati.

Programma del corso

Il corso fornisce agli studenti le basi concettuali e pratiche relative al controllo tecnologico dell'organismo architettonico, a partire dalla sua concezione, progettazione, costruzione e gestione delle opere. A tal fine il corso prevede lezioni specifiche sulle possibili tecnologie costruttive, tradizionali e innovative supportate da una lettura tecnologica-costruttiva attraverso progetti di recente realizzazione. Il corso prevede anche lo svolgimento di lezioni e seminari di approfondimento su temi specifici strettamente correlati alla produzione edilizia e alla organizzazione e gestione di cantieri edili.

Progetto come processo edilizio: l’approccio prestazionale
Lettura del progetto architettonico inteso come processo costruttivo caratterizzato da sequenza di fasi ben distinte durante il processo progettuale che trovano nell'organismo edilizio una loro lettura sintetica ed integrata. L'approccio prestazionale alla pianificazione e alla progettazione e i requisiti essenziali. Evoluzione dei concetti e degli strumenti, i principi fondamentali, gli strumenti per il governo della qualità, metodi e livelli di controllo, il controllo del progetto e il controllo nella progettazione, metodi per la verifica prestazionale e funzionale degli elementi costruttivi, fasi e momenti significativi del controllo nella progettazione e nella produzione.

• 1. definizione di approccio prestazionale al progetto
• 2. fasi del processo edilizio: processo progettuale: metaprogettazione, progettazione, programmazione processo esecutivo: produzione, prefabbricazione, costruzione processo gestionale: gestione, esercizio, manutenzione
• 3. definizione di qualità edilizia
• 4. lettura di questi temi attraverso progetti di recente realizzazione

Tecnologie costruttive tradizionali e innovative
Lettura della fattibilità costruttiva di un organismo edilizio attraverso studio delle tecnologie e dei materiali derivati da settori edilizi e non. In particolare si intende approfondire i sistemi costruttivi in legno a partire dalla loro tradizione storica costruttiva fino a soluzioni recenti attraverso la distinzione tra sistemi massivi e leggeri. Indicazioni teoriche e applicative sulle strutture stratificate a secco e sulle modalità concettuali o operative di progettazione. Descrizione dell'approccio progettuale e analisi, attraverso esempi progettuali, dei livelli possibili di innovazione e di ricerca sperimentale sul tema. Analisi di alcune tecnologie costruttive coerenti con la logica di una stratificazione a secco, attraverso sistemi in legno e in acciaio. Sistemi costruttivi legati alla prefabbricazione edilizia. L'analisi delle diverse tecnologie verranno analizzate criticamente sia in fase di progetto sia in fase di realizzazione operativa in cantiere. Tutti i sistemi costruttivi verranno affrontati con una lettura sia di progetti sia di dettagli costruttivi e con seminari integrativi.

• 1. materiali della tradizione e materiali innovativi (high tech- low tech)
• 2. sistemi costruttivi in legno: sistemi massivi e sistemi leggeri tecnica del block-bau tecnica del ballon frame e platform frame sistemi a pannelli - xlam connessioni tra i nodi tecnologici esemplificazione attraverso progetti e materiali presenti sul mercato
• 3. Industrializzazione/Prefabbricazione procedimento industrializzato: ciclo chiuso e aperto sistemi di prefabbricazione: dal progetto al cantiere esemplificazione attraverso casi di studio
• 4 Sistemi costruttivi stratificati a secco (S/R) approccio sostenibile caratteristiche paradigmatiche cantiere come kit di assemblaggio esemplificazione costruttiva attraverso progetti tecnologie in acciaio e in c.a. prefabbricato come sistemi S/R esemplificazione attraverso casi di studio

La sicurezza in fase di progettazione ed esecuzione delle opere
I principali riferimenti normativi, criteri e principi generali in materia di sicurezza (Testo Unico n.81/2008). Analisi delle figure coinvolte e relativi compiti e strumenti operativi per la gestione della sicurezza. Esercitazioni esplicative per la redazione delle planimetrie di cantiere e studio comparativo sul tema della sicurezza tra un cantiere tradizionale a umido e uno impostato sui principi di stratificazione a secco e prefabbricazione.

• 1. definizione di cantiere edile e di livello di rischio
• 2. quadro normativo vigente
• 3. soggetti con compiti di sicurezza e relativi adempimenti committente e responsabile dei lavori coordinatore alla sicurezza in fase di progettazione (CSP) coordinatore alla sicurezza in fase di esecuzione (CSE) impresa e lavoratori autonomi
• 4. documenti da tenere in cantiere e organi di controllo
• 5. contenuti minimi piano di sicurezza e coordinamento (PSC) e piano operativo di sicurezza (POS)
• 6. opere provvisionali scavi tipologie di ponteggi
• 7. dispositivi di protezione collettiva ed individuale - misure preventive e protettive
• 8. cantieri tradizionali e cantieri S/R
• 9. cantieri sull’esistente Le lezioni teoriche sono supportate da una esercitazione ai fini dell'apprendimento di un PSC in termini sia di contenuti minimi, sia di realizzazione del layout di cantiere, diagramma di Gannt e stima costi per la sicurezza.

Strategie di intervento sull'esistente
Inquadramento storico e teorico sul tema dell'intervento sull'esistente in ragione delle logiche di sviluppo sostenibile (città sature, aumento demografico, obsolescenza del patrimonio esistente) e di un nuovo atteggiamento nel settore della costruzione edilizia. Si intende dunque fornire gli strumenti utili ai progettisti per comprendere le strategie possibili da applicare in termini di riuso edilizio volti a conservare l'identità e la storicità della fabbrica (contenitore esistente) e del progetto del nuovo (contenuto) in particolare attraverso la scelta di soluzioni costruttive rispettose e compatibili con la preesistenza attraverso l'esemplificazione di numerosi casi di studio sul tema. A tal fine verranno svolti approfondimenti anche su nuovi requisiti prestazionali richiesti alle costruzione e ai temi di flessibilità e reversibilità. Tale argomento risulta funzionale allo svolgimento del progetto di laboratorio previsto nel corso.

• 1. Concetto di sviluppo sostenibile in edilizia
• 2. Lettura del progetto come processo circolare in particolare in relazione ad una sua possibile dismissione totale o per parti una volta esaurito il ciclo di vita utile dello stesso
• 3. classificazione di "esistente": bene culturale, edilizia storica minore, edilizia comune, edilizia industriale
• 4.strategie di intervento: addition/superposition, intrusion/wrapping, in/between, bioclimatic, densification viste attraverso casi di studio realizzati e tecniche costruttive di progetto e realizzazione in cantiere

Attività integrative
All'interno del corso verranno svolti seminari di approfondimento relativi ad ogni tematica trattata attraverso la partecipazione sia di ricercatori nel campo delle tematiche affrontate sia di aziende nella produzione di alcuni sistemi costruttivi presenti sul mercato. Si prevede inoltre l'organizzazione di una visita ad un cantiere edile e di un viaggio di studio pertinente con le tematiche affrontate nel corso

Prerequisiti

Conoscenze di base sul processo edilizio e sulle tecniche costruttive tradizionali, conoscenze di base sul comportamento chimico e meccanico dei materiali da costruzione, conoscenze di base sul comportamento fisico–tecnico degli edifici.

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 60
Esercitazioni (ore/anno in aula): 20
Attività pratiche (ore/anno in aula): 60

Materiale didattico consigliato

Al termine di ogni lezione verrà indicata una bibliografia di approfondimento su tutti gli argomenti trattati nel corso

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'ammissione all'esame è subordinata alla valutazione positiva sia degli elaborati progettuali sviluppati durante il corso all'interno dell'attività di laboratorio sia delle esercitazioni sulla sicurezza che verranno svolte in aula durante il corso. L'esame consiste in una prova orale basata sulla discussione del tema di progetto e sugli argomenti e i seminari di approfondimento propri del corso.