In campo edile, cosa intendiamo realmente per “rete in fibra di vetro” ?

Sebbene sia possibile definirle tutte “reti in fibra di vetro” è altrettanto vero che le differenze prestazionali possono variare da 1 e 100 con prezzi da pochi centesimi al mq fino ed oltre i 40 euro al mq.

Reti non strutturali in fibra di vetro                                                                                  Rete strutturale in fibra di vetro

Il settore delle reti in vetro per utilizzo edile è confuso dall’utilizzo di una terminologia comune che sta ad indicare materiali anche molto diversi tra loro.

Bianche, nere, gialle, azzurre, verdi, arancioni, chi più ne ha più ne metta, ottenute intrecciando ortogonalmente fili in vetro in trama ed ordito le reti in fibra di vetro disponibili in commercio sono di tutti i colori.

Ciò che realmente conta è però la natura della fibra, il titolo, la quantità e la qualità del vetro e del Sizing impiegati per produrle.

Il vetro monolitico è un materiale fragile, ma se viene invece filato in diametri inferiori al decimo di millimetro perde la caratteristica fragilità per diventare un materiale di elevata resistenza meccanica.

Il filato di fibre in vetro moderno nasce negli Stati Uniti negli anni 30/50 per merito della Owens Corning Fiberglass (OCF), le esclusive caratteristiche di resistenza meccanica, leggerezza e stabilità termica, ne hanno favorito una rapida introduzione in campo edile.

Ottenuta dalla fusione ad alta temperature di silice, caolino e calcare, il vetro viene stirato nel diametro desiderato attraverso una filiera in platino e all’uscita di questa, ciascun filato viene trattato con un appretto denominato Sizing, costituito da materiali organici dispersi in acqua, polimeri o resine di varia natura.

La natura e la qualità del Sizing è particolarmente importante e rappresenta l’esclusivo know how del produttore, di fatto la qualità stessa della fibra viene determinata dalla qualità del Sizing

Questo trattamento di finissaggio (Sizing) oltre a caratterizzare con il pigmento il colore della rete, consente la lavorabilità (tessitura) della fibra, il mantenimento delle sue caratteristiche durante l’applicazione (compatibilità con le resine), di mantenere la coesione dei filati che compongono il tessuto e di ottimizzarne la resistenza.

La successiva produzione della rete, viene eseguita partendo da un roving diretto, da un filato o da fili tagliati e viene ulteriormente ricoperta con un rivestimento denominato Coating, che può essere composto da bitume o in resine poliesteri, vinilesteri, epossidiche o ibride formando, anche geogriglie estruse semirigide.

La funzione di questo secondo rivestimento Coating è quella di migliorare la protezione del materiale e la resistenza all’invecchiamento, in particolare per il vetro di Tipo E, che nelle sue infinite combinazioni di peso e dimensione di maglie, resta la tipologia maggiormente utilizzata.

Il vetro non arrugginisce, non è attaccabile da agenti biologici, non ha problemi di invecchiamento o deperimento, ma il vetro Tipo E teme l’aggressione degli alcali concentrati, occorre quindi sottolineare che nelle applicazioni edili non presenta alcuna resistenza all’ambiente alcalino generato dal cemento o dalle calci per cui il trattamento superficiale (Sizing) deve garantire una perfetta protezione della fibra in tali ambienti.

Il vetro di Tipo E, viene impiegato per tutte le tipologie di interventi non strutturali, quindi per;

• uniformare fenomeni di ritiro e/o ridurre le tensioni e le sollecitazioni da deformazioni termiche e da leggeri movimenti di assestamento
• come elemento anti fessurazione da ritiro nelle rasature murali
• come sostenimento di mosaici
• come armatura non strutturale di cicli elastomerici, guaine liquide e rivestimenti murali
• per rinforzi leggeri e localizzati a pavimento o per rinforzi leggeri di sostegno
• per l’armatura non strutturale di cappotti termici ed intonaci

* Una ulteriore precisazione sulla corretta terminologia descrittiva da capitolato; alcune reti in fibra di vetro ad utilizzo non strutturale vengono erroneamente definite nelle specifiche tecniche “reti porta intonaco” dichiarazione errata poiché questa è attribuibile solo alle reti metalliche nervate ed autoportanti (tipo nervometal) e non a quelle flessibili o semirigide in fibre di vetro, con pesi che vanno dai 70 ai 150 gr/mq che devono essere considerare esclusivamente come una armatura non strutturale anti ritiro.

L’ultima tipologia di vetro introdotto nel settore delle costruzioni, è il prestazionale vetro Tipo AR con un alto contenuto di ossido di zirconio (> 16%), resistente agli alcali ed alla corrosione come indicato dalla normativa UNI EN 15422.

Completato con specifici pre trattamenti Sizing e Coating, il vetro Tipo AR viene impiegato nella produzione di reti e di tessuti strutturali utilizzate per il rinforzo ed il consolidamento statico.

Le reti prodotte sono semirigide o flessibili e sono impiegate negli interventi di consolidamento murario come l’INTONACO ARMATO (2.0) di nuova generazione, completati da connessioni trasversali passanti che uniscono reti poste ai due lati del paramento murario come indicato nella NTC 2018 e come in uso per la versione tradizionale (non piu in uso) che prevedeva le reti els in ferro e i rigidi e massivi betoncini cementizi, non compatibili con supporti murari.

Con il filato non ritorto di vetro Tipo AR, vengono prodotti anche i tessuti strutturali unidirezionali che, come i cugini in carbonio ed aramide, sono utilizzati negli interventi specialistici di rinforzo strutturale localizzato (GFRP) con impiego di adesivi a base epossidica.

Altri vetri come il costoso vetro Tipo R (ad alto rendimento meccanico) il vetro Tipo D (ad alto rendimento dielettrico) e il vetro Tipo C (resistenti alla corrosione) impiegati per applicazioni industriali, aereospaziali ed elettriche, non trovano impiego in edilizia.

Caratteristiche ed accessori

Escludendo stuoie e tessuti per rivestimenti murali, mat e tessuti non tessuti (TNT), potremmo raggruppare le reti in fibra di vetro (0-90°) attualmente utilizzate in campo edile in 4 famiglie;

I valori di resistenza per rottura a trazione di queste reti, riferiti esclusivamente alle percentuali di fibra contenuta esclusi quindi Sizing e/o Coating, ridimensionano anche fino anche al 70% i valori iniziali del filo precursore, pari a 3400 MPa per il vetro Tipo E e 3000 MPa per il vetro Tipo AR.

Pertanto potremmo avere reti con resistenze da 20 kN a oltre 200 kN per metro di rete, con unità di misura di kN/5 cm per le reti non strutturali e di kN per metro o per singola barra (o nodo) per le reti strutturali.

• per le reti non strutturali di resistenza limitata viene assunta l’unità di misura N/5 cm

I pesi delle reti possono variare vanno dai 60 ai 700/1000 gr/mq mentre le dimensioni delle maglie da 2,5 a 100 mm, scelta in funzione della granulometria specifica delle malte (o resine) che dovranno inglobare la rete.

In un progetto di Intonaco Armato 2.0, particolare attenzione dovrebbe essere rivolta a:

• Dispositivi di ancoraggio e/o di connessione trasversale delle reti al supporto murario (nel n. di 4/6/9 per mq), che rappresentano l’essenza del sistema
• Intima unione tra matrice e rinforzo sfruttando il grip della rete di armatura impiegata, piu questa è liscia meno sarà garantita questa fondamentale unione e meno il sistema sarà efficace

In un intervento ideale di Intonaco Armato 2.0, realizzato con reti su ambedue le facce del muro, il fissaggio delle reti è da realizzarsi attraverso connessioni passanti e non con semplici fissaggi monolato e/o erroneamente eseguiti con semplici tasselli e rondelle.

Soluzioni di fissaggio insufficienti

Sul mercato esistono diverse soluzioni (e altre ne saranno proposte) per realizzare le connessioni con materiale in vetro, le piu conosciute sono;

1. tasselli con rondelle
2. corde o trecce in vetro/aramide/carbonio flessibili sfioccate all’estremità
3. connettori in vetroresina stampata rigida
4. connettori inox elicoidali
5. barre in acciao inox a.m.

Tra questi sistemi che presentano, chi più e chi meno, svantaggi prestazionali e difficoltà applicative,  la soluzione che ritengo  “meno peggiore” e  l’impiego di una barra in acciaio inox ad aderenza migliorata di diametro 6/8 mm, in grado di garantire la necessaria prestazione del “pezzo unico” ripiegato alle estremità senza compromessi e giunzioni labili che possono essere anche mal eseguite in cantiere.

   

  

Diverse soluzioni di fissaggio per Intonaci Armati

Nella pratica bisognerebbe quindi orientare i progettisti verso sistemi bilanciati e razionali che prevedono armature e connessioni omogeneizzate nelle loro prestazioni ed in grado di agire in sinergia con la natura del supporto per l’ottenimento di risultati compatibili e controllabili.

Come l’indicazione di utilizzare sempre malte con moduli elastici compatibili con i supporti e assolutamente prive di cementi grigi e bianchi per le murature.

A questo proposito sarebbe sconsigliabile l’uso di una prassi “comoda” ma dubbia, per la quale vengono inseriti dati della struttura da rinforzare e del rinforzo previsto all’interno di software gratuiti, che rimandano rapidi risultati in modo acritico e senza alcuna verifica in sito.

Valori di taglio, flessione o di adesione delle interfacce malta/rete/supporto, sono ottenuti con una semplice operazione di calcolo, procedura permessa dall’attuale normativa a patto che sia però riferita ad intonaci armati di tipo classico, quindi con rete els in acciaio e betoncino cementizio, laddove il legame di aderenza acciaio cemento è noto a priori e non quindi per le reti in fibra di vetro.