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Le coperture a shed o a dente di sega

Le coperture a shed sono utilizzate per portare luce in spazi di grandi dimensioni

Shed industriale con orientamento dell’apertura verso nord
Shed industriale con orientamento dell’apertura verso nord
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I sistemi di illuminazione naturale sulle coperture degli edifici di grandi profondità hanno l’obiettivo di garantire adeguati livelli di luce naturale in ambenti nei quali la copertura rappresenta l’unica superficie esterna. Questo vale sia per i grandi contenitori industriali che nel caso dei sottotetti e comunque in tutti i casi in cui la dimensione della copertura è prevalente rispetto alle superfici verticali d’involucro.

Negli edifici residenziali, la soluzione più semplice è quella di ricorrere a finestre in falda, con la sola considerazione di utilizzare il corretto valore Ƹ per definire la vista del cielo e con i problemi legati ad alcuni regolamenti di igiene che non considerano le finestre in falda adeguate per risolvere i problemi di ventilazione naturale.

L’equazione che lega i diversi parametri relativi alla capacità illuminante di una finestra e il fattore medio di luce diurna interno è la seguente:

ηm = Af * T * Φ * Ƹ / STOT* (1 – δm)

dove:
Af = superficie trasparente netta;
T = coefficiente di trasparenza del vetro alla luce;
Ƹ = coefficiente di vista del cielo (vale 0,5 per finestre verticali non ostruite e 1 per finestre orizzontali non ostruite);
Φ = coefficiente di riduzione dovuto allo spessore del muro;
STOT = somma delle superfici interne (per un cubo di lato 1 è pari a 6);
δm = coefficiente medio ponderato di riflessione delle superfici interne.

Per quanto riguarda le coperture di ambienti di grandi dimensioni nella storia dell’architettura, sono stati sviluppati diversi sistemi di illuminazione utilizzati in presenza di cupole, volte, coperture a falde con capriate ecc. Nell’edilizia contemporanea di tipo industriale e terziaria, i sistemi di illuminazione più diffusi sono dati dall’utilizzo di shed sulla copertura.

Gli shed sono delle coperture con profilo a dente di sega che generalmente orientano verso nord la superficie trasparente e permettono la penetrazione di illuminazione diffusa senza bisogno di protezioni particolari.

Esistono casi, interessanti ma abbastanza rari, di shed orientati verso sud che hanno l’obiettivo di raccogliere sia la luce naturale che la radiazione solare nel periodo invernale: più raramente l’orientamento degli shed utilizza lucernari con forme e giaciture diverse dal nord, lanterne, coperture rialzate ecc.

Fig63-2

Shed con orientamento variavile (a sud in inverno e a nord in estate) Moeglinge, JUFO (Jugend Foum); arch. Peter Hübner

Le regole per la progettazione di uno shed per l’illuminazione degli ambienti esulano dagli obiettivi di questo testo, vi sono però delle indicazioni di massima che permettono di evitare errori grossolani nella spaziatura delle aperture zenitali in copertura.

Fig63-3

Dimensionamento e spaziatura di una copertura rialzata di un ambiente in cui si richieda un’illuminazione uniforme

In una copertura a dente di sega, la distanza tra gli elementi trasparenti non potrà essere superiore al 2,5 volte H, dove H è la l’altezza dell’ambiente misurato nella superficie trasparente dovrà indicativamente essere pari a 0,5 H.

Nel caso di copertura piana rialzata le superfici trasparenti tra i due piani orizzontali dovranno avere dimensioni intorno a 0,5 H e potranno essere separate da una soletta di larghezza compresa tra 2H e 4H.

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