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Programma di esame

Obiettivi

Il corso di Costruzione delle Opere di Architettura ha lo scopo di fornire agli allievi gli elementi essenziali per il controllo degli aspetti tecnologici della progettazione architettonica. L’insegnamento intende illustrare la complessità dell’intero processo edilizio, dalla fasi di individuazione dei bisogni degli utenti diretti e indiretti delle costruzioni al loro soddisfacimento. La tecnologia dell’architettura verrà presentata come nucleo di conoscenze basilari per la corretta programmazione del ciclo di vita dell’edificio, evidenziandone il ruolo chiave in fase di progettazione, uso, manutenzione/gestione e dismissione degli edifici. 

Contenuti
I contenuti del corso sono proposti in modo da fornire agli allievi conoscenze e strumenti necessari a gestire la dimensione tecnica del progetto architettonico in chiave sistemica, attraverso la comprensione dei principali processi di costruzione e la conoscenza dei loro elementi logici e fisici, distinti e organizzati, che ne costituiscono la complessità. Saranno affrontate le tematiche di base della cultura tecnologica della progettazione relative, tra l’altro, ai materiali e agli specifici processi di trasformazione, all’edificio come sistema e come prodotto di un processo, al rapporto tra edificio e ambiente, anche in relazione alle vecchie e nuove sfide poste al progetto di architettura, quali la gestione (progettare considerando l’intero ciclo di vita dell’edificio), la sostenibilità (progettare ottimizzando le risorse ambientali/energetiche, finanziarie e umane/sociali), il valore d’uso (progettare in modo che l’edificio supporti efficacemente le attività dei suoi utilizzatori). 

Dettaglio degli argomenti trattati
Cenni ai sistemi statici

- Cosa si intende per sistema statico
- Sistemi pesanti e sistemi leggeri
- L’architrave e il trilite
- L’arco e il sistema spingente
- La volta
- La struttura a telaio
- La struttura reticolare
- La tensostruttura
I sistemi costruttivi
- Cosa si intende per sistema costruttivo
- Costruzione per giusta posizione o assemblaggio
- Costruzione tramite getto in opera
- Sistemi continui e sistemi discontinui
- Sistemi costruttivi tradizionali e tradizionali evoluti
- Sistemi prefabbricati
- Costruzioni scatolari e costruzioni a scheletro

I materiali e tecniche costruttive
- Materie prime, materiali, semilavorati, prodotti
- Le proprietà dei materiali: proprietà meccaniche, proprietà fisico-chimiche, la struttura dei materiali. 
- I lapidei: proprietà meccaniche, proprietà fisico-chimiche, la struttura .Le rocce: ignee, metamorfiche, sedimentarie
- I laterizi: proprietà meccaniche e fisico-chimiche: Resistenza meccanica, Fragilità; Potere di imbibizione e permeabilità; Gelività; Coibenza termica; Resistenza al fuoco. 
- La malta 
- Malta, laterizi e lapidei: la tecnica costruttiva delle murature
- Il legno: proprietà meccaniche e fisico-chimiche: (…) . I derivati del legno. 
- Le tecniche costruttive del legno: evoluzione, sistemi ad intelaiatura lignea, balloon frame.
- Il calcestruzzo: tipi di cls, il Portland; la miscela: gli inerti, l’acqua, gli additivi, quantità e rapporti; proprietà meccaniche e fisico-chimiche del cls e del cls armato: (…); la posa in opera del cls, l’armatura, il degrado; il cemento armato precompresso
- I metalli: il ferro, la ghisa, gli acciai. Tipologie di acciaio e loro produzione; caratteristiche meccaniche, fisiche e chimiche; laminati e profilati, unioni chiodate e bullonate, unioni saldate.
- Le tecniche costruttive dell’acciaio
L’edificio nella logica sistemica
- L’approccio esigenziale-prestazionale: esigenze, requisiti e prestazioni dell’edificio
- Il sistema edilizio: sistema tecnologico e sistema ambientale 
- I requisiti del sistema edilizio: i requisiti di sicurezza, benessere, fruibilità, gestione, integrabilità, salvaguardia dell’ambiente, aspetto
- La scomposizione dell’edificio: classi di unità tecnologiche, unità tecnologiche, classi di elementi tecnici, elementi tecnici
Struttura portante: fondazione
- Collocazione nella classificazione UNI
- Classificazioni e soluzioni tecniche
- Criteri esecutivi
- Struttura portante: strutture di elevazione verticali
- Collocazione nella classificazione UNI
- Requisiti caratterizzanti:
- Stabilità e resistenza meccanica. I carichi e le azioni sulla costruzione
- Sicurezza al fuoco: resistenza al fuoco, reazione al fuoco e carico di incendio
- Benessere: aspetti termo-igrometrici e aspetti acustici
- Durabilità e integrabilità degli elementi
- Classificazione delle strutture di elevazione verticali e soluzioni tecniche 
Struttura portante: strutture di elevazione orizzontali
- Collocazione nella classificazione UNI
- Elementi caratterizzanti degli impalcati piani
- Classificazioni e soluzioni tecniche:
- impalcati in legno
- impalcati in acciaio
- impalcati in latero.cemento
- impalcati in calcestruzzo armato
- impalcati in lastre semiprefabbricate
Chiusure
- Collocazione nella classificazione UNI 
- Il concetto di involucro edilizio
Chiusure: chiusure verticali 
- Requisiti caratterizzanti:
- Sicurezza: statica, al fuoco, d’utenza
- Benessere termo igrometrico
- Benessere acustico
- Benessere luminoso
- Gestione
- Chiusure verticali opache
- Classificazioni in relazione alle strutture di elevazione
- Gli strati funzionali
- Classificazioni in relazione agli strati funzionali
- Soluzioni tecniche
- Chiusure verticali trasparenti
- La facciata continua
- Il vetro
- Requisiti caratterizzanti
- Soluzioni tecniche
Chiusure: chiusure orizzontali inferiori
- Requisiti caratterizzanti
- Benessere e tenuta all’acqua
- Sicurezza d’utenza e protezione dal radon
- Classificazioni, strati ed elementi funzionali, soluzioni tecniche
- Sistemi di protezione dal radon
Chiusure: chiusure orizzontali superiori
- Coperture continue e coperture discontinue
- Classificazioni delle coperture
- Requisiti caratterizzanti
- Strati funzionali, materiali, prodotti
- Coperture piane e coperture a falda
- Soluzioni tecniche
Partizioni interne oblique
- Classificazioni
- Requisiti caratterizzanti
- Soluzioni tecnologiche
Il processo edilizio e il sistema normativo per l’edilizia
Principle of building sustainability
Building life-cycle

Articolazione Didattica
Il corso si articola in lezioni teoriche, con esempi applicativi, organizzate per temi, e seminari di approfondimento. La frequenza è obbligatoria con rilevazione del numero di presenze.

Modalità di espletamento dell'esame
L’esame consiste in un colloquio sugli argomenti trattati. Il giudizio finale si basa sulla verifica della conoscenza e del grado di approfondimento degli argomenti trattati nelle lezioni e nella bibliografia di base. 
Bibliografia 
Il corso adotta il seguente testo di riferimento, ma nel corso delle lezioni potranno essere fornite informazioni integrative o supplementari con specifici riferimenti bibliografici.
A. Campioli, M. Lavagna, Tecniche e architettura, CittàStudi, Milano, 2013