Solaio prefabbricato: tipologie e vantaggi

I solai prefabbricati rappresentano una soluzione costruttiva innovativa che ha trasformato il modo di realizzare gli edifici, rendendo la costruzione più rapida, efficiente e sicura. Questi solai sono realizzati in fabbrica e successivamente trasportati e assemblati in cantiere, riducendo notevolmente i tempi di lavoro e aumentando la precisione nella realizzazione.

Grazie alla loro struttura modulare e alle tecnologie avanzate, i solai prefabbricati permettono di coprire ampie campate, offrendo una notevole resistenza e una grande flessibilità progettuale. Utilizzati principalmente in edifici industriali, i solai prefabbricati garantiscono solidità, sicurezza e un’ottima capacità di carico, facendo fronte alle esigenze moderne di sostenibilità e risparmio energetico.

Le principali funzioni dei solai

La funzione primaria del solaio negli edifici industriali è quella di separare e coprire gli ambienti, offrendo un soffitto a chi si trova al piano inferiore e un pavimento solido per chi si trova al piano superiore. Sebbene questo possa sembrare un concetto elementare, l’assenza di soluzioni adeguate renderebbe impossibile la costruzione di edifici multi-piano, limitando le strutture a un singolo livello.

Gli orizzontamenti, infatti, sono progettati per sopportare specifiche sollecitazioni e carichi variabili, garantendo la sicurezza, la stabilità e la funzionalità dell’intero complesso industriale. Questi solai, quindi, svolgono un ruolo cruciale nel permettere l’ottimizzazione degli spazi, la gestione di ampie luci senza supporti intermedi e la resistenza a sovraccarichi rilevanti, caratteristiche fondamentali per gli edifici industriali.

Tipologie di solai

Esistono tre principali tipologie di solai, differenziate in base alla modalità di esecuzione:

Solai realizzati in opera: questi solai vengono costruiti interamente sul posto, con materiali che arrivano in cantiere e vengono lavorati e assemblati direttamente sul sito. Esempi di questa tipologia sono i solai a volte, solai in legno, solai con travi in acciaio e tavelloni. La loro caratteristica principale è che i componenti strutturali vengono creati direttamente in cantiere, senza l’uso di elementi prefabbricati;
Solai parzialmente prefabbricati: in questo caso, i travetti in calcestruzzo armato sono prefabbricati in fabbrica e poi gettati in opera, alternati a elementi laterizi, come le pignatte. Questa tipologia è comune nell’edilizia residenziale e offre un buon equilibrio tra resistenza e leggerezza. I travetti fungono da supporto, mentre le pignatte (mattoni forati) alleggeriscono la struttura, mentre la cappa in calcestruzzo armato, completata con rete elettrosaldata, conferisce ulteriore stabilità;
Solai interamente prefabbricati: questi solai sono composti da elementi prefabbricati, realizzati in fabbrica, che vengono poi assemblati in cantiere. Questo tipo di solaio offre vantaggi in termini di rapidità di installazione e sicurezza, riducendo al minimo le lavorazioni in cantiere.

Tra le principali categorie di solai prefabbricati:

Solai binervati tipo TT: utilizzati per coprire ampie luci, questi solai sono ideali per edifici industriali e commerciali, grazie alla loro resistenza flessionale e capacità di sopportare carichi pesanti;
Solai alveolari: con una sezione forata a forma di alveolo, offrono elevata resistenza e leggerezza. Sono utilizzati in contesti industriali e civili, dove sono richiesti grandi luci e un’installazione rapida;
Solai a piastra: composti da lastre piane di calcestruzzo, sono utilizzati in edifici residenziali e commerciali, ideali per coprire luci moderate e garantire una buona resistenza strutturale;
Solai in laterocemento: realizzati con travetti in calcestruzzo e pignatte in laterizio, combinano resistenza e leggerezza, ampiamente utilizzati nell’edilizia residenziale;
Solai a travetti precompressi: questi solai sono realizzati con travetti che subiscono un processo di precompressione, che aumenta la loro capacità di resistenza alle sollecitazioni e li rende ideali per grandi campate;
Solai a predalles: combinano elementi prefabbricati in calcestruzzo con inserti in polistirolo, che alleggeriscono la struttura, migliorando l’isolamento termico e acustico. Questi solai sono utilizzati in edifici commerciali e residenziali;
Solai a cassettoni: composti da una serie di travetti prefabbricati disposti a distanza regolare, spesso utilizzati per grandi edifici, garantiscono una buona capacità di carico e rigidezza strutturale.

A cosa servono i solai prefabbricati?

I solai prefabbricati sono un elemento essenziale nella costruzione degli edifici industriali, in grado di soddisfare molteplici esigenze strutturali e funzionali:

Coprire grandi luci: i solai prefabbricati permettono di ridurre il numero di pilastri necessari, aumentando la versatilità degli spazi e ottimizzando l’uso dell’ambiente. Questa caratteristica è fondamentale soprattutto in edifici industriali o con grandi spazi aperti;
Gestire sovraccarichi elevati: i solai prefabbricati sono progettati per sopportare carichi significativi, mantenendo la stabilità strutturale. Questo li rende ideali per edifici che devono affrontare carichi dinamici o pesanti, come quelli industriali o commerciali;
Spessore contenuto: grazie alla tecnologia avanzata, i solai prefabbricati sono progettati per avere uno spessore ridotto, consentendo di sfruttare al meglio l’altezza disponibile e ridurre i costi complessivi della struttura, senza compromettere la resistenza;
Precompressione del calcestruzzo: la precompressione aumenta la resistenza del solaio, riducendo la deformazione sotto carico e migliorando la durabilità nel tempo. Questo permette di ottenere una struttura più robusta e longeva, con minori necessità di manutenzione;
Assemblaggio rapido in cantiere: essendo prefabbricati, i solai vengono realizzati in stabilimento e poi assemblati in cantiere, riducendo i tempi di costruzione e aumentando l’efficienza del processo edilizio;
Adattabilità a diverse tipologie di progetto: grazie alla disponibilità di vari tipi di solai prefabbricati (come tegoli binervati tipo TT o solai alveolari), è possibile scegliere la soluzione più adatta alle specifiche esigenze di portata, dimensionamento e destinazione d’uso.

Tipologie di solai prefabbricati per gli edifici industriali

I tegoli binervati tipo TT e i solai alveolari sono due delle tipologie di solai prefabbricati più comunemente impiegate negli edifici industriali.

Tegoli binervati tipo TT

I tegoli binervati tipo TT sono solai che assumono una forma a “T” rovesciata, in cui la parte inferiore (la base della “T”) è costituita da un travetto lungo, mentre la parte superiore (la parte orizzontale della “T”) funge da soletta. Questi solai sono progettati per resistere a forti sollecitazioni grazie alla presenza di armature di precompressione, che vengono dimensionate in funzione della lunghezza del solaio e dei carichi che dovrà sopportare.

Inoltre, sono dotati di un’armatura a taglio che viene posizionata nelle gambe dei tegoli, insieme alle armature di appoggio e alle eventuali armature aggiuntive per la resistenza al fuoco. Una volta posato il solaio, è previsto un getto integrativo in calcestruzzo che serve a migliorare la rigidezza e a distribuire meglio i carichi.

Questo getto contribuisce anche a formare il piano rigido, fondamentale per garantire la resistenza antisismica dell’edificio. Un vantaggio importante di questa tipologia è che i tegoli binervati sono autoportanti, cioè non necessitano di puntellature intermedie durante l’installazione, rendendo il montaggio più semplice e rapido.

I vantaggi dei solai prefabbricati tipo TT includono:

Assenza di puntellature: non è necessaria l’installazione di puntellature durante la fase transitoria, semplificando e velocizzando il processo di costruzione;
Flessibilità per impianti: i solai permettono agevoli integrazioni impiantistiche, facilitando l’inserimento di canalizzazioni e sistemi tecnologici;
Elevata resistenza al fuoco: questi solai offrono una buona protezione contro il fuoco, grazie alla loro struttura in calcestruzzo armato;
Resistenza flessionale e a taglio: grazie alla progettazione e alla presenza di armature di precompressione, i solai TT offrono una notevole capacità di resistenza sia alla flessione che alle sollecitazioni di taglio;
Ottimizzazione delle armature: le armature sono dimensionate in base alle specifiche esigenze progettuali, garantendo un uso più efficiente dei materiali;
Controllo della qualità: la produzione in stabilimento permette un controllo accurato della qualità dei componenti, assicurando elevati standard costruttivi;
Grandi luci e sovraccarichi: i solai TT sono in grado di coprire ampie luci, supportando sovraccarichi significativi, ideali per edifici industriali o commerciali;
Facilità di realizzazione di aperture: è possibile creare facilmente aperture per passaggi impiantistici, cavedi, lucernari e altre necessità, senza compromettere la struttura del solaio.

Solai alveolari

I solai alveolari sono una tipologia di solaio particolarmente versatile, utilizzata sia in copertura che in impalcato. Questi solai sono caratterizzati dalla presenza di vuoti (alveoli) all’interno del loro corpo, che contribuiscono a ridurre il peso del solaio mantenendo comunque un’ottima resistenza strutturale. Come i solai tipo TT, anche gli alveolari sono dotati di armature di precompressione, che vengono dimensionate in base alla lunghezza dell’elemento e al sovraccarico richiesto.

Una delle principali caratteristiche dei solai alveolari è l’assenza di armature lente all’interno del prefabbricato. Durante la fase di posa, le armature di appoggio vengono inserite direttamente in cantiere, grazie alle fresature già previste e realizzate in stabilimento. Successivamente, si procede con il getto integrativo, che contribuisce a migliorare la distribuzione dei carichi e a incrementare la rigidezza complessiva del solaio. Inoltre, questo tipo di solaio non richiede l’uso di puntellature, nemmeno durante la fase di posa o di presa del getto, rendendo la costruzione più rapida e sicura.

Questi solai sono in grado di soddisfare i requisiti di resistenza al fuoco, grazie alla progettazione della loro altezza e al ricoprimento dell’armatura di precompressione. Inoltre, la loro superficie liscia li rende particolarmente apprezzati per applicazioni in edifici ad alta funzionalità, come strutture logistiche, data center, impianti industriali, scuole e edifici produttivi, dove la combinazione di resistenza, leggerezza e facilità di installazione è fondamentale.

I vantaggi dei solai prefabbricati alveolari includono:

Assenza di puntellature: durante la fase transitoria, rendendo l’installazione più rapida e sicura;
Facilità nell’integrazione di impianti: grazie alla possibilità di realizzare aperture per passaggi impiantistici;
Elevata resistenza al fuoco: garantendo prestazioni fino a R240 in base alla progettazione;
Eccellente resistenza flessionale: consentendo di supportare carichi elevati con ottime performance strutturali;
Ottimizzazione delle armature: le armature vengono progettate su misura in base alle specifiche necessità del progetto;
Controllo qualità: garantito dalla produzione in stabilimento, assicurando standard elevati e costanti;
Rigidezza flessionale superiore: contribuisce a migliorare la stabilità e la durata della struttura.