Lo sfondellamento riguarda tutti gli edifici con solaio in latero-cemento, ma in particolare quelli costruiti dagli anni '40 agli anni'70, anni del boom economico in cui la scarsa qualità dei materiali e i limitati controlli sulla posa in opera hanno ridotto la sicurezza del solaio. Il fenomeno appare diffuso in diverse tipologie costruttive, anche se talune presentano caratteristiche tali da risultare maggiormente soggette. Il crollo improvviso dei plafoni comporta il distacco di circa 20÷40 Kg/mq di materiale a seconda dello spessore dell'intonaco.

Conseguenze dovute allo sfondellamento

Lo sfondellamento viene spesso sottovalutato in quanto non provoca danni strutturali al solaio in laterocemento. Infatti in diversi studi è stato possibile affermare che non ne riduce le capacità portanti. Tuttavia è pericoloso per la sicurezza: come si  evince dai casi di cronaca può creare grave pericolo negli ambienti.

Le conseguenze di un episodio di sfondellamento, infatti, sono imprevedibili: dal caso in cui il crollo di materiale rende inagibili locali e ne danneggia il contenuto, fino a situazioni di vera emergenza in cui sono coinvolte purtroppo anche persone.

Spesso lo sfondellamento passa inosservato anche ai tecnici più attenti: basta una controsoffittatura per nascondere il solaio e coprire così i segnali d'allarme che anticipano uno sfondellamento. Tuttavia, in questo caso il crollo potrebbe assume rischi ancora maggiori, in quanto alle pignatte e all’intonaco, andrebbe ad aggiungersi anche il controsoffitto e gli elementi appesi. Sapere cosa è lo sfondellamento, riconoscerlo in anticipo e mettere in sicurezza è l'unico modo per evitare crolli improvvisi, mantenere in salute gli ambienti,proteggere le persone e tutelare il lavoro dei tecnici.

Cause scatenanti

È fondamentale intervenire con tempestività nei casi in cui alcune delle cause scatenanti il fenomeno emergono con evidenza sui soffitti dei locali dove viviamo. Il verificarsi dello sfondellamento non è mai legato ad un'unica criticità ma è un fenomeno che cresce e si evolve nel tempo in conseguenza a diversi fattori.

In alcuni casi il sovrappeso, alcune destinazioni d'uso, la qualità dei manufatti e l'età degli edifici possono determinare tensioni, compressioni o dilatazioni che sollecitano i solai. Tali fenomeni possono manifestarsi con crepe, incrinature e fessurazioni che possono essere localizzate, diffuse o addirittura provocare cedimenti e crolli.

In alcuni casi le infiltrazioni sono uno dei fattori scatenanti del fenomeno dello sfondellamento perché saturando d'acqua la soletta creano dilatazione nei laterizi. La dilatazione può trasformarsi in compressione tra il laterizio e i travetti in cemento armato.

Gli elementi sottoposti alle sollecitazioni possono innescare un invecchiamento precoce dell'intradosso del solaio.

Da non trascurare è anche l'effetto negativo dell'acqua sui ferri d'armatura dei travetti che accelera l'insorgere di ossidazione corrosiva: 'ruggine' che, a sua volta, influisce sulla base delle pignatte e talvolta sulla rigidezza stessa dell'impalcato.

a) Errato disegno delle pignatte: lo sfalsamento in orizzontale dei setti interni delle pignatte, può provocare la rottura dei setti verticali dei blocchi. Tale rottura è dovuta alla concentrazione di sforzi nei nodi che non sono in grado di trasmettere da un lato all'altro, lungo i setti orizzontali, gli sforzi di compressione. Ne deriva una eccessiva sollecitazione a trazione per flessione nei setti verticali.

b) Difetti di progettazione strutturale: Alcune scelte progettuali possono influenzare il comportamento della struttura, per questo motivo è bene evitare:

• luci di solaio eccessivamente diverse tra loro tali da creare tratti di solaio interamente compressi;
• luci eccessive nelle travi in spessore, in modo da evitare tensioni eccessivamente elevate sotto i carichi permanenti che accentuano le deformazioni differite;
• luci delle travi dello stesso ordine di grandezza delle luci dei solai, perché questo determina effetti piastra di cui difficilmente si tiene conto.

c) Cattivo riempimento dei travetti che si verifica principalmente per due cause:

• barre d'acciaio poggiate sul fondo del travetto a contatto del laterizio e non smosse e sollevate durante il getto, per cui il ricoprimento ed avvolgimento dell'acciaio da parte del getto di calcestruzzo non avviene;
• granulometria del calcestruzzo eccessivamente elevata (fino al oltre 40 mm di diametro max degli inerti) rispetto alle dimensioni del travetto e mancata vibratura del getto.

d) Sfondellamento locale dovuto agli impianti appesi

e) Trascurata manutenzione e infiltrazioni d'acqua

f) Fenomeni non sufficientemente previsti in sede di progettazione o costruzione quali importanti dilatazioni termiche, dilatazioni igrometriche impedite, ritiro differenziale dei componenti del solaio, altri fatti accidentali e localizzati.

Pericolosità del fenomeno di sfondellamento

Lo sfondellamento di 1mq di plafone con intonaco spesso 1cm corrisponde ad un carico di circa 35kg. L’intonaco tuttavia può giungere anche ad uno spessore di 3cm e oltre; il carico di uno sfondellamento può quindi arrivare tranquillamente a 75kg/mq.

Considerando, infine, l’estensione di uno sfondellamento riguarda superfici più estese di 1mq, si comprende facilmente come un crollo possa raggiungere carichi molto più elevati. In uno sfondellamento  esteso, per esempio di 20mq crolla materiale con un carico fino 1.500kg.

Criteri per una prevenzione efficace

La manutenzione preventiva si ritiene che sia l'unico approccio in grado di garantire una reale sicurezza contro lo sfondellamento.

Lo scopo della prevenzione, infatti, è quello di mettere in sicurezza gli ambienti prima che avvenga lo sfondellamento, nonostante i sistemi preventivi siano stati progettati per essere applicati anche a sfondellamento avvenuto.

Contro il pericolo improvviso dello sfondellamento l'unica soluzione è il controllo sistematico dell'integrità dei plafoni. L'analisi dei plafoni consente di valutarne lo stato, individuando la presenza di zone ammalorate e quindi a rischio sfondellamento.

Gli studi sul fenomeno hanno consentito di capire quali siano le informazioni e i metodi migliori per una corretta prevenzione.  Una semplice battitura manuale, anche se eseguita dal migliore dei tecnici, non riesce a fornire tutte le informazioni necessarie e rimane comunque una valutazione soggettiva.

Analisi mediante termocamera ad infrarosso

E’ il metodo strumentale di indagine non distruttiva studiato e collaudato per individuare anomalie nella conformazione del solaio. L'osservazione strumentale permette di individuare lo scheletro strutturale, l’orditura dei solai e la presenza o meno dei rompitratta.

L’individuazione delle travi principali e di quelle secondarie permette di formulare alcune ipotesi sulla deformabilità degli impalcati e di individuare irregolarità nelle luci e nelle geometrie.

La sensibilità di misurazione permette di rilevare la presenza di infiltrazioni, umidità e stati ammalorati che spesso producono il deperimento del laterizio o dello strato di intonaco causando il successivo distacco.

L'osservazione all’infrarosso, effettuata con precisione sull'intera superficie da indagare permette anche di individuare i punti in cui procedere alla successiva analisi costruttiva.

Analisi costruttiva dei solai

• Si eseguono piccole demolizioni localizzate nel solaio che permettono di definirne la tipologia e di constatare le geometrie dei manufatti.
• Solo un solaio con laterizio di alleggerimento può essere soggetto a sfondellamento
• La presenza di curvature sui setti, impurità nell'impasto o colorazioni particolari dovute ai processi produttivi, forniscono importanti elementi alla valutazione.
• L'individuazione di impalcati realizzati con tavelloni di alleggerimento, permette la corretta interpretazione dei risultati durante la battitura e la taratura delle strumentazioni.
• Anche l'osservazione della consistenza dell'intonaco ed il relativo spessore forniscono le informazioni necessarie all'individuazione del grado di rischio connesso ad un eventuale cedimento.
• Il distacco del solo strato di intonaco, anche se talvolta trascurato, interessa solitamente porzioni di superficie molto più estese, proporzionalmente con i carichi in gioco.
• La corretta preparazione del supporto in laterocemento costituisce l'elemento principale per la corretta conservazione dell'aderenza.

Diagnosi acustica mediante battitura manuale e strumentale

La battitura manuale della soletta con l'asta è il metodo per la valutazione dell'esistenza di anomalie nella regolarità del solaio e sull'estensione del fenomeno. Un metodo di indagine non distruttiva basato sulla analisi della risposta acustica del plafone a una percussione controllata messo a punto per evidenziare preventivamente il grado di rischio di sfondellamento. Il metodo permette di svincolare l'indagine dall’esperienza e dalla soggettività dell'operatore insito nel metodo di battitura manuale.

Come scegliere la messa in sicurezza