Le forme in calcestruzzo isolate (ICF) sono un sistema per il getto di pareti in calcestruzzo. Le facce esterna ed interna sono pannelli di schiuma rigida tenuti insieme da reti di fascette di plastica. L'isolamento e i collegamenti rimangono al loro posto dopo che il calcestruzzo si è indurito per fornire isolamento termico e tenere insieme gli strati.
In passato, i costruttori utilizzavano la costruzione ICF per gettare i muri di fondazione. Ora possono utilizzare i sistemi ICF per costruire case a più piani, risparmiando tempo e migliorando l'efficienza energetica della struttura.
Di cosa è fatto l'ICF?
Le pareti isolate in calcestruzzo sono costituite da schiuma rigida spessa 2 ¾", che può includere uno qualsiasi dei seguenti materiali:
Polistirene espanso rigido. Espanso o estruso. Prodotto più comune. Schiuma rigida di poliuretano. Migliore valore R. Più costoso. Perle di fibra di legno o polistirene legate con cemento. Cemento cellulare.
I tiranti in polipropilene tengono insieme le forme e forniscono supporto per il posizionamento delle armature, ovvero barre d'acciaio che aumentano la resistenza complessiva e alla flessione. I produttori utilizzano fascette di diverse dimensioni per realizzare forme per pareti da 4", 6", 8", 10" e 12".
Queste dimensioni rappresentano solo la porzione di cemento del muro. I costruttori utilizzano dimensioni diverse in luoghi diversi per soddisfare i requisiti di portata. Le pareti interne da quattro pollici fungono da pareti portanti del tetto e il cemento da otto pollici funge da muri di fondazione in cemento standard. Le superfici in schiuma del sistema a parete non sono portanti.
I blocchi si incastrano e si bloccano insieme come un gigantesco sistema di costruzione Lego.
Costi di costruzione dell'ICF
Una casa media di 2.000 piedi quadrati costruita da ICF costa tra $ 260.000 e $ 400.000. Il costo medio dell’ICF per metro quadrato di superficie è di $ 130-$ 200.
Specifiche della forma del calcestruzzo isolato
La sezione R611 del Codice residenziale internazionale (IRC) affronta la costruzione dell'ICF. L'ICF è accettabile per la maggior parte delle richieste di edilizia residenziale e per edifici alti fino a quattro piani, ma questi edifici spesso richiedono l'approvazione di un ingegnere. Alcune altre specifiche ICF includono:
Alto valore R. Schiuma a cellule chiuse di tipo II. Fino a R-4.0 con polistirene espanso (EPS). Fino a R-5.0 con polistirene espanso estruso (XPS). Resistente all'umidità. Non assorbente. Resistente alla muffa. Non marcisce né fornisce un mezzo di crescita per le spore della muffa. Infuso con ritardante di fiamma. Il fumo non è tossico. Riciclabile.
Forme di calcestruzzo isolate: pro e contro
La costruzione dell’ICF presenta molti vantaggi insieme ad alcuni svantaggi. Ecco alcuni degli argomenti più convincenti a favore e contro l’utilizzo di questi moduli durante la costruzione.
Vantaggi della costruzione ICF
Oltre ai vantaggi elencati di seguito, ce ne sono alcuni altri che di solito non vengono presi in considerazione durante la progettazione e la costruzione. Loro includono:
Edificio tutto l'anno. Molti appaltatori non verseranno il calcestruzzo quando le temperature sono sotto lo zero perché il calcestruzzo che congela prima di indurire è più debole. I moduli ICF sono isolati e prevengono il congelamento del calcestruzzo. Premi assicurativi più bassi. Le case ICF resistono agli uragani e alle inondazioni meglio delle costruzioni tradizionali. Edificio a zero emissioni nette. Se dotata di pannelli solari, una casa in calcestruzzo isolata può soddisfare la definizione di zero netto del World Green Building Council.
Tempi di costruzione più rapidi
Le forme di calcestruzzo isolate consentono di risparmiare settimane o mesi di tempo di costruzione. C'è molto poco da aspettare per il tempo poiché i muri sono isolati prima che i costruttori li erigano e li gettino. Inoltre, la schiuma esterna non assorbe l'umidità e la disperde, rendendo superflua l'impermeabilizzazione dell'esterno.
Gli appaltatori tagliano i canali idraulici ed elettrici nella forma e li sigillano con isolamento in schiuma spray.
Risparmia sui costi a lungo termine
All’inizio, la costruzione ICF costa il 5% – 10% in più rispetto alla tradizionale struttura a traliccio, con un costo aggiuntivo di circa il 2% – 4% per l’intero progetto. L’aumento del 4% è trascurabile se si considerano il risparmio energetico a lungo termine, la riduzione dei costi assicurativi e i risparmi di costruzione come l’impermeabilizzazione e la guaina esterna. Il risultato sarà anche una casa più confortevole e senza correnti d'aria.
Come per la maggior parte dei progetti legati all’edilizia, i costi dell’ICF variano. Lo spessore dell'isolamento, lo spessore del calcestruzzo e le zone climatiche influenzano il prezzo.
Il valore R delle pareti ICF potrebbe non soddisfare le raccomandazioni per gli edifici ad alta efficienza energetica in climi freddi. In questo caso, i moduli personalizzati con un isolamento più spesso o migliore aumenteranno il costo.
Efficienza energetica
Gli strati ininterrotti di isolamento all'interno e all'esterno del calcestruzzo forniscono un valore R costante di R-23,0. Il valore R della maggior parte delle case con struttura in legno varia da circa R-9,0 a R-15,0 a causa dei ponti termici e dell'imbottitura incoerente. L'impianto idraulico, il cablaggio e i rinforzi rendono difficile mantenere l'isolamento dell'imbottitura su una coperta R-20.0 coerente.
Migliore insonorizzazione
Non solo gli ICF sono più caldi, ma sono anche più comodi poiché sono più silenziosi. Le case standard con struttura a montanti hanno una classe di trasmissione del suono (STC) di circa 33 – 38. Le case ICF hanno valutazioni STC costanti tra 46 e 72 a seconda dello spessore delle pareti e dell'isolamento, della massa e della tenuta all'aria delle pareti.
| STC | Cosa si può sentire |
|---|---|
| 25 | Il parlato normale può essere compreso |
| 30 | Il discorso ad alta voce può essere compreso |
| 35 | Il discorso ad alta voce è udibile ma non intelligibile |
| 40 | Il discorso ad alta voce è udibile come un mormorio |
| 45 | Discorso ad alta voce sentito ma non udibile |
| 50 | I suoni forti si sentono debolmente |
| 60 | Buona insonorizzazione; la maggior parte dei suoni non disturba i residenti vicini. |
Migliore qualità dell'aria
Le forme di calcestruzzo isolate non sono tossiche e non contengono formaldeide, amianto, fibra di vetro o composti organici volatili (COV). Inoltre non rilasciano gas. Forniscono un involucro dell'edificio stretto e privo di correnti d'aria, riducendo le infiltrazioni d'aria fino al 75%.
Elimina gli acari della polvere. Elimina la muffa. Riduce la polvere e i pollini presenti in casa, riducendo gli attacchi di asma e di allergie.
Svantaggi della costruzione ICF
La costruzione di casseforme in calcestruzzo isolate presenta alcune sfide. La maggior parte è facile da superare, ma dovresti tenerne conto quando pianifichi una nuova casa.
Gli ICF richiedono rinforzi durante la costruzione
I moduli ICF sono facili da mettere insieme, ma per vari motivi potrebbero non essere precisi. I costruttori devono rinforzare i moduli per mantenere il muro dritto. Le forme richiedono inoltre rinforzi per evitare scoppi durante il getto di calcestruzzo.
Per realizzare gli ICF, i costruttori versano il cemento in ascensori alti tra 30 e 40 cm, dandogli un po’ di tempo per stabilizzarsi. Versare otto o nove piedi di cemento contemporaneamente è difficile per le forme di schiuma e può provocare perdite di cemento attraverso i giunti orizzontali e verticali. I costruttori devono rimuovere le perdite essiccate prima di poter installare il muro a secco e/o i rivestimenti.
Problemi di umidità
Uno degli svantaggi della riduzione del flusso d’aria è l’aumento dell’umidità, soprattutto durante e per un breve periodo dopo la costruzione. La stagionatura del calcestruzzo, i nastri per cartongesso e l'essiccazione dei pavimenti simili al legno producono una quantità sorprendente di umidità. Alcune case in cemento isolate richiedono un deumidificatore e un buon sistema HVAC.
Problemi di rimodellamento
Aggiungere una finestra, spostare una porta o eliminare un muro in una casa standard con struttura in legno è impegnativo. Fare lo stesso lavoro di fronte a pochi centimetri di cemento è ancora più scoraggiante. Avere un'azienda di carotaggio del calcestruzzo che taglia il calcestruzzo è umido, disordinato, pesante e costoso. Cerca di considerare tutte le esigenze durante la fase di progettazione.
Perdita di spazio sul pavimento
Le pareti ICF sono più spesse delle pareti con struttura in legno. Se prevista, la differenza di dimensioni è insignificante. Se non pianificato potrebbero esserci problemi con i mobili ad incasso. Ad esempio, riducendo la superficie di una stanza di 10' x 10' di 2 pollici su tutti e quattro i lati si riduce la superficie di circa il 6,7%.
Mancanza di appaltatori ICF qualificati
La costruzione di casseforme in calcestruzzo isolate è ancora rara. A seconda della località, trovare un numero sufficiente di appaltatori qualificati per fare offerte per un lavoro può essere difficile e aumentare i costi, a causa della mancanza di concorrenza e/o dell’aumento dei viaggi.
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