L'apertura del Parco mette così a disposizione dei cittadini del quartiere un'area giochi per bambini, campi sportivi e aree verdi attrezzate, sentieri, canali e fontane, creando percorsi naturalistici, luoghi d'incontro e di svago nelle tre piazze posizionate agli ingressi del parco. Il progetto Parco Certosa è stato elaborato dal prestigioso studio britannico Armstrong Bell Landscape, mentre la realizzazione è opera dell'EuroMilano con DL: ing. Ugo Truccolo. La fontana d'acqua e vetro All'ingresso Nord del Parco Certosa, il visitatore viene subito attratto da un'originale opera vetraria: un muro-canale d'acqua con pareti in vetro strutturale. La sua lunghezza è di metri 10 per 1,8/2,20 di altezza, spessore variabile da 0,75 a 1,20 metri, acqua leggermente corrente con parte terminale stramazzante a e etto cascata, gorgoglio di bolle d'aria e luci sorgenti dal fondo canale ne aumentano l'attrattiva. Interessante l'e etto scenogra co ma ancor più, per gli operatori vetrari, le questioni tecniche applicative, in considerazione dell'inconsueto gravoso carico idrostatico a cui le lastre sono sottoposte.

Richiami di idrostatica L'idrostatica è la disciplina che studia i problemi dell'equilibrio dei liquidi in stato di quiete. È noto che i liquidi, come tutti i uidi, non hanno forma propria e per il loro contenimento è necessario utilizzare serbatoi, vasche canali, ecc. contro i quali i uidi, in questo caso l'acqua, interagiscono. La conoscenza delle leggi dell'idrostatica ci consente di valutare l'azione meccanica, ossia la pressione o spinta, esercitata dall'acqua sulle pareti dei contenitori. Per dette leggi essa, in condizioni di quiete, agisce sempre in senso normale (perpendicolare) alle super ci del contenitore qualunque siano le loro inclinazioni ( g. 1). Il valore della pressione non dipende dalla forma o dalle dimensioni orizzontali del recipiente, ma solo dalla profondità, rispetto alla super cie libera dell'acqua, in cui si trova il punto preso in considerazione, oltre che al peso speci co del liquido stesso. È utile ribadire che la pressione idrostatica dipende dalla profondità, non dal volume (come molti erroneamente sono indotti a pensare) del contenitore in cui l'acqua si trova.

L'unità di misura più nota è: l'Atmosfera, ossia la pressione esercitata da una colonna d'acqua di metri 10,333 (oppure cm 76 di mercurio) su 1 cm2; in campo tecnico è la forza di 1kgf agente in direzione perpendicolare sulla superficie di 1 cm2, equivalente a 1 Bar = 1daN / cm2 = 105 Pascal. La misura strumentale della pressione viene effettuata per mezzo di un semplice barometro Il vetro strutturale per la spinta idrostatica Per inquadrare subito l'ordine di grandezza con cui le lastre devono rapportarsi in campo idraulico, si può ancora dire che, grosso modo, per ogni metro quadrato di super cie e per ogni metro di profondità, la pressione idrostatica vale 1.000 kg (10.000 Pa) , che un vetro oblò per piscina con il baricentro a 3 metri di profondità, è assoggettato ad un carico di 3000 kg/m , ovvero circa 25 volte più di un vetro nestra posto alla sommità di un edi cio di 10 piani. La scelta vetraria per eccellenza in queste applicazioni, va indirizzata a composizioni strati cate con lastre temprate al ne di ottenere un adeguato spessore totale, caratterizzato da speci che elevate resistenze meccaniche e alla fatica statica, dovute allo stato di precompressione super ciale indotto dal trattamento di tempra termica.

Pertanto combinazioni così composte sono anche note con il termine "vetro strutturale". Il dimensionamento delle lastre è essenzialmente funzione delle dimensioni, dei vincoli ai bordi, del valore della spinta idrostatica applicata al baricentro del diagramma triangolare delle pressioni. Le relazioni di calcolo per la determinazione dello spessore del vetro e relativa freccia d'in essione sono poi quelle riportate sui manuali tecnici, oppure oggi, elaborate con il metodo computerizzato agli elementi finiti. Tuttavia per maggiore semplicità e rapidità di calcolo ci si può avvalere delle formule sempli cate, derivate dal metodo Timoshenko, già ampiamente sperimentate e validate (vedi Manuale del Vetro Saint-Gobain). Gli elementi strutturali del muro-canale d'acqua I disegni esecutivi, così come i calcoli di verica statica (vedi seguito), sono stati e ettuati dall'U . Tecnico della Vetreria RE - Nerviano MI - (con il contributo della Politech Srl), la stessa Vetreria RE ne ha poi fornito e posto in opera tutti i materiali.

Per esigenze esecutive il muro-canale è stato suddiviso in cinque parti-moduli di metri 2x1,8/2,2; gli elementi strutturali singolarmente presi in esame sono stati: A) Piantane e relativi accessori, realizzati in acciaio inossidabile Aisi 304 La Norma EN 10088, sezione composta tipo profilato HE 120x100 mm, incastrate nel fondo canale, complete di angolari ad L 30x30x3 mm per la tenuta del vetro, nitura delle super ci sabbiata.



Complessivamente 12 elementi strutturali dimensionati e veri cati alla spinta idrostatica con le note relazioni della Scienza delle Costruzioni. B) Lastre in vetro strutturale composte da due lastre temprate con processo termico controllato, di spessore 15 mm, tra loro stratificate con intercalare di polivinil butirrale sp. 1,52 mm. Riferimenti normativi: per la tempra termica: UNI-EN 12150-2-2005; per la strati cazione: UNI-EN 14449 - 2005. Tutti i lati delle lastre sono stati molati a bordo lucido s lettato di cui tre vincolati appoggio agli elementi strutturali, mentre il quarto orizzontale superiore lasciato libero ma egualmente contro tenuto in soli due punti mediante tirante in acciaio inox.

Complessivamente 11 lastre, di cui quella posta alla testata terminale del canale, dotata di pro lato inox per il controllo del de usso a stramazzo dell'acqua, tutte veri cate staticamente con il metodo Timoshenko. C) Posa in opera attuata con mezzi meccanici per il sollevamento delle lastre e manualmente da operai specializzati, nel rispetto delle normative UNI.EN 6534-14439. Tra vetro e le strutture metalliche è stato interposto un nastro elastomerico, mentre per le sigillature impiegato silicone strutturale specifico per acquari. Il fondo canale cementizio, è stato impermeabilizzato con pretrattamento della superficie e successiva applicazione di uno strato a base di resine poliuretaniche. Il collaudo effettuato a tre settimane dall'ultimazione della posa in opera, con risultato positivo, è stato in seguito ulteriormente riconfermato dal superamento di periodi stagionali molto critici quali l'estate e l'inverno ultimi scorsi. Calcoli di verifica statica dei principali elementi strutturali E per i più audaci, dopo l'analisi discorsiva di questo progetto passiamo alle formule. 1.

Schema modulo parete canale 2. Dati di progetto - Forma e dimensioni a disegno - Piantane in acciaio Inox Aisi 304 L, sez. tipo HB 100x120 mm - Tiranti in acciaio Inox Aisi 304 L diametro 12 mm - Lastre strutturali stratificate e temprate spessore 15+15 Pvb 1,52 mm 3. Verifica statica delle piantane Spinta idrostat. P = b · q 1000 = 2 · 1,6 1000 = 1600 kg 2 2 (portata a 2000 kg per movim. acqua) Centro di spinta c = 2 q = 2 1600 = dal pelo libero acqua 3 3 Momento ett. M = P · d · c = 2000 · 53,3 · 106,7 = 71089 kgcm q 160 Modulo resist. W = B · H3 - b · h3 = 10 · 123 - 9,4 · 103 = 109,5 cm3 6 · H 6 · 12 - Tensione di eserc. σes = M = 71089 = 649,2 kg/cm2 ≤ 1400 kg/cm2 W 109,5 amm. per Inox sald. - Deformaz. max. f = 1 · P · D2 · C2 = 0,333 2000 · 53,3 · 106.72 = 3 · E · J · q 2.100.000 · 109,5 · 6 · 160 = 0,098 cm ≤ 1/500 amm. 4. Verifica statica delle lastre in vetro strutturali Tensione di esercizio vetro temprato termic. σes = 30 N/mm2 (per i carichi permanenti) Coeff. tabellati in funzione di b/q : β1 = 4,40 β2 = 2,30 α2 = 3,45 - Tensione eserc .σes = ( α2 · β2 · 103 · α + β1 · 103 · (q - a)): n = s2 c = ( 1,442 · 2,3 · 1000 · 1,44 + 4,4 · 1000 · (1,6 - 1.44)): 2 = 152 = 16.82 N/mm2 ≤ 30 N/mm2 amm. - Deformaz. max f = 1,6 · a4 [α2 · a + α1 (q - a)] · 103 = (n · s)3 = 1,6 · 1,444 3,45 · 1,44 + 6,85 (1,6 - 1,44) · 100 = (2 · 15)3 = 1,54 mm ≤ 1/500 ammiss. 5.

Verifica tensione ai tiranti in acciaio Inox diametro 12 mm - Spinta idrostatica relativa a singolo tirante: S = P · 2 · q = 2000 · 2 · 1,6 = 533 kg 4 3 4 · 3 - Trazione relativa a singolo tirante: T = S · q · 2 = 533 · 1,6 · 2 = 395 kg 3 · a 3 · 1,44 - Tensione di esercizio ai tiranti: σes = T = 395 = 3,5 kg/mm2 ≤ 14 kg/mm2 ammiss. A 6 · 6 · 3,14 - Tensione di esercizio lettat. borchie: σes = T = 395 = 7,9 k/mm2 ≤ 14 kg/mm2 ammiss. An 4 · 4 · 3,14 Calcoli di verifica statica dei principali elementi strutturali E per i più audaci, dopo l'analisi discorsiva di questo progetto passiamo alle formule. 1. Schema modulo parete canale A) Piantane e relativi accessori, realizzati in acciaio inossidabile Aisi 304 L a Norma EN 10088, sezione composta tipo profilato HE 120x100 mm, incastrate nel fondo canale, complete di angolari ad L 30x30x3 mm per la tenuta del vetro, finitura delle superfici sabbiata. Complessivamente 12 elementi strutturali dimensionati e verificati alla spinta idrostatica con le note relazioni della Scienza delle Costruzioni.

B) Lastre in vetro strutturale composte da due lastre temprate con processo termico Conclusione. Poiché dai calcoli tutti i valori di tensione e deformazione di esercizio risultano sensibilmente inferiori a quelli ammissibili, i materiali s'intendono positivamente verificati con ampio margine di sicurezza, quindi idonei per l'applicazione esaminata.

Foto: In alto: all'ingresso Nord del Parco Certosa, il visitatore viene subito attratto da un'originale opera vetraria; un muro-canale d'acqua con pareti in vetro strutturale. La sua lunghezza è di 10 metri per 1,8/2,2 di altezza, spessore variabile da 0,75 a 1,2 metri Fig. 1 - Andamento della pressione in funzione della profondità dal pelo libero dell'acqua

Foto: L'acqua è leggermente corrente con parte terminale stramazzante a e etto cascata