L’apparecchiatura comprende i seguenti elementi:

• struttura portante costituita da travetti e traversini in legno, dotata di perni vincolati ai montanti laterali per rendere regolabile la pendenza del piano di posa da 0° a 90° (superficie copribile con tegole = 6 m²);
• canale di gronda per il drenaggio dell’acqua del manto in prova;
• lastra ondulata in PVC, posta sotto la struttura in legno, per il drenaggio separato delle infiltrazioni d’acqua sotto tegola (fig. 2);
• impianto idraulico per adduzione d’acqua di ruscellamento (tubo orizzontale con ugelli spruzzatori posto in corrispondenza della linea di colmo);
• tubazione per adduzione d’acqua in ugelli spruzzatori collocati nelle vicinanze della bocca di uscita del condotto di ventilazione;
• vasca di accumulo/riciclo acqua;
• pompa idraulica;
• dispositivo contalitri per la misura della portata d’acqua;
• cilindri graduati per la misura delle infiltrazioni d’acqua.
• impianto di generazione di aria corrente costituito da condotto orizzontale di ventilazione collegato a soffiante per ottenere sull’area di prova del manto campione una velocità d’aria regolabile da 0 a 85 km/h;
• tacoanemometro optoelettrico a coppe per la misura della velocità dell’aria (m/s);
• termoigrografo per la misura della temperaturae dell’umidità relativa dell’aria.

Tegole sottoposte a prova

Per la verifica dell’applicabilità del metodo di prova sperimentale, il campo d’indagine è stato circoscritto ad un numero limitato di casi di studio, selezionando alcuni tipi di tegole tra i più diffusi e acquistando le stesse direttamente presso rivenditori edili (fig. 3). Di seguito le tipologie testate:

- tegola tipo “marsigliese” in laterizio;

- tegola tipo “Doppia Romana” in cemento;

- tegola tipo “portoghese” in laterizio.

Metodologia sperimentale

Prima di iniziare le prove sono stati condotti una serie di test per correlare le velocità dell’aria in uscita dal condotto con quelle registrabili in corrispondenza della struttura porta campione e per quantificare, in assenza del manto di copertura, la capacità massima di raccolta dell’acqua captabile dalla lastra ondulata in PVC posta sottostruttura.

La procedura di prova impiegata nella sperimentazione per ogni tetto campione (fig. 4, 5, 6), è stata la seguente:

• posa di un tipo di tegole sulla struttura portante secondo le regole dell’arte ed in conformità alle norme di riferimento (UNI 9460);
• posizionamento bocca condotto a 90° rispetto asse di rotazione del tetto campione con una distanza dal centro campione in prova pari a 200 cm
• posizionamento del tetto secondo la prima inclinazione (10°);
• bagnatura del manto di copertura per 15 minuti, in assenza di aria, con portata d’acqua di ruscellamento pari a 8 litri al minuto per m²;
• verifica visiva sotto tetto di eventuali infiltrazioni e misura dell’eventuale acqua filtrata e raccolta in cilindro graduato;
• avvio del soffiante, mantenendo costante per 5 minuti la velocità di ariaprevista per ogni step (10, 20, 40, 60, 80, 85 km/h) e contemporanea bagnatura del manto di copertura con portata complessiva d’acqua pari a 8 litri al minuto per m² ;
• verifica visiva continua sotto tetto di eventuali filtrazioni e, dopo ogni 5 minuti, rilievo quantità dell’acqua infiltrata e raccolta in cilindro graduato, fino al termine della sessione di prova;
• adduzione sul campione del solo flusso d’aria per consentirne l’asciugamento;
• ripetizione della procedura a partire dal punto “3” dopo il posizionamento del tetto per ogni pendenza prevista (15°; 20° ;25°; 30°; 35°; 40° ;45°).

Primi risultati

E’ evidente che l’obiettivo di questa sperimentazione fosse principalmente la messa a punto di un’apparecchiatura per test sperimentali di pioggia-vento per coperture e che quindi i risultati ottenuti in questa sperimentazione sono attribuibili ai soli campioni provati. Per un dato tipo di tegola possono essere presenti sul mercato tegole apparentemente simili ma differenti per varie ragioni (materiale, formato, qualità di prima scelta, ecc.); pertanto qualsiasi estensione, di quanto emerso in questo primo lavoro, a coperture a falde impieganti manti simili, è per il momento azzardato. Tuttavia la diversificata fenomenologia riscontrata, anche se circoscritta ad alcuni tipi di tegole, merita di essere segnalata. Esaminando i diagrammi che riportano le filtrazioni d’acqua rilevate risulta subito evidente come le prestazioni peggiori si sono ottenute in tutti i campioni con basse pendenze di falda. Nel caso di falda con manto in tegole di laterizio (fig. 7, 8), se si escludono le prestazioni rilevate per pendenze pari a 10° e 15° (la norma UNI 9464 indica la pendenza minima di 30 %, suggerendo in caso di pendenze inferiori l’adozione di strati sottostanti di tenuta), i campioni con tegole tipo marsigliesi e tipo portoghese hanno presentato prestazioni pressoché simili; è doveroso sottolineare come il manto con tegole marsigliesi non ha avuto infiltrazioni sottotegola fino alla soglia di aria pari a circa 40 km/h.

Se si esamina invece il comportamento del campione con tegole Doppia Romana in cemento (fig. 9), non considerando la scarsa tenuta all’acqua anche in assenza di vento dell’assetto con pendenza falda pari a 10°, (la norma UNI 9460, per pendenze fino a 17° indica che deve essere previsto uno strato di tenuta sottotegola), risulta che tale campione ha manifestato una buona tenuta all’acqua fino ad una velocità d’aria pari acirca 60 Km/h con tutte le pendenze provate; inoltre le quantitàd’acqua filtrate sono state le più basse tra tutti i campioni testati (fig. 10). Tale comportamento si ritiene sia attribuibile alla migliore tenuta tra tegole resa possibile dal tipo di giunto longitudinale realizzabile con tali tegole e alla precisa morfologia che, grazie al processo di formatura negli stampi e alla maturazione controllata del cemento induce minori deformazioni, consente di contenere entro limiti di tolleranza più ristretti eventuali imbarcamenti.