Le case costruite con ICF (Insulated Concrete Forms) possono essere altamente-resilienti ai disastri perché le pareti strutturali principali sono realizzate in cemento armato, collegate continuamente alle fondamenta e ad altri elementi strutturali, mentre le forme in schiuma forniscono isolamento continuo e una certa protezione aggiuntiva. La FEMA riconosce specificamente le pareti ICF in cemento armato-progettate correttamente come in grado di fornire una protezione sostanziale contro i detriti trasportati dal vento-nelle applicazioni in stanze sicure-tornate da tornado/uragani.
Tuttavia, una precisazione importante è che l'ICF non rende una casa automaticamente-a prova di disastro. Anche le fondamenta, il tetto, le finestre, le porte, i collegamenti, il drenaggio e la progettazione strutturale complessiva devono essere progettati per il rischio locale.
Perché le case ICF sono resilienti
1. I muri in cemento armato sono molto resistenti
Il cuore di un muro ICF è un nucleo continuo in cemento armato-. Rispetto a molte pareti convenzionali con struttura in legno-, ciò fornisce massa, rigidità e resistenza ai carichi laterali sostanzialmente maggiori.
La FEMA rileva che le pareti ICF in cemento armato possono fornire un'adeguata protezione contro specifici impatti di detriti trasportati dal vento-se adeguatamente progettate e costruite.
2. Resistono ai venti forti
Durante gli uragani e i tornado, una casa è soggetta sia alla forza del vento orizzontale che al sollevamento del tetto. Una struttura ICF adeguatamente progettata può fornire un forte percorso di carico continuo dal tetto attraverso le pareti e nelle fondamenta.
Il concetto importante è:
Tetto → parete→fondazione→terra
piuttosto che avere singoli componenti che possono separarsi in caso di vento estremo.
3. Migliore resistenza ai detriti volanti
I detriti trasportati dal vento-sono una delle principali cause di danni durante gli uragani e i tornado. Una parete ICF-in cemento armato è molto più resistente agli urti rispetto a una tipica parete con struttura leggera.
La guida FEMA-sulle camere sicure include specificamente pareti ICF rinforzate tra gli assemblaggi in grado di resistere all'impatto di un missile 2×4 prescritto quando la sezione e la costruzione in calcestruzzo soddisfano i criteri richiesti.
4. Buone prestazioni antisismiche se adeguatamente progettate
Le pareti dell'ICF sono rigide, ma il rinforzo in acciaio è fondamentale. Un rinforzo progettato correttamente consente al sistema di pareti in cemento armato-di sopportare le forze sismiche laterali e di adattarsi alla deformazione controllata.
Il punto importante è che la resistenza ai terremoti deriva dal sistema strutturale ingegnerizzato completo, compresi rinforzi, collegamenti tra parete-e-pavimento, fondazione e diaframma del tetto-non semplicemente dai blocchi di schiuma.
5. Migliore resistenza al fuoco
Il calcestruzzo stesso non è-combustibile e i gruppi di pareti ICF possono fornire una significativa resistenza al fuoco se testati e costruiti come un gruppo approvato. Ciò può contribuire a proteggere il muro strutturale durante un incendio in un edificio e può rivelarsi particolarmente utile nelle aree-a rischio di incendi.
Esistono casi documentati di case ICF sopravvissute a eventi di incendio, sebbene la sopravvivenza degli incendi dipenda fortemente anche dal tetto, dalle finestre, dalle prese d'aria, dai materiali esterni, dalla vegetazione e dalle condizioni del sito.
6. Resistenza al deterioramento
La schiuma EPS utilizzata in molti sistemi ICF non fornisce cibo per gli insetti e non ha la stessa suscettibilità alla putrefazione delle strutture in legno. Questo può essere un vantaggio negli ambienti in cui l'umidità, gli insetti o il deterioramento a lungo termine-sono preoccupanti.
7. Migliore protezione in condizioni meteorologiche estreme
La parete continua isolata fornisce sia robustezza strutturale che resistenza termica. I casi di studio della FEMA hanno utilizzato pareti ICF rinforzate in strutture progettate per condizioni estreme di tornado, combinando un'elevata-resistenza al vento/detriti con prestazioni termiche e acustiche.
ICF rispetto alla struttura convenzionale con struttura in legno-
Uno dei maggiori vantaggi: la casa può rimanere funzionale più a lungo
La resilienza alle catastrofi non significa semplicemente non crollare.
Una casa ICF può anche avere maggiori possibilità di rimanere abitabile dopo un evento estremo perché le pareti sono forti, ben isolate e relativamente ermetiche. La massa termica del calcestruzzo può moderare le variazioni della temperatura interna quando i sistemi di riscaldamento o raffreddamento non sono disponibili.
Quindi ci sono realmente due livelli di resilienza:
Resilienza strutturale
→ L'edificio resiste al vento, agli urti, ai carichi sismici e ad altri carichi.
Resilienza degli occupanti
→ L'edificio mantiene un ambiente interno più sicuro e stabile dopo il disastro.
Ma l’ICF da sola non basta
Questo è molto importante. Un forte muro ICF può ancora essere collegato a un tetto debole, fondamenta scadenti, finestre ordinarie o porte inadeguate.
Per una casa realmente-resiliente ai disastri, il sistema dovrebbe essere progettato come un pacchetto completo:
Pareti dell’ICF+ fondazione rinforzata+ tetto robusto+ adeguati collegamenti parete/tetto+ aperture-resistenti agli urti+ progettazione adeguata del drenaggio/allagamento+sistemi MEP adeguatamente progettati
Le osservazioni della FEMA dopo gli eventi di tornado mostrano che anche la muratura rinforzata può cedere quando il rinforzo, le giunzioni, i collegamenti-dalla-fondazione o i collegamenti del tetto sono inadeguati.
L'ICF fornisce un'eccellente base strutturale per una casa-resiliente ai disastri, ma l'intero edificio deve essere progettato per i rischi di disastri specifici del luogo.
Per una casa in Corea, ad esempio, le priorità potrebbero essere leggermente diverse da quelle della Florida o di uno stato americano-esposto ai tornado: terremoti, tifoni/vento forte, forti piogge, inondazioni, incendi e prestazioni energetiche invernali dovrebbero essere considerati insieme.
