Nel sito archeologico di Caposoprano, a Gela, abbiamo contribuito alla realizzazione della copertura in PTFE progettata per proteggere le storiche mura timoleontee, una delle più importanti testimonianze del sistema difensivo dell’antica città greca fondata nel 689 a.C.

L’intervento riguarda una tensostruttura di circa 2.000 mq, sviluppata su progetto dell’Ing. Fortunato Motta dell’Università di Catania, con progettazione della membrana affidata a Maffeis Engineering.

Una copertura progettata per dialogare con il sito

In contesti archeologici, una copertura deve proteggere senza alterare la percezione del luogo.

Per questo la struttura è stata sviluppata come un sistema modulare leggero composto da membrane a forma di sella in fibra di vetro rivestita in PTFE, materiale scelto per le sue elevate prestazioni di durabilità, resistenza e comportamento nel tempo.

Le membrane sono sostenute da telai antisismici in acciaio Cor-Ten, una lega ad alta resistenza progettata per garantire durabilità anche in ambienti particolarmente esposti agli agenti atmosferici.

La leggerezza della struttura consente di preservare la leggibilità del sito archeologico, mantenendo il rapporto visivo tra le mura, il paesaggio e la luce naturale.

Il contributo di Canobbio Textile Engineering

Per questo progetto abbiamo seguito:
– supporto allo sviluppo della membrana
– confezione delle membrane in PTFE
– fornitura dei sistemi di fissaggio e tensionamento
– coordinamento della fase di installazione

La membrana è stata realizzata attraverso speciali sistemi di saldatura a barre riscaldanti, utilizzati per lavorare materiali ad alte prestazioni come il PTFE.

Tecnica, conservazione e memoria storica

Intervenire in un’area archeologica significa confrontarsi con un equilibrio delicato tra protezione, conservazione e rispetto del contesto storico.

In questo progetto, architettura tessile e ingegneria hanno lavorato insieme per creare una copertura capace di proteggere il sito senza appesantirne la percezione, contribuendo alla valorizzazione di un patrimonio archeologico di grande importanza storica.

A volte vengono erroneamente confusi e scambiati tra di loro, o addirittura considerati la stessa cosa dai non addetti ai lavori, ma in realtà si tratta di due materiali molto simili ma composti da due tipologie di polimeri diversi, ognuna con le proprie caratteristiche specifiche.

Quali sono le differenze tra ETFE e PTFE?

La principale differenza tra ETFE e PTFE risiede nella composizione chimica.

ETFE è l’acronimo di Etilene-Tetrafluoro-Etilene, un polimero termoplastico contenente atomi di fluoro, che grazie al loro legame eccezionalmente resistente, danno vita ad un materiale plastico trasparente in grado di sopportare alti livelli di sollecitazioni termiche ed aggressioni chimiche.

Il materiale del film ETFE è formato direttamente dal materiale ed è dotato di una buona durata, facilità di pulizia e stabilità. Essendo un film non presenta un’anima in tessuto ed è attualmente il più avanzato al mondo.

Il PTFE, acronimo di Poli-Tetrafluoro-Etilene, è un materiale chimicamente inerte che utilizza la fibra di vetro come materiale di base per formare una membrana.  Anche il PTFE è caratterizzato da un’eccellente durata, resistenza meccanica, flessibilità e facilità di pulizia.

L’ETFE è resistente ad un range di temperature che va dai – 70 ℃ ai 220 ℃, mentre il PTFE ha un range leggermente più elevato, compreso tra -80°C  e 260°C.

Le due resistenze chimiche ed alla corrosione del materiale sono molto simili, così come quella agli agenti atmosferici, mentre la resistenza dell’ETFE allo scorrimento e alla compressione sono migliori rispetto a quella del PTFE.

Entrambi i materiali sono caratterizzati da leggerezza e capacità di assorbire grandi quantità di luce infrarossa, una qualità che può essere sfruttata per migliorare il consumo energetico di un edificio. Inoltre, sia ETFE che PTFE risultano essere immuni ai raggi ultravioletti, all’inquinamento e ad altri agenti atmosferici ambientali, inclusi gli spruzzi marini, e dunque si contraddistinguono per la loro lunga durata.

I materiali sono stati ampiamente studiati e testati in ambienti di laboratorio e sul campo, arrivando alla conclusione che non si è verificata alcuna perdita di resistenza o scolorimento delle copertura in ETFE e in PTFE nel tempo.

Tra i vantaggi dell’ETFE troviamo la sua elevata trasparenza: può trasmettere fino al 95% della luce esterna ed è stato scelto per progetti come stadi con superfici erbose, dove la luce naturale a spettro completo e la trasmissione della luminosità sono essenziali per sostenere la crescita delle piante.

Il film ETFE ha una maggiore trasmissione della luce e una migliore resistenza chimica rispetto al film PTFE, insieme ad una forte resistenza all’invecchiamento naturale.

Per contro, poiché il film ETFE è formato direttamente dalla plastica senza un substrato, la sua resistenza alla trazione e allo strappo non raggiungono i livelli di quelle del film PTFE.

Il diametro della fibra di vetro che costituisce il substrato del tessuto del materiale della membrana in PTFE è compreso tra 3,30 e 4,05 μm e il suo peso è maggiore di 150 g/m.

È disponibile un’ampia gamma di tipologie di materiali PTFE, che comprendono la fibra di vetro rivestita di PTFE di diverso spessore e resistenza e la rete di fibra di vetro PTFE.

La caratteristica principale del PTFE è la sua capacità di essere estremamente resistente e tollerante anche agli agenti atmosferici più estremi: le membrane in fibra di vetro PTFE possono essere installate in climi che vanno dal freddo artico al caldo torrido del deserto con un’aspettativa di vita molto lunga.

Proprietà del PTFE

• Resistenza: le coperture rivestite in PTFE sono chimicamente inerti e capaci di resistere a temperature da -80°C a +260°C
• Leggerezza: il suo peso si può definire come una piccola frazione dei materiali da costruzione tradizionali
• Forza: lo spessore medio di una membrana in PTFE è solo 0,8 mm, ma la sua resistenza alla trazione è pari a quella dell’acciaio
• Modellabilità: il suo modulo elastico è basso, favorendo la possibilità di modellare superfici curve complesse
• Saldabilità: ogni membrana in PTFE può essere saldata a un’altra, fino a formare grandi superfici
• Autopulizia: la bassa superficie del materiale viene pulita dall’acqua piovana
• Ombreggiamento: la trasmissione della luce delle membrane in PTFE è elevatissima, ma senza il passaggio di raggi UV, prevenendo lo sbiadimento dei materiali e delle decorazioni
• Riduzione dei consumi: si possono realizzare risparmi energetici grazie all’utilizzo di fibre di vetro rivestite in PTFE e, inoltre, le elevate prestazioni di riflessione garantiscono un eccellente effetto luminoso anche al buio, riducendo i consumi.

Utilizzo delle membrane in PTFE

Le membrane architettoniche in PTFE sono ampiamente utilizzate per la realizzazione di sistemi di copertura di stadi, piscine e campi sportivi, tensostrutture, padiglioni aeroportuali, centri espositivi, piattaforme, facciate, tettoie, tetti.

Canobbio Textile ha realizzato numerosi progetti in PTFE per diverse tipologie di copertura, tra cui la tensostruttura del velodromo Abuja Nigeria, composta da 36 panelli in PTFE altamente resistente a forma trapezoidale, per una capienza di 6.000 spettatori, e la tensostruttura dell’area archeologica di Caposoprano a Gela, a protezione delle famose mura timoleontee, antiche fortificazioni greche che costituiscono un’importantissima testimonianza archeologica del sistema difensivo che cingeva la collina sulla quale sorgeva l’antica città.

Per qualunque progetto realizzabile in PTFE, contattaci senza impegno per un preventivo.