Introduzione All'Inquadratura Dei Palloncini

Se sei un ingegnere o uno studente di ingegneria, probabilmente sai molto sulle parti tecniche della progettazione e della costruzione di un edificio.

Ma ti sei mai fermato a pensare a come l'inquadratura è cambiata nel tempo? Inserisci l'inquadratura a palloncino, un metodo che era comune ma non viene utilizzato tanto nei moderni progetti di costruzione.

Anche se non è più utilizzato come una volta, l'intelaiatura dei palloncini è ancora una parte importante della storia dell'ingegneria che può insegnarci molto su come la progettazione degli edifici è cambiata nel tempo.

Quindi, che tu sia un ingegnere esperto o che abbia appena iniziato, preparati a tornare indietro nel tempo e imparare tutto sull'inquadratura dei palloncini e su come si inserisce nel mondo dell'ingegneria.

Introduzione all'inquadratura dei palloncini

Definizione formale:

Inquadratura per un edificio in cui ogni montante è un pezzo unico dal tetto alle fondamenta.

Inquadratura del palloncino vs inquadratura della piattaforma

Il modo in cui sono montati i tacchetti è la principale differenza tra l'inquadratura del palloncino e quella della piattaforma.

Nell'intelaiatura a palloncino, i montanti vanno dalla fondazione alla piastra del travetto in un'unica linea.

Nell'inquadratura della piattaforma, tuttavia, i montanti su ciascun piano sono separati.

Ciò rende più facile la propagazione del fuoco nei telai dei palloncini perché crea una campata continua.

D'altra parte, l'intelaiatura della piattaforma utilizza pezzi di legno più corti perché ogni piano è costruito separatamente e quindi posizionato sopra il pavimento sottostante.

Questo crea un blocco di fuoco tanto necessario.

Inquadratura di palloncini

Nell'intelaiatura a palloncino vengono utilizzate travi lunghe che vanno dal pavimento al tetto.

Dalla fine del 1800 alla metà del 1900, questo metodo di costruzione è stato molto utilizzato negli Stati Uniti e in Canada.

Quando vuoi un soffitto a volta, un camino alto o un atrio aperto su due piani, la costruzione a palloncino è una buona scelta.

Fa lunghe campate senza interruzioni, il che rende più facile la propagazione di un incendio.

Ma le crepe nel muro a secco sono improbabili con la costruzione del palloncino, il che lo rende più resistente.

Inquadratura della piattaforma

Il processo di costruzione di un telaio della piattaforma è più semplice della costruzione di un pallone.

È anche un modo più veloce per costruire grazie al modo in cui è fatto.

Un edificio è costruito su solide fondamenta, quindi il primo piano viene utilizzato come piattaforma per costruire il piano successivo.

L'inquadratura della piattaforma è un buon modo per risparmiare denaro perché i 2x4 più corti costano meno per piede rispetto a quelli più lunghi.

L'inquadratura della piattaforma è più sicura dell'inquadratura del pallone perché ogni piano aggiunto fornisce un blocco antincendio tanto necessario.

L'inquadratura dei palloncini vale davvero il rischio? Sfatare il mito di questa tecnica costruttiva del 1800

Ancora difficile da capire? Permettimi di cambiare un po' il punto di vista:

Vuoi rendere più interessante il tuo prossimo progetto di costruzione? Non preoccuparti di materiali o design high-tech.

Invece, potresti provare l'inquadratura a palloncino, che esiste dal 1800.

Perché chi ha bisogno di sicurezza o stabilità quando puoi avere tutti i tuoi montanti in un unico pezzo dal tetto alle fondamenta, giusto?

Ok, quello era solo uno scherzo fatto per sembrare uno spot televisivo.

Ora torniamo alla spiegazione.

Evoluzione delle pratiche di framing

Prima che l'intelaiatura del pallone fosse inventata, la maggior parte delle case negli Stati Uniti erano realizzate con una costruzione a montanti e travi.

Pesanti travi e colonne di legno erano collegate tra loro con giunti a mortasa e tenone e tra le travi erano collocati elementi del pavimento.

Le capanne di tronchi erano un'altra opzione, che utilizzava ancora più legno ma non richiedeva tanta abilità o segatura.

Invenzione di chiodi e legname fatti a macchina

All'inizio del 1800, chiodi fatti a macchina e legname tagliato a macchina resero possibile l'inquadratura di palloncini.

Questo metodo utilizza lunghi verticali 2 "x 4" per le pareti esterne.

Questo metodo era più economico e più veloce della costruzione di pali e travi perché utilizzava carpentieri meno esperti ed era molto più leggero della costruzione di pali e travi.

Rise of Balloon Framing

L'inquadratura dei palloncini è stata realizzata prima che la tecnologia e gli strumenti diventassero buoni come lo sono oggi.

Ciò rende difficile realizzare pannelli a parete e montarli in loco.

Ma ha preso rapidamente piede in Nord America dal 1830 alla metà degli anni '50 perché era più economico e funzionava meglio.

L'intelaiatura dei palloncini utilizzava pezzi di legno più lunghi, che rendevano possibile costruire campate senza interruzioni.

Ciò lo ha reso una scelta popolare per soffitti a volta, camini alti e foyer a due piani senza pareti tra i piani.

Caduta dell'inquadratura del palloncino

Anche se l'intelaiatura dei palloncini era popolare, non è più utilizzata nelle costruzioni moderne perché manca di integrità strutturale e non è sicura.

Gli incendi domestici sono stati aggravati dall'intelaiatura dei palloncini perché non c'erano interruzioni del fuoco tra i piani, il che è una delle principali preoccupazioni per la sicurezza.

Inoltre, l'International Residential Code (IRC) del 2006 non consente l'inquadratura di palloncini perché non è abbastanza forte.

Da allora è stato sostituito da tecniche come il platform framing e tecniche di framing avanzate, che sono più efficienti e convenienti.

Vantaggi e svantaggi dell'inquadratura dei palloncini

L'inquadratura dei palloncini è un modo più antico di costruire con il legno.

Implica la costruzione di telai in legno chiaro attorno a borchie che corrono dall'alto verso il basso di un edificio.

Il tetto è costituito da travetti orizzontali del soffitto e travi inclinate che formano una capriata.

Uno dei vantaggi dell'inquadratura a palloncino è che non c'è molto restringimento verticale, il che significa che la casa si sistemerà meno nel tempo.

Ma il legno utilizzato per l'intelaiatura dei palloncini è grande e difficile da spostare, e gli spazi cavi nelle pareti facilitano la rapida propagazione degli incendi.

D'altra parte, il platform framing è un modo più moderno di costruire.

In questo metodo, una struttura è costruita e ben supportata da una fondazione.

Il secondo piano viene quindi costruito utilizzando il primo livello come base.

L'inquadratura della piattaforma presenta numerosi vantaggi rispetto all'inquadratura del palloncino.

Semplicità ed economicità

È più facile da costruire di un pallone, quindi può essere montato rapidamente e con meno problemi.

Il metodo utilizza anche pezzi di legno più corti per ogni piano, il che consente di risparmiare denaro rispetto all'utilizzo di pezzi più lunghi.

Sicurezza

L'inquadratura della piattaforma è più sicura dell'inquadratura del pallone perché ogni piano aggiunge un blocco antincendio tanto necessario.

Poiché l'intelaiatura del pallone presenta spazi vuoti nelle pareti, il fuoco può diffondersi rapidamente tra i piani.

Crepe del muro a secco

Inoltre, è meno probabile che il muro a secco si rompa negli edifici con struttura a piattaforma rispetto agli edifici con struttura a palloncino.

Con l'inquadratura del pallone, non ci sono interruzioni tra le campate, il che rende più facile la propagazione del fuoco.

Nel tempo, ciò può causare l'assestamento dell'edificio, che può causare crepe nel muro a secco.

Rinforzo e aggiornamenti dell'inquadratura dei palloncini

Esistono diversi modi per rendere i telai dei palloncini più resistenti o aggiornarli in modo che soddisfino gli attuali codici di costruzione.

Tra le borchie, potresti mettere materiali resistenti al fuoco come cartongesso o isolante in lana minerale.

Ciò può rendere più difficile la propagazione degli incendi all'interno dei muri.

L'installazione di irrigatori può anche aiutare a spegnere gli incendi e impedirne la diffusione.

Blocco orizzontale

Un'altra opzione è quella di mettere un blocco orizzontale tra i montanti a intervalli regolari per impedire al fuoco di propagarsi lungo il muro attraverso spazi nascosti.

Il blocco orizzontale può anche aiutare a mantenere stabile la struttura impedendo ai tacchetti di deformarsi o attorcigliarsi nel tempo.

Conformità ai codici e ai regolamenti edilizi locali

È importante ricordare che qualsiasi modifica apportata a un edificio già esistente deve seguire i codici e le regole edilizie locali.

Questo viene fatto per assicurarsi che l'edificio sia sicuro e a norma.

Prima di apportare modifiche, potrebbe essere necessario parlare con un ingegnere o un architetto professionista autorizzato per assicurarsi che siano in linea con i codici e le regole locali.

Pareti portanti in strutture a timpano a struttura a palloncino

Le pareti che reggono una struttura a timpano con cornice a palloncino sono realizzate in 2x4 o 2x6.

Queste pareti sostengono i carichi verticali e orizzontali della struttura, come il peso del tetto, dei pavimenti e di eventuali mobili o persone che vi abitano.

Il più delle volte, i muri portanti sono i muri perimetrali che vanno dalle fondamenta al tetto.

La maggior parte delle pareti interne non sono fatte per sostenere il peso della struttura, quindi non portano alcun carico.

Cornice a palloncino per i secondi piani

Con l'intelaiatura a palloncino, i montanti del muro corrono per l'intera altezza delle pareti esterne, dai davanzali di fango alle lastre del tetto.

Ciò rende possibile la costruzione di secondi piani.

Prima che il platform framing arrivasse negli anni '50, questo metodo era molto usato.

Per le pareti esterne vengono utilizzate tavole lunghe e verticali da 2 "x 4" e i travetti del pavimento per il secondo piano sono solitamente inchiodati a questi montanti.

Pericolo d'incendio

Questo metodo è stato criticato, però, perché non ci sono tagliafuoco tra i piani.

Senza tagliafuoco, un incendio può propagarsi rapidamente attraverso gli spazi vuoti delle pareti.

Quando si ripara una vecchia casa con un telaio a palloncino, è possibile aggiungere un blocco antincendio per affrontare questo problema.

Il blocco antincendio è costituito da elementi di intelaiatura orizzontali che corrono perpendicolarmente ai montanti e impediscono al fuoco di diffondersi attraverso le cavità del muro.

Blocco antincendio nell'inquadratura del palloncino

I due diversi modi di costruire con il legno sono chiamati "balloon framing" e "platform framing".

La differenza principale tra i due è che nell'intelaiatura del pallone, i montanti vanno dalle fondamenta alle travi, mentre nell'intelaiatura della piattaforma, i montanti su ogni piano sono separati.

Blocco antincendio nell'inquadratura della piattaforma

Nell'intelaiatura della piattaforma, il blocco antincendio viene solitamente inserito tra i montanti orizzontalmente.

Questo crea una barriera che impedisce al fuoco di propagarsi tra le cavità del muro.

Questo blocco del fuoco è necessario a intervalli regolari, di solito ogni 10 piedi circa.

Blocco antincendio nell'inquadratura del palloncino

Nell'intelaiatura a palloncino, d'altra parte, non c'è blocco del fuoco tra i pavimenti perché i montanti vanno dal pavimento al tetto.

Ciò rende le campate continue senza interruzioni e rende più probabile che l'inquadratura del pallone prenda fuoco, il che è pericoloso.

Per risolvere questo problema, è possibile aggiungere ulteriore blocco antincendio alle pareti con struttura a palloncino, come il blocco orizzontale tra i montanti o l'isolamento in lana minerale, per aiutare a fermare la propagazione del fuoco.

In conclusione, l'intelaiatura del palloncino ha un restringimento verticale inferiore, ma poiché non ha un blocco antincendio, può rappresentare un rischio di incendio.

Rispetto alla costruzione del pallone, l'intelaiatura della piattaforma utilizza meno legno ed è automaticamente ignifuga.

Questo rende più facile e sicura la configurazione.

Prima di apportare modifiche a un edificio esistente, è importante seguire i codici e i regolamenti edilizi locali e parlare con professionisti autorizzati.

Identificare e riparare l'inquadratura del palloncino

Per sapere se una casa ha un'inquadratura a palloncino, cerca lunghi verticali 2 "x 4" che vanno dal davanzale in cima alle fondamenta al tetto senza fermarsi.

Segni sono anche lo stile della casa e l'uso di assi spesse per il rivestimento esterno.

Riparazione e aggiornamento dell'inquadratura dei palloncini

Se si scopre che una casa ha un telaio a palloncino, potrebbe aver bisogno di aggiornamenti o riparazioni per sicurezza o per soddisfare i codici di costruzione.

Alcuni di questi sono:

I tagliafuoco sono pezzi di legno che vengono inseriti tra i montanti per rallentare la propagazione del fuoco.

• Installazione di materiali resistenti al fuoco: tra i montanti è possibile inserire pannelli di cartongesso o isolamento in lana minerale per migliorare la resistenza al fuoco.
• Aggiunta di blocchi orizzontali: tra i montanti, puoi inserire blocchi orizzontali a intervalli regolari per impedire al fuoco di diffondersi attraverso gli spazi nascosti nei muri.
• Rispetto dei codici e delle regole edilizie locali: è importante assicurarsi che qualsiasi modifica apportata a un edificio esistente soddisfi i codici e le regole edilizie locali.

Potrebbe essere necessario parlare con un ingegnere o un architetto professionista autorizzato.

I sistemi sprinkler possono aiutare a controllare gli incendi e impedirne la diffusione.

È importante ricordare che gli aggiornamenti e le riparazioni necessari per la sicurezza e la legalità devono essere eseguiti da professionisti autorizzati.

Per assicurarsi che le modifiche alla struttura siano sicure ed efficaci, è necessario seguire alla lettera i codici e le regole edilizie locali.

Piattaforma vs inquadratura a palloncino

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Casi d'uso

Usato in:	Descrizione:
Conservazione della storia:	Molti edifici più vecchi sono stati costruiti con intelaiatura a palloncino e, quando si effettuano riparazioni o ristrutturazioni, potrebbe essere necessario o auspicabile mantenere i metodi di costruzione originali. In queste situazioni, l'inquadratura dei palloncini può essere il modo migliore per mantenere la verità e l'integrità della storia.
Risparmi:	In alcuni luoghi in cui il costo della manodopera è basso, l'intelaiatura dei palloncini può essere ancora un modo economico per costruire. Ciò è particolarmente vero nei luoghi in cui le regole di costruzione non sono così rigide o dove gli incendi non si verificano spesso.
Design unico:	Con l'inquadratura a palloncino, i muri possono essere più lunghi e più alti senza dover avere punti di supporto nel mezzo. Questo può essere utile nei progetti che richiedono ampi spazi aperti o soffitti alti perché elimina la necessità di pareti o colonne che portano peso.
Costruire in luoghi fuori mano:	In alcuni luoghi remoti in cui è difficile raggiungere o spostare i materiali da costruzione tradizionali, l'intelaiatura dei palloncini può essere una buona opzione. Il metodo richiede pochi materiali e può essere assemblato con utensili manuali, il che lo rende una buona scelta per la costruzione in aree remote o in luoghi senza elettricità.
Cosa vuole il proprietario:	In alcuni casi, al proprietario di un edificio potrebbe piacere l'aspetto o la sensazione di un edificio con cornice a palloncino. Anche se potrebbe non essere la scelta più pratica, è comunque una buona opzione per le persone che si preoccupano più di come appare qualcosa che di qualsiasi altra cosa.

Conclusione

Quando arriviamo alla fine della nostra discussione sull'inquadratura dei palloncini, è chiaro che questo modo di costruire un tempo popolare è stato utilizzato sempre meno.

Ma questo non significa che non abbia niente a che fare con oggi.

Quando guardiamo alla storia dell'inquadratura dei palloncini, possiamo imparare molto su come la progettazione degli edifici è cambiata nel tempo e su come sono cambiate anche le pratiche ingegneristiche.

Forse la cosa più importante è che l'inquadratura dei palloncini mostra che anche le tecniche di costruzione più note e durature possono cambiare quando sorgono nuove sfide e opportunità.

Quindi, mentre studi o lavori in ingegneria, mantieni una mente aperta e non dimenticare le lezioni del passato.

Potrebbero essere la chiave per il futuro.