COSTRUZIONE DI EDIFICI e MATERIALI DA COSTRUZIONE

 Questa mappa concettuale illustra i principali sistemi costruttivi utilizzati nella realizzazione degli edifici, suddividendoli secondo la tipologia di materiali e tecniche impiegate

Sistemi costruttivi principali

A. Sistemi a Telaio

  • Descrizione: Struttura portante costituita da elementi lineari (pilastri e travi) collegati tra loro.
  • Materiali: Acciaio, calcestruzzo armato, legno lamellare.
  • Esempi:
    • Edifici in calcestruzzo armato
    • Strutture in acciaio per grattacieli
  • Caratteristiche:
    • Flessibilità progettuale
    • Buona resistenza alle forze dinamiche (es. terremoti)

B. Sistemi a Pareti Portanti

  • Descrizione: Le pareti interne ed esterne sorreggono i carichi e i pesi dell'edificio.
  • Materiali: mattone pieno pietra.
  • Esempi:
    • Edifici storici in muratura tradizionale
  • Caratteristiche:
    • Maggiore massa
    • Limitazioni nella disposizione degli spazi interni

C. Sistemi Prefabbricati

  • Descrizione: Edifici realizzati assemblando elementi prefabbricati prodotti in fabbrica.
  • Materiali: Calcestruzzo prefabbricato, pannelli metallici, legno.
  • Esempi:
    • Case modulari, edifici industriali
  • Caratteristiche:
    • Rapidità di costruzione
    • Controllo di qualità migliorato

FASI COSTRUTTIVE DI UN EDIFICIO 
CON STRUTTURA A TELAIO




                              1)   INSTALLAZIONE DEL CANTIERE 
                               2) SCAVO E POSA DELLE FONDAZIONI
                           
  3) REALIZZAZIONE STRUTTURA PORTANTE (PILASTRI-TRAVI-SOLAI-SCALE)

4) REALIZZAZIONE DELLA COPERTURA (PIANA O A FALDE)
  MURI DI CHIUSURA (TAMPONAMENTI O TOMPAGNI) E DEI MURI DIVISORI (TRAMEZZI)




5) POSA DEGLI IMPIANTI (IDRICO-RISCALDAMENTO-GAS-ELETTRICO)

6) REALIZZAZIONE DELLE FINITURE (INFISSI-PAVIMENTI-RIVESTIMENTI-PITTURAZIONE-SANITARI-PORTE)

TEST DI VERIFICA DELLE CONOSCENZE






MATERIALI DA COSTRUZIONE

Al link seguente trovi una classificazione dei materiali utilizzati nelle costruzioni 


STATUETTA -MODELLO 3D

 

Dallo Scheletro alla Statuetta 3D

  • Tecnica consigliata per la scuola: Armatura in filo di ferro + Imbottitura in fogli di alluminio o carta depliants + Rivestimento in bende gessate (o DAS / Pasta di carta) o nastro adesivo di  carta+ Tempere + colla vinilica

  • Durata: 3 lezioni da 2 ore (Totale: 6 ore).

1. Materiale Integrativo da portare da casa

Oltre al kit base (filo di ferro, pinze e tavoletta), gli studenti dovranno portare:

  1. Un rotolo di carta stagnola (fogli di alluminio da cucina): Fondamentale per creare i volumi del corpo (testa, torace, bacino, muscoli) rendendo la statuetta leggera ed evitando di consumare troppo materiale di rivestimento.

  2. Nastro carta da mascheratura: Per bloccare l'alluminio sull'armatura.

  3. Bende gessate da modellismo o farmacia (2-3 rotoli) OPPURE un panetto di DAS / Pasta modellante leggera (500g).

    • Consiglio didattico: Le bende gessate sono ideali in classe perché asciugano in 15-20 minuti, sono pulite e richiedono solo una vaschetta d'acqua.

  4. Una vaschetta di plastica (es. vaschetta del gelato da riciclo).

  5. Colori acrilici o tempere + pennelli e piattino (per la lezione finale di pittura) da mescolare con colla vinilica

2. Tutorial Passo Passo: Creazione della Statuetta

[1. ARMATURA] ──> [2. IMBOTTITURA] ──> [3. RIVESTIMENTO] ──> [4. DECORAZIONE]
 (Filo di ferro)    (Carta stagnola)     (Bende gessate/DAS)     (Pittura acrilica)

Passo 1: Lo Scheletro (Armatura in Filo di Ferro)

  • Realizzare la figura in filo di ferro con gli arti e la testa 

  • Lasciare 3-4 cm di filo di ferro in più alla base dei piedi per poter fissare la statuetta al supporto di legno o polistirolo.

  • Dare alla figura la posa desiderata (corsa, salto, danza, ecc.).

Passo 2: L'Imbottitura e i Volumi (Carta Stagnola)

  • Perché si usa l'alluminio? Se usassimo solo il gesso o il DAS, la statuetta sarebbe troppo pesante, costosa e rischierebbe di creparsi.

  • Avvolgere strisce di carta stagnola attorno al filo di ferro nei punti dove serve creare massa:

    • Pallina sferica per la testa.

    • Ovale più grande per il torace e il bacino.

    • Cilindri sottili per braccia e gambe.

  • Stringere bene la stagnola con le mani per renderla compatta.

  • Ricoprire l'intera figura con del nastro carta per sigillare l'alluminio e creare una superficie porosa perfetta su cui far aderire il rivestimento successivo.

Passo 3: Il Rivestimento (La "Pelle" della Statuetta)

Opzione A: Con Bende Gessate (Metodo più rapido e pulito)

  1. Tagliare le bende gessate a strisce lunghe circa 5-10 cm prima di bagnarle.

  2. Immergere una striscia d'acqua per 2 secondi nella vaschetta.

  3. Applicare la striscia sul corpo della statuetta e levigarla delicatamente con le dita per distribuire il gesso ed eliminare le pieghe.

  4. Procedere a strati (sono sufficienti 2 o 3 strati sovrapposti) fino a ricoprire interamente la figura.

Opzione B: Con DAS / Pasta Modellante

  1. Stendere piccole sfoglie sottili di DAS (spessore 2-3 mm).

  2. Avvolgere le sfoglie attorno alla struttura in alluminio.

  3. Bagnarsi leggermente le dita con acqua per saldare tra loro i vari pezzi e lisciare la superficie.

Passo 4: Fissaggio alla Base, Asciugatura e Pittura

  • Fissaggio: Inserire le estremità del filo di ferro della base all'interno della tavoletta di legno (tramite fori) o in un blocco di gesso/polistirolo.

  • Asciugatura: Lasciare asciugare la statuetta per 24 ore.

  • Pittura: Una volta asciutta e bianca, la statuetta può essere dipinta:

    • Tinta unita metallizzata (oro, bronzo, argento) per dare l'effetto di una vera scultura in bronzo.

    • Colorazione a blocchi di colore (stile pop art o fumetto).

    • Dettagli con pennarello nero indelebile per definire i contorni.

ENERGIA ELETTRICA-ELETTRICITA'

 FONTI DA CUI SI RICAVA L' ENERGIA ELETTRICA

  • 1. Fonti Rinnovabili (Inesauribili a misura d'uomo e a ridotto impatto ambientale)

    • Energia Idroelettrica

      • Origine: Movimento dell'acqua (fiumi, laghi artificiali).

      • Come si trasforma: Le dighe incanalano l'acqua che fa girare le turbine collegate a generatori.

    • Energia Solare

      • Origine: Radiazione solare.

      • Come si trasforma: Pannelli fotovoltaici (convertono la luce direttamente in elettricità) o solare termodinamico (usa il calore per generare vapore).

    • Energia Eolica

      • Origine: Forza del vento.

      • Come si trasforma: Le pale eoliche (aerogeneratori) ruotano azionando un generatore.

    • Energia Geotermica

      • Origine: Calore naturale proveniente dall'interno della Terra.

      • Come si trasforma: I vapori sotterranei vengono portati in superficie per muovere le turbine.

    • Biomasse

      • Origine: Materia organica (scarti agricoli, legno, rifiuti organici).

      • Come si trasforma: La combustione o fermentazione produce calore/biogas, utilizzato per generare vapore e azionare turbine.

    • Energia Marina (Oceanica)

      • Origine: Movimento delle maree, correnti o moto ondoso.

      • Come si trasforma: Centrali mareomotrici che sfruttano i dislivelli o il movimento dell'acqua marina.

  • 2. Fonti Non Rinnovabili (Destinate ad esaurirsi nel tempo e con maggiore impatto ambientale)

    • Combustibili Fossili

      • Origine: Resti di materia organica fossilizzata in milioni di anni.

      • Classificazione:

        • Carbone: Solido, altamente inquinante.

        • Petrolio: Liquido, usato spesso sotto forma di derivati (olio combustibile).

        • Gas Naturale (Metano): Gassoso, il meno inquinante tra i fossili.

      • Come si trasformano: Vengono bruciati in centrali termoelettriche per scaldare l'acqua; il vapore in pressione fa girare le turbine collegate all'alternatore.

    • Energia Nucleare

      • Origine: Minerali radioattivi presenti nella crosta terrestre, principalmente l'Uranio.

      • Come si trasforma: Attraverso la reazione di fissione nucleare (rottura del nucleo dell'atomo), si genera un'enorme quantità di calore usato per produrre vapore e azionare turbine.

MASSA VOLUMICA O DENSITA' O PESO SPECIFICO

 MASSA VOLUMICA/DENSITA'/PESO SPECIFICO

MASSA VOLUMICA O DENSITÀ 

1. L'indovinello di partenza

 "Pesa di più un chilo di ferro o un chilo di piume?



RISPOSTA pesano uguale (un chilo)

"Ma allora qual è la differenza se li metto sul tavolo?" 

La differenza è lo spazio: un chilo di ferro è un blocchetto piccolo, mentre un chilo

di piume riempie un sacco enorme.

Questa differenza è proprio la massa volumica: il ferro è "impacchettato" in modo molto più stretto delle piume.

2. L'esempio della classe (L'affollamento)

Questa è la formula matematica per calcolarl

Densitaˋ=MassaVolume

  • Massa = Il numero di alunni (es. 20 ragazzi).

  • Volume = La grandezza della stanza.

  • Se metti 20 ragazzi nella palestra della scuola, c'è tantissimo spazio per correre (Bassa densità).

  • Se chiudi gli stessi 20 ragazzi in un piccolo ripostiglio delle scope, non riescono nemmeno a muoversi (Alta densità).

  • La materia funziona esattamente così.

3. Il confronto tattile: Spugna vs Mattone

Questi sono due oggetti che hanno esattamente la stessa dimensione (stesso volume), ma materiali diversi.




Nel blocco compatto le particelle sono vicinissime tra loro,

mentre in quello poroso (come la spugna) c'è un sacco di spazio vuoto.

La massa volumica ci dice semplicemente "quanta roba c'è in un determinato spazio".


sperimenti galleggiabilità

4. L'esperimento: La colonna delle densità

la massa volumica  vale anche per i liquidi.

I liquidi più "densi" (pesanti a parità di volume) affondano,

quelli meno densi galleggiano.

Liquidi stratificati per densità, generata con l'AI

Liquidi stratificati per densità

Come farlo in classe: Prendi un bicchiere alto e trasparente e versa delicatamente (in questo ordine):

  1. Sciroppo o Miele (il più denso, sta sul fondo).

  2. Acqua colorata con colorante alimentare.

  3. Olio di semi (il meno denso, galleggia in cima).

Puoi anche far cadere degli oggetti dentro (una monetina, un pezzo di plastica,

un tappo di sughero) per vedere in quale strato si fermano a galleggiare in base

alla loro specifica densità.

I Segreti della Massa Volumica (Densità)

Nome: _______________________ Classe: _______ Data: _______

Sfida 1: Vero o Falso?

Leggi le frasi e metti una crocetta su V (Vero) o F (Falso).

  1. La densità ci dice quanta materia è concentrata in un certo spazio. [ V ] [ F ]

  2. Un chilo di ferro e un chilo di cotone occupano esattamente lo stesso spazio. [ V ] [ F ]

  3. Se prendo una pallina di mollica di pane e la schiaccio fortissimo tra le mani, la sua massa (la quantità di pane) non cambia. [ V ] [ F ]

  4. Quando schiaccio la mollica di pane rimpicciolendola, la sua densità aumenta. [ V ] [ F ]

Sfida 2: L'Indovinello delle Scatole

Immagina due scatole di scarpe identiche (stessa grandezza).

  • Scatola A: contiene 3 palline da tennis.

  • Scatola B: contiene 20 palline da tennis (tutte uguali a quelle della scatola A).

Rispondi a queste tre domande:

  1. Quale scatola ha il volume (lo spazio occupato) maggiore? [ ] La Scatola A [ ] La Scatola B [ ] Sono uguali

  2. Quale scatola ha la massa (quantità di materia) maggiore? [ ] La Scatola A [ ] La Scatola B [ ] Sono uguali

  3. Quale scatola ha la massa volumica (densità) maggiore? [ ] La Scatola A [ ] La Scatola B [ ] Sono uguali

Sfida 3: Affonda o Galleggia?

Ricorda la regola d'oro: l'acqua ha una densità di 1. Tutto ciò che ha una densità maggiore di 1 affonda.

Tutto ciò che ha una densità minore di 1 galleggia.

Guarda questi tre materiali e scrivi accanto se Galleggia o Affonda nell'acqua:

  • Pezzo di Sughero (Densità: 0,2) ➔ ____________________

  • Sasso di Granito (Densità: 2,7) ➔ ____________________

  • Cubetto di Ghiaccio (Densità: 0,9) ➔ ____________________

Sfida 4: Il piccolo scienziato (Calcoliamo!)

La formula magica della densità è: Densità = Massa diviso Volume ( d=m/v )

Hai trovato uno strano cubetto sulla spiaggia.

  • Lo metti sulla bilancia e scopri che ha una massa di 10 grammi.

  • Misuri i suoi lati e calcoli che ha un volume di 5 centimetri cubi.

Domanda 1: Qual è la densità di questo cubetto? (Scrivi qui il calcolo: ..............................................................) = ________

Domanda 2: Se lo butti in mare, questo cubetto galleggerà o andrà a fondo? Risposta: __________________________________________________