Calcolo del Carico Eolico per Pergole: EN 1991-1-4 per Sistemi Bioclimatici in Alluminio.

Una pergola bioclimatica non è un mobile da giardino — è una struttura esterna con carichi quantificabili. Chiunque installi o specifichi un sistema a tetto con lamelle in Europa deve padroneggiare il calcolo del carico eolico secondo EN 1991-1-4 e sapere cosa deve dimostrare un sistema conforme alla norma. Questa guida illustra la base di calcolo, le zone di vento e i documenti richiesti.

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Perché si applica EN 1991

L'Eurocodice EN 1991 "Azioni sulle strutture" è obbligatorio in tutta Europa dal 2013 per le strutture permanenti. La parte 1-4 disciplina le azioni del vento. Le pergole bioclimatiche, in quanto strutture portanti installate in modo permanente, rientrano nel suo campo di applicazione — indipendentemente dal fatto che richiedano un permesso edilizio.

Il produttore di un sistema pergola deve dimostrare che la struttura resiste ai carichi eolici della zona di vento pertinente. In assenza di tale dimostrazione, la responsabilità per i danni ricade sull'installatore.

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Zone di vento in Europa

L'Italia applica EN 1991-1-4 con l'annesso nazionale italiano (UNI EN 1991-1-4). La velocità di riferimento del vento varia da 25 m/s nelle zone interne riparate a 31 m/s nelle zone costiere esposte e nelle isole. Le aree alpine e appenniniche sono soggette a regole specifiche.

| Zona | Velocità di riferimento vb,0 | Aree tipiche | |---|---|---| | 1 | 25 m/s | Valle Padana, zone interne riparate | | 2 | 27 m/s | Gran parte dell'Italia centrale e settentrionale | | 3 | 28 m/s | Zone costiere tirreniche e adriatiche | | 4 | 30 m/s | Calabria e Sicilia | | 5 | 31 m/s | Sardegna e zone esposte | | 6 | 28 m/s | Zone alpine (con coeff. orografici specifici) |

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Fasi di calcolo secondo EN 1991-1-4

Fase 1: Pressione di picco della velocità del vento

La pressione di picco qp(z) dipende dalla zona di vento, dalla categoria del terreno e dall'altezza. Per una pergola autoportante a 3 m di altezza in categoria di terreno II (terreno aperto), qp ≈ 0,55–0,80 kN/m² a seconda della zona.

Fase 2: Coefficienti di forza

Per le pensiline libere (EN 1991-1-4 Allegato B), i coefficienti di forza cf dipendono dall'inclinazione del tetto, dallo stato di chiusura delle lamelle e dalla geometria. Un tetto a lamelle in posizione chiusa si comporta come una pensilina piena (cf ≈ 1,3–1,8 a seconda dell'esposizione).

Fase 3: Forza eolica totale

Fw = cf · qp(z) · Aref

Per una pergola 4 × 5 m (20 m² di superficie) in zona 3 con cf = 1,5 e qp = 0,75 kN/m², la forza eolica orizzontale di progetto è circa 22,5 kN sull'intero sistema.

Fase 4: Ancoraggi di fondazione e connessioni ai pilastri

La forza eolica calcolata viene distribuita sulle connessioni ai pilastri e sugli ancoraggi di fondazione. Con quattro pilastri e un momento flettente di circa 5,6 kN per pilastro, la piastra di base e l'ancoraggio devono essere dimensionati di conseguenza.

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Lamelle aperte vs. chiuse

Il profilo del carico eolico di una pergola bioclimatica cambia radicalmente in funzione dell'angolo delle lamelle.

Lamelle chiuse (0°): Il tetto si comporta come una superficie piena. I carichi eolici investono l'intera proiezione del tetto. Questo è il caso di carico determinante per il dimensionamento strutturale.

Lamelle aperte (90°): Le lamelle sono verticali; il vento passa in larga misura attraverso di esse. Il carico eolico efficace si riduce a circa il 20–30% del valore massimo.

Raccomandazione in caso di tempesta: I produttori raccomandano di aprire le lamelle a velocità del vento superiori a 80 km/h per ridurre il profilo di attacco del vento. I sistemi motorizzati con anemometro (come opzione disponibile per le pergole LuxaShade) possono automatizzare questa operazione.

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Carico della neve: EN 1991-1-3

Parallelamente al carico eolico, per le pergole in zone soggette a nevicate va considerato il carico della neve secondo EN 1991-1-3. Il carico caratteristico della neve al suolo varia da 0,60 kN/m² nelle zone di pianura a oltre 3,0 kN/m² nelle aree alpine.

Per i tetti a lamelle con drenaggio integrato: con lamelle completamente aperte la neve non può accumularsi; con lamelle chiuse si applica il valore pieno del carico della neve.

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Documenti richiesti per un sistema conforme

1. Relazione di calcolo strutturale — redatta da un ingegnere strutturista abilitato, per le zone di vento e neve massime applicabili 2. Scheda tecnica — sezioni trasversali dei profili, spessori di parete, lega e stato di trattamento termico 3. Disegno di montaggio — tipo di ancoraggio, profondità di interro, coppia di serraggio 4. Marcatura CE o Dichiarazione di Prestazione — dove il sistema rientra nel campo di applicazione di EN 1090

I sistemi PONARC sono forniti con documentazione strutturale per le principali zone di vento europee. Per le zone esposte e le aree alpine è raccomandata una verifica specifica per sito.

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*La documentazione strutturale per i sistemi PONARC è disponibile tramite i rivenditori autorizzati PONARC: ponarc.com/it/pianificazione*