La sicurezza degli edifici



 La sicurezza degli edifici  


L'attività sismica del nostro Paese non è una novità. I terremoti avvengono quotidianamente e con una frequenza più che annuale la loro intensità mette a dura prova il vetusto “parco immobiliare” italiano.
Volendo fare un'analogia tra oggetti “immobili” ed oggetti “mobili”, viaggereste su una autovettura sulla quale non è mai stato effettuato un tagliando, ne acquistereste una senza ABS? mettereste a rischio la vostra vita e quella dei vostri compagni di viaggio dopo aver manomesso (in buona fede) l'assetto dell'automobile? La risposta a queste tre domande è sempre e comunque NO.
Succede lo stesso con gli immobili nei quali trascorriamo molto più tempo che in viaggio (in macchina, in aereo, …): anche gli immobili hanno bisogno di verifiche e manutenzioni periodiche; oggi giorno le strutture possono essere rese più sicure con tecniche consolidate e garantite; interventi architettonici postumi privi di verifica strutturale potrebbero aver alterato la resistenza ultima del fabbricato.
Gli edifici esistenti, come le automobili, necessitano di manutenzione e controlli periodici posto che nessuna struttura viene progettata per essere “eterna” (il piano di manutenzione è un documento obbligatorio per tutti i nuovi edifici e il buonsenso vorrebbe che lo fosse anche per quelli esistenti).
Come le automobili, i vecchi edifici che non sono più in grado di soddisfare le verifiche di sicurezza richieste ai nuovi edifici (quelle in vigore sono le NTC 2008 e sono in procinto di uscire le nuove NTC 2017) andrebbero rottamate o rese altrettanto sicure. Passiamo la maggior parte della nostra vita al chiuso, al “riparo” dalla pioggia, dal freddo e dall’ambiente esterno, ma ci siamo mai chiesti se l’edificio in cui viviamo è sicuro?
Quali sono le domande che dovremmo farci:
  1. Qual è la vita utile dell'edificio? per quanto tempo ancora la struttura può essere considerata sicurezza?
  2. La struttura presenta errori e/o omissioni progettuali o di realizzazione?
  3. La struttura è capace di assicurare sicurezza in caso di eventi “eccezionali”, tipo una robusta nevicata, un urto violento, un terremoto?
  4. La struttura (soprattutto se molto datata) potrebbe non essere sicura al 100%, ma quanto è “urgente” intervenire?
  5. La struttura presenta i dettagli minimi di sicurezza richiesti per gli eventi “eccezionali” (anche detti accidentali)?
  6. In una struttura complessa (fatta da travi, pilastri, solai, …) quali sono le parti su cui è prioritario intervenire?
Per dare una risposta a queste domande è necessario e molto importante rivolgersi a professionisti specializzati nel calcolo strutturale e nell'ingegneria antisismica; una equipe di tecnici e ingegneri che procederà nella valutazione della sicurezza della struttura.
Il tecnico incaricato, nell’effettuare la “valutazione della sicurezza”, procederà nel modo seguente:
  1. Anamnesi della struttura e delle parti ad essa correlate (storia, rilievo, ecc.);
  2. Caratterizzazione dei materiali;
  3. Analisi dei carichi reali e delle sollecitazioni prevedibili;
  4. Definizione del livello di conoscenza acquisito;
  5. Modellazione e calcolo della struttura;
  6. Analisi dei risultati di calcolo e valutazione della sicurezza;
  7. Progettazione di un eventuale miglioramento/adeguamento strutturale.
Le fasi di “valutazione della sicurezza” e “Progettazione di un eventuale miglioramento/adeguamento strutturale” sono strettamente dipendenti dalla fase di “definizione del livello di conoscenza acquisito”.
La normativa tecnica (NTC2008 e relativa circolare del 2009) definisce per gli edifici esistenti 3 Livelli di Conoscenza: LC1 – conoscenza limitata, LC2 – conoscenza adeguata, LC3 – conoscenza accurata.
Il Livello di Conoscenza dipende dall'accuratezza della campagna di indagini effettuata (prove sui materiali: carotaggi, campionamento di armatura, ecc).
Quando si verifica una struttura esistente nasce l'esigenza di attribuire ai materiali una certa resistenza (non arbitraria). Per motivi di sicurezza il legislatore ha stabilito che questa resistenza teorica deve essere tanto più ridotta (con un coefficiente di sicurezza che chiamiamo Fattore di Confidenza – FC) quanto meno accurate sono state le indagini conoscitive (vd. Livello di Conoscenza).
Al crescere del Livello di Conoscenza corrisponde una decrescita del Fattore di Confidenza FC, con importanti ripercussioni sui costi di un eventuale adeguamento:
LC1: Conoscenza Limitata – FC = 1.35 (riduzione della resistenza del 26%)
LC2: Conoscenza Adeguata – FC = 1.20 (riduzione della resistenza del 17%)
LC3: Conoscenza Accurata – FC = 1.00 (nessuna riduzione di resistenza)
Ne consegue che per contenere i costi necessari a soddisfare tutte le verifiche strutturali di un fabbricato esistente, conviene acquisire il livello di conoscenza più elevato possibile.
Potrebbe, infatti, succedere che adeguare una struttura, sulla quale si è acquisito un Livello di Conoscenza basso (LC1), richieda un costo maggiore (circa il 30%) rispetto a quello che si sarebbe reso necessario se si fosse acquisito il Livello di Conoscenza massimo (LC3)
.
Va da sé che acquisire un Livello di Conoscenza elevato comporta costi iniziali maggiori. La campagna di indagini da eseguire sulla struttura sarà più accurata e dettagliata. Nella seguente tabella sono stati ricapitolati i costi e i benefici per i vari livelli di conoscenza sulla base di un intervento strutturale già realizzato preso ad esempio:
LC1-> circa 600€ spese di indagini conoscitive per piano-> circa 30% in più spese interventi
LC2-> circa 1000€ spese di indagini conoscitive per piano-> circa 20% in più spese interventi
LC3-> circa 2000€ spese di indagini conoscitive per piano-> spese interventi ottimizzate!
L'attività sismica del nostro Paese non è una novità. I terremoti avvengono quotidianamente e con una frequenza più che annuale la loro intensità mette a dura prova il vetusto “parco immobiliare” italiano.
Volendo fare un'analogia tra oggetti “immobili” ed oggetti “mobili”, viaggereste su una autovettura sulla quale non è mai stato effettuato un tagliando, ne acquistereste una senza ABS? mettereste a rischio la vostra vita e quella dei vostri compagni di viaggio dopo aver manomesso (in buona fede) l'assetto dell'automobile? La risposta a queste tre domande è sempre e comunque NO.
Succede lo stesso con gli immobili nei quali trascorriamo molto più tempo che in viaggio (in macchina, in aereo, …): anche gli immobili hanno bisogno di verifiche e manutenzioni periodiche; oggi giorno le strutture possono essere rese più sicure con tecniche consolidate e garantite; interventi architettonici postumi privi di verifica strutturale potrebbero aver alterato la resistenza ultima del fabbricato.
Gli edifici esistenti, come le automobili, necessitano di manutenzione e controlli periodici posto che nessuna struttura viene progettata per essere “eterna” (il piano di manutenzione è un documento obbligatorio per tutti i nuovi edifici e il buonsenso vorrebbe che lo fosse anche per quelli esistenti).
Come le automobili, i vecchi edifici che non sono più in grado di soddisfare le verifiche di sicurezza richieste ai nuovi edifici (quelle in vigore sono le NTC 2008 e sono in procinto di uscire le nuove NTC 2017) andrebbero rottamate o rese altrettanto sicure. Passiamo la maggior parte della nostra vita al chiuso, al “riparo” dalla pioggia, dal freddo e dall’ambiente esterno, ma ci siamo mai chiesti se l’edificio in cui viviamo è sicuro?
Quali sono le domande che dovremmo farci:
  1. Qual è la vita utile dell'edificio? per quanto tempo ancora la struttura può essere considerata sicurezza?
  2. La struttura presenta errori e/o omissioni progettuali o di realizzazione?
  3. La struttura è capace di assicurare sicurezza in caso di eventi “eccezionali”, tipo una robusta nevicata, un urto violento, un terremoto?
  4. La struttura (soprattutto se molto datata) potrebbe non essere sicura al 100%, ma quanto è “urgente” intervenire?
  5. La struttura presenta i dettagli minimi di sicurezza richiesti per gli eventi “eccezionali” (anche detti accidentali)?
  6. In una struttura complessa (fatta da travi, pilastri, solai, …) quali sono le parti su cui è prioritario intervenire?
Per dare una risposta a queste domande è necessario e molto importante rivolgersi a professionisti specializzati nel calcolo strutturale e nell'ingegneria antisismica; una equipe di tecnici e ingegneri che procederà nella valutazione della sicurezza della struttura.
Il tecnico incaricato, nell’effettuare la “valutazione della sicurezza”, procederà nel modo seguente:
  1. Anamnesi della struttura e delle parti ad essa correlate (storia, rilievo, ecc.);
  2. Caratterizzazione dei materiali;
  3. Analisi dei carichi reali e delle sollecitazioni prevedibili;
  4. Definizione del livello di conoscenza acquisito;
  5. Modellazione e calcolo della struttura;
  6. Analisi dei risultati di calcolo e valutazione della sicurezza;
  7. Progettazione di un eventuale miglioramento/adeguamento strutturale.
Le fasi di “valutazione della sicurezza” e “Progettazione di un eventuale miglioramento/adeguamento strutturale” sono strettamente dipendenti dalla fase di “definizione del livello di conoscenza acquisito”.
La normativa tecnica (NTC2008 e relativa circolare del 2009) definisce per gli edifici esistenti 3 Livelli di Conoscenza: LC1 – conoscenza limitata, LC2 – conoscenza adeguata, LC3 – conoscenza accurata.
Il Livello di Conoscenza dipende dall'accuratezza della campagna di indagini effettuata (prove sui materiali: carotaggi, campionamento di armatura, ecc).
Quando si verifica una struttura esistente nasce l'esigenza di attribuire ai materiali una certa resistenza (non arbitraria). Per motivi di sicurezza il legislatore ha stabilito che questa resistenza teorica deve essere tanto più ridotta (con un coefficiente di sicurezza che chiamiamo Fattore di Confidenza – FC) quanto meno accurate sono state le indagini conoscitive (vd. Livello di Conoscenza).
Al crescere del Livello di Conoscenza corrisponde una decrescita del Fattore di Confidenza FC, con importanti ripercussioni sui costi di un eventuale adeguamento:
LC1: Conoscenza Limitata – FC = 1.35 (riduzione della resistenza del 26%)
LC2: Conoscenza Adeguata – FC = 1.20 (riduzione della resistenza del 17%)
LC3: Conoscenza Accurata – FC = 1.00 (nessuna riduzione di resistenza)
Ne consegue che per contenere i costi necessari a soddisfare tutte le verifiche strutturali di un fabbricato esistente, conviene acquisire il livello di conoscenza più elevato possibile.
Potrebbe, infatti, succedere che adeguare una struttura, sulla quale si è acquisito un Livello di Conoscenza basso (LC1), richieda un costo maggiore (circa il 30%) rispetto a quello che si sarebbe reso necessario se si fosse acquisito il Livello di Conoscenza massimo (LC3)
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Va da sé che acquisire un Livello di Conoscenza elevato comporta costi iniziali maggiori. La campagna di indagini da eseguire sulla struttura sarà più accurata e dettagliata. Nella seguente tabella sono stati ricapitolati i costi e i benefici per i vari livelli di conoscenza sulla base di un intervento strutturale già realizzato preso ad esempio:
LC1-> circa 600€ spese di indagini conoscitive per piano-> circa 30% in più spese interventi
LC2-> circa 1000€ spese di indagini conoscitive per piano-> circa 20% in più spese interventi

LC3-> circa 2000€ spese di indagini conoscitive per piano-> spese interventi ottimizzate!

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