Vulnerabilità sismica degli edifici esistenti: che cosa si valuta, e quando serve

Perché un edificio esistente è un caso a sé

Un edificio nuovo si progetta: materiali, sezioni e dettagli li sceglie il progettista. Un edificio esistente invece si scopre. È stato costruito con le regole e i materiali del suo tempo, spesso modificato nei decenni, a volte senza che nessuno abbia rifatto i conti. Le Norme tecniche per le costruzioni (DM 17 gennaio 2018, pubblicate nella Gazzetta Ufficiale n. 42 del 20 febbraio 2018) dedicano agli edifici esistenti un capitolo intero, l'8, e la Circolare n. 7 del 21 gennaio 2019 del Consiglio superiore dei lavori pubblici ne spiega l'applicazione.

Prima si conosce, poi si calcola

Il punto di partenza è sempre lo stesso: capire che cosa c'è. Si ricostruisce la storia dell'edificio dai documenti disponibili, si fa il rilievo geometrico e strutturale, si verificano i dettagli costruttivi e si fanno prove sui materiali. Da quanto si è riusciti a sapere dipende il livello di conoscenza raggiunto, e da questo un fattore di confidenza che riduce le resistenze dei materiali usate nel calcolo: meno si conosce, più il calcolo è prudente.

È per questo che una valutazione seria non può partire da una stima. Le prove costano, ma un livello di conoscenza basso porta a un risultato più penalizzante, e quindi spesso a interventi più costosi di quanto sarebbe stato necessario.

Che cosa produce la valutazione

Con la struttura conosciuta si costruisce un modello e si confrontano le azioni sismiche del sito con la capacità dell'edificio. Il risultato non è un sì o un no: è una misura di quanto l'edificio è lontano dal livello di sicurezza richiesto a una costruzione nuova, e dei suoi punti deboli. Tipici, negli edifici del secondo dopoguerra, il piano debole (un piano terra aperto per negozi o garage), i nodi trave-pilastro poco armati, le tamponature distribuite in modo irregolare.

Quando la valutazione serve davvero

Le NTC 2018 chiedono la valutazione della sicurezza in una serie di casi, fra cui le variazioni delle condizioni d'uso, gli interventi che modificano la struttura e il comportamento globale, il degrado o i danni significativi. Nella pratica, i momenti in cui conviene farla sono:

1. prima di un acquisto, soprattutto di un immobile con molti anni o con modifiche visibili;
2. prima di una ristrutturazione che tocca muri, solai o aperture;
3. prima di un cambio di destinazione d'uso che porta più persone o più carichi;
4. dopo un evento, sisma o dissesto, per sapere se e come l'edificio è ancora utilizzabile.

Riparazione, miglioramento, adeguamento

Le norme classificano gli interventi in tre famiglie (NTC 2018, § 8.4). La riparazione, o intervento locale, riguarda singole parti e non cambia il comportamento d'insieme. Il miglioramento aumenta la sicurezza esistente senza necessariamente raggiungere i livelli richiesti dall'adeguamento. L'adeguamento porta la struttura ai livelli di sicurezza che il § 8.4.3 fissa caso per caso, ed è obbligatorio quando si sopraeleva, quando si amplia con opere strutturalmente connesse e tali da alterare in modo significativo la risposta della costruzione (una variazione di altezza dovuta a cordoli sommitali o a variazioni della copertura, che non comporti incrementi di superficie abitabile, non è considerata ampliamento e non obbliga all'adeguamento, salvo che ricorrano le altre condizioni del paragrafo), quando un cambio di destinazione aumenta di oltre il 10 per cento i carichi globali in fondazione (combinazione caratteristica, solo carichi gravitazionali), quando si trasforma il sistema strutturale, o quando una modifica della classe d'uso porta l'edificio in classe d'uso III ad uso scolastico o in classe d'uso IV. Nell'adeguamento si verifica con un rapporto, indicato nelle NTC con la lettera greca zeta e il pedice E: è il rapporto fra l'azione sismica sopportata dalla struttura esistente e quella richiesta a una nuova. Nei casi di cambio di destinazione d'uso e di modifica della classe d'uso può bastare un rapporto almeno pari a 0,80, negli altri casi almeno pari a 1,0. Quale strada sia quella giusta lo dice la valutazione, non il preventivo dell'impresa.

Provalo nel simulatore

Nel simulatore sismico due edifici affiancati ricevono la stessa scossa: uno progettato con criteri antisismici, l'altro con il piano terra debole. È un modello didattico, ma mostra in un minuto perché il piano debole decide il comportamento di tutto l'edificio.