Gli interventi per rendere una casa antisismica

Suggerimenti e indicazioni per mettere in sicurezza sismica gli edifici, per ridurre la vulnerabilità sismica e ristrutturare prima e dopo un terremoto

Per ben comprendere il rischio sismico di un edificio è bene chiarire subito i tre principali fattori che lo quantificano. In primo si ha la pericolosità dei fenomeni sismici, intesa come medio alta per frequenza e intensità dell'evento tellurico; segue la vulnerabilità dell'edificio, può essere da media a molto elevata e dipende dalla maniera di costruire ovvero da quanto sia fragile l'ossatura portante dell'edificio. Il terzo fattore è l'esposizione, di livello altissimo in termini di densità abitativa e presenza di patrimonio dall'elevata valenza storica.
Riassumendo il rischio sismico può essere valutato dalla somma di tre varianti principali: la pericolosità sismica, intesa come caratteristica distruttiva propria del sisma; dalla vulnerabilità sismica della costruzione, cioè la capacità dell'edificio di resistere al sisma; in ultimo dall'esposizione, ovvero il rapporto tra sisma e territorio.

Come risulta immediatamente chiaro, nulla possiamo contro la pericolosità sismica, poco sull'esposizione, ma ben molto possiamo fare per ridurre il livello di vulnerabilità sismica di una costruzione.
Nel ridurre la vulnerabilità l'obbiettivo deve focalizzarsi sulla riduzione della fragilità della costruzione. L'utilizzo di sistemi di rinforzo che aumentino la resistenza, senza incrementare significativamente il peso e la rigidezza della struttura, rappresenta la strada preferenziale di intervento. Risulta essenziale permettere all'edificio di deformarsi e dissipare l'energia cinetica sprigionata dal sisma.
Tecnicamente possiamo affermare che gli edifici duttili sono meglio degli edifici fragili!
Al giorno d'oggi sono presenti sempre più materiali innovativi che permettono, senza stravolgere le tecniche costruttive tradizionali, di intervenire sulle strutture esistenti per migliorarne la prestazione sismica con una concezione di intervento compatibile e rispettoso della struttura esistente.

Come intervenire

Di fonte ad un fabbricato esistente, il ruolo di un professionista può essere paragonato a quello di un medico di fronte ad un paziente. L'ingegnere incaricato deve essere in grado di capire la tipologia del fabbricato e come poterlo migliorare. Ad esempio un edificio in muratura presenta delle caratteristiche del tutto differenti da un edificio in cemento o addirittura in legno o acciaio.

Le costruzioni in muratura rappresentano la stragrande maggioranza delle tipologie edilizie presenti in Italia e più in generale in tutta Europa; questa tipologia costruttiva rappresenta il sistema più antico e diffuso di tutto il bacino del Mediterraneo. Migliorare le proprietà di una muratura in pietra con iniezioni di malta a base di calce idraulica può portare subito un significativo miglioramento, se poi ci si abbinano delle reti superficiali e l'utilizzo di catene realizzate con sottili trefoli in acciaio ad alta resistenza, si riesce a trasformare un'insieme "sciolto" di pareti in un'insieme scatolare.
Quindi la direzione principale di intervento è quella di realizzare un sistema di pareti ben collegate tra loro che formino una struttura a scatola in grado di ripartire in maniera omogeneamente distribuita le forze sismiche. Un semplice, ma efficace esempio di struttura scatolare è quello della scatola delle scarpe, per come è stata concepita è in grado di sopportare urti anche di notevole intensità.

Anche le strutture in cemento armato possono risultare deboli dal punto di vista sismico. Alcune strutture in cemento armato possono risultare carenti in tutti quei nodi strutturali trave-pilastro. La grande maggioranza dei danni e dei crolli riscontrati nelle strutture in cemento armato a seguito dei passati eventi sismici sono da imputare a problematiche legate a pilastri e ai giunti tra trave e colonna.
Molte strutture infatti presentano questo tipo di dettaglio costruttivo non progettato per resistere alle azioni di taglio che si innescano durante un evento sismico. In questi casi occorre intervenire senza ricorrere ad interventi esteticamente e funzionalmente stravolgenti. Una strada può essere quella di rinforzare le strutture con micro-trefoli in acciaio ad alta densità, unitamente a matrici cementizie o resine epossidiche ad alta resistenza. Più noti sono gli interventi di rinforzo e consolidamento con l'utilizzo di fogli fibre di carbonio, in questi casi si sfrutta l'alta resistenza a trazione di questo particolare materiale per aumentare, anche significativamente, la resistenza a taglio dell'elemento in cemento armato da rinforzare.  Per tutti gli interventi risulta fondamentale la realizzazione di una perfetta unione tra nuovo ed esistente in maniera da raggiungere un comportamento solidale del rinforzo con la struttura.

Non sempre il problema riguarda le strutture portanti. Come si è visto recentemente, molte perdite di vite umane possono essere causate anche dal crollo di strutture non portanti come tamponamenti esterni, tramezzature o controsoffitti piuttosto che strutture appese.
Spesso con interventi di veloce esecuzione e basso costo si possono ridurre o addirittura eliminare queste problematiche, ad esempio collegando le pareti non portanti con la struttura ed evitando così la possibilità di rovinosi crolli. Molti interventi possono essere eseguiti con il semplice utilizzo di fasce di rete in basalto e malta a base di calce naturale, il tutto contenuto in spessori minimi e costi altamente sostenibili a fronte dell'ammontare delle potenziali conseguenze che un'evento sismico può generare.

PLACCAGGIO DELLA MURATURA CON RETI IN FIBRE GFRP

 
 Palazzo Lucentini Bonanni nel centro storico dell'Aquila, un buon esempio di un intervento di consolidamento murario tramite la tecnica del placcaggio con l'applicazione superficiale di reti in fibre tipo GFRP realizzato dall'azienda specializzata nelle lavorazioni di materiali compositi FibreNet.

FASCIATURE IN FIBRE DI CARBONIO DI TRAVI IN CEMENTO ARMATO

 
Esempio di consolidamento strutturale con aumento della resistenza a trazione di una trave in cemento armato grazie all'applicazione di una fasciatura in fibre di carbonio . Spessori contenuti e velocità di realizzazione. Intervento realizzato dall'azienda ITON srl di Reggio Emilia.

CONSOLIDAMENTO CON FIBRE IN CARBONIO DEL NODO TRAVE COLONNA


Rinforzo dei pilastri e del nodo trave-colonna della caserma Montezemolo di Roma con il sistema CarboStru C-System dell'azienda InterBau srl.

Seguici anche su Facebook per rimanere sempre aggiornato

Vuoi dei chiarimenti e ulteriori informazioni sul tema?