Sicurezza. Come dovranno essere le nuove abitazioni abruzzesi
I criteri di costruzione e le norme esistenti
Sono trascorse due settimane dal violento sisma che ha sconvolto l'Abruzzo. Ma le polemiche riguardanti la sicurezza degli edifici, le classi di pericolosità sismica, e le incongruenze di una filiera edilizia ancora troppo all'italiana non accennano ad estinguersi. Radio, giornali, televisioni e comunicatori del Web non fanno altro che parlare di norme antisismiche, come a voler scongiurare che il solito velo di pietismo cada sull'ennesima opportunità di cambiare le cose, migliorarle, trasformarle affinchè la gente si senta parte di un processo evolutivo piuttosto che di un diabolico ed estenuante eterno ritorno.
Così, per contribuire a migliorare la vita pubblica e privata dei tanti cittadini italiani che vivono in zone sismiche, ci sembra utile elencare o perlomeno accennare i requisiti di sicurezza da rispettare, i materiali da utilizzare, gli standard di progettazione da adottare, e le verifiche di staticità da effettuare per quelle costruzioni che dovranno nascere sul suolo abruzzese, o che già esistono nelle località coinvolte dal disastro.
LE LEGGI
In Italia la realizzazione di un'abitazione a prova di sisma viene regolata da una serie di leggi, alcune delle quale promulgate a partire dagli anni 70. I provvedimenti più recenti in materia sono l'Ordinanza del Presidente del Consiglio n° 3274 del 20 marzo 2003, e il successivo decreto ministeriale del 14 gennaio 2008, reso noto nella Gazzetta Ufficiale del 5 marzo 2008. Quest'ultimo introduce l'onere di verificare la staticità di determinate tipologie di edifici esistenti, definiti "strategici", come ospedali, scuole, musei, ponti e chiese. Nello specifico,il Decreto ministeriale in questione detta i principi per progettare, realizzare e collaudare edifici antisismici.
Inizialmente prevista per il prossimo giugno, l'entrata in vigore del provvedimento è tuttavia slittata di un anno. Contenuto nel Milleproroghe, il decreto è stato riproposto escludendo la verifica di staticità degli edifici pubblici esistenti. In seguito alla tragedia sismica dello scorso 6 aprile tuttavia, il governo sta valutando la possibilità di accelerare l'applicazione della normativa, e di approntare un meccanismo di incentivazione fiscale che tenga conto anche della sicurezza inerente le strutture preesistenti.
LE NUOVE COSTRUZIONI
Preliminare ad ogni progetto di costruzione è la valutazione del rischio sismico della zona da edificare. Si deve quindi valutare l'effetto della risposta sismica locale in base alle caratteristiche topografiche e alle analisi del sottosuolo. Detto in altri termini si tratta di studiare la reazione geo-morfologica di una data area ad un eventuale terremoto. La classificazione delle zone a rischio sismico è costituita da 4 livelli o "zone" di pericolosità, dove il primo rappresenta il grado più elevato di pericolo e il quarto quello più basso. Nel settore pubblico dell'edilizia la progettazione antisismica è obbligatoria per le prime 3 zone.
Le caratteristiche. Per poter essere definito "antisismico" un edificio di nuova costruzione deve possedere i requisiti di sicurezza nei confronti degli "stati limite ultimi". Si tratta, in sostanza, della capacità di uno stabile di evitare crolli, perdite di equilibrio e dissesti gravi, totali o parziali che siano. La struttura dev' essere progettata in modo tale che nel corso della sua vita nominale il degrado- purchè si adotti la manutenzione ordinaria prevista- non ne pregiudichi le prestazioni in termini di stabilità, resistenza e funzionalità. Tutelare un edificio dal degrado significa scegliere dettagli, materiali e dimensioni strutturali adeguate al mantenimento dello stesso nel tempo.
I materiali. Un edificio antisismico può essere costruito in calcestruzzo armato normale o precompresso(più resistente in quanto sottoposto a preventivi sforzi di tensione e pressurizzazione). Si tratta di cemento contenente barre d'acciaio(la cosiddetta armatura) sagomate e opportunamente interconnesse tra loro. Tali aste possono essere costituite di acciaio al carbonio, inossidabile o dotato di rivestimento speciale, e devono avere un diametro minimo di 5mm. La classe di resistenza del cemento utilizzato per la costruzione di uno stabile, varia a seconda del rischio sismico riscontrato nella zona da edificare(il minimo corrisponde alla Classe 8/10, il massimo a quella 90/105).
La legge stabilisce anche il grado di armatura di pilastri e travi, e ossia la quantità di acciaio minima in proporzione al cemento in essi contenuto. Le armature devono essere completamente avvolte dalla malta, mentre i materiali relativi alla saldatura, i bulloni e i chiodi devono essere conformi alle normative europee(norme UNI EN ISO), recando la marcatura CE. Uno dei materiali che la legge considera per la realizzazione di abitazioni antisismiche grazie alla sua grande flessibilità è il legno, spesso assemblato per mezzo di adesivi o giunti meccanici.
MURATURA BATTE CEMENTO ARMATO
Anche una casa in muratura può essere antisismica se si rispettano determinati criteri progettuali. Utilizzando buone malte, tipo quelle costituite da calcio e pozzolana, e adottando spessori forti, è molto difficile che un'abitazione in muratura crolli. Molto resistenti sono anche gli edifici realizzati con pietre da taglio connesse tramite morsature di rame, come quelle utilizzate dagli antichi romani per il Colosseo. La scelta della muratura portante(normale, confinata, armata) - da non confondersi con le vecchie costruzioni in pietra realizzate prima dell'introduzione dei criteri antisimici- può quindi rivelarsi vincente e sorprendentemente longeva se si rispettano le norme tecniche.
I CRITERI DI COSTRUZIONE
Perchè un edificio risulti sicuro anche sotto i colpi di una forte scossa sismica, il rapporto fra trave e pilastro deve risultare perfettamente equilibrato. In fase di costruzione ad esempio, la messa in posa di pilastri e travi deve avvenire contemporaneamente, così da evitare la creazione di "giunti" che minino la stabilità dell'edificio. La legge definisce anche gli spessori minimo(15cm) e massimo(50cm) di un muro portante. Per quanto riguarda la progettazione la pianta degli edifici deve essere il più possibile regolare e simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, "in relazione alla distribuzione di masse e rigidezze". L'altezza di uno stabile deve rifarsi alla classificazione sismica del territorio: le abitazioni in muratura ordinaria situate in zona 1 ad esempio, non dovrebbero superare i due piani di altezza (tre piani se in muratura armata).
VERIFICHE E COSTI
Un edificio antisismico dovrebbe poter resistere a torsioni, flessioni, deformazioni, tagli, vibrazioni, fessurazioni, tensioni e corrosioni. Occorre inoltre verificare l'aderenza delle barre d'acciaio con il calcestruzzo. Anche le costruzioni in legno vanno sottoposte a prove di robustezza e staticità, in particolare per verificare la resistenza a trazioni, flessioni e compressioni sia parallele che perpendicolari alla fibratura del legno stesso. In fase di progettazione la resistenza a tutte queste sollecitazioni si ricava applicando le norme di calcolo illustrate dettagliatamente nella legge. Il collaudo statico, invece, deve essere effettuato in corso d’opera. Generalmente la costruzione di un’abitazione antisismica costa il 30% in più rispetto alla realizzazione di una struttura "normale".
EDIFICI ESISTENTI
Tutti gli interventi di adeguamento e miglioramento per aumentare la sicurezza degli edifici devono seguire le stesse regole di progettazione, uso dei materiali e verifica della staticità delle case di nuova costruzione. Come accennato in precedenza, la verifica degli edifici pubblici successivi al 1984 e progettati secondo criteri antisismici non è più obbligatoria.
La verifica antisismica delle abitazioni private invece è a cura del proprietario, e il costo può variare dai 10 ai 30mila euro. In alcune regioni ad alto rischio sismico però, come ad esempio il Friuli Venezia Giulia, le amministrazioni locali hanno scelto di verificare anche la stabilità delle abitazioni private situate nelle zone 1 e 2. Utilizzando i fondi stanziati dallo Stato per il terremoto del 76, tali Comuni hanno scelto di andare incontro alle esigenze economiche della cittadinanza, riducendo gli sprechi e facendo della sicurezza un diritto di tutti. (Nella foto uno stabile in legno a prova di terremoto e incendio, realizzato dai ricercatori di Ivalsa, istituto per la ricerca del legno di San Michele all’Adige, Trentino. Informazioni tratte da KataWeb ).
Così, per contribuire a migliorare la vita pubblica e privata dei tanti cittadini italiani che vivono in zone sismiche, ci sembra utile elencare o perlomeno accennare i requisiti di sicurezza da rispettare, i materiali da utilizzare, gli standard di progettazione da adottare, e le verifiche di staticità da effettuare per quelle costruzioni che dovranno nascere sul suolo abruzzese, o che già esistono nelle località coinvolte dal disastro.
LE LEGGI
In Italia la realizzazione di un'abitazione a prova di sisma viene regolata da una serie di leggi, alcune delle quale promulgate a partire dagli anni 70. I provvedimenti più recenti in materia sono l'Ordinanza del Presidente del Consiglio n° 3274 del 20 marzo 2003, e il successivo decreto ministeriale del 14 gennaio 2008, reso noto nella Gazzetta Ufficiale del 5 marzo 2008. Quest'ultimo introduce l'onere di verificare la staticità di determinate tipologie di edifici esistenti, definiti "strategici", come ospedali, scuole, musei, ponti e chiese. Nello specifico,il Decreto ministeriale in questione detta i principi per progettare, realizzare e collaudare edifici antisismici.
Inizialmente prevista per il prossimo giugno, l'entrata in vigore del provvedimento è tuttavia slittata di un anno. Contenuto nel Milleproroghe, il decreto è stato riproposto escludendo la verifica di staticità degli edifici pubblici esistenti. In seguito alla tragedia sismica dello scorso 6 aprile tuttavia, il governo sta valutando la possibilità di accelerare l'applicazione della normativa, e di approntare un meccanismo di incentivazione fiscale che tenga conto anche della sicurezza inerente le strutture preesistenti.
LE NUOVE COSTRUZIONI
Preliminare ad ogni progetto di costruzione è la valutazione del rischio sismico della zona da edificare. Si deve quindi valutare l'effetto della risposta sismica locale in base alle caratteristiche topografiche e alle analisi del sottosuolo. Detto in altri termini si tratta di studiare la reazione geo-morfologica di una data area ad un eventuale terremoto. La classificazione delle zone a rischio sismico è costituita da 4 livelli o "zone" di pericolosità, dove il primo rappresenta il grado più elevato di pericolo e il quarto quello più basso. Nel settore pubblico dell'edilizia la progettazione antisismica è obbligatoria per le prime 3 zone.
Le caratteristiche. Per poter essere definito "antisismico" un edificio di nuova costruzione deve possedere i requisiti di sicurezza nei confronti degli "stati limite ultimi". Si tratta, in sostanza, della capacità di uno stabile di evitare crolli, perdite di equilibrio e dissesti gravi, totali o parziali che siano. La struttura dev' essere progettata in modo tale che nel corso della sua vita nominale il degrado- purchè si adotti la manutenzione ordinaria prevista- non ne pregiudichi le prestazioni in termini di stabilità, resistenza e funzionalità. Tutelare un edificio dal degrado significa scegliere dettagli, materiali e dimensioni strutturali adeguate al mantenimento dello stesso nel tempo.
I materiali. Un edificio antisismico può essere costruito in calcestruzzo armato normale o precompresso(più resistente in quanto sottoposto a preventivi sforzi di tensione e pressurizzazione). Si tratta di cemento contenente barre d'acciaio(la cosiddetta armatura) sagomate e opportunamente interconnesse tra loro. Tali aste possono essere costituite di acciaio al carbonio, inossidabile o dotato di rivestimento speciale, e devono avere un diametro minimo di 5mm. La classe di resistenza del cemento utilizzato per la costruzione di uno stabile, varia a seconda del rischio sismico riscontrato nella zona da edificare(il minimo corrisponde alla Classe 8/10, il massimo a quella 90/105).
La legge stabilisce anche il grado di armatura di pilastri e travi, e ossia la quantità di acciaio minima in proporzione al cemento in essi contenuto. Le armature devono essere completamente avvolte dalla malta, mentre i materiali relativi alla saldatura, i bulloni e i chiodi devono essere conformi alle normative europee(norme UNI EN ISO), recando la marcatura CE. Uno dei materiali che la legge considera per la realizzazione di abitazioni antisismiche grazie alla sua grande flessibilità è il legno, spesso assemblato per mezzo di adesivi o giunti meccanici.
MURATURA BATTE CEMENTO ARMATO
Anche una casa in muratura può essere antisismica se si rispettano determinati criteri progettuali. Utilizzando buone malte, tipo quelle costituite da calcio e pozzolana, e adottando spessori forti, è molto difficile che un'abitazione in muratura crolli. Molto resistenti sono anche gli edifici realizzati con pietre da taglio connesse tramite morsature di rame, come quelle utilizzate dagli antichi romani per il Colosseo. La scelta della muratura portante(normale, confinata, armata) - da non confondersi con le vecchie costruzioni in pietra realizzate prima dell'introduzione dei criteri antisimici- può quindi rivelarsi vincente e sorprendentemente longeva se si rispettano le norme tecniche.
I CRITERI DI COSTRUZIONE
Perchè un edificio risulti sicuro anche sotto i colpi di una forte scossa sismica, il rapporto fra trave e pilastro deve risultare perfettamente equilibrato. In fase di costruzione ad esempio, la messa in posa di pilastri e travi deve avvenire contemporaneamente, così da evitare la creazione di "giunti" che minino la stabilità dell'edificio. La legge definisce anche gli spessori minimo(15cm) e massimo(50cm) di un muro portante. Per quanto riguarda la progettazione la pianta degli edifici deve essere il più possibile regolare e simmetrica rispetto a due direzioni ortogonali, "in relazione alla distribuzione di masse e rigidezze". L'altezza di uno stabile deve rifarsi alla classificazione sismica del territorio: le abitazioni in muratura ordinaria situate in zona 1 ad esempio, non dovrebbero superare i due piani di altezza (tre piani se in muratura armata).
VERIFICHE E COSTI
Un edificio antisismico dovrebbe poter resistere a torsioni, flessioni, deformazioni, tagli, vibrazioni, fessurazioni, tensioni e corrosioni. Occorre inoltre verificare l'aderenza delle barre d'acciaio con il calcestruzzo. Anche le costruzioni in legno vanno sottoposte a prove di robustezza e staticità, in particolare per verificare la resistenza a trazioni, flessioni e compressioni sia parallele che perpendicolari alla fibratura del legno stesso. In fase di progettazione la resistenza a tutte queste sollecitazioni si ricava applicando le norme di calcolo illustrate dettagliatamente nella legge. Il collaudo statico, invece, deve essere effettuato in corso d’opera. Generalmente la costruzione di un’abitazione antisismica costa il 30% in più rispetto alla realizzazione di una struttura "normale".
EDIFICI ESISTENTI
Tutti gli interventi di adeguamento e miglioramento per aumentare la sicurezza degli edifici devono seguire le stesse regole di progettazione, uso dei materiali e verifica della staticità delle case di nuova costruzione. Come accennato in precedenza, la verifica degli edifici pubblici successivi al 1984 e progettati secondo criteri antisismici non è più obbligatoria.
La verifica antisismica delle abitazioni private invece è a cura del proprietario, e il costo può variare dai 10 ai 30mila euro. In alcune regioni ad alto rischio sismico però, come ad esempio il Friuli Venezia Giulia, le amministrazioni locali hanno scelto di verificare anche la stabilità delle abitazioni private situate nelle zone 1 e 2. Utilizzando i fondi stanziati dallo Stato per il terremoto del 76, tali Comuni hanno scelto di andare incontro alle esigenze economiche della cittadinanza, riducendo gli sprechi e facendo della sicurezza un diritto di tutti. (Nella foto uno stabile in legno a prova di terremoto e incendio, realizzato dai ricercatori di Ivalsa, istituto per la ricerca del legno di San Michele all’Adige, Trentino. Informazioni tratte da KataWeb ).
Giovanna Di Carlo
