Il ruolo dell’adeguamento sismico nella sicurezza delle costruzioni esistenti
L’adeguamento sismico rappresenta una delle tipologie di intervento previste dalle Norme Tecniche per le Costruzioni per incrementare il livello di sicurezza degli edifici esistenti nei confronti delle azioni sismiche.
Il riferimento normativo principale è costituito dal Capitolo 8 delle NTC 2018, dedicato alle costruzioni esistenti. Le disposizioni contenute nel decreto sono integrate dalla Circolare n. 7 del 21 gennaio 2019 del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici, che fornisce istruzioni applicative e chiarimenti operativi per la valutazione della sicurezza e la progettazione degli interventi.
All’interno di questo quadro normativo gli interventi vengono classificati in tre categorie:
- riparazione o intervento locale
- miglioramento sismico
- adeguamento sismico.
Ciascuna tipologia risponde a obiettivi specifici e comporta differenti livelli di analisi e verifica.
Valutazione della sicurezza e livelli di conoscenza
La progettazione degli interventi sugli edifici esistenti richiede una preventiva attività di conoscenza della struttura.
Il professionista deve acquisire informazioni sulla geometria dell’edificio, sui materiali impiegati, sui dettagli costruttivi, sulle modalità di collegamento tra gli elementi resistenti e sulle eventuali criticità presenti.
Le NTC 2018 individuano tre livelli di conoscenza:
- LC1, associato a un numero limitato di informazioni e indagini;
- LC2, caratterizzato da una conoscenza intermedia della costruzione;
- LC3, corrispondente al massimo livello di approfondimento previsto dalla norma.
A ciascun livello è associato un fattore di confidenza (FC), utilizzato nelle verifiche per tenere conto delle incertezze residue relative ai materiali e al comportamento strutturale. Un livello di conoscenza più elevato consente di ridurre tali incertezze e di ottenere una valutazione più affidabile della sicurezza dell’edificio.
Questa fase costituisce il punto di partenza per definire la strategia di intervento più appropriata.
Riparazioni e interventi locali
La prima categoria prevista dalle NTC comprende le riparazioni e gli interventi locali.
Si tratta di opere che interessano singole parti della costruzione e che hanno lo scopo di ripristinare condizioni di sicurezza compromesse oppure di migliorare il comportamento di elementi strutturali specifici.
Rientrano in questa categoria, ad esempio, il consolidamento di elementi danneggiati, il rinforzo localizzato di porzioni della struttura o gli interventi finalizzati a contrastare meccanismi di collasso circoscritti.
La normativa richiede che tali opere non determinino una riduzione della sicurezza preesistente e che il loro effetto risulti compatibile con il comportamento complessivo dell’edificio.
Il miglioramento sismico
Il miglioramento sismico consiste in un insieme di interventi finalizzati ad aumentare la sicurezza strutturale della costruzione esistente rispetto alle condizioni iniziali.
L’intervento viene generalmente progettato attraverso l’incremento della capacità resistente degli elementi strutturali, il miglioramento della duttilità globale della costruzione, la riduzione delle irregolarità e l’ottimizzazione dei percorsi di trasmissione delle azioni sismiche.
L’obiettivo è ridurre la vulnerabilità dell’edificio e incrementarne la capacità di risposta nei confronti delle azioni sismiche.
Le NTC prevedono che l’efficacia dell’intervento venga dimostrata attraverso specifiche verifiche strutturali, evidenziando l’incremento delle prestazioni ottenuto a seguito delle opere progettate.
I miglioramenti sismici possono essere realizzati mediante diverse tecniche, tra cui:
- rinforzo di elementi strutturali esistenti;
- miglioramento dei collegamenti tra pareti, solai e coperture;
- eliminazione di carenze costruttive;
- incremento della regolarità strutturale;
- consolidamento di porzioni particolarmente vulnerabili.
La scelta delle soluzioni più idonee dipende dalle caratteristiche dell’edificio, dal livello di sicurezza iniziale e dagli obiettivi progettuali definiti dal tecnico incaricato.
L’adeguamento sismico secondo le NTC 2018
L’adeguamento sismico è l’intervento finalizzato a conseguire i livelli di sicurezza richiesti dalla normativa per specifiche condizioni individuate dalle NTC.
Le verifiche interessano l’intera costruzione e richiedono una valutazione globale del comportamento strutturale.
Il § 8.4.3 delle NTC 2018 stabilisce che si debba procedere alla valutazione della sicurezza e, quando necessario, all’adeguamento della costruzione nei seguenti casi:
- sopraelevazione della costruzione;
- ampliamento della costruzione mediante opere strutturalmente connesse alla costruzione stessa e tali da alterarne significativamente la risposta;
- variazioni di destinazione d’uso che comportino incrementi dei carichi globali verticali in fondazione superiori al 10%;
- interventi strutturali rivolti a trasformare la costruzione mediante un insieme sistematico di opere che portino a un sistema strutturale diverso dal precedente. Nel caso degli edifici, interventi strutturali che trasformano il sistema strutturale mediante l’impiego di nuovi elementi verticali portanti su cui grava almeno il 50% dei carichi gravitazionali complessivi riferiti ai singoli piani;
- modifiche di classe d’uso che conducano a costruzioni di classe III ad uso scolastico o di classe IV.
In queste situazioni il progetto non può limitarsi alle sole parti interessate dalle opere, ma deve considerare il comportamento dell’intero organismo strutturale.
Indice di sicurezza e valutazione del rischio
Nella valutazione delle costruzioni esistenti assume particolare importanza l’analisi del rapporto tra capacità della struttura e domanda sismica prevista dalla normativa.
Tra i parametri maggiormente utilizzati vi è l’indice di sicurezza sismica (IS-V o ζE), che esprime il livello di sicurezza raggiunto dall’edificio rispetto alle prestazioni richieste.
Questo indicatore consente di quantificare la vulnerabilità della costruzione e di misurare gli effetti ottenuti mediante gli interventi di miglioramento o di adeguamento.
Le NTC 2018 utilizzano il valore quantitativo di ζE per sancire la vera linea di demarcazione tecnica tra le due tipologie principali di intervento:
- nel miglioramento sismico: non è richiesto il raggiungimento della piena sicurezza di un edificio nuovo (ζE = 1,0). La norma impone però un incremento minimo: per le costruzioni di Classe III ad uso scolastico e Classe IV (strutture strategiche), l’intervento deve garantire un valore di ζE non inferiore a 0,6; per le altre costruzioni (es. civili abitazioni in Classe II), l’intervento deve incrementare il valore di ζE di almeno 0,1 rispetto a quello iniziale. Un’eccezione fondamentale riguarda gli interventi che prevedono l’impiego di sistemi di isolamento sismico: in questo caso specifico, la norma impone che per la verifica del sistema di isolamento si debba comunque garantire almeno ζE = 1,0$;
- nell’adeguamento sismico: l’obiettivo è equiparare la sicurezza dell’edificio a quella di una nuova costruzione, raggiungendo un indice ζE pari o superiore a 1,0. L’unica eccezione è concessa nei casi di variazione di destinazione o classe d’uso che portino a strutture scolastiche (Classe III) o strategiche (Classe IV), dove la norma consente di attestarsi a un valore di ζE non inferiore a 0,8.
La valutazione dell’indice di sicurezza costituisce inoltre uno degli elementi centrali nelle procedure di classificazione del rischio sismico degli edifici.
Interventi sugli edifici in muratura
Gli edifici in muratura rappresentano una quota significativa del patrimonio edilizio italiano e sono spesso caratterizzati da dettagli costruttivi che richiedono particolare attenzione sotto il profilo sismico.
Nel caso di un adeguamento sismico della muratura, l’analisi progettuale si concentra sulla qualità delle pareti portanti, sulla presenza di collegamenti efficaci tra i diversi elementi strutturali e sulla capacità dell’edificio di sviluppare un comportamento scatolare.
Le tecniche maggiormente utilizzate comprendono:
- inserimento di catene e tiranti
- realizzazione di cordoli
- consolidamento delle murature mediante iniezioni
- ristilatura armata dei giunti
- rinforzi con materiali compositi
- miglioramento dei collegamenti tra pareti e orizzontamenti.
Anche in un intervento di adeguamento sismico della muratura, la progettazione deve essere sviluppata considerando il comportamento globale dell’edificio e non esclusivamente quello dei singoli elementi interessati dalle opere.
Sintesi delle differenze: quando scatta l’obbligo e quali obiettivi raggiungere
Per semplificare il quadro normativo e supportare il professionista nella scelta della strategia progettuale, la tabella seguente schematizza le differenze sostanziali tra miglioramento e adeguamento sismico secondo le prescrizioni delle NTC 2018.
| Caratteristica | Miglioramento sismico | Adeguamento sismico |
| Estensione dell’analisi | Può concentrarsi anche solo su combinazioni di elementi (ma valutando l’effetto globale). | Obbligatoriamente globale ed estesa a tutto l’organismo strutturale. |
| Obbligatorietà | Scelta volontaria del proprietario o legata a finanziamenti/incentivi. | Obbligatorio nei casi specifici del § 8.4.3 delle NTC 2018 (sopraelevazioni, ampliamenti, ecc.). |
| Traguardo di Sicurezza (ζE) | Incremento di almeno 0,1 per Classe II; raggiungimento di almeno 0,6 per Classi III (scuole) e IV. | Raggiungimento del 100% (ζE 1,0); ammesso ζE 0,8 solo per cambi di destinazione/classe d’uso in Classe III (scuole) e IV. |
Classificazione Sismica Edifici Namirial: lo strumento per un’analisi rapida e precisa
La definizione degli interventi di miglioramento o di adeguamento sismico richiede una conoscenza accurata del livello di rischio associato alla costruzione.
In questo contesto il software Classificazione Sismica Edifici di Namirial consente di determinare il rischio sismico delle costruzioni secondo quanto previsto dal D.M. 58/2017 e successive modifiche.
Il programma è composto da due moduli distinti:
- il metodo semplificato, disponibile gratuitamente, si basa sulla classificazione macrosismica dell’edificio. Applicabile alle sole costruzioni in muratura, consente una valutazione della classe di rischio attraverso il rilievo delle caratteristiche costruttive del fabbricato e delle eventuali peculiarità negative riscontrate;
- il metodo convenzionale, invece, può essere usato per tutte le tipologie di edifici e permette di effettuare valutazioni più approfondite secondo le procedure previste dalle NTC combinando la Perdita Attuale Media attesa e l’indice di sicurezza.
Per professionisti e imprese impegnati nella riqualificazione strutturale, il software rappresenta un supporto operativo per analizzare il livello di rischio dell’edificio, confrontare diversi scenari progettuali e valutare gli effetti degli interventi in termini di incremento della sicurezza sismica.
