Il consolidamento e rinforzo strutturale delle mutature

Sono molteplici le ragioni per cui la pietra e la muratura possono deteriorarsi nel tempo, facendo sì che un consolidamento diventi necessario. Le cause più comuni sono materiali incompatibili posti uno accanto all’altro, agenti atmosferici sfavorevoli e riparazioni di scarsa qualità. Il consolidamento delle murature e il rinforzo strutturale delle stesse, oggi, non equivalgono necessariamente ad interventi particolarmente onerosi: grazie ad una tecnologia sempre più innovativa è possibile, infatti, operare pur continuando a risiedere all’interno degli edifici anche a seguito di profondi cedimenti o lesioni.

Attualmente si tende più a recuperare e rinnovare immobili esistenti, come vecchi fabbricati, anziché costruirne di nuovi, adottando materiali e moderne tecniche emergenti ideate appositamente per la risoluzione di problemi specifici relativi a fondamenta, pilastri o travi.

Le murature di abitazioni, cantine, garage e interrati possono subire danneggiamenti (come quelli provocati dalle infiltrazioni d’acqua e dall’umidità) a volte risolvibili con l’adozione di intonaci impermeabilizzanti e isolanti ma le problematicità possono essere di più grande entità e, quindi, di carattere strutturale: queste ultime non sono mai da sottovalutare poiché possono compromettere seriamente la solidità e la resistenza dell’edificio fino a determinarne il crollo.

L’importanza per la sicurezza

Il potenziamento delle opere architettoniche è fondamentale poiché dà un considerevole contributo alla resistenza delle stesse dinnanzi ad eventi e accadimenti che potrebbero comprometterne seriamente la stabilità e la sicurezza.

Rischio sismico

L’azione più terribile nell’ambito della sicurezza strutturale delle murature è quella dei terremoti. La vulnerabilità dinnanzi agli eventi sismici è stata evidenziata dai terremoti che, nel corso del tempo, hanno colpito tutto il mondo. Anche il patrimonio edilizio del nostro Paese è estremamente vulnerabile da questo punto di vista. In base all’intensità e alla frequenza degli ultimi fenomeni avvenuti, tantissimi Comuni italiani sono stati collocati tra il primo e il secondo posto su una scala di quattro classi di pericolosità sismica e quindi ad alto rischio: oltre la metà degli edifici residenziali di queste aree è stata costruita prima degli anni ’70 e dunque senza l’utilizzo di tecniche costruttive antisismiche.

I danni dovuti ai terremoti variano per intensità: dalle micro-crepe a crepe con grandi aperture, dal collasso dei pannelli in muratura fino al cedimento dell’intero sistema portante, rappresentando una minaccia reale alla vita delle persone che occupano gli edifici in questione. Gli edifici in muratura risultano particolarmente pesanti, rigidi e deboli contro la tensione: se non rinforzati possono cadere a pezzi e collassare completamente. Per via della grande diffusione di cui queste strutture hanno goduto nel tempo, molte adesso mostrano segni di fatica e richiedono rinforzi strutturali: su alcune di queste non si è praticamente mai intervenuti.

Dal 2015, nel nostro Paese, è possibile usufruire del Sisma Bonus, un incentivo per rafforzare da un punto di vista sismico immobili ad uso abitativo (prima e seconda casa) o adibiti ad attività produttive (commerciali, non commerciali, professionali, agricole) che siano collocati nelle zone sismiche 1,2 e 3 e con una detrazione massima di 96.000€ per ciascuna unità immobiliare.

Rischio idrogeologico

Le Detrazioni fiscali (che trattiamo ampiamente nei nostri articoli che trovi nella categoria economia) sono previste anche per interventi finalizzati alla messa in sicurezza idrogeologica degli edifici. L’estrema fragilità del nostro Paese è dovuta anche a questo: milioni di edifici sono, infatti, costruiti su aree ad elevata pericolosità di rischio frane e alluvioni. Il dissesto deriva principalmente dal cedimento o dalla deformazione del terreno sottostante, dovuti a diversi fattori, tra cui cambiamenti climatici, siccità, abbassamenti delle falde acquifere o infiltrazioni delle acque piovane.

I finanziamenti statali, in parte regolati dal Decreto Semplificazioni fiscali che abbiamo trattato nel nostro articolo sul Codice tributo 1628, sono destinati ad opere di ripristino della sicurezza statica e di miglioramento della robustezza dei fabbricati; devono riguardare parti strutturali di immobili, interi edifici o complessi di edifici che siano collegati strutturalmente.

Per quanto riguarda quelli collocati nei centri storici (che la legge incentiva in maggior misura), gli interventi devono essere eseguiti sulla base di progetti unitari e non su singole unità immobiliari. Oltre alla possibilità di demolire e ricostruire totalmente un immobile, effettuare interventi di perfezionamento o riparazioni, è previsto anche il monitoraggio strutturale periodico degli edifici pubblici e privati.

Difetti di progettazione e interventi successivi

La sicurezza di un edificio può essere messa a repentaglio sin dalla sua progettazione che può nascondere errori o difetti, associabili, ad esempio, ad un eccessivo sovraccarico della struttura sulle fondazioni. Alcuni danni, poi, possono essere provocati durante la fase di costruzione: basti pensare a calcoli approssimativi o all’utilizzo di materiali dalle proprietà incerte o variabili che possono ridurre drasticamente la sicurezza dell’intero edificio. Per questo è molto importante, in relazione alle problematiche che potranno emergere con il tempo, individuarne le cause, la gravità e le possibili conseguenze future.

Bisogna prestare attenzione anche alla qualità delle tessiture murarie nel momento in cui si decide di ampliare vecchie costruzioni già esistenti, come abbiamo già visto nel nostro articolo sul risanamento delle murature e il consolidamento strutturale degli edifici: può capitare, infatti, di mettere insieme murature e materiali differenti nonché incompatibili tra loro.

La stessa cosa riguarda l’apertura di vani, anche di grande rilievo, che comporta il taglio o lo spostamento dei setti murari, con un conseguente indebolimento generale dell’edificio: perciò operazioni di questo tipo vanno valutate con la massima cautela e accompagnate da corrispettive azioni di rinforzo.

Ogni quanto tempo effettuare un consolidamento strutturale

Gli interventi di consolidamento strutturale non hanno delle cadenze temporali prestabilite, in genere avvengono nei casi di necessità e più nello specifico:

  • Comparsa di crepe
  • Sopraelevazione/ampliamento dell’edificio
  • Modifica della destinazione d’uso dello stabile
  • Apertura di vani in pareti portanti
  • Cedimenti del terreno

Un’importante azione di prevenzione è certamente data dal monitoraggio dello stato della struttura, della sua conservazione ed eventuale evoluzione nel tempo nonché per l’individuazione di criticità o pericoli. Questo tipo di controllo può variare per strumentazione utilizzata e tempistiche: in particolare, il monitoraggio può essere periodico, occasionale (o di durata breve) oppure permanente e continuativo, in base alla complessità della struttura, agli interventi di manutenzione necessari e alla disponibilità di spesa per l’immobile.

I monitoraggi possono, inoltre, essere:

  • Statici: vengono utilizzati per la misurazione di aperture di lembi di lesioni, rotazioni di pareti, cedimenti verticali e deformazioni in tempo reale
  • Dinamici: consentono di individuare le caratteristiche vibrazionali di una struttura e quindi verificare, mediante dei sensori, solitamente accelerometri, che le vibrazioni stesse non superino i valori di soglia indicate dalle normative vigenti
  • Ambientali: importanti, ad esempio, in edifici storici, musei e luoghi d’arte nei quali il controllo di parametri ambientali (come temperatura e umidità) si rivela necessario per prevenire situazioni di degrado.

In cosa consiste il rinforzo

Nel tempo il legante presente tra i blocchi o una parte degli stessi (come, ad esempio, il cemento) può comportare una disgregazione della muratura o delle lesioni diffuse a causa dell’azione dell’acqua o dell’aria, azioni di degrado o che venga alterato dall’azione chimica di alcuni fenomeni. Questo determina la creazione di vuoti e, dunque, una riduzione della resistenza della struttura e della sua diminuiscono impermeabilità: nei casi più gravi può avvenire il crollo dell’intero edificio o di una sua parte. In questi casi si interviene attraverso l’iniezione di miscele leganti fluide (come la malta da iniezione o la calce idraulica naturale) che vanno a colmare cavità e vuoti, ripristinando la congiunzione tra le porzioni slegate e ridando compattezza alla muratura.

Per le fessure, specie quelle di grande entità, viene utilizzata la tecnica dello scuci e cuci che consiste in un intervento di rimagliatura e ripristino della continuità muraria attraverso demolizioni e ricostruzioni di piccoli tratti di muratura. Questa operazione può essere eseguita solo se i danni coinvolgono zone ben definite.

Quando le murature risultano particolarmente lesionate viene utilizzato l’intonaco armato che consente di ottimizzare l’intervento a lungo termine: vengono realizzate due lastre in calcestruzzo armate poste ai lati dell’elemento murario, al quale vengono ancorati chimicamente tramite connettori trasversali.

ll placcaggio delle murature con materiali resistenti a trazione, rappresenta una delle tecniche più innovative di consolidamento e rinforzo, specie in presenza di gravi carichi verticali: in questo caso è previsto l’utilizzo efficace di rinforzi come reti in fibra di vetro e nastri in acciaio.