4.1 SOLUZIONI PROGETTUALI POSSIBILI
A o a dell’a t. o. del D.Lgs / , il p ogetto di fatti ilità te i a ed e o o i a i di idua, t a più soluzioni,quella che presenta il miglior rapporto tra costi e benefici per la collettività, in relazione alle specifiche esisgenze da soddisfare e delle prestazioni da fornire.
Nel caso specifico sono ipotizzabili due possibili soluzioni:
1. Intervento di adeguamento sismico mediante isolamento sismico alla base
Pe l’i te e to di adegua e to sis i o, so o ipotizza ili u a se ie d’i te e ti di seguito e e e te i di ati:
Su tutta l’area:
- demolizioni dei muri di tamponamento e del massetto a p.t.
- scavo fino alla uota d’i posta dei pli ti, alla ga e to ispetto all’o a dell’edifi io pe otte e e u ’i te apedi e pe i et ale.
- ese uzio e di u u o di sosteg o lu go tutto il pe i et o este o dell’i te apedi e e di u a platea, che finge da suola del muro.
- ese uzio e di u g igliato o pleto di t a i, o l’est adosso i uota ol alpestio p.t. attuale o po o sopra (-10cm). Le travi sono solidarizzate ai pilastri.
Per ogni pilastro:
- i se i e to di due a ti etti f a l’est adosso del pli to e l’i t adosso delle nuove travi, messa in forza calibrata col carico assiale presente del pilastro.
- controllo contestuale degli spostamenti per minimizzare le distorsioni impresse per effetto della maggiore o minore messa in forza rispetto al carico presente.
- taglio con sega a filo dia a tato del t atto di pilast o i te luso f a l’est adosso del pli to e l’i t adosso delle nuove travi.
- i se i e to dell’isolato e di tipo f i tio pe dulu , fissato al pli to ed alle t a i t a ite o ole filettate precedentemente collocate ed alletta e to della piast a i fe io e dell’isolato e.
Finiture
Nell’i te o edifi io p e isto il ifa i e to di tutte le fi itu e i to a i, pa i e ti ti teggiatu e, i fissi , interessate dalle lavorazioni strutturali e dagli interventi di efficiantamento energetico
Impianti
Le connessioni degli impianti, fra la struttura isolata e il terreno, devono assorbire di spostamenti relativi senza su i e al u da o o li itazio e d’uso. Pe il ollega e to delle tu azio i dell’i pia to id i o-sanitario di carico e scarico alla rete di adduzione ed alla rete fognaria, si utilizzano comuni tubi flessibili di lunghezza opportunamente maggiorata, che permettono, per estensione del tratto curvo, uno spostamento orizzontale tra la sovrastruttura e il terreno pari a 10 . La soluzio e piò esse e adottata a he pe l’i pia to elett i o, p edispo e do u a o di ollega e to t a st uttu a e ete este a a h’esso di lu ghezza aggio ata.
Le connessioni del gas che attraversano i giunti di separazione devono consentire spostamenti relativi della so ast uttu a isolata di stesso li ello di si u ezza adottato pe il p ogetto del siste a d’isola e to . L’i po to sti ato pe l’i te e to sop a ele ato isulta esse e pa i ad Eu o / .
2. Intervento di demolizione di ricostruzione;
L’i te e to di de olizio e e i ost uzio e, p e e e e appu to la de olizio e e la i ost uzio e dell’i te o complesso.
L’i po to sti ato pe l’i te e to sop a ele ato isulta esse e pa i ad Eu o / .
Co side ato he, o l’i te e to di isola e to sis i o alla ase, si aggiu ge l’adegua e to sis i o o u alo e dell’i di e di si u ezza pa i all’u ità, e o side ati i osti i fe io i della soluzio e , si s elto di p o ede e con il primo intervento.
4.2 SOLUZIONE PROGETTUALE PRESCELTA
4.2.1PREMESSA
L’i te e to ie t a el uad o della p otezio e sis i a di tipo passi o, gia h asato sulla te i a dell’isola e to sis i o, he idu e la isposta sis i a della st uttu a alle azio i o izzo tali. L’isola e to sis i o posto i ediata e te al di sop a dell’est adosso della fo dazio e, ostituita da pli ti i .a..
Il dispositivo utilizzato, denominato FPS o friction pendulum, possiede i suddetti requisiti ed inoltre possiede le seguenti funzioni:
- capacità di ricentraggio del sistema;
- sostegno dei carichi verticali con elevata rigidezza in direzione verticale e bassa rigidezza in direzione orizzontale, permettendo notevoli spostamenti orizzontali;
- vincolo laterale, con adeguata rigidezza, sotto carichi orizzontali di servizio (non sismici).
4.2.2VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA. Principi generali
La st uttu a dell’edifi io i atto o dotata di sis o- esiste za e l’i te e to lassifi a ile o intervento di adeguamento, atto a conseguire i livelli di sicurezza previsti dalle NTC 2008.
Procedure per la valutazione della sicurezza Analisi storico-critica.
Gli edifici non hanno subito modificazioni nel tempo e si potrà conseguire una corretta individuazione del sistema strutturale esistente, soprattutto attraverso la disponibilità degli elaborati progettuali strutturali.
Rilievo
Il rilievo è stato limitato ad un controllo a campione. Nella successiva fase del progetto definitivo, essendo disponibili sia il progetto architettonico sia il progetto strutturale, la definizione delle caratteristiche strutturali sa à pu tuale. La ualità e lo stato di o se azio e dei ate iali e degli ele e ti ostituti i i li ea o l’età della costruzione. Non sono stati rilevati dissesti né manifestazioni minori.
Caratterizzazione meccanica dei materiali.
Pe o segui e u ’adeguata o os e za delle a atte isti he dei ate iali e del lo o deg ado, i si asati sulla documentazione già disponibile, verifiche visive in situ e su indagini sperimentali saranno eseguite nella futura progettazione definitiva.
I valori delle resistenze meccaniche dei materiali saranno valutati sulla base delle prove effettuate sulla struttura.
Livelli di conoscenza e fattori di confidenza.
Sulla base degli approfondimenti effettuati nelle fasi conoscitive sopra riportate, so o stati i di iduati i li elli di o os e za dei di e si pa a et i oi olti el odello geo et ia, dettagli ost utti i e ate iali , e defi iti i correlati fattori di confidenza, da utilizzare come ulteriori coefficienti parziali di sicurezza che tengono conto delle carenze nella conoscenza dei parametri del modello.
Nella fase progettuale definitiva sarà conseguito un livello di conoscenza LC2, poiché:
- la geometria sarà desunta dai disegni di carpenteria originali con rilievo visivo a campioni.
- I dettagli strutturali saranno desunti dai disegni costruttivi e con limitate verifiche in situ.
- Le proprietà dei materiali saranno desunte dalle specifiche originali di progetto e dai certificati di prova originali e con limitate prove in situ.
Conformemente alla tabella C8A.1.2 delle NTC 2008 il fattore di confidenza sarà FC=1.20 e sono ammessi tutti i tipi di analisi.
Criteri e tipi d’i terve to.
I ite i d’i te e to e to o sulla o i azio e di p o edi e ti pe :
- Ridu e l’i peg o degli ele e ti st uttu ali o igi ali edia te l’i t oduzio e di siste i d’isola e to e di dissipazione di energia. Interventi sugli impianti saranno necessari ai fini di non alterare la risposta sis i a attesa pe effetto dell’isola e to e pe ga a ti e la lo o fu zio alità in occorrenza di elevati spostamenti della sovrastruttura rispetto alla sottostruttura.
- Incrementare la resistenza degli elementi verticali resistenti, tenendo eventualmente conto di una possibile riduzione della duttilità globale per effetto di rinforzi locali.
- Pe i igidi e t as e sal e te la st uttu a e pe ele i a e il o po ta e to a pia o de ole del pia o opere non strutturali conseguenti ad un intervento di adeguamento od anche il miglioramento di tipo attivo.
La st uttu a ha u ’alt a ul e a ilità, ide tifi a ile esse zial e te i u a ote ole a e za di o t o e ta e to nella direzione trasversale e, in secondo luogo, nella direzione longitudinale.
Inoltre, per effetto dei soli carichi gravitazionali, si raggiungono considerevoli tensioni nei materiali, talchè è stata o dotta u ’a alisi elasti a seguita da u a idist i uzio e dei o e ti flette ti.
Per tali ragioni il livello di azione sismica per la quale viene raggiunto lo SLU è già intuitivamente talmente basso da fa ie t a e supe flua la e ifi a sis i a della st uttu a p i a dell’i te e to.
Il p ogetto p e ede he l’i te e to si s iluppi se o do le segue ti fasi:
Su tutta l’area:
- demolizioni dei muri di tamponamento e del massetto a p.t.
- s a o fi o alla uota d’i posta dei pli ti, alla ga e to ispetto all’o a dell’edifi io pe otte e e u ’i te apedi e pe i et ale.
- esecuzione di un muro di sostegno lungo tutto il pe i et o este o dell’i te apedi e e di u a platea, che finge da suola del muro.
- ese uzio e di u g igliato o pleto di t a i, o l’est adosso i uota ol alpestio p.t. attuale o po o sopra (-10cm). Le travi sono solidarizzate ai pilastri.
Per ogni pilastro:
- i se i e to di due a ti etti f a l’est adosso del pli to e l’i t adosso delle uo e t a i, essa i fo za calibrata col carico assiale presente del pilastro.
- controllo contestuale degli spostamenti per minimizzare le distorsioni impresse per effetto della maggiore o minore messa in forza rispetto al carico presente.
- taglio o sega a filo dia a tato del t atto di pilast o i te luso f a l’est adosso del pli to e l’i t adosso delle nuove travi.
- i se i e to dell’isolato e di tipo f i tio pe dulum, fissato al plinto ed alle travi tramite boccole filettate p e ede te e te ollo ate ed alletta e to della piast a i fe io e dell’isolato e.
Impianti
Le connessioni degli impianti, fra la struttura isolata e il terreno, devono assorbire di spostamenti relativi senza su i e al u da o o li itazio e d’uso. Pe il ollega e to delle tu azio i dell’i pia to id i o-sanitario di carico e scarico alla rete di adduzione ed alla rete fognaria, si utilizzano comuni tubi flessibili di lunghezza opportunamente maggiorata, che permettono, per estensione del tratto curvo, uno spostamento orizzontale tra la so ast uttu a e il te e o pa i a . La soluzio e piò esse e adottata a he pe l’i pia to elett i o, predisponendo un cavo di collegamento tra struttura e ete este a a h’esso di lu ghezza aggio ata.
Le connessioni del gas che attraversano i giunti di separazione devono consentire spostamenti relativi della so ast uttu a isolata di stesso li ello di si u ezza adottato pe il p ogetto del siste a d’isolamento).
4.2.3INTERVENTO DI RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA
L’i te e to di i ualifi azio e e e geti a igua de à tutto il siste a edifi io-i pia to dell’i te o edifi io.
Nello specifico si interverrà su:
1. involucro opaco;
2. involucro trasparente;
3. impianto termico di climatizzazione;
4. impianto elettrico.
1. INVOLUCRO OPACO
Le pa eti pe i et ali dell’edifi io e a o isolate o l’i stallazio e a appotto di u pa ello i la a di et o ad alta densità dello spessore di 12 cm che andrà ad interessare sia la parte tamponata in laterizio che la struttura portante in c.a. Al piano primo il solaio di sottotetto verrà isolato realizzando un controsoffitto ed inserendo nello stesso un pannello di fibra di vetro a media densità dello spessore totale di 12 cm, lasciando una zona con circolazione di aria per il passaggio degli impianti di 8 cm.
La ope tu a della palest a e à isolata o l’i se i e to di u pa ello isola te i EPS dello spesso e totale di 14 cm e la formazione di una ventilazione di 6 cm sotto il manto di copertura.
2. INVOLUCRO TRASPARENTE
Verranno sostituiti gli infissi della palestra che attualmente sono con vetro singolo e telaio in acciaio senza taglio termico.
Nella scuola verranno lasciati gli attuali in quanto sono di recente installazione.
3. IMPIANTO TERMICO DI CLIMATIZZAZIONE
Attualmente sono presenti n.2 centrali termiche che alimentano la scuola e la palestra distintamente.
Verrà smantellata la centrale che gestisce la palestra.
Nel’alt a e à aggiu to u ge e ato e di alo e a Po pa di alo e del tipo a ia-acqua con inverter per la produzione di energia termica per riscaldamento e raffrescamento.
Verrà lasciata una caldaia a metano come integrazione termica.
L’attuale i pia to di dist i uzio e e à s a tellato osì o e i te i ali a adiazio e, sa à ealizzato un nuovo impianto a ventilconvettori installati a controsoffitto con possibilità di riscaldare e raffrescare ogni ambiente.
La regolazione climatica avverrà per zona e per singolo ambiente.
4. IMPIANTO ELETTRICO
Si procederà alla sostituzione di tutti i corpi illuminanti presenti e relativa plafoniera con nuovi apparecchi a LED certificati C.E.
LIVELLO ENERGETICO ANTE E POST INTERVENTO
Allo stato dei fatti l’u ità oggetto di i te e to p ese ta u I di e di P estazio e E e geti a Glo ale - EPgl,nren = 396.92 kWh/m2 anno con Classe Energetica E.
Dopo l’i te e to di effi ie ta e to la p oiezio e ost a u I di e di P estazio e E e geti a Glo ale - EPgl,nren
= 112.41 kWh/m2 anno con Classe Energetica A2.