INCONCRETO N.157

inconcreto.net

#157.

2018

Oltre 10 anni di

AETERNUM CAL

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Il calcestruzzo si comprerà su Amazon

Andrea Dari - Editore inCONCRETO

Il capo cantiere clicca l’applicazione di Amazon sul suo smartphone, digita

calcestruzzo preconfezionato, esco-no le offerte delle aziende che il GPS ha indicato a portata di autobetoniera. Sceglie quelle che applicano l’offerta PRIME, dove il trasporto è gratuito,

guarda se forniscono il “calcestruzzo con Rck 30 consistenza S4 diame-tro massimo 30 mm color grigio na-turale”

… breve confronto dei prezzi …

Click: calcestruzzo ordinato, sarà consegnato fra 23 minuti

Il costo addebitato sulla carta di credito. Dopo la consegna arriva una notifica con la fattura e un questionario di soddisfazione.

Il capo cantiere è tentato, quasi quasi scrive che la consistenza non era corretta così può contestare la fornitura, ma poi si ricorda che il calcestruzzo è stato prodotto da un impianto automatico con mescolatore, l’autobetoniera aveva un sensore per il controllo della consistenza, e dentro il calcestruzzo dei tag hanno rilevato con quale velocità il calcestruzzo si è mosso e, soprattutto, che non è stata aggiunta acqua. Gli viene un dubbio, controlla sull’APP HAPPY CONCRETET sul suo smartphone, e vede che i tag segnalano un problema di corretto posizionamento in un pilastrino dove, per eccesso di armature, lo scorrimento non è stato proprio il massimo.

Chiama la squadra, si interviene per migliorare il getto di calcestruzzo

Vibra, vibra, i tag ora danno una posizione corretta. Problema risolto.

Nel frattempo l’APP ha segnalato all’impianto di migliorare la fluidità del calcestruz-zo per i prossimi getti.

Eiiii, e i cubetti di calcestruzzo?

Non è un problema, ci pensa l’autobetoniera. Da una bocca automatica sulla canala viene estratto in modo programmato del calcestruzzo, posizionato in casseforme, vibrato e sigillato e posizionato nell’apposito contenitore sempre sul mezzo.

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#Editoriale

Fantascienza o realtà?

Questo breve racconto sarà da giudicato da qualcuno una “cavolata pazzesca”. Eppure meno di 15 anni fa non esisteva YouTube, non c’erano gli smartphone, era impensabile poter guardare ogni parte del mondo dallo schermo di un cellulare, in-viare la tua posizione, e farti spedire un oggetto comprato a meno di un euro senza costi di spedizione.

Forse nel mio fantasmagorico racconto ho esagerato un po’, ma neppure troppo, perchè potevo sostituire l’autobetoniera con un drone, evitare di fare il prelievo di calcestruzzo con l’aggiunta di un ulteriore sensore, ed evitare il problema della non completa distribuzione grazie a un prodotto che passa dall’essere fluido a solido con un comando elettrico.

Ci stiamo preparando per questo futuro?

La sensazione è che non ci stiamo in realtà preparando.

Un segnale viene dalla staticità con cui si affronta l’esigenza di portare a un nuovo modo di prescrivere il calcestruzzo.

Ogni listino presente sul mercato continua a parlare di un unico calcestrezzo: un calcestruzzo a prestazione.

Il nostro settore continua a non prepararsi al cambiamento.

Se inserissi ora una foto di un impianto che carica calcestruzzo - camuffan-do il modello di camion - non riusciremmo a dire in che anno è stata scattata dell’ultimo trentennio.

E non perchè le tecnologie non siano cambiate. Esistono sistemi di automazione che consentirebbero oggi gestione di impianti, produzioni, flotte tutto in automatico, e in questo abbiamo aziende come Elettrondata che hanno fatto da esempio a livel-lo internazionale, già pronte per fornire le soluzioni ad hoc.

E ci risulta che solo un’azienda abbia preso questa direzione in modo concreto.

Calcestruzzo Rck, solo Rck

Esistono innovazioni tecnologiche che consentono al calcestruzzo di essere estre-mamente fluidi, impermeabili, autoriparanti, resistenti a trazione, … ma la vendita è tutt’ora impostata nella maggior parte dei casi a Rck.

Guardiamo i listine del settore, per la maggior parte sono gli stessi che vennero pubblicati nel 2001, dopo la nascita ufficiale del SCC.

La digitalizzazione spesso si ferma al confine dell’impianto, e quasi mai in quel con-fine che si completa la produzione, e ho poche notizie di

strumenti digitali creati per innovare la parte prescrittiva e commerciale.

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#Primo_Piano

Con le nuove Norme Tecniche eliminiamo

l’autorizzazione sismica e puntiamo alla prevenzione

Andrea Dari - Editore di INGENIO

Una scossa di terremoto relativamente intensa è stata registrata sulle coste di Tropea, in Calabria, sabato 14 luglio alle ore 4:50. L’INGV, l’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia, ha misurato in 4.4 magnitudo ad una profondità di 57 chilometri. L’epi-centro è situato nel tratto marittimo compreso tra Tropea e Parghelia, sulle coste del Vibonese. Secondo i controlli del Dipartimento della Protezione Civile non si sono ve-rificati danni a persone o cose, anche se sono state molteplici le chiamate ai centralini di vigili del fuoco e polizia, con i paesi costieri occupati dai turisti in questo periodo.

L’Italia trema, occorre intervenire, occorre prevenire

Si tratta della sedicesima scossa sopra magnitudo 4 a colpire la nostra zona in do-dici mesi, 74 se si contano quelli sopra a magnitudo 3.5, 216 sopra magnitudo 3. Il nostro è un Paese ha alta pericolosità sismica, con un patrimonio immobiliare vetusto. Per l’Istat, secondo i risultati del censimento 2011 il 53,7% delle abitazioni, pari a circa 16,5 milioni di unità, ha più di 40 anni (essendo stato costruito prima del 1970); un ulteriore 31% è stato edificato nel ventennio successivo (1971-1990) e il 7,4% nel periodo 1991-2000. Tra il 2001 e il 2011 è stato edificato il restante 7,9% del patrimonio abitativo. Più di 2 milioni di edifici residenziali, vale a dire il 16,9% del totale, si trovano in uno stato di mediocre (15,2%) o pessima (1,7%) conservazione. E sono 3 milioni e 248mila le famiglie che vivono in abitazioni con strutture danneg-giate al proprio interno, come tetti, pavimenti, muri o finestre. Un numero elevato,

pari al 13,2% del totale delle famiglie. Negli ultimi 70 anni, si sono registrate oltre 10.000 vittime per fenomeni idro-geologici e sismici; i danni economici nello stesso periodo sono stimati in cir-ca 290 miliardi di euro, con una media annuale di circa 4 miliardi di euro e con valori in crescita nel tempo.

L’appello di Massimo Sessa,

Presidente del Consiglio Superiore dei LL.PP.

Due scosse sopra magnitudo 4 nelle ultime settimane, per fortuna senza conseguenze.

per un suo parere sulla situazione. Ecco quanto ci ha detto:

“Mentre il nostro Paese è impegnato nell’attività di ricostruzione dei 4 crateri relativi ai grandi terremoti che hanno colpito l’Italia negli ultimi 10 anni è necessario dedi-care l’attenzione alla prevenzione sismica anche per le altre aree, e non solo per quelle nelle zone a rischio sismico 1 e 2. Lo strumento del Sisma Bonus, grazie alle Linee Guida che il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici ha pubblicato nel febbraio del 2017, è oggi facilmente applicabile e consente di poter intervenire con investi-menti, da parte delle proprietà, molto ridotti.”

Ricordiamo infatti che il Sismabonus riguarda non solo tutti gli immobili abitativi - ivi incluse le relative pertinenze e le parti comuni condominiali (CM 29/2013) - ma an-che gli immobili produttivi (cioè “dedicati allo svolgimento di attività agricole, profes-sionali, produttive di beni e servizi, commerciali o non commerciali” – CM 29/2013) e gli Istituti autonomi per le case popolari.

E gli importi finanziati non sono piccoli: il dl 50/2017 ha introdotto due detrazioni maggiorate ove gli interventi antisismici realizzino un miglioramento della classe di rischio, per 1 classe di rischio inferiore, la detrazione spetta nella misura del 70% della spesa; alla medesima condizione, 75% per gli interventi condominiali e per quelli nei comuni della zona 1, per 2 classi di rischio inferiori: la detrazione spetta nella misura dell’80%; alla medesima condizione, 85% per gli interventi condominia-li e per quelcondominia-li dei comuni della zona 1.

Non solo Sisma Bonus, le NTC2018 a supporto degli interventi

Oltre alla pubblicazione delle Linee Guida per la Classificazione sismica a supporto del Sisma Bonus, in questi ultime mesi il Consiglio Superiore ha prodotto altri stru-menti per affrontare l’emergenza sismica.

“Il Consiglio Superiore dei LLPP in questi ultimi anni ha messo a disposizione tutti gli strumenti tecnici per favorire non solo l’uso del sisma bonus ma soprattutto la possibilità di intervenire tecnicamente sugli edifici a cominciare dalle recenti Norme Tecniche delle Costruzioni, ma anche altro, per esempio i CVT per i sistemi di rinfor-zo FRP (Fiber Reinforced Polymer): in questo mese (ndr. Luglio) dovremmo appro-vare quelli per gli FRCM (Fiber Reinforced Cement Mortar) e i CRM (Cementitious Reinforced Mortar). Sono passaggi importanti, perchè consentono di semplificare le procedure per l’uso delle innovazioni tecniche e al tempo stesso avere uno strumen-to di garanzia per il professionista che progetta e per l’utente finale.”

Sulla produzione normativa vorrei aggiungere un inciso, per fare chairezza su un tema che spesso viene frainteso, i tempi della produzione delle Norme Tecniche: dopo le osservazioni di alcune parti del mondo tecnico sul testo arrivato al Consi-glio Superiore nel 2012, e che aveva portato a una riscrittura del documento, l’ As-semblea del Consiglio Superiore aveva approvato il

nuovo testo delle Norme Tecniche per le Costruzioni PROSEGUI LA LETTURA

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#Primo_Piano

ASSOBETON: nominato il nuovo Consiglio

Generale per il biennio 2018-2020

ASSOBETON

Il 6 giugno 2018, in occasione dell’As-semblea Generale di ASSOBETON, si è costituito il nuovo Consiglio Generale dell’Associazione che risulta così com-posto:

Presidente:

Ferrarini Giorgio Ideaeffe Srl (VR)

Past-President:

Bullo Renzo

Vicepresidenti:

Basso Alessandro Antonio Basso Spa (TV) - Paolini Marco Xella Italia Srl (BG)

Membri del Consiglio:

• Boccolini Manuel Manini Prefabbricati Spa (PG) • Burani Paolo Air Beton Srl (AR)

• Cecconi Riccardo Unibloc Srl (SI) • Civello Claudio SICEP Spa (CT) • Ferrari Ivano Ferrari B.K. Srl (VR) • Lazzari Alida C.M.C. Srl (BG)

• Moretta Gianmario Moretta Prefabbricati Snc (SO) • Mozzo Sara Mozzo Prefabbricati Srl (VR)

• Nava Mauro MC Prefabbricati Spa (VA) • Schiavi Valentina Lombarda Spa (BG) • Simonetto Francesco S.I.P.E. Spa (VI) • Truzzi Alberto Truzzi Spa (MN)

• Zanon Alessandro Prefabbricati Zanon Srl (PD)

#Primo_Piano

Approvato il testo della Circolare espli-cativa delle Norme Tecniche per le Co-struzioni

L’Assemblea del Consiglio Superiore dei LLPP ha approvato il testo della Circolare Esplicativa con le Istruzioni alle Norme Tecniche per le Costruzio-ni delegando il Consiglio Superiore di fare le ultime modifiche.

Il testo della Circolare non è stato approvato all’unanimità ma con il solo voto con-trario dei Geologi.

Sono passati poco più di sei mesi dall’approvazione delle Norme Tecniche 2018 (NTC 2018) e per la prima volta, con un lasso di tempo così limitato, il Consiglio Superiore dei LLPP è riuscito a produrre la circolare applicativa.

Ricordiamo infatti che il decreto del Ministero delle Infrastrutture di pubblicazione delle NTC 2018 è stato firmato il 17 gennaio 2018 e che le Norme Tecniche sono poi entrate in vigore 30 giorni dopo, il 22 marzo 2018.

Come detto, si tratta di una Circolare esplicativa (vedi commento del prof. Brigante, che evidenzia la differenza rispetto al passato), e contiene le istruzioni applicative delle Norme Tecniche.

Ora, si dovrà attendere la pubblicazione del relativo Decreto che avverrà nel mese di settembre.

L’Assemblea ha visto la presenza anche del Ministro Danilo Toninelli, il quale ha ribadito, come aveva già anticipato nell’intervista esclusiva a INGENIO, che il Si-smabonus non verrà eliminato ma al contrario verrà potenziato.

Una circolare applicativa a 6 mesi dalle norme tecniche 2018: un grande lavo-ro del CSLLPP

Ingenio ha sentito il Presidente del Consiglio Superiore dei LLPP, l’ing, Massi-mo Sessa, per un suo commento:

Approvata la Circolare con le Istruzioni

sulle Norme Tecniche Costruzioni (NTC 2018)

Andrea Dari - Editore INGENIO

Tecniche viene approvata a distanza di pochissimi mesi dalla pubblicazione delle norme. Si tratta di un risultato che siamo riusciti ad ottenere grazie ad un attento sforzo di tutta la struttura che ho l’onore di presiedere, e il supporto di alcuni dei maggiori esperti interna-zionali del mondo accademico e pro-fessionale nel nostro Paese, che con il nostro coordinamento hanno messo a disposizione del Consiglio Superio-re le loro conoscenze ed esperienze. Il Consiglio Superiore dei lavori pub-blici dimostra ancora una volta la sua capacità di svolgere un servizio per il

Paese mettendo a disposizione di ogni cittadino, di ogni tecnico, delle istituzioni, un supporto normativo che è già considerato a livello internazionale un riferimento per l’evoluzione tecnica, in particolare in ambito sismico.”

Quali le novità del testo. Innanzitutto si conferma che è stata ridotta la dimensione del documento rispetto alle prime bozze che hanno circolato in questi mesi, e sono stati migliorati anche alcuni punti importanti dei contenuti, con l’obiettivo di rendere più fruibile la norma, come quello sulla progettazione dei nodi degli edifici in C.A.. Il Presidente Sessa ci ha evidenziato che “la circolare è ovviamente perfettamente allineata ai contenuti delle norme tecniche e fornisce quelle istruzioni necessarie ai professionisti per poter applicare le norme in modo corretto, allo scopo che il riferi-mento normativo messo a punto dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici possa supportare la costruzione di un paese a minor rischio sismico”.

Un lavoro importante per il Consiglio Superiore, ma non l’unico: “la realizzazione della circolare ovviamente non è stata l’unica attività svolta in questi mesi dal Con-siglio Superiore. Ci siamo occupati di molti temi, come ad esempio il testo nel de-creto relativo ai collaudi, quello relativo ai livelli di progettazione, le linee guida per la qualifica di alcune tecnologie per il miglioramento sismico, oltre a tutta l’attività ordinaria”.

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#Primo_Piano

Linea Guida per la qualificazione dei sistemi

FRCM: il Consiglio Superiore LLPP dà l’ok. Il testo

Stefania Alessandrini - INGENIO

Il Consiglio Superiore dei Lavori Pub-blici ha approvato all’unanimità il testo delle Linea Guida per la identificazio-ne, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorin-forzati a matrice inorganica (FRCM) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti.

Nel corso dell’Assemblea Generale del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici tenutasi questa mattina è stato appro-vato il testo delle Linee Guida che re-goleranno la qualificazione dei sistemi di rinforzo FRCM e il loro controllo in

cantiere e la Circolare contenente le Istruzioni alle Norme Tecniche per le Costru-zioni 2018.

Il documento è stato presentato dalla Commissione relatrice costituita dall’Ing. Anto-nio Lucchese, l’Ing. Ruggero Renzi, la Prof.ssa Marisa Pecce, il Prof. AntoAnto-nio Borri, il Prof. Andrea Prota, e il Prof. Massimo Calda alla Prima Sezione del Consiglio Superiore dei LL.PP. e ora passa alla firma del Presidente.

LG FRCM, un documento non cogente ma di “forte indirizzo”

A caldo abbiamo posto alcune domande ad Antonio Lucchese (Consiglio Su-periore dei Lavori Pubblici) Primo relatore della Commissione relatrice del documento.

Oggi sono state pubblicate le Linee Guida sugli FRCM, ma ci può spiegare esattamente cosa sono?

Gli FRCM (Fiber Reinforced Cementitious Matrix) sono compositi impiegati per il consolidamento strutturale di opere in c.a. o in muratura, costituiti da una rete di rinforzo fissata al supporto con una malta a matrice cementizia, quindi fondamental-mente inorganica, a differenza degli FRP che sono

inve-ce fissati con resine. PROSEGUI LA LETTURA

#Primo_Piano

Sismabonus: il compendio completo su requisiti,

interventi, detrazioni

Matteo Peppucci - INGENIO

Vademecum per i tecnici sul Sisma-bonus: a partire dal 1° gennaio 2017 e fino al 31 dicembre 2021 la misura è riconosciuta per gli interventi di mes-sa in sicurezza degli immobili realizzati in zone sismiche ad alta pericolosità (zona 1 e 2) e in zone sismiche a minor rischio (zona 3)

Il Sismabonus è un’agevolazione fi-scale a favore dei soggetti IRPEF e IRES (imprese, professionisti, privati)

del 50% sulle spese sostenute dal 1º gennaio 2017 al 31 dicembre 2021 per l’adozione di misure

antisismi-che su edifici antisismi-che siano situati nelle zone sismiantisismi-che ad alta pericolosità (zone 1

e 2) o a minor rischio (zona sismica 3) individuate dall’ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20 marzo 2003.

Cosa riguarda

Di fatto, quindi, il Sismabonus riguarda:

• tutti gli immobili abitativi (non solo le abitazioni principali, come fino al 2016),

ivi incluse le relative pertinenze e le parti comuni condominiali (CM 29/2013); • gli immobili produttivi (cioè “dedicati allo svolgimento di attività agricole,

pro-fessionali, produttive di beni e servizi, commerciali o non commerciali” – CM 29/2013);

• agli Istituti autonomi per le case popolari, comunque denominati (I.A.C.P.). Per semplificare, il Sismabonus è ‘valido’ sia per gli interventi relativi all’adozione

di misure antisismiche riferite a costruzioni adibite ad abitazione che a quelli su at-tività produttive le cui procedure autorizzatorie sono iniziate a partire dal 1 gennaio 2017 prevede una detrazione ripartita in cinque quote annuali di tale importo.

Beneficiari

Possono usufruire del sismabonus per interventi di adeguamento sismico:

2. i condomìni;

3. le aziende (soggetti passivi IRES).

Tali soggetti possono essere proprietari dell’immobile o detenerlo in base ad altri titoli idonei, come:

• contratto di locazione; • diritto d’uso o abitazione; • usufrutto;

• nuda proprietà; • comodato d’uso.

Nel caso delle abitazioni, possono usufruire del bonus anche i familiari con-viventi dell’avente diritto.

Importante: la condizione indispensabile per fruire dell’incentivo è che il soggetto richiedente abbia sostenuto le spese che intende detrarre.

Per questo motivo, il Sismabonus è riconosciuto anche se l’immobile agevolato viene dato in locazione, come precisato dalla risoluzione 22/E del 12 marzo 2018 dell’Agenzia delle Entrate.

Di fatto, quindi, vengono tutelate le persone prima ancora del patrimonio: per que-sto “il sismabonus può essere riconosciuto ai soggetti passivi Ires anche per gli interventi riguardanti immobili posseduti da società non utilizzati direttamente ma destinati alla locazione”.

Detrazione base e maggiorazioni

La detrazione del 50% per lavori antisismici va calcolata su un ammontare massi-mo di 96.000 euro per unità immassi-mobiliare (per ciascun anno).

Se gli interventi realizzati in ciascun anno sono una prosecuzione di quelli iniziati in anni precedenti, per il computo del limite massimo di spesa (96.000 euro) si tiene conto anche delle spese sostenute negli stessi anni per le quali si è già fruito della detrazione. Il decreto-legge 50/2017 ha introdotto due detrazioni maggiorate ove gli interventi antisismici realizzino un miglioramento della classe di rischio, in

particolare:

• ad 1 classe di rischio inferiore: la detrazione spetta nella misura del 70% della

spesa; alla medesima condizione, 75% per gli interventi condominiali e per quelli nei comuni della zona 1;

• a 2 classi di rischio inferiori: la detrazione spetta nella misura dell’80%; alla

medesima condizione, 85% per gli interventi condominiali e per quelli dei comuni della zona 1.

Interventi su parti comuni di edifici condominiali: specifiche

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#Primo_Piano

in caso di passaggio ad 1 classe di rischio inferiore: al 75% della spesa; in caso di passaggio a 2 classi di rischio inferiori: all’85%. Ad entrambe le detrazioni si applica il limite di spesa di 96.000 euro x numero di unità immobiliari che com-pongono l’edificio.

• b) opere che includono una riqualificazione energetica: le detrazioni spettano,

rispettivamente: in caso di passaggio ad 1 classe di rischio inferiore: al 80% della spesa; in caso di passaggio a 2 classi di rischio inferiori: permane pari all’85%. Oltre alla riduzione del rischio sismico, gli interventi di “messa in sicurezza statica” devono:

• comprendere interi edifici;

• essere realizzati sulle parti strutturali degli edifici o complessi di edifici collegati strutturalmente (es: villette a schiera, super-condominio composto da 2 corpi di fabbrica collegati).

La ripartizione delle spese

Particolarmente interessante è la possibilità, sempre chiarita dalla circolare delle Entrate 22/E/2018, di suddividere la spesa per l’intervento edilizio tra gli aventi diritto, ai fini della detrazione, non in base alle proprie

quote di proprietà dell’immobile ma in base alle spese

da ognuno effettivamente sostenute. PROSEGUI LA LETTURALINK all’articolo completo

#Strutture

Modellazione non-lineare di un capannone in c.a.

prefabbricato esistente

Antonio Lanza - Ingegnere e collaboratore MOSAYK Federica Bianchi - Ingegnere e Co-fondatore MOSAYK Roberto Nascimbene - Ingegnere e CEO MOSAYK

Confronto tra differenti strategie di modellazione delle connessioni

Gli eventi sismici dell’Aquila nel 2009 e dell’Emilia nel 2012 hanno causato il crollo di molti capannoni industriali prefabbricati in c.a., mettendo in luce le carenze di questa tipologia strutturale nei riguardi dell’azione sismica. Gli elementi che hanno mostrato le maggiori criticità nei confronti delle forze indotte dal sisma sono stati i collegamenti. L’assenza di un’unione meccanica tra gli elementi strutturali,

capace di trasferire gli sforzi in regime dinamico, è stata la causa principale della perdita di appoggio degli elementi orizzontali (la quasi totalità dei collegamenti, in-fatti, affidava il trasferimento delle forze orizzontali unicamente sull’attrito).

Inoltre, le strutture prefabbricate, se paragonate alle strutture in c.a. gettato in

opera, sono caratterizzate da un’elevata flessibilità e sotto l’effetto dell’azione sismica sono in grado di raggiungere elevati livelli di spostamento e/o defor-mazioni. Pertanto, non è possibile valutare correttamente la risposta di tale

tipolo-gia strutturale mantenendo l’ipotesi di linearità. Dovendo ricorrere ad analisi non-li-neari, le attuali Norme Tecniche (NTC18) ammettono l’impiego di due differenti metodi: i) l’analisi statica non-lineare (pushover), generalmente la più utilizzata,

e ii) l’analisi dinamica non-lineare.

In questo articolo viene mostrato un esempio di edificio esistente in cemento armato prefabbricato, la cui vulnerabilità sismica è stata valutata mediante lo svolgi-mento di analisi statiche non-lineari. Per tale edificio, oltre alle verifiche prescritte

dalla normativa in termini di meccanismi “duttili” e “fragili”, è stato anche stimato l’in-dice ζ_E, definito nel testo delle nuove NTC18 come il rapporto tra l’azione sismica massima sopportabile dalla struttura (PGA di capacità, PGAC), e l’azione sismica prevista, nel sito, per un nuovo edificio allo stesso stato limite (PGA di domanda, PGAD). Infine, per tenere conto delle vulnerabilità di cui tale tipologia strutturale è affetta, sono state condotte le verifiche relative alle connessioni.

Le analisi numeriche della struttura in oggetto sono state svolte con l’ausilio del

software agli Elementi Finiti SeismoStruct (il programma è distribuito da Mosayk

srl (www.mosayk.it)).

Descrizione dell’edificio in esame

Come caso studio si è scelto di analizzare un edificio esistente ad uso produttivo,

#Strutture

Betocarb

Omya‘s Mineral Plasticizer

calcestruzzo e nei prodotti premiscelati cementizi - Contributo ad una minore emissione di CO₂ - Miglioramento dell’aspetto superficiale e riduzione

delle microporosità

- Ottimizzazione delle operazioni di getto

Omya Construction omya.com

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L’edificio, che presenta una pianta ret-tangolare di dimensioni pari a circa 100 x 60 m (Figura 1), è costituito essen-zialmente da due parti: una parte mo-nopiano, destinata alla produzione, e una parte costituita da due piani adibita a uffici, come indicato nelle sezioni rap-presentate, rispettivamente in Figura 2 e in Figura 3.

Per quanto riguarda gli elementi strut-turali, tutti i pilastri presentano una

sezione di 50x50 cm e sono caratterizzati da un’armatura longitudinale di 4 Ø16. L’armatura trasversale è costituita da staffe Ø6 con passo 20 cm. Le barre sono in acciaio FeB44k.

Tutte le travi e i tegoli sono collegati, rispettivamente a pilastri e travi, in condizione di semplice appoggio, con resistenza affidata solamente all’attrito. Le travi costi-tuenti la porzione adibita alla produzione presentano

se-zioni ad I di altezze pari a 1.3 m e 0.8 m, rispettivamente per le due campate centrali e per quelle esterne.

Figura 1. Pianta del capannone

Figura 2. Sezione trasversale del capannone (A-A)

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#Strutture

Adeguamento sismico di un fabbricato industriale (prima realizzazione anni 80/90), costituito da un capannone a tre impalcati più un mezzanino ed un ampliamento laterale ad una elevazione con un mezzanino intermedio.

L’ingombro in pianta è pari a circa 150x40 m. La tecnica di adeguamento scelta è quella della dissipazione dell’energia sismica limitando gli spostamenti per la

presenza di altri edifici.

Le analisi condotte sono state di tipo non lineare (time history) con sovrapposizione modale, si sono effettuate verifiche in stress analisys per i dettagli costruttivi in ac-ciaio che ospitano i dissipatori viscoelastici.

L’edificio, nello stato di progetto, risulta essere adeguato e gli spostamenti in SLV si sono limitati a circa 160mm nel piano di copertura.Sintesi degli interventi: Realizza-zioni di pali di fondazione; Realizzazione di dadi “testa palo”; Realizzazione di con-troventature in acciaio; Posa dei dispositivi viscoelastici; Correzione di tutti i dettagli costruttivi tipici di un edificio prefabbricato.

Introduzione

Descrizione dello stato di fatto

Il fabbricato è sito nella zona industriale a confine con i comuni di Pescara e San Giovanni Teatino (CH), appartiene ad un edificato molto complesso a servizio di una azienda metalmeccanica di livello internazionale, Fameccanica.Data SpA.

La localizza-zione del sito rientra nella zona di categoria 3 (bassa sismicità), non classificata prima della OPCM 3274.

Il fabbricato è costituito da un capannone a tre livelli ed un ampliamento laterale ad un solo livello.

La tecnologia è quella tipica dei capannoni industriali degli anni ’80-‘90 ovvero pi-lastri prefabbricati, travi in c.a.p. e solai costituiti da tegoli P con soletta integrativa realizzata mediante getti di completamento.

Caratteristiche dell’intervento in progetto

Lo schema statico a mensola tipico degli edifici prefabbricati pluripiano, comporta deformate sotto carico orizzontale molto elevate,

incom-patibili con i pochissimi centimetri dei giunti tecnici pre-senti ri-spetto ai corpi di fabbrica adiacenti.

Adeguamento sismico di un edificio industriale

pluripiano con l’utilizzo di dispositivi viscoelastici

Loris De Flaviis - Technical director & CEO, CDV Engineering & consulting stparl Maurizio Vicaretti, Stefano Cristini - CEO, CDV Engineering & consulting stparl

Giorgio Giacomin - Technical director G&P intech - Div. Hirun Engineering; Comm. CNR DT 200

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del tuo calcestruzzo con

le fibre d’acciaio Dramix

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#Strutture

Stima della resistenza del calcestruzzo attraverso

il consumo di energia

D. Pera - Department of Civil, Chemical and Environmental Engineering, University of Genoa, A. Brencich - Department of Civil, Chemical and Environmental Engineering, University of Genoa Nella pratica dell’ingegneria la stima della resistenza del calcestruzzo su struttu-re esistenti è da sempstruttu-re un aspetto molto delicato inoltstruttu-re i vari metodi di indagi-ne hanno la indagi-necessità di avere come riferimento i valori ottenuti dal carotaggio. In quest’ottica è stata condotta una campagna sperimentale per valutare l’applicabilità di un metodo, per la stima preliminare della resistenza del cls, basato sulla misura dell’energia consumata per praticare un foro. In questo lavoro vengono presentati i risultati delle prove di taratura condotta calcestruzzi con resistenze da 20 a 90 MPa caratterizzati con prove su campioni standard e carote. L’analisi dei diversi fattori che possono alterare il risultato della prova, il basso impatto economico unito ad un danno limitato hanno permesso di eviden-ziare le potenzialità del metodo.

Introduzione: Stima della resistenza del calcestruzzo

La caratterizzazione dei materiali costituenti le strutture esistenti è da sempre un aspetto molto delicato.

Quando il materiale in oggetto è il calcestruzzo è noto che la stima della resistenza a compressione sia influenzata da molti fattori come la messa in opera o le diverse condizioni di maturazione.

A causa della forte variabilità delle caratteristiche del materiale, anche all’interno di una stessa struttura, i diversi metodo di indagine hanno la necessità di avere un valore di riferimento diretto.

La resistenza del calcestruzzo in sito è ottenuta da prove di compressione su cam-pioni estratti dalla struttura ma, tale procedura risulta molto invasiva ed apporta un danno significativo agli elementi strutturali.

Per questo motivo, nell’ottica di avere una migliore conoscenza dell’opera vengono utilizzate, in maniera complementare al carotaggio, diverse tecniche meno distrutti-ve. La scelta del tipo di prova però, è spesso legata più alla facilità di esecuzione ed al suo impatto economico che alla sua affidabilità o precisione.

In questo lavoro vengono presentati i risultati di una campagna sperimentale in cui è stata valutata l’applicabilità di un sistema di stima della resistenza del calcestruzzo basato sul consumo di energia di forare o di carotaggio.

Grazie ad un’estesa sperimentazione ed all’analisi di diversi fattori di influenza è

I risultati hanno evidenziato le potenzialità di applicazione del metodo che potrebbe essere impiegato dagli operatori nella scelta dell’attrezzatura e delle procedure da utilizzare per la diagnosi. Deve essere considerato infatti che spesso altri test non sono efficaci e/o non possono essere impiegati su calcestruzzi ad alta resistenza. Inoltre può essere considerato un vantaggio, anche dal punto di vista economico, il fatto che molte pratiche diagnostiche prevedono l’esecuzione di fori (endoscopie, pull-out, stima della profondità di carbonatazione, fissaggio delle attrezzature, ecc.).

Stato dell’arte

Primi approcci

Hirschwald (1908) fu il primo a documentare la possibilità di caratterizzare i mate-riali naturali attraverso la misura della resistenza alla foratura, tuttavia lo sviluppo di metodi e tecnologie avvenne solo più tardi.

Le potenzialità del criterio vennero colte anche in altri ambiti, ad esempio Hardinge (1949) propose la possibilità di valutare la stratigrafia ossea, analizzandone la resi-stenza alla penetrazione di un utensile al crescere della profondità.

Tra gli autori che hanno portato il maggior con-tributo all’applicazione del concetto di resistenza alla foratura è necessario ricordare Chagneau e Levas-seur (1989, 1990 e 1992). Il metodo da loro proposto, ed applicato a calcestruzzo, legno e mate-riali odontoiatrici, era in grado di valutare la stratificazioni dei campioni attraverso la mi-sura della forza impiegata per la foratura con velocità di rotazione e di avanzamento costanti. Il limite principale allo sviluppo del metodo fu dovuto alla complessità del sistema di misura ed acquisizione, poiché con la tecnologia dell’epoca non fu possi-bile realizzare un’apparecchiatura adatta all’uso in sito.

Basi teoriche ed approcci sperimentali

L’osservazione sperimentale condotta su diversi materiali quali malta, rocce e legno, e alcuni approcci teorici hanno mostrato una dipendenza del con-sumo di energia dalle caratteristiche del materiale.

Inoltre, le diverse ricerche condotte in questo campo hanno permesso di valutare l’effetto di alcuni fattori sulle grandezze misurate.

Le prime sperimentazioni di Chagneau e Levasseur (1990) hanno guidato alcune scelte fatte per la campagna sperimentale.

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È emersa inoltre la necessità osservare l’analisi di influenza dei rapporti geometrici del sistema considerando che come dimostrato da Chiaia (2001), l’uso di una punta di maggior diametro si traduca in un minor consumo di energia per unità di volume. A sostegno dell’approccio energetico possono es-sere citati gli studi di Carpinteri e Pugno (2002) che, utilizzando i principi della meccanica della frattura dimostrano la dipendenza del lavoro compiuto per la foratura alle dimensioni caratteristiche del problema ed ai materiali che compongono la miscela di calcestruzzo.

Successivamente è stato dimostrato da Pamplona, Kocher, Snethlage, e Aires Bar-ros (2007) che la resistenza all’avanzamento durante la foratura sia correlata alle caratteristiche del materiale ed in particolar modo alla resistenza a compressione uniassiale.

La trattazione dettagliata dei risultati esula da questo lavoro e viene rimandata al documenti originali.

Tra gli autori che hanno portato il maggior contributo all’applicazione del concetto di resistenza alla foratura è necessario ricordare Chagneau e Levasseur (1989, 1990 e 1992). Il metodo da loro proposto, ed applicato a calcestruzzo, legno e materiali odontoiatrici, era in grado di valutare la stratificazioni dei campioni attraverso la mi-sura della forza impiegata per la foratura con velocità di rotazione e di avanzamento costanti. Il limite principale allo sviluppo del metodo fu dovuto alla complessità del sistema di misura ed acquisizione, poiché con la tecnologia dell’epoca non fu possi-bile realizzare un’apparecchiatura adatta all’uso in sito.

Nella sperimentazione proposta nel seguito si farà riferimento all’energia consuma-ta e non alla resistenza all’avanzamento. Quesconsuma-ta grandezza, espressa in kWh, per-mette di ridurre se non eliminare l’effetto di influenza dell’operatore evitando l’uso di strumentazioni costose. A livello teorico si può dimostrare tale affermazione consi-derando che una foratura eseguita con una maggior forza applicata dall’operatore si traduce in una maggior coppia resistente della strumentazione (aumento di Watt consumati), ma allo stesso modo, si realizza il foro in un tempo minore.

Si ottiene di fatto un bilanciamento dei due contributi di tempo e potenza dai quali si ottiene l’energia.

Campagna sperimentale sul calcestruzzo in situ

I dati presentati nel seguito sono frutto di un’ampia campagna sperimentale condot-ta con l’obiettivo di ottenere una precisa caratterizzazione del calcestruzzo attraver-so diverse prove in sito. Una parte della sperimentazione prevedeva la valutazione di fattibilità di un metodo che, come anticipato, che

sfrut-tasse la misura del consumo di energia per ottenere una

#Strutture

Durabilità delle barre in acciaio zincate a caldo

M. Santamaria, N. Scibilia, F. Di Franco - Department of Civil, Environmental, Aerospace, of Materials Engineering, University of Palermo

M. Ferrante - Master’s degree in Building Engineering

Il lavoro presenta i risultati di un’indagine su barre in acciaio zincato a caldo dal punto di vista della resistenza alla corrosione. L’ambiente corrosivo è stato simulato attraverso una soluzione elettrolitica nella quale sono stati immersi i campioni di barre zincate e si sono determinati i parametri caratterizzanti lo stato degli stessi e la loro variazione all’aumentare dell’esposizione nell’ambiente corrosivo. Lo studio è esteso ad un set di campioni caratterizzati da uno spessore di zincatura variabile. Per valutare l’influenza della zincatura sulla durabilità delle barre in acciaio, si è ope-rata la stessa caratterizzazione su un campione di acciaio non zincato, mettendo a confronto i risultati ottenuti.

Si è inoltre effettuata un’analisi morfologica del rivestimento di zinco mediante mi-croscopio elettronico a scansione. Infine, sono riportati i risultati di alcune prove di pull-out condotte su barre zincate per valutarne l’aderenza al calcestruzzo.

Introduzione - la durabilità degli elementi in calcestruzzo armato

La durabilità degli elementi costruttivi in calcestruzzo armato è di notevole attualità, in relazione al degrado che presenta il nostro patrimonio edilizio e infrastrutturale. Proteggere l’acciaio risulta fondamentale per aumentare la vita utile di un manufatto in calcestruzzo armato. La forma di degrado che interessa i materiali metallici è la corrosione.

I metodi di protezione possono essere ricondotti a due grandi categorie: quelli che agiscono con una protezione attiva e quelli che agiscono con protezione passiva. La prima ricorre all’elettricità e/o all’uso di un anodo sacrificale per portare il mate-riale da proteggere in condizioni di immunità termodinamica; mentre quella passiva è realizzata impiegando strati protettivi ad effetto barriera.

La zincatura esplica entrambe le suddette forme di protezione. La deposizione del-lo zinco sul substrato di acciaio può avvenire in diversi metodi (zincatura a caldo, spray di zinco, deposizione elettrolitica). Nel presente studio si concentra l’attenzio-ne sulla zincatura a caldo. Inoltre si evidenzia come l’utilizzo delle barre zincate non comporti cambiamenti negativi in termini di aderenza acciaio- calcestruzzo.

La corrosione

Classificazione del processo corrosivo

Dal punto di vista morfologico la corrosione si può suddividere in: generalizzata,

La prima può essere uniforme, quando la perdita di materia è omogenea, e non uniforme in caso contrario; la seconda è quella per cui solo in certi punti del pezzo si verifica un attacco incisivo; mentre la corrosione selettiva interessa una parte del metallo che per la sua natura chimica risulta più suscettibile all’attacco corrosivo in un particolare ambiente. In funzione dell’ambiente che provoca la corrosione si distingue la corrosione a secco e a umido. La prima è provocata da atmosfere gas-sose in assenza di umidità e la seconda si manifesta in ambienti caratterizzati dalla presenza di acqua e/o vapore d’acqua; è il tipo di corrosione più frequente nelle opere civili.

La corrosione ad umido ha un meccanismo di tipo elettrochimico ed è regolata da leggi di tipo termodinamico e cinetico.

L’ambiente corrosivo è costituito da soluzioni acquose, con funzionamento di si-stemi galvanici in cui il processo corrosivo è la risultante di un processo anodico di dissoluzione (ossidazione) del materiale metallico in congiunzione a un parallelo processo catodico di riduzione di una specie presente nell’ambiente acquoso (ossi-geno, ioni H+, acqua).

L’agente ossidante più presente è l’ossigeno; se si considera un ambiente acido, la semireazione catodica di consumo di elettroni è la riduzione dell’ossigeno che si trova a diretto contatto con la superficie metallica:

dove z indica il numero di elettroni coinvolti nel processo corrosivo.

Esiste un’altra possibile semireazione catodica di consumo di elettroni in ambiente acquoso:

Mentre la semireazione anodica è quella di dissoluzione del metallo, che si può ge-nericamente indicare attraverso la seguente relazione:

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Della corrosione è importante valutarne due aspetti quello termodinamico e quello cinetico.

Il primo consente di fare considerazioni sulla spontaneità del processo corrosivo valutando la variazione di energia libera ΔG della reazione globale di catena.

In termodinamica un processo sarà spontaneo per ΔG < 0, non lo sarà per ΔG > 0. La cinetica consente di risalire alla velocità con la quale il processo si evolve.

Il processo di corrosione è costituito da due processi accoppiati: un processo ano-dico di ossidazione del metallo e un processo catoano-dico di riduzione dell’idrogeno (o dell’ossigeno).

Questi due processi possono essere rappresentati in un grafico potenziale-densità di corrente in cui sono presenti due curve che rappresenteranno rispettivamente le caratteristiche anodiche e catodiche dei processi presi in considerazione.

Tale diagramma è noto come Diagramma di Evans; si tratta della rappresentazione, nel piano E-Log i, delle curve di polarizzazione anodica (ossidazione del metallo) e catodica (riduzione di O₂, H+, H₂O). Il punto di intersezione delle due curve è il punto di funzionamento e dà il valore del potenziale (Ecorr) e del valore di densità di corrente di corrosione(icorr).

Nell’intorno del potenziale di corrosione si può definire una Resistenza di polarizza-zione indicata con Rp che è correlata alla densità di corrente di corrosione secondo l’espressione:

Dove i parametri ba e bc sono coefficienti che caratterizzano la pendenza delle cur-ve anodiche e catodiche.

Dalla precedente relazione si ricava:

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#Architettura e Sostenibilità

B.V. Doshi, Pritzker 2018: le volte in calcestruzzo

sul microcosmo architettonico di Sangath

Dalila Cuoghi - Architetto

Il nobel dell’architettura 2018 all’architetto indiano classe 1927, allievo di Le Corbu-sier e di Luis Kahn, che ha saputo unire la tecnologia della prefabbricazione all’ar-tigianato locale attraverso un vocabolario architettonico in armonia con la storia, la cultura, le tradizioni locali del suo paese

Una cinta alberata, a ridosso di una caotica arteria stradale della polverosa periferia ovest della città indiana di Ahmedabad, protegge un “microcosmo” chiamato Sangath.

Un edificio che esprime le eccezionali qualità che permeano la visione architet-tonica di Balkrishna Vithaldas Doshi, architetto urbanista e docente, insignito

lo scorso marzo della più alta onorificenza per l’architettura, che seppur bronzea è custode dell’aureo diktat vitruviano.

Con la proclamazione di B.V. Doshi a 45° Laureate Pritzker Architecture Prize, le

memorie del prestigioso riconoscimento dell’ultimo biennio appaiono coese.

Se nel 2016 il Pritzker Prize ha celebrato l’impegno sociale che l’architetto può

of-frire nell’affrontare la crisi abitativa in favore di un ambiente urbano migliore ( Aleja-ndro Aravena) e l’anno successivo ha premiato la capacità di saper connettere

inti-mamente l’architettura al luogo (RCR Arquitectes), oggi riconosce l’opera di Doshi: “Dimostra costantemente che tutta la buona architettura e la pianificazione urbana devono non solo unire scopo e struttura, ma devono tener conto del clima, del sito, della tecnica, attraverso una profonda comprensione e apprezzamento del contesto nel senso più ampio. I progetti devono andare oltre il funzionale per connettersi con lo spirito umano attraverso basi poetiche e filosofiche” _ Jury Pritzker Prize Citation Il temine “Sangath” significa “muoversi insieme attraverso la partecipazione”.

Il progetto di Sangath nasce dall’idea di creare uno complesso architettonico con l’obiettivo di incoraggiare tutte le attività che ruotano intorno al campo delle arti e delle tecnologie applicate.

Doshi ha descritto il suo studio come “una scuola in evoluzione, dove si impara, si disimpara e si rimpara nuovamente”.

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#Architettura e Sostenibilità

(Fondazione Vastu-Shilpa), e gli altri spazi a servizio della comunità. Dal punto di vista

architettonico, B.V. Doshi ha sviluppato per Sangath strutture e forme che si adat-tano perfettamente al clima locale ed evocano i caratteri vernacolari del luogo.

Sagath è un complesso di edifici in cui i sistemi passivi per l’efficienza energetica

sono stati inseriti sapientemente nel progetto architettonico e nella decorazione, ed ai materiali di rifiuto è stata data nuova vita.

“Kahn mi ha influenzato per la chiarezza strutturale ma l’articolazione spaziale è di Le Courbusier. La mia concezione architettonica unisce entrambe le visioni dei miei maestri. Le scale, il cemento e il mattone sono di Le Corbusier ma l’attitudine è di Kahn”_ B.V. Doshi.

Articolazione planivolumetrica del complesso architettonico di Sangath

L’articolazione planivolumetrica del complesso architettonico di Sangath si

com-pone di volumi di differenti altezze

che circoscrivono una corte, o terraz-za, il cui sviluppo su più livelli crea uno spazio esterno “pubblico” che

si presta a conferenze o a presenta-zioni, sia pubbliche che private, in una sorta di anfiteatro all’aperto.

La corte funge da fulcro di connes-sione tra l’edificio e la città; una

sem-plice piazza urbana inserita in un luogo privato.

Una fontana scultorea contribuisce in

parte ad evidenziare il carattere pseu-do urbano della corte; non esiste un sistema idraulico che alimenta costan-temente la fontana, solo l’acqua piova-na convogliata dal punto di imposta del

sistema di copertura a volta alimenta i geometrici specchi d’acqua che la

compongono.

Le volte in calcestruzzo, elementi

progettuali che caratterizzano l’intero complesso, sono rivestite da bianchi

frammenti di ceramica che hanno la

funzione di riflettere i raggi solari per contribuire al raffrescamento degli ambienti interni.

La scelta di impiegare coperture a

volta per l’edificio deriva da una precedente realizzazione di Doshi sul sito di

Sangath quando, “costretto per motivi di destinazione urbanistica”, realizzò un capannone utilizzando lamiere ondulate di eternit. L’effimero progetto stabilì un rapporto istantaneo con la memoria dell’architetto che scorse nella struttura

ap-pena realizzata le proporzioni e i caratteri dei templi indiani, così come le forme del tradizionale turbante indossato in India.

Seguendo i presupposti della buona architettura passiva, per un maggior comfort termico degli ambienti interni, Doshi ha semi-interrato buona parte dei volumi rendendo le volte del tetto l’elemento dominante del complesso,

coniugan-dole perfettamente con il paesaggio circostante.

L’articolazione spaziale degli interni di Sangath

L’edificio occupa un quinto dei 2425 mq di superficie del lotto rettangolare in cui è inserito. Sangath è caratterizzato da una giustapposizione di spazi aperti e spazi chiusi che consentono una varietà funzionale nel uso in armonia con il principio di “condivisione” che Doshi ha constatato essere l’elemento alla base della vita

nei villaggi indiani.

Il grande openspace destinato allo studio di progettazione è collocato a est della

corte di ingresso ed è inserito in un volume a doppia altezza sormontato da due vol-te; tra esse un tetto piano consente alla luce naturale di filtrare all’interno in tutta

la profondità dello spazio.

Perpendicolarmente alla grande sala si sviluppa un blocco composto da 4 unità, an-che esse voltate. Le due unità an-che affacciano sull’ingresso principale si sviluppano su tre livelli. Al piano terra trova spazio l’abitazione di Doshi con annesso il suo studio privato, una piccola sala conferenze, una zona lounge e altri spazi di servizio. Il primo e il secondo piano sono ad uso della Fondazione Vastu-Shilpa e

un’area per gli ospiti.

Nei volumi circonstanti trovano spazio la segreteria e l’ufficio di ingegneria, sale multifunzionali e la biblioteca.

Il cantiere di Sangath: struttura e materiali da costruzione

I lavori sono stati condotti su base semi-sperimentale, utilizzando esclusivamente

materiali locali e lavoratori semi-specializzati di Ahmedabad.

Le volte in ferro-cemento rinforzate sono state gettate in opera utilizzando una cassaforma mobile.

#Architettura e Sostenibilità

Applicazione della metodologia LCA a un caso

studio di struttura monopiano

Chiara Calderini - Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica e Ambientale, Università degli Studi di Genova

Chiara Piccardo - Dipartimento Architettura e Design, Università degli Studi di Genova

LCA comparativa di strutture monopiano a partire da un caso studio con sistema NPS®

Il presente contributo si inserisce all’interno di una serie di articoli volti a introdurre il tema del Life Cycle Assessment (LCA) applicato alle strutture e segue il

prece-dente articolo “La valutazione di impatto ambientale delle strutture mediante LCA”. In particolare, si approfondiscono il tema delle prestazioni ambientali delle strutture e l’applicazione della metodologia LCA alle strutture attraverso un primo caso stu-dio esemplificativo, analizzato nell’ambito di una collaborazione tra Tecnostrutture e Università di Genova.

Abstract

In Europa il settore edilizio incide in maniera significativa sugli impatti ambientali.

Ciò è dovuto non soltanto alla fase di esercizio degli edifici, ma anche alla produ-zione di materiali edilizi e allo smaltimento dei rifiuti da costruprodu-zione e demoliprodu-zione. Per questo motivo appare importante una valutazione ambientale degli edifici che consideri l’intero ciclo di vita. Tra i diversi componenti edilizi, le strutture sono responsabili dei maggiori consumi energetici ed emissioni inquinanti, soprattutto in fase di produzione. Dunque, indagare con maggiore attenzione la relazione esistente tra prestazioni strutturali e ambientali può suggerire nuo-ve strategie progettuali e un più efficiente uso dei materiali. A tal proposito,

si mostra come l’analisi LCA possa offrire informazioni utili alla conoscenza delle strutture sotto il profilo delle prestazioni ambientali, presentando un primo caso stu-dio esemplificativo, analizzato nell’ambito di una collaborazione tra Tecnostrutture e Università di Genova.

LCA in ambito edilizio: il ruolo delle strutture

Il settore edilizio rappresenta uno dei settori economici a maggior impatto ambien-tale in Europa. Si stima che la sola fase di esercizio degli edifici contribuisca a circa il 40% del consumo totale di energia e a circa il 36% di emissioni di CO₂

(European Parliament and Council of the European Union, 2010). Inoltre, ulteriori impatti derivano dalle attività di produzione, messa in opera e smaltimento dei ma-teriali edilizi. A tal proposito, “gli edifici e l’ambiente costruito utilizzano la metà dei materiali estratti dalla crosta terrestre e producono ogni anno 450 milioni di tonnel-PROSEGUI LA LETTURA

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#Architettura e Sostenibilità

prodotti” (COM/2004/0060 def). I dati dimostrano come sia sempre più importante una concezione sistemica dell’organismo edilizio, che metta in relazione le presta-zioni tecniche con quelle ambientali, tenendo in considerazione l’intero ciclo di vita, dalla fase di produzione a quella di dismissione.

Le strutture rappresentano uno dei sottosistemi più importanti degli edifici,

essendo responsabili dei maggiori impatti ambientali, soprattutto in fase di produ-zione (Takano et al., 2015).

La prestazione ambientale delle strutture può dipendere da diversi fattori, che

influiscono sul consumo energetico e sulle emissioni inquinanti complessive, ad esempio:

• la produzione dei materiali strutturali, dove l’ottimizzazione dei processi

(ridu-zione dei costi energetici di produ(ridu-zione dell’acciaio e del calcestruzzo, riciclo di materie prime, riduzione degli sfridi e degli scarti di lavorazione, ecc.) possono favorire la sostenibilità della struttura;

• la disponibilità dei materiali strutturali, in funzione del contesto

economi-co-produttivo e territoriale che caratterizza la realizzazione di una costruzione, che può influire sugli impatti derivanti dal trasporto;

• l’efficienza delle strutture, espressa in termini di rapporto peso

specifico/pre-stazione, che riduce la quantità e il peso dei materiali impiegati e quindi diminu-isce gli impatti derivanti dai processi produttivi e dall’impiego dell’attrezzatura di cantiere nella fase di costruzione;

• la durabilità delle strutture, strettamente dipendente dalla cura progettuale,

che consiste nella selezione di materiali e trattamenti durevoli nel tempo, nella prevenzione dei difetti prestazionali e dei malfunzionamenti (incluso il collasso strutturale), che possono portare alla determinazione di ingenti danni, e infine nell’efficacia delle soluzioni di manutenzione previste;

• la smontabilità delle strutture, che può consentire una migliore gestione delle

operazioni di demolizione e può garantire maggiori percentuali di recupero dei rifiuti attraverso il riciclo delle materie prime oppure attraverso il riutilizzo degli elementi strutturali per la realizzazione di nuove costruzioni, così riducendo o evitando nuovi costi ambientali.

In generale, a monte della realizzazione dell’opera, la progettazione può giocare un ruolo importante nell’uso efficiente di materiali strutturali e non, nella riduzione degli imprevisti in fase di cantiere e nel mantenimento nel tempo delle prestazioni tecniche richieste.

Una maggiore comprensione degli impatti ambientali delle costruzioni nelle fasi di produzione, costruzione, manutenzione e fine vita può, dunque, aiutare i progetti-sti e le imprese ad indirizzare efficacemente i loro sforzi

verso l’implementazione dei prodotti e dei processi. PROSEGUI LA LETTURA

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costruzioni e delle infrastrutture si meri-terebbe di poter raggiungere, le nuove tecniche di gestione delle informazioni ci insegnano che sono indispensabili “linguaggi” comuni, normati, condivisi, aggiornati e soprattutto liberi, orientati in prima istanza a mantenere in gioco, senza vincoli, le notevoli professionalità messe in campo nella filiera dai proget-tisti e dagli esperti di costruzioni, dagli ingegneri agli architetti, dai project ma-nager ai costruttori, dai facility mama-nager financo, perché non cominciare a con-siderarlo, agli “utenti” finali delle opere in uso.

Ecco allora come con questa premessa ci si possa fare una idea chiara del motivo di una battaglia combattuta da un lato da parte di alcune major software house inter-nazionali e centri di proposta e consulenza evolutiva tecnologica e dall’altro da altre associazioni, centri di sviluppo e di studio diversamente orientati.

Per un periodo significativo gli scenari in campo sono stati almeno due:

#BIM_e_Digitalizzazione

openBIM: un punto di vista finalmente condiviso

a livello governativo

Paolo Odorizzi - Direttore Tecnico Harpaceas, Delegato UNI per attività CEN - TC 442

Nota dell’editore, Andrea Dari

Nella sua lettera a Federcostruzioni il Ministro Danilo Toninelli è intervenu-to sul tema del BIM, sostenendone il ruolo centrale nello sviluppo delle Co-struzioni “il Building information mo-delling, può far fare un salto di qualità agli appalti pubblici. Si possono ridurre drasticamente i tempi di progettazione e i costi di costruzione, ottimizzando la gestione delle infrastrutture realizzate. Ecco perché lavorerò duramente alla diffusione della digitalizzazione nel set-tore delle costruzioni”. Ma il Ministro è intervenuto anche su un aspetto molto importante in relazione al BIM: gli standard da adottare. Ecco quanto ha scritto: “La possibilità di lavorare su un principio di apertura come “Open Bim” rappresenta un vantaggio irrinunciabile, ora si tratta di spingere sull’acceleratore per rendere il pri-ma possibile operativa una piattaforpri-ma digitale di gestione del Bim e degli oggetti Bim. Il mio ministero sosterrà il ruolo dell’Italia nella realizzazione della piattaforma europea, ma è altrettanto fondamentale aiutare le amministrazioni pubbliche, le sta-zioni appaltanti a progettare in Bim, una sfida tanto difficile quanto irrinunciabile”.

(LINK all’articolo)

Ripercorrendo i passaggi che ci hanno portato dalle prime appassionate discussioni sul BIM, prevalentemente circoscritte nel quinquennio 2000-2005 alle sedi istituzio-nali universitarie, fino alle agli approfondimenti normativi e legislativi degli ultimi tre anni, appare evidente, laddove ce ne fosse ancora bisogno di conferma, che il cen-tro del rinnovamento tecnologico auspicato, invocato e indispensabile per questo primario settore produttivo non fosse per nulla limitato all’evoluzione delle tecniche di produzione ed espressione informatica dei dati progettuali, l’elaborato e la mo-dellazione 3D, ma che si sarebbe piuttosto realizzato sul piano dei processi e delle transazioni di dati e informazioni.

evolu-–

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#BIM_e_Digitalizzazione

• la strada del “closedBIM”, sottolineata e proposta più o meno esplicitamente da coloro che avrebbero voluto un BIM riposizionato sulla scelta precostituita degli strumenti informatici in fase iniziale per ciascun progetto, imponendo di conse-guenza a tutta la catena a seguire medesimi strumenti e i medesimi pacchetti. Queste soluzioni sarebbero poi state scelte e installate dagli utenti non tanto per essersi guadagnati la fiducia dei progettisti per effetto delle loro funzionali-tà operative ma piuttosto perché identificati ed imposti dall’alto in nome di una interoperabilità digitale che solo il “pacchetto unico” e il “formato proprietario” avrebbero potuto garantire;

• la direzione del “openBIM” che al contrario, ma con estrema lungimiranza e seb-bene a condizione di dover far registrare significative e necessari miglioramenti, ci ha proposto l’utilizzo di un linguaggio comune e indipendente quale quello pro-posto da ISO/CEN/UNI: 16739 “Industry Foundation Classes (IFC) per la condi-visione dei dati nell’industria delle costruzioni”.

BuildingSMART e ISO, promotori di IFC, si prefiggono di mantenere la libera concorrenza tecnica tra le applicazioni in uso e allo stesso tempo la libertà dei progettisti nello scegliere gli strumenti attraverso il cui utilizzo ottenere risultati che, non dimentichiamolo, rimangono sempre e comunque sotto la loro respon-sabilità, per non parlare poi di una serie di vantaggi pratici invocati di recente anche dalla nostra nuova “cabina di regia”.

A giudicare dalle recentissime prese di posizione in favore delle sintassi e delle prassi di tipo “openBIM”, raccomandate esplicitamente ad esempio nei seguenti

documenti:

• Handbook for the introduction of Building Information Modelling by the European Public Sector

• Business Plan di definizione dello “scope of work” del gruppo di lavoro Europeo: CEN TC-442

• DM 560:2017 all’articolo 4 comma 1,

appare evidente quale tra i due scenari sopra individuati sia quello destinato ad im-porsi e ad evolversi nei prossimi anni, non solo per logica convenienza funzionale ma anche per i vantaggi derivati che pesano in favore di quella scelta e che provia-mo a sintetizzare nel seguito.

Perchè l’openBIM

L’open BIM preserva gli interessi del progettista/professionista al quale si richiede di condividere il progetto risultato del proprio lavoro (geometrie, informazioni, rela-zioni), ma che al tempo stesso deve mantenere per sé le proprie automazioni e le proprie peculiari capacità tecnologiche avendo a sua volta un know-how da proteg-gere ed una concorrenza da distanziare (automazioni,

librerie, implementazioni, famiglie, tecniche di classifica-zione, ecc).

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#Tecnologia

Comunica Smart, l’innovazione Unical

Un nuovo modo di progettare il calcestruzzo

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#Tecnologia

fluida (almeno S5) perchè dovremo riempire tutti i vuoti di uno scavo irregolare. Anche la coesività dovrà essere elevata per sopportare la caduta dall’alto e gli urti contro la gabbia. Le consistenze elevate riducono inoltre gli effetti negativi causati da vibrazioni meccaniche scarse o lacunose sulla resistenza in opera.

Diametro massimo dell’aggregato

Le dimensioni dei pali tradizionali sono generalmente tali da non rendere necessario l’utilizzo di diametri massimi ridotti. Questi saranno invece obbligatori in caso di uti-lizzo di calcestruzzi autocompattanti, anche per pali non trivellati ad elica continua. L’utilizzo di calcestruzzi SCC per pali tradizionali è comunque utile, in quanto elimi-na il problema della poca o scarsa vibrazione meccanica, pemettendo di sfruttare a pieno le potenzialità del materiale.

Classe di esposizione del calcestruzzo e durabilità dell’opera

La classe d’esposizione più ricorrente è XC2, a meno che terreno o acqua di falda non evidenzino la presenza di sostanze aggressive. In caso contrario il passaggio a classi d’esposizione XA consente comunque di raggiungere la garanzia di durabilità.

Tempo di scarico e mantenimento della consistenza

Nei pali tradizionali, il tempo di scarico è normalmente abbastanza rapido.

Eventuali rallentamenti nelle operazioni di getto si possono riscontrare principal-mente in caso di imprevisti operativi.

Dal cantiere: numeri per pensare

85%

I pali tradizionali sono usualmente messi in opera a canala.

Solo circa il 15% del calcestruzzo destinato a pali viene messo in opera con la pompa. Si tratta di pali solitamente poco raggiungibili e di dimensioni più ridotte, frequenti più nell’edilizia comune che in quella infrastrutturale.

60%

Circa il 60% dei pali realizzati ogni anno con calcestruzzo Unical, viene ancora oggi realizzato con tecnologie tradizionali.

I pali trivellati ad elica continua, tecnologia in continua crescita e rapida espansione, oggi sono già circa il 40% dei pali realizzati con calcestruzzo Unical.

45’

Sia nei pali pompati che in quelli a scarico diretto, le operazioni di getto sono rapide e mediamente terminano in circa 40-45 minuti dall’arrivo in cantiere.

Calcestruzzo, istruzioni per l’uso:

il palo di fondazione in c.a.

Fabio Bellantoni - Direzione Esercizio e Nuovi Impianti UNICAL

Col termine “palo” andiamo a descrivere quegli elementi strutturali verticali di fondazione, frequenti specie in terreni

incoerenti e instabili.

L’altezza e il diametro del palo variano in base sia ai futuri carichi da sopportare che dalla stratigrafia e portanza del ter-reno stesso.

Se il palo è realizzato in modo tradizio-nale, la sua armatura, comunemente chiamata “gabbia”, è posizionata all’in-terno dello scavo prima del getto. Vice-versa, nei moderni pali trivellati ad elica continua (CFA), la gabbia viene fatta scendere per gravità a getto ultimato. Per i pali CFA, potete consultare la relativa scheda.

Il Palo di Fondazione: un tuffo nel buio, incrociando le dita

Rispetto ad altre tipologie di opera strutturale, un palo di fondazione ha vantaggi, da una parte, e criticità, dall’altra.

In quanto opera interrata, un palo non è mai esposto al sole, al vento o al gelo e

la sua stagionatura sarà quindi conseguentemente protetta. Inoltre, non dovendo scasserare, l’utilizzatore non ha neanche particolari aspettative di presa e induri-mento verso il calcestruzzo che avrà così tutto il tempo di maturare indisturbato. Viceversa le possibili criticità di un palo stanno nella stabilità dello scavo, nell’even-tuale presenza di acqua (dilavamento del calcestruzzo), nel rispetto del copriferro previsto e nel rischio di segregazione dello stesso calcestruzzo che cade dall’alto, urtando ripetutamente contro la gabbia. Infine, la vibrazione meccanica è spesso scarsa e la costipazione sarà, in questi casi, ottenuta praticamente solo per effetto della gravità del calcestruzzo soprastante.

Consistenza e coesività del calcestruzzo