Valutazione sismica basata sui tempi di inattività: approfondimenti da edifici in c.a. in Italia

La progettazione sismica italiana è tradizionalmente orientata alla salvaguardia della vita, ma gli eventi recenti hanno mostrato come edifici formalmente sicuri possano restare inutilizzabili per lunghi periodi. La relazione presentata da Gianrocco Mucedero ad ANIDIS 2025 propone un cambio di prospettiva, introducendo il downtime come metrica fondamentale per valutare la reale resilienza degli edifici. Considerare i tempi di recupero post-sisma significa integrare aspetti tecnici, economici e sociali all’interno delle scelte progettuali e degli interventi sull’esistente. Il contributo si inserisce nel più ampio dibattito sulla progettazione prestazionale orientata al rischio.

Il downtime sismico come nuova frontiera della progettazione

Nel panorama della progettazione sismica italiana, la sicurezza strutturale è storicamente declinata quasi esclusivamente in termini di resistenza e di salvaguardia della vita. Questo approccio, sebbene fondamentale, si è rivelato nel tempo insufficiente a descrivere l’effettivo impatto degli eventi sismici sul costruito e sulla società. La relazione presentata da Gianrocco Mucedero ad ANIDIS 2025 affronta in modo diretto questo limite, proponendo una lettura più ampia del rischio sismico, che includa esplicitamente il downtime, ovvero i tempi di recupero e di rioccupazione degli edifici dopo il sisma.

Le esperienze recenti, dal terremoto dell’Aquila fino a numerosi eventi internazionali, hanno mostrato come edifici formalmente “sicuri” possano rimanere inutilizzabili per mesi o addirittura anni. Le cause non risiedono solo nei danni strutturali, ma soprattutto nel danneggiamento delle componenti non strutturali e degli impianti, spesso trascurati nella fase di progetto. A questo si sommano conseguenze socio-economiche rilevanti: spostamenti forzati degli abitanti, costi indiretti di riallocazione, impatti ambientali e perdite economiche che si protraggono ben oltre l’emergenza immediata.

Metodologia prestazionale e analisi del downtime

Il lavoro presentato si fonda su un’impostazione metodologica avanzata, basata su analisi non lineari time-history con approccio multi-stripe e selezione mirata degli accelerogrammi. I casi studio considerano edifici di nuova progettazione situati nell’area dell’Aquila, appartenenti alla classe d’uso con elevata rilevanza, con altezze variabili da due a otto piani. La pericolosità sismica è stata analizzata su dieci periodi di ritorno, includendo anche quelli di riferimento normativo, adottando come misura di intensità l’Average Spectral Acceleration.

Un elemento centrale dello studio è la quantificazione dettagliata dell’inventario edilizio, comprendente componenti strutturali, non strutturali e contenuti. L’assegnazione delle curve di fragilità e dei modelli di danno si basa prevalentemente su dati sperimentali italiani, integrati, dove necessario, con modelli internazionali. L’analisi delle perdite è di tipo component-based, svolta tramite strumenti come Pelicun, ed estesa alla stima del downtime attraverso un framework di recente introduzione, sviluppato dal professor Molina.

I risultati mostrano come, per edifici di nuova progettazione, la fragilità complessiva tenda a ridursi all’aumentare del numero di piani, pur mantenendo, per eventi con periodo di ritorno di 975 anni, una probabilità di collasso non trascurabile, dell’ordine dello 0,4%. Questo dato evidenzia come il rispetto dei requisiti normativi non sia di per sé sufficiente a garantire una rapida ripresa funzionale dell’edificio.

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Edifici nuovi: sicurezza normativa e tempi di recupero

L’analisi del downtime per gli edifici di nuova costruzione restituisce un quadro articolato. Per eventi frequenti, con periodi di ritorno compresi tra 30 e 50 anni, i tempi di recupero risultano nulli: l’edificio può essere rioccupato immediatamente dopo il sisma, confermando l’efficacia della normativa nel garantire la funzionalità per azioni sismiche di bassa intensità. Tuttavia, già per un evento con periodo di ritorno di 475 anni la situazione cambia sensibilmente, mentre per il periodo di ritorno di 975 anni, associato allo Stato Limite di Salvaguardia della Vita, i tempi di recupero stimati variano tra 400 e 600 giorni.

Questi valori sono sorprendentemente vicini ai tempi medi di ricostruzione completa di un edificio, che si aggirano intorno ai due anni. In termini probabilistici, per eventi frequenti la probabilità che l’edificio si trovi in condizioni di piena funzionalità post-sisma è elevata, mentre per eventi più severi cresce in modo significativo la probabilità di condizioni di inagibilità prolungata o addirittura di irreparabilità. In particolare, per lo SLC la possibilità di non poter rioccupare l’edificio diventa un’eventualità concreta.

Dal punto di vista economico, le perdite dirette stimate per gli edifici di nuova progettazione risultano coerenti con gli intervalli comunemente assunti nel contesto del Sismabonus, collocandosi tra il 70% e il 92% del costo di ricostruzione per eventi severi. Ancora più critico è il ruolo delle perdite indirette: assumendo un costo di riallocazione di 35 euro al giorno per persona, queste diventano predominanti per eventi rari, fino a superare il costo stesso di ricostruzione dell’opera.

Edifici esistenti e scelta degli interventi: il ruolo decisivo del downtime

Un contributo particolarmente rilevante della ricerca riguarda l’applicazione delle metriche di downtime agli edifici esistenti. In questo ambito, la scelta della tipologia di intervento di miglioramento o adeguamento sismico è spesso guidata da criteri strutturali ed economici, mentre il tempo di recupero post-evento raramente viene considerato come parametro decisionale.

L’analisi comparativa di diverse strategie di intervento mostra come, pur raggiungendo livelli di sicurezza strutturale simili, le distribuzioni del danno e, soprattutto, i tempi di recupero possano risultare profondamente diversi. In condizioni di elevata pericolosità sismica, il downtime stimato varia tra 300 e 500 giorni a seconda dell’intervento adottato, evidenziando come soluzioni apparentemente equivalenti dal punto di vista normativo possano avere ricadute molto differenti sulla resilienza complessiva dell’edificio.

Anche la probabilità di trovarsi in specifici stati di recupero cambia sensibilmente al variare della strategia di intervento, con differenze marcate nella possibilità che l’edificio risulti irreparabile. Questo aspetto apre scenari nuovi per l’integrazione del downtime nei processi di decision making multi-criterio, affiancandolo ad analisi costi-benefici e valutazioni di rischio tradizionali.

Verso codici orientati alla resilienza e al tempo di recupero

Il messaggio che emerge con forza dalla relazione presentata ad ANIDIS 2025 è la necessità di un cambio di paradigma. Se da un lato gli edifici di nuova progettazione mostrano prestazioni soddisfacenti per eventi frequenti, dall’altro i tempi di recupero e le perdite indirette associate agli eventi rari mettono in discussione l’adeguatezza di un approccio normativo basato esclusivamente sulla salvaguardia della vita.

Integrare metriche di downtime nella progettazione e nella riqualificazione del costruito significherebbe spostare l’attenzione dalla sola sicurezza alla resilienza, intesa come capacità di un sistema edilizio di riprendere rapidamente le proprie funzioni. In un Paese come l’Italia, caratterizzato da un patrimonio edilizio vulnerabile e da un’elevata esposizione sismica, questo passaggio appare non solo auspicabile, ma necessario per ridurre in modo concreto gli impatti sociali ed economici dei futuri terremoti.

IN SINTESI
-La progettazione sismica basata solo sulla salvaguardia della vita non è sufficiente a garantire la funzionalità post-evento degli edifici.
-Le componenti non strutturali giocano un ruolo determinante nei tempi di recupero e nelle perdite economiche complessive.
-Per edifici nuovi, il downtime è nullo per eventi frequenti ma può raggiungere 400–600 giorni per lo Stato Limite di Salvaguardia della Vita.
-Le perdite indirette, legate alla mancata rioccupazione, possono superare il costo di ricostruzione per eventi rari.
Negli edifici esistenti, la scelta della tipologia di intervento influisce in modo significativo sul downtime e dovrebbe entrare nei processi decisionali.

DI SEGUITO LA VIDEOREGISTRAZIONE DELLA RELAZIONE.

Il testo è stato redatto tramite la videoregistrazione della relazione, mediante l'uso dell'IA.