In quali paesi il monitoraggio strutturale degli edifici è obbligatorio

Due cose diverse che vengono chiamate allo stesso modo

La distinzione che rende leggibile tutto il quadro internazionale è tra due funzioni che i testi normativi trattano in modo separato.

La registrazione sismica, chiamata nei codici anglosassoni earthquake recording instrumentation, consiste in accelerometri con datalogger e riferimento temporale comune installati per registrare l'input sismico e la risposta della struttura. Serve a tre scopi dichiarati: migliorare le norme tecniche, disporre di diagnostica dopo l'evento, e supportare le decisioni sull'agibilità. Lo strumento registra quando il terremoto arriva.

Il monitoraggio strutturale continuo, indicato con la sigla SHM, è un insieme più ampio che comprende vibrazioni ambientali, misure di spostamento di interpiano, deformazione e inclinazione, con possibili funzioni di rilevazione del degrado e di allerta interna. Lo strumento osserva la struttura anche negli anni in cui nulla accade.

Il quadro per giurisdizione

I due casi in cui l'obbligo riguarda il monitoraggio continuo

La Turchia è il caso più avanzato. Il codice sismico per gli edifici, il Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği del 2018, include una sezione dedicata ai sistemi di monitoraggio della salute strutturale, con vincolo di conformità a una linea guida dell'autorità nazionale di gestione delle emergenze e dei disastri. L'obbligo è circoscritto: si applica agli edifici con altezza superiore a 105 metri nelle classi di progetto sismico più severe, e la linea guida fissa un numero minimo di canali che cresce con l'altezza, da 16 a 32. La comunicazione ufficiale di quell'autorità precisa che il sistema deve consentire la conservazione e la gestione delle registrazioni in tempo reale sia da parte dell'ente sia da parte del proprietario dell'edificio.

Questa architettura, con l'autorità e il proprietario che accedono entrambi al dato in tempo reale, risulta rara nei codici edilizi ed è quella che rende il caso turco un riferimento.

La Cina dispone di un codice tecnico nazionale per il monitoraggio delle strutture, il GB 50982-2014, che include gli edifici alti tra i propri obiettivi. Il caso va però qualificato. Del codice una sola clausola, la 3.1.8, è marcata come prescrizione cogente, mentre il resto del testo ha valore raccomandatorio: presentare la Cina come paese con un obbligo generalizzato di monitoraggio continuo sarebbe impreciso. Il testo copre anche i ponti e altre tipologie, quindi la sua applicazione agli edifici richiede di selezionare le sezioni pertinenti.

Come è fatto l'obbligo negli Stati Uniti

Gli Stati Uniti sono il territorio con la regolazione più capillare, e presentano la varietà più istruttiva.

Los Angeles incorpora l'obbligo direttamente nel codice cittadino, applicandolo ai fabbricati per cui i permessi sono stati emessi dopo il 1 luglio 1965.

San Francisco affianca al codice un set di procedure amministrative che dettagliano installazione, monitoraggio e reporting dei dati, sia per la strumentazione richiesta sia per quella installata su base volontaria, e richiama l'adozione dell'Appendix L. Le stesse soglie geometriche di Los Angeles regolano l'applicazione.

Seattle introduce un criterio che riduce l'ambito in modo intelligente: oltre alle soglie geometriche, l'obbligo si attiva al superamento di una soglia di pericolosità sismica del sito, evitando installazioni dove il rischio è basso. Il testo di Appendix L precisa che l'applicazione richiede un richiamo esplicito nell'ordinanza di adozione.

L'Oregon ha introdotto un meccanismo alternativo che merita attenzione: in luogo dell'installazione è ammesso il deposito del costo equivalente in un fondo pubblico dedicato, gestito dall'amministrazione, che conserva i dati e li rende accessibili su richiesta. È un modello che sposta l'installazione dagli edifici singoli a punti scelti dall'ente.

Il committente pubblico federale opera per una via diversa dal codice edilizio: lo standard P100 della General Services Administration prevede che determinati edifici federali siano dotati di accelerografi approvati dal servizio geologico nazionale. È un obbligo che nasce dal capitolato invece che dalla legge, e che incide sul procurement.

Le soglie e i requisiti che tornano ovunque

La convergenza tra giurisdizioni diverse è notevole, e riguarda tre elementi.

Le soglie di applicazione. La coppia costituita da oltre 6 piani con almeno 60.000 piedi quadrati di superficie aggregata, oppure oltre 10 piani a prescindere dalla superficie, compare identica a Los Angeles, San Francisco, Seattle e Oregon. Le Filippine e il Pakistan usano invece un criterio di zona sismica.

Il numero e la distribuzione degli strumenti. Almeno tre punti di misura, collocati al livello più basso, a metà altezza e in prossimità della sommità. La distribuzione lungo la verticale è quella che permette di ricostruire lo spostamento di interpiano e la componente torsionale della risposta.

La sincronizzazione. L'avvio e la temporizzazione comuni tra gli strumenti sono un requisito ricorrente. Senza un riferimento temporale condiviso, il confronto tra piani diversi perde significato.

Il caso italiano

In Italia non risulta alcun obbligo di installare strumenti di misura sugli edifici. L'ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri 3274 del 2003 ha introdotto l'obbligo di verifica della vulnerabilità sismica per gli edifici e le opere di interesse strategico e rilevanti, pubblici e privati, in ogni zona sismica. La verifica è obbligatoria, e l'intervento conseguente resta subordinato alla disponibilità di risorse.

Esiste una rete pubblica di monitoraggio permanente, l'Osservatorio Sismico delle Strutture del Dipartimento della Protezione Civile, che strumenta con accelerometri 173 costruzioni di proprietà pubblica, tra cui 160 edifici e in particolare 70 scuole, 46 tra municipi e prefetture e 29 ospedali. Il perimetro riguarda edifici selezionati dal Dipartimento, quindi opera come programma pubblico invece che come obbligo generalizzato.

Sul fronte delle infrastrutture il quadro italiano è diverso e più prescrittivo, con le linee guida sulla classificazione e gestione del rischio dei ponti esistenti, che restano fuori dal perimetro di questa pagina, dedicata agli edifici.

Cosa dice questo quadro a chi possiede un edificio

Tre conclusioni discendono dalla comparazione.

L'obbligo, dove esiste, copre il terremoto. Le prescrizioni riguardano la registrazione dell'evento e la disponibilità del dato dopo. Coprono il momento in cui la struttura viene sollecitata, e lasciano scoperti gli anni in cui la struttura invecchia.

I criteri di progetto sono già scritti, anche dove l'obbligo manca. La distribuzione degli strumenti lungo la verticale e la sincronizzazione tra i punti di misura ricorrono in ogni giurisdizione che ha legiferato, con una convergenza che attraversa continenti e tradizioni normative diverse. Sono criteri utilizzabili come riferimento di progetto ovunque, anche in assenza di un obbligo locale.