Sviluppo di un modello multi-dimensionale per la valutazione di strategie integrate di miglioramento sismico ed efficientamento energetico di edifici in muratura

L’introduzione del concetto di sostenibilità ambientale nel settore delle costruzioni e l’analisi del patrimonio edilizio nazionale hanno evidenziato come esso sia responsabile di alti impatti ambientali, conseguenti alla scarsa efficienza energetica che caratterizza oltre la metà degli edifici esistenti in quanto realizzati prima della normativa energetica nazionale. Negli ultimi anni l’attività di ristrutturazione si è quindi concentrata sul miglioramento dell’efficienza energetica, a seguito anche dell’emanazione di incentivi economici da parte del legislatore, con l’applicazione di interventi su strutture vulnerabili e con capacità strutturale ridotta, che non garantiscono il funzionamento della struttura in caso di azione sismica, ottenendo così valutazione falsata dei risultati attesi in un’ottica di sostenibilità ambientale. I recenti eventi sismici e in particolare l’analisi degli scenari di danno, hanno infatti evidenziando tale criticità e la necessità di introdurre una progettazione integrata che permetta in contemporaneamente il miglioramento del comportamento strutturale ed energetico dell’edilizia esistente per giungere agli obiettivi europei di un’economia a zero emissioni entro il 2050. Risultando già oggi a disposizione dei progettisti strumenti relativamente semplici per la valutazione delle prestazioni sismiche ed energetiche degli edifici, l’attività di ricerca negli ultimi anni si è quindi concentrata nell’elaborazione di metodologie di analisi che permettessero di integrare l’aspetto sismico ed energetico, in un singolo atto di progettazione. Il presente lavoro di tesi si inserisce quindi in tale ambito con il fine di giungere all’elaborazione di un modello multi-dimensionale, che permetta l’individuazione dell’intervento ottimale di ristrutturazione integrata considerando aspetti strutturali, energetici ed economici estendendo una proposta già esistente. L’elaborazione di tale modello si basa sulla progettazione di interventi integrati per un edificio in muratura sito in Pieve Torina (MC), colpito dal sisma del Centro Italia 2016, per il quale sono state svolte analisi strutturali ed energetiche allo stato di fatto e agli stati di progetto proposti. L’introduzione di una valutazione economica nel ciclo vita ha infine permesso di correlare i due ambiti che per le modalità di definizione dei parametri non sono direttamente confrontabili, ottenendo un unico parametro finale economico utilizzabile per eseguire confronti tra le strategie proposte e di selezionare l’intervento ottimale. Tale parametro cumulativo dei costi e i benefici in una prospettiva ciclo vita, permette inoltre di realizzare una rappresentazione grafica tridimensionale che si propone di essere strumento per la selezione degli interventi integrati sull’edilizia esistente in muratura, consentendo la lettura degli effetti ottenuti nei tre ambiti in esame.