Effetti dei cambiamenti climatici sull'affidabilità strutturale degli edifici in cemento armato nella regione Veneto

Climate change is expected to accelerate the deterioration of reinforced concrete infrastructure, particularly in regions such as the Mediterranean that are experiencing temperature increases above the global average. This study investigates the impact of future climate conditions on the durability of reinforced concrete structures in the Veneto region of Italy, focusing on two primary deterioration mechanisms: carbonation and chloride ingress. Using Representative Concentration Pathways (RCPs) 2.6, 4.5, and 8.5 to represent different greenhouse gas emission scenarios, climate data for temperature and atmospheric CO₂ concentration were integrated into deterioration models based on Fick’s Laws of diffusion. A simply supported bridge section was modelled as a representative structural typology for regional bridges. Both deterministic and probabilistic simulations are conducted, incorporating uncertainties in material properties. Finally, results were mapped to visualize spatial variations in vulnerability across the Veneto region. The findings are expected to show that as climate conditions worsen, carbonation and chloride ingress rates will increase, leading to a significant reduction in service life.

Si prevede che i cambiamenti climatici accelereranno il deterioramento delle infrastrutture in cemento armato, in particolare in regioni come il Mediterraneo che stanno registrando aumenti di temperatura superiori alla media globale. Questo studio analizza l'impatto delle future condizioni climatiche sulla durabilità delle strutture in cemento armato nella regione Veneto, concentrandosi su due meccanismi di deterioramento principali: la carbonatazione e l'ingresso di cloruri. Utilizzando i percorsi di concentrazione rappresentativi (RCP) 2.6, 4.5 e 8.5 per rappresentare diversi scenari di emissione di gas serra, i dati climatici relativi alla temperatura e alla concentrazione atmosferica di CO₂ sono stati integrati in modelli di deterioramento basati sulle leggi di diffusione di Fick. Una sezione di ponte semplicemente appoggiata è stata modellata come tipologia strutturale rappresentativa dei ponti regionali. Sono state condotte simulazioni deterministiche e probabilistiche, incorporando le incertezze nelle proprietà dei materiali. Infine, i risultati sono stati mappati per visualizzare le variazioni spaziali della vulnerabilità in tutta la regione Veneto. I risultati dovrebbero mostrare che, con il peggioramento delle condizioni climatiche, i tassi di carbonatazione e di penetrazione del cloruro aumenteranno, portando a una significativa riduzione della durata di vita.