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Il nuovo Certificato di Idoneità Statica CIS
Obbligatorio per tutti gli edifici con più di 50 anni
Il Comune di Milano ha approvato le linee guida per la verifica dell'idoneità statica delle costruzioni presenti sul territorio comunale; viene così introdotto per la prima volta in Italia l'obbligo di collaudo statico per gli edifici più vecchi pena l'inagibilità della struttura.
Le linee guida definiscono due livelli di indagine. Il primo livello si basa su un'analisi qualitativa del fabbricato e nel caso risulti esaustiva e non evidenzi aspetti critici per la sicurezza consente l'emissione del CIS. Il secondo livello si basa su indagini sperimentali e/o analitiche che permettono di valutare e definire come intervenire sulla struttura e va effettuato solo nel caso in cui il primo livello d'indagine non sia superato.
Nel solo comune di Milano l'obbligo interessa circa 26.000 edifici privati e circa 1.000 edifici pubblici: tutti questi immobili dovranno essere sottoposti alle verifiche per il rilascio del Certificato di Idoneità Statica. In accordo all'art. 47 del Regolamento edilizio il CIS deve essere allegato al Fascicolo del Fabbricato e all'atto di vendita in caso di compravendita. Inoltre il CIS verrà depositato presso l'Ordine degli ingegneri della Città Metropolitana di Milano con finalità di monitoraggio e di analisi statistiche del patrimonio costruito.

In questo focus viene analizzata la struttura delle linee guida del Comune di Milano ponendo attenzione ai diversi livelli di analisi e alle diverse prescrizioni da attuare per la redazione del Certificato di Idoneità Statica. Considerato l'elevato numero di edifici che devono essere sottoposti a verifica e i numerosi criteri che vanno esaminati TRAVILOG supporta il collaudatore statico nella sua indagine con strumenti di verifica completi ed accurati grazie ai quali può redigere il Certificato a valle della Valutazione di sicurezza di un edificio.

L'Ordine degli Ingegneri della Provincia di Milano, in collaborazione con Logical Soft, ha organizzato tre corsi gratuiti che si svolgeranno nelle sale UCI Cinema per accogliere tutti i professionisti interessati ad approfondire l'argomento: Ing. Simone Tirinato
Servizio di Assistenza Tecnica Logical Soft
(riproduzione riservata)
Cos'è il Certificato di Idoneità Statica CIS?
Il concetto di certificazione dell'idoneità statica per gli edifici più vecchi di Milano è introdotta dall'art.11 comma 6 del Regolamento Edilizio:
Tutti i fabbricati, entro 50 anni dalla data di collaudo delle strutture, o in assenza di questo, dalla loro ultimazione, dovranno essere sottoposti ad una verifica dell'idoneità statica di ogni loro parte secondo la normativa vigente alla data del collaudo o, in assenza di questo, alla data di ultimazione del fabbricato, che dovrà essere certificata da un tecnico abilitato. […]
Sono poi le linee guida approvate il 25 Novembre con la Determinazione Dirigenziale n.7/2016 a dare forma e contenuto al Certificato di Idoneità Statica. Nelle 'Linee guida per l'applicazione dell'art.11.6 del Regolamento Edilizio del Comune di Milano' vengono definite le modalità di verifica secondo due livelli di indagine che corrispondono a due diversi livelli di approfondimento e quindi a due documenti distinti.

Le verifiche di primo livello sono analisi qualitative del fabbricato, vale a dire analisi basate sia su ispezioni visive che su valutazioni della storia e del contesto in cui l'edificio è posto. Le verifiche di primo livello hanno come fine l'esame delle seguenti criticità:
  1. presenza di segnali di sofferenza,
  2. presenza di interventi di modifica dell'organismo strutturale,
  3. presenza di pericolo esterno,
  4. presenza di elementi accessori al rischio.
Se l'edificio passa positivamente il primo livello d'indagine si ha il rilascio del Certificato di Idoneità Statica con una validità massima di 15 anni, compresi i 2 anni di prescrizione per l'attuazione di eventuali interventi.

Il secondo livello si basa su indagini sperimentali e/o analitiche che consentano di valutare e definire come intervenire sulla struttura; il secondo livello d'indagine va effettuato solo quando le verifiche di primo livello non sono esaustive o evidenziano situazioni di pericolo. Si rende quindi necessario effettuare la valutazione della sicurezza per la struttura secondo le disposizioni della norma vigente (capitolo 8 delle Norme Tecniche per le Costruzioni). Se l'edificio passa positivamente il secondo livello d'indagine si ha il rilascio del CIS che ha una validità massima di 15 anni.

Quali edifici certificare?
Questo sistema di verifica interessa 26.000 edifici privati e 1.000 edifici pubblici sul territorio comunale di Milano. È sempre il Regolamento Edilizio a stabilire il criterio di selezione degli edifici da controllare:
[…] Entro 5 anni dall'entrata in vigore del presente Regolamento, tutti i fabbricati esistenti ultimati da più di 50 anni o che raggiungeranno i 50 anni in questo periodo non in possesso di certificato di collaudo, dovranno essere sottoposti a tale verifica e certificazione. Entro 10 anni dall'entrata in vigore del presente Regolamento, tutti i fabbricati esistenti con data di collaudo delle strutture superiore a 50 anni o che raggiungeranno i 50 anni in questo periodo, dovranno essere sottoposti a tale verifica e certificazione. […]
A partire quindi dalla data del 26 Novembre 2014 gli edifici che rientrano in queste due categorie di selezione dovranno essere certificati pena la perdita di agibilità dell'edificio e di conseguenza di valore economico:
[…] Nel caso del mancato rilascio di tale certificazione nei limiti temporali previsti viene meno l'agibilità dell'edificio o delle parti di questo non certificate. In caso di compravendita i notai dovranno allegare tali certificazioni all'atto di vendita.
Le verifiche di 1° livello
Lo schema delle indagini e delle verifiche di primo livello da condurre sull'edificio è ben definito all'interno delle Linee Guida sopra citate; qui di seguito sono riportati i punti da riportare nel certificato e una loro descrizione.
  • Identificazione del fabbricato oggetto di certificazione - descrizione catastale e urbanistica dell'edificio
  • Identificazione del tecnico rilevatore - i dati anagrafici del Tecnico Certificatore
  • Analisi storico critica - elenco dei documenti strutturali e architettonici dell'edificio, ricostruzione della storia e degli eventi che hanno interessato la costruzione, intervista della proprietà e documentazione delle pratiche edilizie e VVF
  • Definizione dell'organismo strutturale primario - schema statico, individuazione dei carichi, distinzione delle strutture portanti, di quelle secondarie e degli elementi di fondazione
  • Interazione con fattori esterni indipendenti dal fabbricato - presenza di pericoli derivanti da elementi strutturali attigui o di natura geologica e idrologica
  • Sopralluoghi interni - definizione per ciascun piano delle criticità degli elementi strutturali e non strutturali, degli impianti e degli elementi accessori al rischio
  • Sopralluoghi esterni - definizione per ciascun lato dell'edificio delle criticità degli elementi non strutturali o accessori al rischio
  • Analisi visiva dello stato generale - individuazione del quadro fessurativo e/o deformativo della struttura e di eventuali anomalie
  • Giudizio finale del certificato
A valle della redazione del CIS è necessario redigere anche un Riassunto finale delle ispezioni denominato Checklist A. La struttura della tabella riassuntiva è la stessa del certificato ma, anziché essere compilata con descrizioni esaustive del rilievo e delle ispezioni effettuate, viene compilata con risposte puntuali a crocette così da fornire un report immediato e confrontabile con altri certificati.

Esito delle verifiche di 1° livello
L'esito delle indagini può portare a distinte situazioni che possono consentire, limitare o rimandare l'emissione del CIS. Qui di seguito vengono riportate le casistiche individuate dalle linee guida:
  1. non sono presenti le criticità definite qui sopra ai punti 1, 2, 3 e 4
    • rilascio del CIS con validità 15 anni
  2. l'ispezione degli elementi non strutturali e degli elementi accessori evidenzia la presenza di situazioni di rischio
    • rilascio del CIS con prescrizioni, validità 2 + 13 anni *
  3. variazione della destinazione d'uso originale: irrilevante incidenza sui carichi o sulle classi d'uso
    • rilascio del CIS con validità 15 anni
  4. viene rilevata la presenza di pericolo esterno
    • rilascio del CIS con prescrizioni, validità 2 + 13 anni *
  5. l'ispezione delle strutture portanti evidenzia degradi e dissesti
    • CIS rimandato alle verifiche di 2° livello
  6. sono presenti modifiche sostanziali alla struttura prive di documentazione di idoneità
    • CIS rimandato alle verifiche di 2° livello
  7. variazione della destinazione d'uso originale: incremento dei carichi senza documenti di verifica
    • CIS rimandato alle verifiche di 2° livello
* 2 + 13 anni è intesa come validità complessiva del CIS a patto che nei 2 anni di prescrizione siano eseguiti gli interventi o siano eliminate le condizioni di pericolo evidenziate dalle indagini.

Nei casi E, F e G il Tecnico Certificatore dovrà quindi segnalare alla proprietà o all'amministratore l'impossibilità di emettere il CIS, segnalare gli elementi che non possono garantire l'idoneità statica, dare indicazioni circa eventuali limitazioni sull'uso dell'edificio ed esprimere la necessità di verifiche di 2° livello per la struttura in esame.



Il nuovo Modulo CIS di TRAVILOG è lo strumento di ausilio per la raccolta dati e la predisposizione del Certificato di Idoneità Statica e della Checklist A per le verifiche di primo livello..
Il nuovo Modulo CIS sarà disponibile da inizio febbraio 2017 e sarà gratuito per i clienti TRAVILOG abbonati.

Le verifiche di 2° livello
Le verifiche di secondo livello si applicano quindi se le verifiche di primo livello non sono esaustive o quando queste richiedano una maggior analisi per determinate situazioni di pericolo.

Nelle Linee Guida che attuano il Regolamento Edilizio del Comune di Milano le verifiche di secondo livello vengono identificate con la 'Valutazione della sicurezza' definita al capitolo 8 delle Norme Tecniche per le Costruzioni. Lo schema delle verifiche è quindi quello definito all'interno dello stesso capitolo normativo, in particolare al paragrafo 8.3 'Valutazione della sicurezza' viene specificato:
La valutazione della sicurezza deve permettere di stabilire se:
  • l'uso della costruzione possa continuare senza interventi;
  • l'uso debba essere modificato (declassamento, cambio di destinazione e/o imposizione di limitazioni e/o cautele nell'uso);
  • sia necessario procedere ad aumentare o ripristinare la capacità portante.
[…] Il Progettista dovrà esplicitare, in un'apposita relazione, i livelli di sicurezza attuali o raggiunti con l'intervento e le eventuali conseguenti limitazioni da imporre nell'uso della costruzione.
Nel paragrafo 8.5 'Procedura per la valutazione della sicurezza e la redazione dei progetti' vengono specificati i punti necessari alla redazione della relazione di cui al punto 8.3.
  • Analisi storico-critica - ricostruzione della storia e degli eventi che hanno interessato l'edificio nel tempo.
  • Rilievo - determinazione dell'organismo resistente, dello stato deformativo e/o fessurativo della struttura e della sua conservazione.
  • Caratterizzazione meccanica dei materiali - determinazione delle proprietà dei materiali su base documentale, verifiche visive e indagini sperimentali.
  • Livelli di conoscenza e fattori di confidenza - per geometria, dettagli costruttivi e materiali viene individuato un livello di approfondimento della conoscenza della struttura (LC1, LC2 e LC3) cui consegue un determinato fattor riduttivo delle capacità dei materiali (FC).
  • Azioni - valori di azioni per la sicurezza determinati dalle NTC08 e carichi permanenti desunti da rilievo.
Per poter ora determinare le capacità della struttura sia in ambito statico che sismico e determinarne così il livello di sicurezza raggiunto è necessario tradurre queste informazioni in uno schema di analisi ovvero in un modello di calcolo che rappresenti in modo esaustivo il comportamento reale della costruzione. A tal proposito all'inizio del paragrafo 8.5 di NTC si legge:
Nelle costruzioni esistenti le situazioni concretamente riscontrabili sono le più diverse ed è quindi impossibile prevedere regole specifiche per tutti i casi. Di conseguenza, il modello per la valutazione della sicurezza dovrà essere definito e giustificato dal Progettista, caso per caso, in relazione al comportamento strutturale attendibile della costruzione […]

Esito delle verifiche di 2° livello
L'esito di più approfondite valutazioni analitiche o sperimentali può portare a distinte situazioni che possono consentire, limitare o rimandare l'emissione del CIS. Qui di seguito vengono riportate le casistiche individuate dalle linee guida:
  1. la valutazione della sicurezza degli elementi non strutturali e degli elementi accessori evidenzia la presenza di situazioni di rischio
    • rilascio del CIS con prescrizioni, validità 2 + 13 anni *
  2. variazione della destinazione d'uso originale: irrilevante incidenza sui carichi o sulle classi d'uso
    • rilascio del CIS con validità 15 anni
  3. viene valutato il rischio per la sicurezza dovuto alla presenza di pericolo esterno
    • rilascio del CIS con prescrizioni, validità 2 + 13 anni *
  4. la valutazione della sicurezza per le strutture portanti evidenzia la necessità di interventi
    • esecuzione degli interventi + rilascio del CIS con validità 15 anni **
  5. la valutazione evidenzia la mancanza di sicurezza dell'edificio
    • perdita dell'agibilità dell'edificio o di sue parti
* 2 + 13 anni è intesa come validità complessiva del CIS a patto che nei 2 anni di prescrizione siano eseguiti gli interventi o siano eliminate le condizioni di pericolo evidenziate dalle indagini.

** la validità di 15 anni è subordinata all'esecuzione degli interventi; il CIS in questo caso riguarderà solo gli elementi non strutturali, accessori e gli elementi strutturali non interessati dall'intervento.

Valutazione della sicurezza: esempio di calcolo
In merito alla definizione del modello di calcolo viene qui proposto un semplice esempio che sarà analizzato con TRAVILOG per la verifica della sicurezza della struttura.
L'edificio considerato è caratterizzato da una struttura portante in cemento armato ed ha subito nel tempo una variazione della destinazione d'uso, da abitazione a biblioteca con sala convegni (l'esempio utilizzato è tratto dall'appendice G della CNR-DT 200 R1/2012).



La struttura dell'edificio è così schematizzabile:


con:
  • travi principali - sezione 30 x 50 cm (copriferro d1 = d2 = 3 cm)
  • travi secondarie - sezione 30 x 40 cm (copriferro d1 = d2 = 3 cm)
  • pilastri - sezione 20 x 30 cm (copriferro d1 = d2 = 3 cm)
I dettagli costruttivi ovvero la presenza di armatura è così considerata:
  1. armatura delle travi del primo impalcato:
  2. armatura delle travi del secondo impalcato:
  3. armatura dei pilastri:
I materiali dedotti sono i seguenti, l'ipotesi che viene adottata è di progetto simulato in accordo alle norme dell'epoca (vedi paragrafo C8A.1.B.2 della Circ. 617 del 2009)
  • calcestruzzo   fcm = 20 N/mm2
  • acciaio FeB38k   fym = 380 N/mm2
Il livello di conoscenza raggiunto per l'analisi della struttura è LC1 livello di conoscenza limitato, il fattore di confidenza utilizzato per determinare le azioni resistenti è quindi FC = 1,35.

Le azioni di carico sulla struttura sono così definite:
  • primo impalcato
    • carico permanente   6,00 kN/m2
    • carico variabile categoria E1   6,00 kN/m2
  • secondo impalcato
    • carico permanente   6,00 kN/m2
    • carico variabile categoria C2   4,00 kN/m2
    • carico da neve (sotto i 1000 m)   0,75 kN/m2
Questo lo schema della struttura definito con modellazione FEM per l'analisi di calcolo.

Per determinare la sicurezza della struttura è necessario verificare che le sue capacità siano superiori alla domanda, la quale dovrà essere definita sia attraverso un'analisi statica che un'analisi sismica. Quest'ultima in particolare può essere condotta sia con metodi lineari che non lineari: la scelta ricade sull'uno o sull'altro metodo a seconda di come si intende considerare la capacità dissipativa della struttura ma anche in funzione del livello di conoscenza raggiunto per l'edificio. In questo esempio viene condotta un'analisi sismica lineare con fattore di struttura q = 1,5, classe d'uso III, categoria di sottosuolo A e amplificazione topografica T1; i risultati vengono analizzati per la combinazione SLV.

Qui di seguito vengono riportate le criticità massime dedotte dalle verifiche a pressoflessione e taglio di travi e pilastri; la criticità è espressa con il termine generico di indice di vulnerabilità αV valutata come il rapporto tra sollecitazione ultima e sollecitazione di calcolo per ciascun elemento:
dove Rd sono le resistenze ed Ed le sollecitazioni.

Il valore di vulnerabilità da attribuire all'intera struttura è il minimo tra tutti quelli ottenuti su ciascun elemento. Se si ottiene un indice di vulnerabilità inferiore all'unità la struttura non ha capacità sufficiente a far fronte alla domanda.

Analisi sismica
  • Verifica flessione travi   αV = 0,94
  • Verifica a pressoflessione pilastri   nessuna criticità
  • Verifica a taglio   nessuna criticità
L'indice di vulnerabilità sismica indicato è il minore individuato per la struttura; nello schema qui sotto viene indicato l'elemento che condiziona quindi la valutazione di sicurezza di tutto l'edificio:
Analisi statica
  • Verifica flessione travi   αV = 0,95
  • Verifica a pressoflessione pilastri   αV = 0,83
  • Verifica a taglio   αV = 0,74
Gli indici di vulnerabilità indicati sono i minori, per tipologia di verifica, individuati per la struttura; nello schema qui sotto vengono indicati gli elementi che condizionano quindi la valutazione di sicurezza di tutto l'edificio:
La valutazione di sicurezza per questo edificio è quindi negativa. È necessario predisporre degli interventi per gli elementi che hanno una capacità inferiore alla domanda determinata con la combinazione di calcolo statica. Per le criticità dedotte in ambito sismico, ovvero per la vulnerabilità sismica dell'edificio, non è obbligatorio predisporre interventi ma è necessario comunque esprimere un giudizio di sicurezza ed informare la proprietà o l'amministratore delle criticità individuate e dei possibili interventi da effettuare.
Queste assunzioni sono fatte in accordo alle indicazioni della Circolare del Capo Dipartimento della Protezione civile del 4 Novembre 2010 "Chiarimenti sulla gestione degli esiti delle verifiche sismiche" >>> e al parere della Commissione Strutture dell'Ordine degli Ingegneri della Provincia di Milano >>>.
Una nota conclusiva sugli interventi strutturali. Gli interventi per sopperire alle incapacità della struttura possono essere valuti sul singolo elemento ma è bene tenere conto di un eventuale effetto sul comportamento globale dell'edificio. Definiamo ad esempio un intervento di rinforzo del pilastro che non soddisfa le verifica a pressoflessione: per questo elemento valutiamo un'incamiciatura in calcestruzzo lungo tutta la sua altezza. Eseguiamo di nuovo l'analisi statica e confrontiamo i risultati ottenuti con quelli della struttura di partenza così da poter sopperire alla richiesta normativa di predisporre una relazione con il confronto delle valutazioni di sicurezza dell'edifico prima e dopo l'intervento.

Con la funzione CONFRONTA di TRAVILOG studiamo i due scenari ipotizzati:
  • scenario A - stato di fatto
  • scenario B - stato di progetto, con l'ipotesi di intervento sopra indicata
mettiamo quindi in evidenza i risultati per il pilastro rinforzato:
notiamo che il rinforzo del pilastro ha dato il risultato auspicato ma la tipologia di intervento scelta comporta una modifica delle inerzie nella struttura con conseguente variazione dello stato di sollecitazione per tutti gli elementi. Ecco perché le verifiche a flessione delle travi e a taglio di tutti gli elementi mostrano un peggioramento ovvero un indice di vulnerabilità più basso.

Questo esempio sottolinea l'impossibilità di standardizzare gli interventi strutturali: questi vanno studiati in dettaglio tenendo conto anche delle capacità economiche della committenza e della funzionalità primaria dell'opera.

Con TRAVILOG è quindi ora possibile redigere la relazione circa la Valutazione di sicurezza dell'edificio, incluse le prescrizioni progettuali per gli interventi da eseguire, e rilasciare quindi il Certificato di Idoneità Statica.

TRAVILOG offre tutti gli strumenti necessari per redigere il Certificato di Idoneità Statica per il Comune di Milano e permette di produrre la documentazione necessaria sia dopo le verifiche di primo livello che di secondo livello.