Edifici e infrastrutture a rischio per i cambiamenti climatici

I cambiamenti climatici non incideranno solo sull’ambiente e sulle economie mondiali. L’aumento della temperatura media prevista nel Vecchio Continente (e non solo), nei prossimi decenni accelererà il processo di corrosione degli edifici ed esporrà le strutture a maggiori stress, minando così la sicurezza delle costruzioni. I ricercatori della Fondazione Cmcc, membri di un network scientifico istituito dal Joint Research Centre (JRC) della Commissione Europea, hanno realizzato due studi che suggeriscono una revisione degli standard europei di progettazione degli edifici.
Gli esperti della Fondazione Cmcc evidenziano come gli edifici e le infrastrutture dovranno essere adattati per resistere al clima che cambia e agli eventi atmosferici avversi. Adeguare gli standard di progettazione diventerà quindi cruciale per migliorare la resilienza del territorio europeo e per garantire la sicurezza delle costruzioni, che saranno sottoposte nel prossimo futuro ai cambiamenti attesi nelle variabili atmosferiche e a una maggiore frequenza e intensità del verificarsi di eventi estremi. Sarà quanto mai urgente mitigare questi rischi per evitare incidenti dalla portata catastrofale.

La valutazione degli impatti sulle costruzioni
Nel 2017 il Joint Research Centre (JRC), il servizio scientifico interno della Commissione Europea, ha istituito lo scientific network on adaptation of structural design to climate change. Un network di esperti, di cui la Fondazione Cmcc fa parte, dedicato a studiare come gli strumenti a disposizione della ricerca possano aiutare i decisori a tenere conto dei cambiamenti climatici attesi nella definizione degli aggiornamenti degli Eurocodici, gli standard che regolano le costruzioni a livello europeo.
Il ruolo dell’aumento atteso della temperatura in Europa nei prossimi decenni risulta centrale in due nuovi report pubblicati dal network, focalizzati l’uno sulla definizione delle azioni termiche sulle strutture (Thermal design of structures and the changing climate), e l’altro sulla loro corrosione nel contesto di un clima che cambia (Expected implications of climate change on the corrosion of structures).

L’esposizione in Italia di ponti e viadotti
La domanda se la fanno in molti: ponti e viadotti italiani reggeranno all’effetto dei cambiamenti climatici? Utilizzando come scenario di riferimento il più pessimistico, ossia quello che prevede una crescita delle emissioni di gas serra ai ritmi attuali, lo studio Cmcc ha approfondito il caso dell’Italia, simulando un incremento consistente della temperatura sull’intero territorio nazionale da qui al 2070.
Prendendo come riferimento i livelli massimi e minimi di temperatura che ci si aspetta possano verificarsi almeno una volta in 50 anni, i ricercatori Cmcc hanno riscontrato un aumento consistente sia nella temperatura massima – in alcune zone d’Italia anche di 6°C – che in quella minima – con variazioni fino agli 8°C nelle catene montane. Guido Rianna, ricercatore Cmcc tra gli autori dello studio, spiega che “l’incremento della temperatura massima attesa potrebbe comportare la necessità di una revisione degli standard di costruzione per garantire la sicurezza delle opere, come nel caso delle dilatazioni termiche a cui sono soggetti i manufatti lineari come ponti e viadotti”.

Temperatura e umidità corrodono gli edifici
La seconda pubblicazione presentata dagli esperti Cmcc include i risultati di uno studio, condotto su scala europea, sulla variazione della temperatura e dell’umidità relativa al 2070 per comprendere in che misura queste variabili atmosferiche potrebbero incidere in futuro sulla corrosione degli edifici. Temperatura e umidità relativa, aumentando, hanno infatti la capacità di accelerare il processo di corrosione delle strutture in acciaio o delle barre d’acciaio presenti all’interno del cemento armato, minandone l’azione di resistenza e quindi mettendo a repentaglio la sicurezza degli edifici.
“Le simulazioni ci dicono che la temperatura nei prossimi 50 anni è destinata ad aumentare in maniera significativa in tutta Europa, seppur con differenze regionali”, spiega Rianna. “L’entità di tale incremento varia dai 3 ai 5 gradi in media, e dipende dagli interventi di mitigazione dei cambiamenti climatici che saranno adottati”. Anche in questo caso può rendersi necessaria una revisione degli Eurocodici, spiegano gli autori, affinché i prossimi standard tengano conto dell’accelerazione del processo di corrosione nelle costruzioni indotta dai cambiamenti climatici e prevedano accorgimenti per limitarla. Le variazioni di umidità relativa, emerge dallo studio, non sono invece significative, a indicare che il vero motore del processo di corrosione delle strutture su scala Europea sarà rappresentato dall’aumento di temperatura, più che dall’umidità.

Prossimi gli studi per l’azione del vento
“Dopo aver analizzato l’azione del manto nevoso e, in questi recenti studi, l’azione termica, il prossimo passo sarà studiare l’azione del vento” annuncia Paola Mercogliano, direttrice della divisione REMHI della Fondazione Cmcc. “Il nostro obiettivo finale è quello di supportare decisori politici e costruttori con servizi e informazioni che possano permettere l’aggiornamento degli attuali standard di costruzione considerando le diverse azioni atmosferiche e le diverse tipologie costruttive e permettendo l’implementazione di efficaci politiche e azioni di adattamento”.