Dissipatori sismici: come funzionano e come si applicano

 

In questa guida parliamo di dissipatori sismici, dispositivi fondamentali ed efficaci per ridurre i danni causati dai terremoti. Spiegheremo il meccanismo di funzionamento, forniremo informazioni sulla loro installazione e proporremo un paragone con le alternative migliori.

 

Non c’è una vera e propria corsa ai dissipatori sismici. Ad oggi, rimangono dispositivi ancora poco diffusi. Ciò però deriva non già dalle loro prestazioni, che sono elevate, bensì dai costi importanti e da una certa invasività dell’intervento di installazione. Dunque, è bene fornire un quadro più ampio, a partire dal meccanismo di funzionamento.

 

Cosa sono gli isolatori sismici e come funzionano?

 

I dissipatori sismici sono dispositivi progettati per assorbire e disperdere parte dell’energia sprigionata da un evento sismico, riducendo le sollecitazioni che agiscono sulla struttura dell’edificio. Il principio alla base è quello della dissipazione: il movimento tellurico viene trasformato in calore o in deformazioni controllate, così da limitare i danni strutturali.

 

Questi dispositivi non separano l’edificio dal suolo, come fanno altri dispositivi, ma lavorano all’interno della struttura, contribuendo a rafforzarla.

 

Esistono sostanzialmente tre tipologie di dissipatori.

 

• Dissipatori viscosi: questi dispositivi sfruttano la resistenza opposta da un fluido viscoso al movimento. All’interno del dissipatore è presente un pistone che scorre in un cilindro riempito di fluido (solitamente olio siliconico). Durante un terremoto, i movimenti della struttura spingono il pistone, e l’energia meccanica viene trasformata in calore per effetto della viscosità del fluido. Sono molto efficaci nel ridurre le accelerazioni e le deformazioni.

 

• Dissipatori isteretici: utilizzano la capacità di alcuni materiali, come l’acciaio, di deformarsi in modo plastico assorbendo energia senza rompersi. Durante il sisma, il dissipatore si deforma ciclicamente, seguendo un ciclo isteretico che dissipa parte dell’energia. Dopo l’evento sismico, il dispositivo può essere sostituito facilmente. Sono economici e semplici da integrare nella struttura.

 

• Dissipatori ad attrito: si basano sullo scorrimento controllato tra due superfici solide. L’energia del sisma viene dissipata attraverso il calore generato dall’attrito. Sono molto affidabili, in quanto non dipendono da fluidi o da deformazioni complesse. Tuttavia, richiedono una taratura accurata per garantire lo scorrimento solo in presenza di sollecitazioni sismiche significative.

 

I dissipatori sismici si installano solitamente tra i pilastri e le travi, oppure tra i piani, in modo da intercettare le forze orizzontali generate dal sisma. Sono spesso impiegati in edifici pubblici, ospedali, scuole o strutture strategiche, ma anche nei condomini, soprattutto in fase di adeguamento sismico.

 

Ma facciamo un esempio pratico per comprendere la reale utilità dei dissipatori. Immaginiamo un edificio costruito nel 2002, non dotato di dispositivi di dissipazione.

 

Ebbene, durante un terremoto di magnitudo 6.5 può subire danni gravi agli elementi non strutturali e possibili deformazioni dei telai.

 

Lo stesso edificio, se dotato di dissipatori ben dimensionati, assorbirebbe una parte importante dell’energia sismica, evitando danni permanenti e mantenendo l’agibilità anche dopo l’evento tellurico.

 

Quali sono le differenze tra gli isolatori sismici e i dissipatori sismici?

 

Dissipatori e isolatori condividono l’obiettivo di mitigare gli effetti di un sisma, ma operano in modo opposto. I dissipatori sono “interni” alla struttura e funzionano assorbendo l’energia sismica già trasmessa.

 

Gli isolatori, invece, agiscono alla base, impedendo che l’energia venga trasmessa. I primi sono preferiti nei contesti di adeguamento, i secondi nei nuovi edifici.

 

Per comprendere meglio le differenze tra isolatori sismici e dissipatori sismici, elaboriamo una pratica tabella.

 

Criterio	Dissipatori sismici	Isolatori sismici
Principio di funzionamento	Assorbono e disperdono l’energia del sisma	Impediscono la trasmissione dell’energia alla struttura
Posizionamento	All’interno della struttura	Alla base dell’edificio
Contesto di applicazione	Ideali per edifici esistenti	Preferiti per edifici di nuova costruzione

 

Piccola precisazione: i due sistemi possono anche coesistere in un unico edificio, a seconda della vulnerabilità dell’edificio e della sismicità dell’area. Di base, si costruisce un edificio dotandolo di isolatori, e solo dopo – o comunque contestualmente – si aggiungono i dissipatori.

 

Come si installano gli isolatori sismici?

 

L’installazione dei dissipatori sismici segue una procedura tecnica ben definita, anche se meno invasiva rispetto a quella degli isolatori.

Si inizia sempre con un’analisi strutturale approfondita dell’edificio, per valutare i punti deboli e determinare dove posizionare i dispositivi. Si considerano le caratteristiche geometriche, i materiali, le condizioni di carico e la risposta dinamica della struttura.

 

Una volta completata la fase progettuale, si procede con l’intervento vero e proprio. I dissipatori vengono collocati in corrispondenza delle travi, dei pilastri o dei controventi. In alcuni casi è necessario rimuovere porzioni di intonaco o di rivestimento per esporre gli elementi strutturali, ma raramente si ricorre a demolizioni invasive.

 

Il fissaggio avviene mediante piastre d’acciaio, bullonature o saldature, a seconda della tipologia di dissipatore utilizzato. È fondamentale che il montaggio avvenga sotto il controllo di un tecnico abilitato e che siano eseguite prove di carico o verifiche dinamiche per validare l’intervento.

 

Una volta installati, i dissipatori diventano parte integrante dell’edificio, senza alterarne l’uso quotidiano. Non necessitano di manutenzione frequente e garantiscono protezione per molti decenni. La loro presenza, anche se poco visibile, può fare la differenza in caso di sisma, limitando i danni e mantenendo in sicurezza gli occupanti.

 

Come risparmiare sugli isolatori sismici

 

Il costo di installazione degli isolatori sismici è ancora piuttosto elevato. Ma c’è una buona notizia: è possibile risparmiare senza ricorrere a servizi inefficienti e mediocri (quindi inutili). Basta raccogliere più preventivi e confrontarli. In tal modo, si ha gioco facile a individuare, a parità di efficacia, le soluzioni più convenienti.

 

I preventivi, però, devono essere dettagliati e omogenei tra di loro. Diversamente, da un loro confronto non emergerebbero evidenze utili.

 

Come trovarli? Non certo con la ricerca manuale, che restituisce risultati disomogenei. Bensì, affidandosi ai tool di richiesta preventivi, che sono pensati proprio per favorire l’analisi comparata.

 

Tool come quello di MestiereImpresa, che consente l’accesso alle imprese più competenti e convenienti.

 

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