Per non ripetere la tragedia del Darwin

Il crollo del controsoffitto avvenuto pochi giorni fa nel Liceo Darwin di Rivoli (To) ha provocato in tutti noi un sentimento di grave commozione, accompagnata però da incredulità per il fatto che si possa morire in classe, nell’adempimento del proprio dovere di studente. Le domande che ci dobbiamo porre sono molteplici.

Innanzi tutto, ci chiediamo come possa essere avvenuto un crollo così clamoroso, in un periodo in cui la tecnica delle costruzioni è giunta ad un livello così elevato di conoscenze da farci quasi dimenticare che esista la possibilità stessa di collasso strutturale. In secondo luogo, il quesito d’obbligo è se la tragedia del Darwin avrebbe potuto essere evitata e, se di conseguenza, possano esserci delle responsabilità precise da parte di tecnici e/o amministratori. In terzo luogo, ci interroghiamo su che cosa sia possibile e doveroso fare per migliorare la sicurezza negli edifici scolastici, che costituiscono il luogo dove i nostri ragazzi svolgono il proprio lavoro di studenti.

Cercherò di fornire alcune indicazioni, sicuramente parziali, per fornire, se non altro, la possibilità di far conoscere alcuni aspetti del problema anche a coloro che non sono propriamente tecnici del settore.
Veniamo alla prima questione: come è potuto verificarsi un disastro con conseguenze così drammatiche. Per comprendere la questione bisogna fornire indicazioni di carattere più generale sulla concezione strutturale degli edifici prima di scendere nei particolari. Si definisce struttura quella parte di una costruzione (non soltanto civile) destinata a sostenere i carichi a cui verrà sottoposta durante la sua vita utile. In generale, però, sia i carichi che agiscono su una costruzione, sia le resistenze specifiche dei materiali, non sono quantificabili in termini deterministici, avendo natura essenzialmente aleatoria. Nella visione probabilistica della sicurezza, la verifica strutturale viene pertanto affrontata a livello statistico: accettata una distribuzione di probabilità per il verificarsi delle azioni (ad esempio del carico neve) e per le resistenze specifiche dei materiali (ad esempio per la resistenza del calcestruzzo), tramite opportuni modelli deve essere accertato che la probabilità di collasso sia estremamente piccola, dell’ordine di 1 su 10 milioni. In altre parole, non esiste (e non può esistere) una struttura sicura in assoluto, ma la probabilità di collasso delle strutture civili deve essere talmente ridotta da poter rappresentare, su base statistica, un “rischio accettabile“.
L’analisi dei (fortunatamente pochi) incidenti gravi che si sono verificati per crolli strutturali evidenzia però che tali eventi non ricadono, in genere, in quell’alea di rischio che si ritiene accettabile o, detto in parole povere, non sono dovuti ad una combinazione eccezionale di eventi che viene comunemente definita come “tragica fatalità”. Il più delle volte invece il collasso è dovuto ad errore umano. La fatalità fa parte del quella parte accettabile del rischio a cui si accennava prima; l’errore umano rappresenta invece un’eventualità che poteva e doveva essere evitata. Penso che sia ancora impresso nelle nostre menti il crollo avvenuto anni fa di una palazzina in provincia di Foggia. In quel caso il collasso era dovuto al fatto che era stato letteralmente demolito un pilastro ai piani inferiori per consentire una diversa distribuzione del vano di un’autorimessa: che in questo caso si tratti di errore umano, e che la tragedia si sarebbe potuta evitare è evidente. La “tragica fatalità” è invece da associarsi ad una concomitanza di eventi eccezionali, come una pesante nevicata nel sud della Sicilia che gravi su una struttura in calcestruzzo che, in una sua piccola parte, risulta di qualità scadente a causa di uno sfortunato sacco di cemento ammalorato.
Ma anche nel caso di una sfortunatissima concomitanza di eventi che entri a far par parte della sfera dell’imponderabile o dell’imprevedibile, la struttura deve di per sé possedere altre qualità. In particolare deve poter dare avvisaglie di un possibile crollo, ad esempio mostrando ampie deformazioni prima del collasso. Infatti, se il controsoffitto del Darwin avesse mostrato, prima di crollare, un’inflessione di parecchie decine di centimetri, gli alunni della classe sarebbero stati avvertiti del problema e si sarebbero precipitati fuori dall’aula prima del crollo. Detto in termini più tecnici, una proprietà di cruciale importanza che deve essere sempre controllata in una corretta progettazione è quella di “duttilità strutturale”. Una struttura duttile è una struttura che riesce a deformarsi plasticamente prima di collassare, in modo tale da dare segnali di pericolo di fronte a situazioni eccezionali prima del collasso. Questa proprietà è particolarmente importante nei confronti delle sollecitazioni sismiche, perché permette alla struttura di adattarsi agli spostamenti del terreno, dissipando energia e evitando il crollo prematuro. Più in generale, una struttura civile che non è duttile è pericolosa perché collassa senza segni premonitori.
Veniamo quindi in particolare alla prima domanda: perché il controsoffitto del Darwin è collassato in maniera così fragorosa. Il motivo può essere così riassunto: mancanza di duttilità strutturale e sensibilità alla corrosione. Dall’esame delle fotografie pubblicate sui giornali, è possibile stimare che il controsoffitto del Darwin era una struttura di tipo Perret. Seguendo questo sistema costruttivo, in voga fino agli anni ’70, il controsoffitto è costituito da tavelloni in laterizio rinforzati da lunghe barre in acciaio, di solito inserite nelle scanalature dei tavelloni stessi e solidarizzate a questi con getto in calcestruzzo. Questa lastra in laterizio armato viene appesa alla soprastruttura portante mediante pendini metallici (in genere in comune “filo di ferro”) avvolti a treccia per regolarne l’altezza finale e portare il controsoffitto alla quota di progetto.

Un esempio di solaio Perret (relativo non al Darwin ma ad un altro edificio scolastico) è rappresentato nella Figura 1.

Figura 1. Controsoffitto di tipo Perret con pendini metallici avvolti a treccia.
Ci sono 3 problemi in questa struttura che la rendono pericolosa. 1) I pendini avvolti a spirale hanno esaurite le riserve plastiche di deformazione perché queste sono pressoché totalmente impiegate nell’avvolgimento a spirale del filo; pertanto i pendini metallici perdono le riserve di duttilità proprie del materiale e crollano immediatamente, in modo fragile e senza segni premonitori come se fossero di vetro, al raggiungimento del carico limite. 2) I pendini deformati plasticamente a causa dell’avvolgimento a spirale sono molto più sensibili agli effetti della corrosione rispetto a fili dello stesso materiale che non hanno invece subito deformazioni plastiche; 3) le barre di rinforzo inserite nei tavelloni li solidarizzano fra loro e fanno sì che in caso di collasso il controsoffitto crolli tutto insieme, senza rotture localizzate. In definitiva, un evento particolare come la caduta di un elemento pesante sul controsoffitto (nel caso del Darwin si parla di una tubazione), può provocare una reazione a catena con collasso praticamente contemporaneo di tutti i pendini ed il crollo dell’intero controsoffitto. Il collasso può avvenire anche senza l’azione eccezionale di un evento che agisca da “detonatore”, potendo essere causato dalla progressiva corrosione dei pendini, la cui la sezione resistente può, ad un certo punto, risultare insufficiente a sostenere i carichi permanenti, provocando il crollo immediato ed improvviso.
A conferma di quanto sopra detto, la Figura 2 rappresenta il soffitto dell’aula del Darwin dopo il crollo. Sono qui evidenti i pendini che risultano tutti tranciati praticamente alla stessa altezza.

Figura 2. Controsoffitto del Darwin con evidenza dei pendini tranciati.
La figura 3 rappresenta una particolare del punto di rottura del pendino. E’ evidente che la rottura è avvenuta in corrispondenza di un allargamento localizzato della spirale, ovvero proprio nel punto ove viene inserito il perno che serve per avvolgere il filo metallico per regolarne l’altezza (si veda al proposito anche la Figura 1). Proprio tale punto, dove si hanno le maggiori deformazioni plastiche, risulta essere il più sollecitato ed il più sensibile ai fenomeni di corrosione.

Figura 3. Particolare del pendino in filo metallico avvolto a spirale.
La figura 4 mostra un particolare dei tavelloni in laterizio che costituiscono il controsoffitto, dove si possono notare le barre metalliche d’armatura a questi solidarizzate con getto in calcestruzzo.

Figura 4. Particolare dei tavelloni del controsoffitto e delle relative barre d’armatura.
L’armatura dei tavelloni li rendi solidali fra loro e fa sì che nel crollo, come si evince dalla Figura 5, il controsoffitto non si frantumi. Si ha quindi il distacco di grosse e pesanti porzioni di materiale che possono provocare (come hanno provocato) gravi danni nella caduta.

Figura 5. Particolare delle grosse porzioni di controsoffitto crollate, che non si frantumano per la presenza delle barre d’armatura annegate nei tavelloni.
Vediamo adesso alla seconda questione. La tragedia poteva essere evitata? E’ però forse opportuno valutare la domanda da un altro punto di vista: che indagini si sarebbero dovute fare per comprendere la gravità della situazione? La risposta è quasi banale: bastava un’ispezione visiva. Un tecnico che si fosse trovato di fronte ad una situazione come quella della Figura 1 avrebbe dovuto immediatamente segnalare la questione e prendere adeguate contromisure, come ad esempio l’immediata messa in sicurezza con opere provvisorie di sostegno. Per potersi rendere conto della situazione non occorrevano quindi né apparecchiature sofisticate, né tanto meno di prove di laboratorio. Bastava semplicemente una torcia elettrica è un po’ di spirito di abnegazione per sopportare polvere e ragnatele nell’esecuzione del sopralluogo. I giornali parlano anche di impianti che passavano nel controsoffitto e che erano stati di recente rifatti: possibile che nessuno abbia visto nulla? La struttura era palesemente pericolosa e occorrerà pertanto stabilire perché nessuno ha mai fatto un sopralluogo o, se qualche sopralluogo è stato fatto, perché nessuno si è reso conto del problema.
Adesso veniamo alla questione finale: cosa è possibile fare per migliorare la sicurezza negli edifici scolastici? Forse anche sulla scia emotiva dovuta al crollo della scuola di San Giuliano di Puglia avvenuta alla fine del 2002, nel 2003 (Ordinanza PCM 3274 20.03.2003) e successivamente nel 2006 (Ordinanza PCM 3519 del 28.04.2006) è stata pubblicata una revisione della mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale. In particolare, l’ordinanza PCM 3274/2003 ha disposto di procedere, entro cinque anni, a verifica degli edifici di interesse strategico ai fini della protezione civile (come caserme e ospedali) e degli edifici rilevanti in relazione alle conseguenze di un eventuale collasso in seguito ad un evento sismico. In quest’ultima categoria vengono in genere annoverati gli asili nido e le scuole, dalle materne alle superiori, sia pubbliche che private. Le regioni, sfruttando fondi messi a disposizione a livello nazionale, hanno avviato un programma per la caratterizzazione della vulnerabilità sismica di molti edifici scolastici sparsi sul territorio nazionale e siti in quelle zone che, a seguito della nuova zonazione, sono state classificate ex novo come sismiche, oppure hanno visto incrementato il livello di pericolosità sismica. Per esperienza personale devo dire che, in molti casi, le analisi effettuate hanno permesso anche di evidenziare situazioni statiche particolarmente a rischio e di avviare programmi di consolidamento. Nelle zone che invece sono restate classificate come a basso rischio sismico, almeno per quanto di mia conoscenza, poco o nulla è stato fatto (e la zona del Comune di Rivoli è una queste).
I nuovi edifici costruiti secondo la normativa vigente offrono in genere un elevato grado di sicurezza, ma il problema dell’affidabilità strutturale sussiste per gli edifici esistenti, soprattutto per quelli costruiti prima dell’entrata in vigore della legge 1086 del 1972. La stragrande maggioranza delle istituzioni scolastiche ha infatti sede in vecchi edifici, alcuni anche di notevole pregio storico-monumentale, ma purtroppo solo una esigua parte di questi è dotata di un certificato di collaudo statico e per moltissimi istituti manca addirittura un seppur parziale certificato di verifica di idoneità statica.
Che ci sia bisogno di serio programma per la verifica della consistenza statica degli edifici esistenti, anche per quelli non ricadenti in zona classificata a rischio sismico, è indubbio; ma la classica risposta che forniscono i settori tecnici di alcune amministrazioni pubbliche, comunali o provinciali, i quali sono responsabili della buona manutenzione degli edifici scolastici, è che mancano i fondi. Occorre però precisare che per valutare le situazioni più a rischio in genere non c’è bisogno di grandi mezzi. Il più delle volte sarebbe sufficiente un’ispezione visiva da effettuarsi durante sopralluoghi accurati. Gli uffici delle amministrazioni pubbliche hanno in forza numerosi tecnici, ingegneri architetti e geometri che in virtù del loro curriculum studiorum, nonché dell’abilitazione professionale conseguita con pubblico esame, dovrebbero essere in grado di effettuare, nell’ambito dei propri compiti istituzionali, le verifiche necessarie. E’ troppo frequente la prassi di avvalersi di servizi e consulenze esterne anche per i compiti tecnicamente più semplici, mentre all’impiegato pubblico resta il più delle volte solo il compito di adempiere agli impegni burocratici, nella peggiore accezione del termine. Penso pertanto che il primo rimedio risulti quello di sensibilizzare i tecnici in forza agli uffici pubblici affinché facciano il lavoro per i quali sono abilitati in virtù della laurea o del diploma conseguito. E bisogna proprio dire che ci sono eccellenti tecnici che svolgono con passione, competenza e dedizione il proprio lavoro e che bisognerebbe prendere ad esempio. Ci si scandalizza per gli infortuni sul lavoro nelle fabbriche. Ci si dovrebbe ancora di più scandalizzare per gli infortuni che accadono nei luoghi di studio frequentati da bambini e ragazzi, il cui controllo e manutenzione sono affidati alle pubbliche amministrazioni.