Art. 54 TUE – Sistemi costruttivi

L’art. 54 del Testo Unico Edilizia disegna la mappa dei sistemi costruttivi ammessi per gli edifici, distinguendo quattro tipologie fondamentali: intelaiata, a pannelli portanti, in muratura, in legname. La norma è di natura definitoria e introduce il sotto-Capo dedicato alla disciplina specifica di ciascun sistema (artt. 55-58 TUE). L’inquadramento tipologico non è un esercizio puramente classificatorio: ogni sistema ha proprie regole di progettazione strutturale, criteri di esecuzione, modalità di verifica della sicurezza, esposizione differenziata al rischio sismico. La corretta scelta del sistema costruttivo è quindi una decisione progettuale rilevante che condiziona tutta la successiva attività edilizia.

I quattro sistemi costruttivi

Il comma 1 elenca i sistemi ammessi: (a) struttura intelaiata in cemento armato normale o precompresso, acciaio o sistemi combinati dei predetti materiali, è il sistema più diffuso negli edifici moderni a più piani; (b) struttura a pannelli portanti, sistema prefabbricato basato su pannelli verticali di altezza pari a un piano, tipico dell’edilizia industriale e di alcune tipologie residenziali a basso costo; (c) struttura in muratura, sistema tradizionale in cui le pareti portano e si scaricano direttamente sulle fondazioni, oggi rivisitato con tecniche modern e in laterizio armato o blocchi prefabbricati; (d) struttura in legname, sistema antico ma in fortissima espansione grazie a tecnologie come l’X-Lam (Cross-Laminated Timber) e il legno lamellare incollato.

Le definizioni tecniche del comma 2

Il comma 2 fornisce le definizioni puntuali. (a) Costruzioni in muratura: quelle in cui la muratura ha funzione portante, ossia trasferisce i carichi gravitazionali e orizzontali (vento, sisma) alle fondazioni. Si distinguono dalla muratura di tamponamento (non portante), che riempie semplicemente le maglie di una struttura intelaiata. (b) Strutture a pannelli portanti: formate dall’associazione di pannelli verticali prefabbricati (muri) di altezza pari a un piano e larghezza superiore a un metro, resi solidali con strutture orizzontali (solai) prefabbricate o costruite in opera. È il sistema delle case prefabbricate "a pannelli", in passato molto diffuso e oggi specializzato in edilizia industriale. (c) Strutture intelaiate: costituite da aste rettilinee o curvilinee, comunque vincolate fra loro ed esternamente. È il sistema "a scheletro" dei moderni edifici in cemento armato e acciaio: pilastri verticali e travi orizzontali formano un telaio (frame) che porta i carichi.

Il rapporto con l’art. 53 TUE

L’art. 54 si integra strettamente con l’art. 53 TUE: mentre l’art. 53 individua i materiali strutturali (cemento armato, precompresso, acciaio), l’art. 54 individua i sistemi costruttivi complessivi. Un edificio intelaiato in cemento armato (art. 54 lett. a) è composto da elementi strutturali in conglomerato cementizio armato normale (art. 53 lett. a). Un capannone in struttura metallica (art. 54 lett. a + art. 53 lett. c) è realizzato con telai in acciaio. Un edificio in muratura armata (innovazione tecnica recente) può configurare un sistema in muratura (art. 54 lett. c) ma con elementi armati che lo riconducono parzialmente all’art. 53 lett. a per la disciplina di alcuni adempimenti.

Le NTC 2018 e i sistemi costruttivi

Le Norme Tecniche per le Costruzioni 2018 (DM 17.1.2018) dedicano capitoli specifici a ciascun sistema. Capitolo 4: Costruzioni civili e industriali, con sezioni specifiche per cemento armato, acciaio, miste acciaio-calcestruzzo, legno. Capitolo 4.5: Costruzioni in muratura. Capitolo 7: Progettazione per azioni sismiche, con criteri specifici per ciascun sistema (es. fattori di struttura q diversi per intelaiate in c.a., a pareti, in muratura). La progettazione di un edificio richiede quindi non solo il rispetto delle norme generali (azioni, verifiche di sicurezza) ma anche l’applicazione dei criteri specifici del sistema scelto.

Caso pratico, Caio e la scelta del sistema

Caio commissiona la progettazione di un edificio residenziale a 5 piani in zona sismica 2. L’ingegnere considera tre opzioni: (a) struttura intelaiata in cemento armato, soluzione classica, ampia letteratura tecnica, costi moderati, comportamento sismico ben studiato; (b) struttura in muratura armata, adatta per edifici fino a 4-5 piani, comportamento sismico ottimo, ma più costosa e con limiti di flessibilità planimetrica; (c) struttura in X-Lam (legno), soluzione innovativa, eccellente comportamento sismico (peso strutturale ridotto), tempi di costruzione veloci, ma costo iniziale superiore e necessità di progettista specializzato. Caio sceglie la struttura intelaiata in cemento armato per il miglior rapporto costo/prestazioni. Questa scelta attiva: applicazione delle NTC 2018 capitoli 4.1 (calcestruzzo) e 7.4 (sisma per c.a.); adempimenti del Capo II del TUE (denuncia ex art. 65, collaudo statico ex art. 67); deposito sismico ex art. 93 e autorizzazione sismica preventiva ex art. 94 TUE.

Sistemi misti e ibridi

L’evoluzione tecnologica ha portato a sistemi ibridi non perfettamente rientranti nelle quattro categorie: edifici a base sismicamente isolata (con isolatori che disaccoppiano la sovrastruttura dalle fondazioni); strutture composite acciaio-calcestruzzo (sezioni miste con piattabande in c.a. e profilati metallici); edifici a struttura mista legno-calcestruzzo o legno-acciaio. Per queste soluzioni il progettista deve coordinare i criteri di più sistemi e applicare la procedura ex art. 52 comma 2 TUE per le parti non disciplinate. La giurisprudenza tende a una lettura estensiva delle definizioni dell’art. 54, facendo prevalere l’inquadramento del sistema portante principale.