Studio ed analisi del degrado di superfici murarie nell’architettura monumentale

Indice

Introduzione

I. Intonaci: tipologie utilizzate negli edifici storici, cause di degrado e prevenzione

I.1.1.Introduzione

I.2. I materiali per l'intonaco

I.2.1. I leganti

I.2.2. Gli inerti

I.2.3. Gli additivi

I.3. Le tipologie di intonaco

I.3.1. Intonaco alla calce

I.3.2. Intonaco alla calce con aggiunta moderata di leganti idraulici

I.3.3. Intonaco a base di leganti idraulici

I.3.4. Intonaco a base di gesso

I.3.5. Intonaco a base di cemento

I.3.6. Intonaco a base di leganti sintetici

I.3.7. Intonaci speciali

I.4. Cause di degrado degli intonaci

I.4.1. Degrado di natura chimica

I.4.1.a. Attacco solfatico

I.4.1.b. Reazione alcali-silice (ASR)

I.4.2. Degrado di natura fisica

I.4.2.a. Cristallizzazione dei sali solubili

I.4.2.b. Azione ciclica gelo-disgelo

I.4.2.c. Coazioni termiche

I.4.3.Degrado causato da fenomeni reologici

I.4.3.a. Ritiro

I.4.3.b. Fluage

I.4.4.Degrado causato da operazioni errate di intervento conservativo

I.4.4.a. Disgregazioni indotte nella muratura e nell'intonaco adiacente il rappezzo

I.4.4.b. Disgregazioni indotte nell'intonaco e nelle decorazioni interne

I.5. Metodologie di prevenzione e risanamento

I.5.1. Eliminazione delle cause

I.5.1.a.Il metodo aerativo

I.5.1.b.Taglio meccanico

I.5.1.c.Sistema cuci e scuci

I.5.1.d.Drenaggio o sifonaggio

I.5.1.e Barriera chimica

I.5.1.f ll Elettrosmosi

I.5.1.g.Intonaci macroporosi

I.5.2. Trattamento dei sali presenti nel muro

I.5.2.a.Estrazione dei sali tramite impacchi

I.5.2.b.Neutralizzazione dei sali con antisale chimici

I.5.2.c.Bloccaggio dei sali entro il muro

I.5.2.d.Uso di intonaci speciali

I.5.2.e.Lavaggio dei sali

I.5.3. Riduzione dell'effetto del ritiro

I.5.4. Ancoraggio al supporto e aderenza tra gli strati

II. Caso studio: il Sacro Monte di Varallo

II.1. Introduzione

II.2. II progetto REFRESCOS

II.2.1. Le fasi del Progetto

II.2.1.a. Caratterizzazione delle fìniture superficiali storiche e preparazione della soluzioni di intervento. Studio e analisi dei materiali, loro rapporti di miscelazione, rispondenza alla normativa di settore, modalità applicative, tecniche di finitura superficiale, confronto con gli aspetti della critica del restauro e della conservazione

II.2.1.b. Analisi del danneggiamento del supporto murario tramite la tecnica di Emissione Acustica (EA).

II.2.1.c. Monitoraggio in situ dell'integrità dei manufatti decorativi murari mediante tecniche ultrasoniche avanzate e prequalificate in laboratorio della durabilità delle nuove micro-iniezioni di malte applicate negli interventi di consolidamento

II.2.1 .d. L'implementazione di una tecnica di valutazione dello stato di un dipinto murario attraverso la misura del

coefficiente di assorbimento acustico locale

II.2.1.e. Analisi dei fenomeni di distacco negli elementi decorativi murari tramite modelli numerici di Meccanica della Frattura

II.2.1.f. Divulgazione e diffusione dei risulati

II.3. Le origini dei Sacri Monti

II.4. Il Sacro Monte di Varallo

II.4.1. Brevi cenni storici

II.4.1.a Il primo Cinquecento

II.4.1.b. Il tardo Cinquecento

II.4.1.c. Il Seicento

II.4.1.d. Il Settecento e l'Ottocento

II.4.2. Elementi climatici e concentrazione di agenti atmosferici inquinanti nell'area del Sacro Monte di Varallo

II.4.2.a. Le precipitazioni

II.4.2.b. Le temperature

II.4.2.c. La presenza e concentrazione degli agenti atmosferici inquinanti

II.4.3. L'analisi del degrado degli intonaci delle architetture monumentali del Sacro Monte di Varallo

III. Campagna sperimentale: strumentazione e materiali

III.1. Introduzione

III.2. Intonaci deumidificanti

III.3. Confezionamento dei provini

III.4. Determinazione delle caratteristiche meccaniche

III.4.1. Strumentazione adottata

III.4.2. Macchina di prova materiali

III.4.3. Sensori di misura

III.4.4. Sistema di amplificazione e condizionamento del segnale

III.4.5. Sistema di acquisizione dati

III.4.6. Prova a flessione

III.4.7. Prova a compressione

III.4.8. Determinazione del modulo elastico secante

III.5. Determinazione delle caratteristiche termo-igrometriche

III.5.1. Strumentazione adottata

III.5.2. Forno

III.5.3. Bollitore

III.5.4. Comparatore meccanico

III.5.5. Termocoppie

III.5.6. Determinazione del coefficiente di assorbimento d'acqua per capillarità

III.5.7. Determinazione dell'assorbimento d'acqua mediante bollitura

III.5.8. Determinazione del coefficiente di dilatazione termica lineare

III.5.9. Determinazione del coefficiente di dilatazione igrometrica

III.6. Provino misto: determinazione dell'aderenza al supporto

IV. Risultati campagna sperimentale

IV.1. Prove statiche preliminari

IV. 1.1. Valutazione della resistenza a flessione

IV. 1.2. Valutazione della resistenza a compressione

IV. 1.3. Valutazione del modulo elastico secante

IV.2. Prove termo-igrometriche

IV.2.1. Valutazione del coefficiente di assorbimento d'acqua per capillarità

IV.2.2. Valutazione dell'assorbimento d'acqua mediante bollitura

IV.2.3. Valutazione del coefficiente di dilatazione termica lineare

IV.2.4. Valutazione del coefficiente di dilatazione igrometrica

IV.3. Considerazioni finali

V. Conclusioni

Bibliografia

Bibliografia:

• Arcangeli S., Augelli L. (1987) Le patologie da condensa. Ed. Edilstampa.

• Broccolo A. (2000) Malte, intonaci e paste nelle costruzioni e nel recupero. Carocci editore.

• Collepardi M., Coppola L. (1990) Materiali negli edifici storici: degrado e restauro. Enco, 2.17-2.33.

• Collepardi M., Monosi S., Valente M. (1989) Progressi nella tecnologia delle malte da restauro a ritiro compensato. Giornate A.I.C.A.P. Materiali e tecniche speciali nella realizzazione delle opere in c.a. e in c.a. p. 129-142.

• De Filippis E. (2009) Guida del Sacro Monte di Varallo. Tipolitografia di Borgosesia.

• Lamanna L.F., Bellicini A. ( 2002) Intonaci e tinteggi. Carocci Faber.

• Micocci F., Pulcini G. (1991) Gli intonaci. Materiali, tipologie, tecniche di posatura efinitura, degrado e recupero. La Nuova Italia Scientifica, 15-35, 57-76.

• Pedemonte E., Fornari G. (2003) Chimica e restauro: la scienza dei materiali per l'architettura. Marsilio.

• Pinto Guerra E. (2008) Risanamento di murature umide e degradate : manuale, guida progettuale,soluzioni. Flaccovio.

• Politecnico di Torino, DISET (2000) Malte a vista con sabbie locali nella conservazione degli edifici storici. Sirea.

• Reichel A., Hochberg A., Kopke C. (2007) Intonaci: stucchi e pitture. UTET, 31 -49.

• Grazzini A. (2004) Analisi sperimentale della durabilità degli interventi di consolidamento sulle murature. Rei. Pietro Giovanni Bocca, coord. Alberto Carpinteri.

• Speziali M.T. (2007) Degrato fisico-chimico dei materiali da consolidamento delle murature storiche: studio sperimentale per una nuova metodologia d'indagine. Rei. Pietro Giovanni Bocca, Salvatore Coluccia, Alessandro Grazzini, dott. Admir Masic.

• Stocco C. (2006) / problemi relativi alla presenza di umidità negli edifici storici : indagini e proposte di intervento: il caso di studio della Chiesa di San Michele Arcangelo in Buttigliera d'Asti. Rei. Giovanni Bardelli.

• Zerbinatti M. (1998) Sabbie, malte e intonaci nell'edilizia storica in Piemonte e in Valle d'Aosta. Rel. Gian Paolo Scarzella.

Metodi di Prove:

• UNI 6556 (1976). Prove sui calcestruzzi. Determinazione del modulo elastico secante a compressione.

• UNI EN 1015-11 (2007). Metodi di prova per malte per opere murarie. Determinazione della resistenza a flessione e a compressione della malta indurita.

• UNI EN 1015-18 (2004). Metodi di prova per malte per opere murarie. Determinazione del coefficiente di assorbimento d'acqua per capillarità della malta indurita.

• UNI EN 1770 (2000). Prodotti e sistemi per la protezione e riparazione delle strutture di calcestruzzo. Metodi di prova. Determinazione del coefficiente di dilatazione termica.

• UNI EN 772-7 (2000). Metodi di prova per elementi di muratura. Determinazione dell'assorbimento d'acqua di strati impermeabili all'umidità di elementi di muratura di laterizio mediante bollitura in acqua.

• UNI EN 772-11 (2006). Metodi di prova per elementi di muratura. Determinazione dell'assorbimento d'acqua degli elementi di muratura di calcestruzzo, di materiale lapideo agglomerato e naturale dovuta alla capillarità ed al tasso iniziale di assorbimento d'acqua degli elementi di muratura di laterizio.

• UNI EN 772-19 (2003). Metodi di prova per elementi di muratura. Determinazione della dilatazione all'umidità di grandi elementi da muratura in laterizio con fori or