TECNOLOGIE CONTRO L UMIDITÀ DA RISALITA

Transcript

1 S E I - Sistemi Energetici Innovativi - TECNOLOGIE CONTRO L UMIDITÀ DA RISALITA PRESENTAZIONE Per affrontare un problema di natura tecnica è necessario avvalersi di una buona base scientifica ed esperienza pratica. Per far ciò sono necessari anni di studio e ricerca, nonché sperimentazione sia in laboratorio che sul campo. Prima di poter parlare delle possibili tecniche di risoluzione del problema è necessario accennare brevemente alle cause della risalita capillare. In generale, tutti i materiali possiedono una struttura, caratterizzata dalla presenza di piccoli spazi vuoti, i pori, immersi in una struttura solida. Si definisce porosità il rapporto fra il volume totale vuoto ed il volume apparente del litoide in esame. La geometria dei pori è estremamente complessa. Da queste brevissime considerazioni si evince che è l acqua che maggiormente preoccupa, quella che in qualche modo è in movimento all interno della muratura. Una delle maggiori cause della risalita capillare sono i sali, (anioni), di cui i più diffusi sono i cloruri, nitrati e solfati. L'umidità nelle costruzioni è causa di un chiaro sintomo di degrado L'umidità ascendente, è una delle cause più frequenti del degrado degli edifici, si presenta purtroppo anche come la più difficile da combattere. Solitamente interessa i muri prospicienti le fondazioni provocando un processo irreversibile di disfacimento degli intonaci e delle malte che legano la muratura. La diffusione dell'acqua all'interno dei materiali da costruzione viene favorita da una particolare caratteristica di ciascun materiale, definita come "porosità". I canali molto fini (capillari) rendono meno permeabile il materiale permettendo comunque l'assorbimento d'acqua. La porosità indica in altre parole la predisposizione di un materiale ad assorbire l'acqua che riesce a spostarsi al suo interno attraverso un fenomeno fisico conosciuto come "capillarità". Tale fenomeno si manifesta ogni volta che un liquido entra in contatto con un canale sufficientemente sottile chiamato appunto "capillare". Il fluido risale i capillari raggiungendo il livello superiore od inferiore a quello del liquido esterno a seconda dell'adesione alle pareti del canale. La spiegazione di questo fenomeno viene data attraverso la complessa nozione delle "forze di tensione superficiale" o "energia di superficie", proprietà fondamentale delle superfici liquide che ne permette la contrazione verso una forma sferica in modo da esporre all'esterno la più piccola superficie possibile. Questa tendenza è contrastata però dall'effetto della forza di gravità per cui non si possono formare delle sfere perfette. Il tempo di risalita è determinato anche dall'esposizione all'aria del materiale soggetto al fenomeno di "evaporazione" per cui viene raggiunto un livello di equilibrio dell'acqua che risale senza arrivare all'altezza massima possibile. Il diametro dei capillari svolge un ruolo importante per la risalita del liquido: ai capillari più sottili corrisponderà una maggiore risalita e viceversa. La velocità con cui il liquido sale non è costante ma bensì decrescente ed occorrono lunghi tempi per raggiungere l'altezza massima. Umidità negli edifici: localizzazione ed effetti L'umidità contenuta nel sottosuolo può raggiungere la base di una costruzione e risalire più o meno velocemente in funzione del grado di porosità del materiale che costituisce la costruzione. L'altezza della risalita dell'umidità dipende inoltre dalla quantità d'acqua contenuta nel suolo e dal grado di evaporazione delle superfici murarie. La localizzazione dell'umidità derivata dal sottosuolo è limitata ai piani bassi ed interrati interessando le pareti sotto al livello del suolo ed i pavimenti del piano terra e dei locali sotterranei. Risultando particolarmente critici gli angoli di unione con le pareti. Difficilmente distinguibile da altre forme d'umidità che possono essere ugualmente presenti, l'umidità di risalita si manifesta di solito attraverso alcuni segni inconfondibili:

2 una macchia continua che sale dal piano pavimento verso l'alto della parete; una linea di demarcazione tra la parte umida e quella asciutta, laddove il tasso d'umidità che risale viene eguagliato dal tasso d'evaporazione; questa linea non supera di solito la quota di un metro d'altezza restando sotto il livello del davanzale; il colore particolare di questa macchia; la persistenza, senza variazioni sostanziali d'intensità o d'aspetto relativamente alle condizioni esterne; la presenza di sali, presenti nell'acqua, localizzati sulle superfici dove l'acqua evapora. Alcuni di questi Sali, essendo igroscopici, assorbono l'umidità dall'aria potenziando ulteriormente il fenomeno originale di umidità. La formazione di questi sali è ovviamente particolarmente evidente nei periodi d'elevata evaporazione ambientale: accensione degli impianti di riscaldamento nel periodo invernale, assenza di precipitazioni atmosferiche con temperature elevate nel periodo estivo. La manifestazione dei sali è dovuta al passaggio di stato della soluzione ove essi sono contenuti da liquido a solido, a seguito dell'evaporazione dell'acqua. Un problema con tante soluzioni (Argomento ripreso anche più avanti) L'attenzione sempre crescente al recupero dei vecchi fabbricati, spesso degradati a causa dell'umidità, ha dato impulso allo sviluppo ed alla messa a punto di numerose tecniche e sistemi per combattere questo fenomeno, offrendo soluzioni soddisfacenti e durature. L'eliminazione, o la riduzione, dell'umidità capillare delle strutture può essere conseguita seguendo due strade concettualmente differenti: Interventi "indiretti" che non interessano la struttura, tendenti a minimizzare il rifornimento d'acqua dal terreno alla struttura, badando contemporaneamente a migliorare l'evaporazione dell'umidità dalla struttura stessa; Interventi "diretti" sulla struttura, quali: interventi chimici: creazione della cosiddetta "barriera chimica" di sbarramento all'umidità con prodotti di natura chimica. interventi meccanici: taglio del muro ed inserimento di materiali (plastici o metallici inossidabili) di sbarramento all'umidità (metodo che trae le sue origini da antiche tecniche impiegate un tempo dai Veneziani). metodo Knapen. interventi elettrosmotici: incremento artificiale della pressione osmotica mediante impiego della corrente elettrica, e creazione di una barriera elettrosmotica di sbarramento all'umidità con relativa migrazione dell'acqua verso terra (polo negativo). intonaci evaporanti. interventi misti, che prevedono l'azione combinata di due degli interventi diretti sopradescritti. Ad esempio: barriera chimica + intonaci deumidificanti. sistema elettro-fisico (DEF101). La presenza di falda superficiale suggerisce l'intervento diretto sulla struttura, mentre gli interventi indiretti vengono adottati nei casi in cui l'alimentazione sia prevalentemente da acque superficiali disperse. Caratterizzati da metodologie e quadri tecnologici ben precisi gli interventi diretti sono attualmente preferiti a quelli indiretti affidati prevalentemente al buon senso ed all'inventiva dell'operatore. Vengono qui fatti rilevare i limiti operativi degli interventi diretti sulle strutture sopra elencati: interventi chimici: i problemi maggiori sono riscontrabili nelle murature in pietrame compatto con scarsa malta, e in generale in tutte le strutture scarsamente omogenee, a causa dell'incerta distribuzione nel reticolo di capillari della malta, con conseguente incompleto strato di sbarramento all'umidità. interventi meccanici: l'operazione più delicata è il taglio del muro a causa delle sollecitazioni e cedimenti (e dei successivi assestamenti strutturali) che può subire la struttura, ed è assolutamente da sconsigliare nei casi in cui il muro è costituito da materiali di forma irregolare (pietrame) o su edifici posti in zone sismiche. interventi elettrosmotici: il punto debole di questo procedimento è rappresentato dal graduale indebolimento del trasporto elettrosmotico, causato dall'aumento della percentuale di sale nel liquido, conseguenza questa proprio del successo di essiccazione della struttura. Questo significa che la muratura può essere asciugata mediante

3 l'elettrosmosi solo se la quota in percentuale dei sali solubili non supera determinati valori limite, rendendo indispensabile la desalificazione della struttura. intonaci evaporanti: l'accentuata evaporazione provocata da questi prodotti può risultare criticabile da un punto di vista del risanamento globale in quanto va contro lo scopo primario che è la bonifica e deumidificazione ambientale e non solo della struttura. Sistema elettro-fisico DEF101: necessita di una particolare progettazione mirata che sappia soddisfare nel tempo la continuità e regolarità dell impulso nella sua intensità. Il funzionamento avviene sfruttando il principio dell induzione magnetica dove gli impulsi magnetici generati da DEF101 colpiscono i capillari inducendo negli stessi delle correnti disturbanti sfruttando la conducibilità locale delle murature. Il processo di deumidificazione DEF101 è frutto di sofisticati studi chimico-fisici che hanno portato a sfruttare la caratteristica dipolare dell acqua. I sali disciolti nell acqua (assorbiti dal terreno e dal materiale edilizio) agiscono sulla sua conducibilità. Con l ascesa dell acqua nei capillari della parete si forma un campo elettrostatico che può essere misurato. DEF101 con i suoi dispositivi emette modesti ma regolari impulsi magnetici che disturbano questo campo e l effetto ascensionale dell acqua. La tecnologia DEF101 opportunamente tarata con software programmabile da Pc, disturba il campo elettrostatico che si è venuto a creare nei capillari delle murature. Tramite la tecnologia DEF101 si ha il procedimento naturale inverso a quello che ha causato l umidità nelle pareti. DEF101 è la soluzione più economica in rapporto ad altre tecnologie o metodi. L esperienza e i test eseguiti sia in laboratorio che sul campo ne confermano in pieno la validità e soprattutto la non dannosità. Introduzione Affrontare il problema dell umidità presente nelle murature richiede una visione aperta indipendentemente dalle proprie esperienze tecnico-professionali. É importante quindi inquadrare il problema, seppur in modo superficiale, coinvolgendo tutti i settori della scienza presenti. Parlare di umidità e non conoscere il campo magnetico terrestre, la capillarità, l osmosi, i sali, significa non essere pronti ad affrontare in modo scientifico il problema. Inoltre deve essere chiaro a chi si avvicina all argomento che non esiste la soluzione ma semplicemente varie tecnologie messe a disposizione del professionista. Ogni caso va affrontato con competenze diagnostiche conoscendo anche se in modo superficiale gli aspetti importanti. Il compito quindi di queste note a seguire vuol essere quello di inquadrare i soggetti che compongono l argomento, dando un indicazione di massima su cosa è importante conoscere lasciando al singolo l approfondimento degli argomenti. Parlare quindi di campo magnetico terrestre, di campi elettrici, di capillarità, di osmosi, delle attuali normative legate alla salute, delle problematiche delle murature, nonché delle tecnologie di intervento utilizzate vuol essere di utilità nell affrontare il problema dell umidità in modo razionale e senza cadere in banali errori nel momento in cui ci si propone nella propria attività. La tecnologia DEF101 deve essere considerata come lo strumento da utilizzare all interno di un contesto in cui il successo nasce dall insieme di più fattori ed interventi. Il campo magnetico terrestre si può indicare come una serie di linee di forza che partendo dal centro della terra (nucleo) si propaga in modo uniforme verso la superficie. La causa del campo magnetico terrestre è il movimento delle particelle primarie (elettroni, neutroni, protoni) generate dalla massa di metalli fusi presenti nel nucleo in movimento. Campo magnetico - campo elettrico e onde elettromagnetiche Il campo magnetico è una zona nella spazio dove esistono delle forze di origine magnetica. Il campo elettrico è una zona nello spazio dove esistono delle forze di origine elettrostatica. Campo magnetico L origine può essere naturale dovuta alla particolarità di alcuni materiali (magnetite) o di origine terrestre (metallo in movimento nel nucleo terrestre) oppure generato artificialmente con circuiti elettrici. Una corrente elettrica che scorre all interno di un conduttore genera nell intorno del medesimo un campo magnetico proporzionale alla corrente elettrica circolante.

4 Si può descrivere il campo magnetico come una zona nella spazio dove esistono delle forze magnetiche. In un filo conduttore immerso in un campo magnetico si vengono a creare delle correnti proporzionali al campo magnetico che le ha generate. Quanto sopra descritto è il principio dell induzione magnetica la base dell elettrotecnica e delle realizzazioni successive (trasformatori, motori ecc ). L induzione magnetica viene misurata con il Tesla ed i suoi sottomultipli micro, nano, pico. Inoltre si può dire che un campo magnetico genera un campo elettrico ed un campo elettrico genera un campo magnetico. Un campo magnetico può essere continuo o pulsante a seconda della corrente circolante. L insieme di un campo elettrico ed di un campo magnetico pulsante genera le onde elettromagnetiche. Quindi le onde elettromagnetiche generate da due campi di forze si possono considerare come fonte e trasporto di energia nell etere. La frequenza e la lunghezza d onda sono le loro principali caratteristiche. La frequenza, misurata in Hertz, è una grandezza che concerne fenomeni periodici o processi ripetitivi. In fisica la frequenza di un fenomeno che presenta un andamento costituito da eventi che nel tempo si ripetono identici o quasi identici, viene data dal numero degli eventi che vengono ripetuti in una data unità di tempo. La lunghezza d onda è la misura della loro lunghezza che può essere da pochi micron di millimetro a molti Km. La lunghezza d onda = Velocità della luce/frequenza = kms/freq. Esempio: Un onda elettromagnetica di 27 MHz ( Hertz) avrà una lunghezza di 11 metri dati dalla relazione (Velocità della luce ( Km / sec ) / frequenza (Hz) / = 11 metri. A seconda della frequenza il comportamento delle onde elettromagnetiche è diverso. Motivo per cui sono state suddivise in due categorie. Bassa frequenza (1-350 Khz). Alta frequenza (350 Khz in poi). Esempio: Nella trasmissione di energia elettrica si è preferito utilizzare le onde a bassa frequenza (50 Hz). Nelle trasmissioni di segnali radio a lunga distanza le onde ad alta frequenza. Campi magnetici e salute L uomo da sempre vive immerso in campi magnetici naturali. La luce solare è la forma più visibile di onde elettromagnetiche. L introduzione però da parte dell uomo di sistemi artificiali tecnologici che generano nuove emissioni elettromagnetiche ha creato dei problemi di carattere sanitario. Nel tempo l esperienza di laboratorio ha identificato con certezza alcune situazioni a rischio e di conseguenza legiferato. Come un campo magnetico genera in un conduttore delle correnti, nel nostro organismo a livello cellulare l esposizioni a campi magnetici di forte induzione possono creare delle anomalie con gravi problemi alla salute. La misura dell induzione del campo magnetico è il Tesla. Le normative attuali limitano a 100 Microtesla l esposizione massima. Quindi la TV, il frigorifero l aspirapolvere ed altri elettrodomestici devono emettere durante il loro funzionamento una induzione magnetica inferiore ai 100 Microtesla. Le normative previste dalla Bioedilizia limitano ad 80 Nano tesla l esposizione massima. La differenza tra le norme di legge e la bioedilizia è enorme. Da qui nasce la precauzione di mantenere una distanza da qualsiasi apparecchiatura elettrica maggiore di un metro abbattendo l induzione magnetica a valori inferiori anche ai limiti di 80 Nano Tesla previsti dalla Bioedilizia. DEF101 ad una distanza di 100 cm emette valori di induzione magnetica certificati di circa 30 Nano Tesla. Capillarità ed osmosi L acqua all interno dei materiali costituenti le murature (mattoni, malte, intonaci, pietrame) si muove sfruttando il principio della capillarità o dell osmosi.

5 Capillarità Per capillare si intende un canale di misure ridotte (circa 3 micron) dove per una combinazione di pressioni e legami molecolari il livello della linea dell acqua contenuta all interno del capillare dipende dalla sua dimensione e più precisamente: Dati a titolo di esempio tre capillari di 1,2,3 micron di dimensione immersi in una soluzione comune si avrà che il capillare con le dimensioni più piccole avrà la linea dell umidità più alta. Differenza importante rispetto al principio dei vasi comunicanti in cui la linea di risalita è uguale. I materiali edili componenti la muratura sono costituiti da condotti capillari. All interno dei capillari a causa della presenza dei sali trasportati dall umidità si vengono a creare dei legami atomici ed un distribuzione di cariche (protoni elettroni - neutroni) origine di forze elettrostatiche che insieme all orientamento delle molecole dell acqua dal terreno verso la muratura permettono alle medesime di ottenere la spinta necessaria alla risalita. Osmosi Se in una vasca divisa da un filtro si creano due vasche separate da un filtro poroso, una contenente acqua priva di sali l altra con acqua ricca di sali si avrà che l acqua priva di sali si sposterà attraverso il filtro verso l acqua più ricca di sali creando un equilibrio di salinità. L osmosi è il principio con cui si nutrono le piante sfruttando il movimento dell acqua profonda, povera di sali, verso l acqua superficiale più ricca. In una muratura il fenomeno è la causa della risalita dell umidità principalmente attraverso gli intonaci. A conclusione si può affermare che l umidità nelle murature sale per capillarità all interno dei materiali e per osmosi tramite gli intonaci. La suddivisione precedente ovviamente non vuol essere una legge ma una indicazione importante in quanto sia negli intonaci che nei materiali vi possono essere entrambe le situazioni. Umidità relativa Il contenuto di acqua allo stato aeriforme in una determinata quantità di aria è in relazione alla temperatura dell'aria stessa: in parole semplici, più è alta la temperatura dell'aria, maggior vapor acqueo essa potrà contenere. Per sintetizzare questo concetto, utilizziamo il termine "umidità". Esistono diversi modi di valutare l'umidità di una massa d'aria. Sostanzialmente, ciò che andiamo a misurare è sempre un rapporto tra due quantità. É bene rammentare che parlando di quantità, dovremo generalmente specificare l'unità di misura che utilizzeremo per dette quantità. Ad esempio, se parliamo di massa, diremo che si tratta di g o Kg, ecc. Se si tratta di un volume, parleremo di metri 3, ecc. Avendo chiari questi semplici concetti, possiamo ricavarci tutte le grandezze igrometriche che fanno riferimento all'umidità, ovvero l'umidità assoluta, specifica e relativa e il rapporto di mescolamento. Tutte queste grandezze si ottengono confrontando tra loro acqua ed aria, coinvolgendo le masse e i volumi. (Massa su volume) Se esprimo l'acqua in g (massa) contenuta in un metri 3 di aria (volume), otterrò l'umidità assoluta. (Massa su massa) Se esprimo l'acqua in g rispetto ad 1 Kg di aria + acqua, otterrò l'umidità specifica. Confrontando la massa dell'acqua rispetto alla massa dell'aria, senza considerare questa volta la stessa acqua contenuta nell'aria, otterrò il rapporto di mescolanza. Il confronto diretto tra l acqua effettivamente contenuta nell'aria, e la quantità massima di acqua che ad una determinata temperatura l'aria può contenere, produce il concetto di umidità relativa. Riassumiamo in una tabella quanto detto: ACQUA ARIA DEFINIZIONE DELLA GRANDEZZA massa (g) volume (m 3 ) umidità assoluta (U a) massa (g) massa (kg) rapporto di mescolanza (r) massa (g) / massa (g) - umidità relativa (U r) massa (g) massa (kg) + massa acqua (g) umidità specifica (U s)

6 I valori di umidità relativa permettono di valutare se una determinata porzione di aria è più o meno lontana dalla saturazione (umidità relativa = 100%). E' utile ricordare che quando una porzione d'aria è satura di vapore acqueo, un'ulteriore diminuzione della temperatura causa la condensazione del vapore acqueo in eccesso, con formazione, al suolo di nebbie o foschie, ed in quota, di nubi. MOVIMENTO DELL ACQUA NELLE MURATURE Una muratura costituita da materiali quali mattoni, pietre, malte ecc.. si può considerare come una anomalia presente sulla crosta terrestre. Va da se che come nel terreno per capillarità ed osmosi grandi quantità d acqua si spostano, il medesimo fenomeno accade nelle murature a contatto con il terreno. In una muratura esiste una differenza di potenziale elettrico in cui il positivo è nel terreno, generatore di cariche in movimento (acqua, campo magnetico terrestre, sali), mentre il negativo è direttamente sulla muratura non generatrice di energia. Dalla fisica la molecola dell acqua a causa della sua dipolarità si orienta dal positivo verso il negativo in un campo elettrico naturale o artificiale. L orientamento nella muratura delle molecole dell acqua quindi è dal terreno verso la muratura. Questo non basterebbe comunque per generare la spinta necessaria alla risalita dell umidità, interviene quindi il principio della risalita per capillarità generatrice di energia. L insieme dell orientamento e dell energia nei capillari è la causa della risalita dell umidità nelle murature. Se con qualsiasi tecnologia si inverte la polarità terreno-muratura oppure si disturbano le forze elettrostatiche nei capillari, le molecole d acqua non potranno più risalire nelle murature. I sistemi elettrosmotici attivi o passivi agiscono sulla polarità (+/-) terra muro. I sistemi a frequenza disturbano l energia nei capillari. Da qui nasce l importante differenza delle due tecnologie. I sistemi a frequenza sono nati per superare i limiti dei sistemi elettro-osmotici legati alla conduttività delle murature variabile a seconda dell asciugatura. I sistemi a frequenza non sfruttano la conduttività generale delle murature ma solo la conduttività locale sempre presente anche in muro asciutto. Funzionamento tecnologia elettro fisica Precedentemente abbiamo visto che un campo magnetico generato artificialmente genera nei conduttori che incontra, per il principio dell induzione, delle correnti indotte. I materiali edili che compongono la muratura sono composti da canali capillari dove all interno si generano delle energie, origine della spinta ascensionale dell acqua. I capillari si possono considerare come dei conduttori. Diventa chiaro che se all interno dei capillari vengono ad essere generate in modo indotto delle correnti esterne, le medesime si possono considerare disturbanti per i legami e le energie che naturalmente si creano. La tecnologia elettrofisica (DEF101) si può definire come la sorgente delle correnti indotte disturbanti. La trasmissione del segnale induttore avviene via etere con il principio di trasmissione delle onde elettromagnetiche utilizzando localmente oltre al principio dell induzione anche la conduttività locale delle murature dovuta alla presenza dell acqua. Si può affermare quindi che la tecnologia elettro fisica emette dei segnali elettromagnetici nell etere, i quali per il principio dell induzione, in tutti i conduttori che incontrano (capillari) innescano al loro interno delle correnti circolanti disturbanti per i legami elettrostatici causa della spinta ascensionale della molecola dell acqua. Occorre quindi specificare che: DEF101 non inverte la differenza di potenziale delle murature e non asciuga le murature ma, arresta la spinta ascensionale naturale nei capillari. Tecnologie attuali: Taglio del muro: Consiste nel praticare a circa cm dal terreno un taglio netto dei muri con applicazione di una lamina impermeabile che agisce da barriera alla risalita dell umidità. È il sistema il più obsoleto. Non è applicabile nelle pareti contro terra, nei muri misti a sassi o irregolari e in presenza di tubature o impianti vari. È proibito l utilizzo in zone sismiche perché mina la stabilità degli edifici. Quando il taglio del muro viene effettuato presenta l inconveniente che la parte sottostante l applicazione della lamina impermeabile, che agisce da barriera meccanica, essendo attaccata in massa

7 dall umidità, nel tempo deteriora la struttura che può subire pericolosi fenomeni di instabilità. Iniezioni di prodotti solidificanti (iniezioni chimiche) L applicazione prevede una foratura del muro con fori inclinati con diametro di 12 mm. ad una distanza di circa 10 cm. uno dall altro e per una profondità di circa 2 / 3 dello spessore del muro. Dopo questa operazione, molto invasiva, viene applicato per iniezione meccanica o per caduta un liquido a base siliconica o di resine che dovrebbe produrre una barriera chimica alla risalita dell umidità. Il sistema presenta l inconveniente che non si è in grado di stabilire se la barriera creata è uniforme per tutta la superficie del muro, lasciando in ogni caso degli spazi che potrebbero veicolare l umidità con una pressione tale da vanificare completamente il lavoro fatto. È in ogni caso controindicata in strutture aperte al pubblico, come Chiese o Biblioteche, a causa del perdurare, a volte per mesi, del cattivo odore dei prodotti impiegati. Intonaci macroporosi Viene anche denominato erroneamente intonaco deumidificante. Trattasi di un intonaco macroporoso che va applicato sulle superfici esterne per uno spessore di 3 cm. e per un altezza che superi abbondantemente la zona di manifestazioni di umidità, è in grado di far evaporare più umidità di quella che il muro riesce ad assorbire dalla risalita. Per ottenere un buon risultato deve essere abbinato ad un metodo di barriera alla risalita. Non dovrebbe essere applicato nei muri interni perché l evaporazione dell umidità avverrebbe all interno dei locali e dunque si presenterebbero problemi di altra natura. Non può essere applicato nelle pareti contro terra. Nel tempo perde parte della sua efficacia a causa dell accumulo dei sali trasportati dall umidità del terreno che ne saturano la porosità. Metodo Knapen Metodo riscoperto attualmente dal mercato ma già usato negli anni trenta. La versione moderna viene presentata con cartucce di plastica che vengono inserite nel muro dopo aver praticato un foro per 2/3 dello spessore del muro. Il foro deve essere inclinato di circa 16 mm con una successione dei fori ad una distanza di 20 cm l uno dall altro ed a circa 20 cm dal pavimento. Applicando all interno dei fori delle cartucce apposite si genera un ricambio d aria interno che permette l asciugatura del muro. Inconvenienti riscontrati nel suddetto metodo sono: alta invasività praticata nel muro, visti i molti fori che si vanno ad applicare e anche un sensibile aumento delle spese di riscaldamento. Non di facile applicazione in presenza di muri dove una tale foratura e problematica a causa di materiali misti e presenza di pietre.

8 Metodo elettro-osmotico (Attivo, Passivo, Compensazione di carica) I metodi elettro-osmotici sono di tre tipologie di seguito analizzeremo il più utilizzato. Metodo di recente applicazione, anche se già conosciuto nelle perforazioni petrolifere da vari decenni, si fonda sul principio dell elettro-osmosi, secondo il quale un liquido che si sposta per capillarità in un setto poroso crea un campo elettrico ed il liquido si sposta dal polo positivo (terreno) al polo negativo (muratura). Inserendo due o più elettrodi continui opportunamente collegati ad una centralina si genera un inversione di polarità così che l umidità di risalita anziché salire scende. Il sistema richiede il posizionamento nelle murature di barre conduttrici collegate ad una centralina e di conduttori elettrici per creare la conduttività nel muro. Viene da sé che il limite del sistema è nell alta invasività delle opere murarie da eseguire per mettere in servizio il sistema, nonché dal limite di funzionamento poiché la conducibilità elettrica delle murature umide, indispensabile per imporre un campo elettrico opposto, viene a diminuire in maniera proporzionale con l asciugatura delle pareti, ricreando il campo elettrico iniziale generatore della spinta ascensionale dell umidità. Analisi delle murature e problematiche di misurazione Particolare importanza nel corretto risanamento di una muratura colpita da umidità è l affrontare nella fase diagnostica la situazione degli intonaci nonché la tipologia. La presenza visibile di una o più delle seguenti manifestazioni di umidità con macchie scure, cristallizzazione salina, danni con rotture agli intonaci, indica la necessità del rifacimento dei medesimi. La presenza dei sali trasportati dall umidità vanifica un risultato soddisfacente estetico anche dopo l asciugatura delle murature. La sola presenza di macchie è mantenuta nel tempo a causa dell igroscopia dei sali dipendente dall umidità relativa dell aria. Importante quindi sostenere, in fase diagnostica, l intervento edile successivo, rendendo consapevole il cliente che la tecnologia elettrofisica installata arresterà esclusivamente il processo di risalita capillare. L asciugatura delle murature e l eliminazione dei sali è un fenomeno successivo e indipendente dall installazione della tecnologia elettrofisica. Molto importante da ricordare è che la presenza di intonaci a base di cemento contrasta fortemente la traspirazione delle murature ritardando il processo di asciugatura trasferendo al cliente e spesso anche al tecnico la sensazione del non funzionamento della tecnologia. Inoltre la presenza di umidità in murature con mattoni traforati si deve ritenere possibile attraverso gli intonaci superficiali. In fase di misurazione quindi il materiale da prelevare è parte dell intonaco tenendo presente però che la forte presenza di sali può creare delle problematiche nella fase di misurazione. In questa fase la presenza di pietrame, di zone miste mattoni-pietre crea dei prelevamenti non idonei per una corretta analisi della situazione. Importante quindi la ricerca di mattoni per il prelievo, l utilizzo di fotografie, la misurazione dell umidità relativa e della temperatura, parametri utilizzabili successivamente per l analisi della situazione. Sommariamente si può elencare un corretto risanamento nelle seguenti fasi: 1. Installazione della tecnologia elettro fisica; 2. Successiva eliminazione degli intonaci per un metro circa sopra la linea visibile dell umidità; 3. Lavaggio delle murature con acqua ad alta pressione; 4. Dopo circa 3/6 mesi trattamento antisale superficiale; 5. Rifacimento degli intonaci con prodotti a base di calce idraulica; 6. Tinteggiatura finale con tinte non lavabili minerali. Le informazioni sopra elencate ovviamente vogliono essere un consiglio di massima puramente indicativo in quanto ogni situazione e cliente vanno seguiti in modo diverso. Spesso la tecnologia elettro fisica sarà installata in situazioni in cui non è eseguito un corretto risanamento, la capacità del tecnico sarà nel dimostrare in modo reale la discesa dell umidità nelle murature informando della situazione il cliente prima dell installazione.

9 Il risparmio energetico inizia con il prosciugamento dei muri Un muro colpito da umidità ascendente, può contenere un enorme quantità d acqua, per esempio una parete di mattoni pieni può arrivare a contenere fino a 400 litri di acqua per m 3. Questa quantità di acqua rappresenta un onere energetico per l edificio poiché per avere un ambiente caldo anch essa deve essere riscaldata. Riportiamo un calcolo dimostrativo per farci capire la quantità di d acqua che può contenere un muro mediamente umido: La nostra casa ha una superficie di 100 m 2 (10 x 10 m), che equivale a 40 m di muri perimetrali e a circa a 30 m di muri interni. Questi muri sono umidi fino ad 1 m di altezza e hanno uno spessore di 20 cm (muri interni) e 50 cm (muri esterni). Abbiamo dunque un totale di 26 m 3 di muri con un peso lordo di circa 1200 Kg/m 3 e di conseguenza Kg di massa muraria, con una percentuale di umidità forse del 12% del peso: Sono litri d acqua. Per riscaldare di 1 C. 1 cm 3 di acqua è necessaria 1 caloria. Dunque possiamo immaginarci quanta energia sarà necessaria per riscaldare una tale quantità d acqua. Durante il processo di evaporazione dell umidità, la parete interessata viene ripetutamente raffreddata ed il calore perduto viene riprodotto. Viene a mancare anche la comodità di sfruttare il calore emanato dalla superficie delle pareti circostanti. Per compensazione viene aumentata la temperatura dell aria, con il pericolo che si vengano a creare differenze di temperature troppo elevate, provocando in questo modo la formazione di muffa a pennello. I vantaggi di DEF101 per punti essenziali: Nessun intervento sostanziale nell edificio l edificio non viene trasformato in un cantiere e può continuare ad essere utilizzato durante i lavori di asciugatura. L intervento è reversibile. Nessun utilizzo di prodotti chimici. Risparmio di energia e di denaro, poiché con l asciugatura il coefficiente di isolamento dei muri aumenta. Protocollo di intervento: Prima analisi del problema con visita nel sito. Rilevazione fotografica delle problematiche. Misura superficiale dell umidità con igrometro capacitivo. Rilevazione topografica dell area da risanare. Stesura preventivo.

10 Installazione: Installazione della tecnologia elettro fisica nella misura prevista (numero di centraline) Misurazione con il metodo al carburo di calcio o ponderale dell umidità presente nel materiale edile costituente la muratura. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura nell ambiente dove la tecnologia è installata. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura in esterno per confronto nelle successive misurazioni. Stesura della scheda di misurazione con i dati richiesti. Esecuzione di fotografie nei punti di prelievo. Esecuzione di fotografie della situazione delle murature e degli intonaci. Misurazioni successive ai 12 mesi: 1. Misurazione con il metodo al carburo di calcio o/e ponderale dell umidità presente nel materiale edile costituente la muratura. 2. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura nell ambiente dove la tecnologia è installata. 3. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura in esterno per confronto nelle successive misurazioni. 4. Aggiornamento della scheda di misurazione con i dati rilevati ai punti Verifica totale della situazione confrontando i dati della scheda di misurazione nonché il confronto fotografico tra la situazione precedente e quella attuale. Misure successive a 24 mesi (se necessario): 6. Misurazione con il metodo al carburo di calcio o/e ponderale dell umidità presente nel materiale edile costituente la muratura. 7. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura nell ambiente dove la tecnologia è installata. 8. Misurazione dei valori dell umidità relativa e temperatura in esterno per confronto nelle successive misurazioni. 9. Aggiornamento della scheda di misurazione con i dati rilevati ai punti Note: I punti di prelievo sono stabiliti utilizzando le procedure UNI che prevedono in due o tre zone il prelievo del materiale da analizzare ad altezze diverse (Es cm) dal piano pavimento. Nelle misure successive a 12 e 24 mesi si eseguono le misure nelle stesse zone alle stesse altezze. Le semplici procedure elencate possono fornire in modo soddisfacente una corretta situazione del processo di risanamento in atto. L utilizzo delle tecnologie al carburo di calcio o ponderale rappresentano l aspetto tecnologico più antico ma ancora attuale dimostrato dalla bibliografia presente sul mercato. I limiti dei sistemi di misura sopraccitati non sono surclassati dall utilizzo di termocamere ad infrarossi, microonde ecc.. che ad oggi non hanno dimostrato una efficacia nel determinare la quantità dell umidità, dimostrando al contrario dei grandi limiti. Per questo si è deciso di continuare l utilizzo di tecnologie certe migliorando la fase di prelievo del materiale da misurare.

11 Scheda tecnica DEF101 Contenitore: Scatola in ABS, protezione IP 40, resistente agli urti isolato elettricamente. Posizionamento: In ambienti interni ad altezza minima metri 2 Fissaggio: Tramite due supporti laterali superiori utilizzando tasselli 6 mm. Dimensioni: Larghezza 250 mm, Altezza 160 mm, Profondità 90 mm Peso: Peso 2 Kg. Alimentazione: Tensione di alimentazione 230V, Hz, interruttore laterale generale di rete con segnale rosso. Cavo di alimentazione lunghezza 1.5 metri con spina Schuko precablato. Protezione: Cassettino estraibile con fusibile di protezione alimentazione, e fusibile di scorta. Potenza assorbita: max. 4 VA Garanzia La centralina elettronica DEF101 è garantita nelle sue parti elettroniche per la durata di anni 3. La garanzia decade nel caso di danneggiamento dovuto a cause esterne o manomissione da parte di personale non autorizzato. Manutenzione La centralina non richiede manutenzione di alcun tipo. É possibile verificarne il funzionamento tramite il led verde lampeggiante frontale, che indica il funzionamento del processo, nonché tramite il display indicante i dati di processo in corso. Eventuali problemi: 1. Led e display spenti. Verificare: L alimentazione della centralina alla tensione di rete di 230Vac Il fusibile di protezione posto nel cassettino del blocco interruttore sostituendolo con tipo analogo. Spegnere la centralina agendo sull interruttore laterale e verificare il funzionamento al successivo riavvio. 2. Led spento, display funzionante con dati di processo. Verificare: Nessuna verifica, possibile guasto interno contattare l assistenza o il venditore. 3. Led acceso, display spento. Verificare: Nessuna verifica, possibile guasto al display. Spegnere la centralina agendo sull interruttore laterale e verificare il funzionamento al successivo riavvio. Con esito negativo della prova contattare l assistenza o il venditore. Cambio programmi Solo ad opera di tecnico specializzato e autorizzato pena scadenza garanzia.

12 Ancoraggio Utilizzare tasselli diametro 6. Per l ancoraggio a parete sono fornite staffe sul lato posteriore della centralina. Avvertenze La centralina DEF101 non deve essere installata: 1. All interno di contenitori metallici. 2. In prossimità a quadri elettrici di potenza. 3. In zone di caduta d acqua. 4. Appesa o sospesa in aria. Collegamento elettrico La centralina DEF101 deve essere collegata alla normale rete elettrica domestica, utilizzando il connettore fornito da cablare con cavo di lunghezza da stabilire in loco, oppure utilizzando il cavo preconfezionato di lunghezza 1,5 m con spina Schuko, avendo cura che venga prevista in prossimità della centralina una presa idonea. È conforme alle seguenti Direttive: 1. EMC 89/336/EEC - Marcatura CE 93/68/CE-Bassa tensione 73/23/EEC ed alle seguenti Norme Armonizzate: 2. EMC: EN ; EN ; EN ; EN ; EN /A1; EN SICUREZZA ELETTRICA : EN Targhetta con numero di identificazione CE, dati del produttore e numero di serie. Ulteriori prodotti: DEF102 è un prodotto innovativo basato sulla tecnologia DEF101. Le sue caratteristiche permettono di coprire un raggio di lavoro di molto superiore a DEF101 evitando l installazione di più centrali DEF101 riducendo i costi dell investimento. DEF102 è composto da una centrale Master (DEF102/M) e da un modulo Slave (DEF101/S). Il collegamento Master-Slave avviene tramite rete digitale. Il controllo del sistema e dei dati avviene tramite microprocessore cuore del sistema. DEF102 dispone di un Data Logger (DL/01) che memorizza su chip card i dati di temperatura e umidità relativa ambientale disponibili per poter essere visualizzati in formato Excel su PC. Il dati possono essere utilizzati per creare un trend nel medio lungo periodo dei dati ambientali fondamentali per la verifica del processo di asciugatura. L installazione di DEF102 consiste: Posizionamento della centrale Master (DEF102/M) Alimentazione della centrale Master tramite rete elettrica 230Vac monofase. Stesura della rete digitale per collegamento Master/Slave. Posizionamento del modulo Slave (DEF102/S). Collegamento moduli Master/Slave tramite connettori tipo Militare. DEF102/M ha un raggio di intervento di circa m in tutte le direzioni. DEF102/S ha un raggio di intervento di circa 10 m in tutte le direzioni. DEF102 permette di coprire un area di lavoro totale di circa 400 mq Cicli di funzionamento Sono previsti 2 cicli di funzionamento possibili. La scelta degli stessi avviene durante la fase di montaggio da parte del tecnico installatore dopo aver verificato la situazione delle murature.

13 Funzionamento Il procedimento utilizzato da DEF101 nasce dagli studi e dalle sperimentazioni condotte al fine di eliminare la formazione dell'umidità di risalita nelle murature. L'umidità presente nelle murature è dovuta essenzialmente al fenomeno fisico della capillarità. L acqua si dispone sempre allo stesso livello in vasi comunicanti tra loro, indipendentemente dalla loro forma o diametro; quando i vasi hanno dimensioni minime, detti anche capillari, ciò non si verifica ma il liquido sale nel vaso più stretto, tanto più alto quanto più piccola è la sua sezione. L'altezza di risalita dell'acqua quindi è inversamente proporzionale al diametro dei pori del materiale da costruzione usato. Il contenuto dell'acqua trattenuta per capillarità può raggiungere e superare, in materiali molto igroscopici come le malte e la maggioranza dei materiali da costruzione, il 30% del volume. Nella pratica si riscontra che la forza di capillarità aumenta leggermente in presenza di temperature più basse, ed aumenta in modo più evidente in presenza di sali. Queste indicazioni spiegano la diversa capacità di risalita capillare che si può riscontrare in un edificio costruito con gli stessi materiali perché influenzato dal terreno e dall'esposizione. L'umidità risale nelle murature attraverso il movimento delle molecole dell'acqua nei sottili capillari interni ai materiali di costruzione, in parte a causa del campo magnetico terrestre, ed in parte per le scariche elettriche tra lo strato limite dei capillari e le molecole dell'acqua; questa carica è anche indicata come corrente potenziale o resistenza potenziale. La tecnologia di deumidificazione DEF101, genera un debole campo elettromagnetico che interagisce con le forze elettro-chimiche causa della spinta ascensionale della molecola dell acqua nelle murature, riportando in un percorso naturale tramite i capillari dei materiali e la forza di gravità le molecole d acqua verso il terreno. La tecnologia DEF101 arresta il principio fisico causa della risalita dell umidità nelle murature. Le condizioni necessarie perché si verifichi tale effetto sono: il mantenimento di un campo elettromagnetico indotto interagente con i dipoli dell acqua, localizzata nel terreno e nell opera muraria; la non presenza di alcun effetto schermo (del tipo a gabbia di Faraday). L apparecchio è installato all interno dell edificio al di sopra del livello massimo di umidità visibile. Il campo di azione, con raggio di circa 15 metri, permette che la deumidificazione avvenga in tutte le murature. Il processo di deumidificazione, costituito dalla diminuzione percentuale dell umidità contenuta nell opera muraria, è controllato tramite misurazioni effettuate con il metodo CM (del carburo di calcio). I risultati ottenuti sono registrati in una scheda di misurazione Prima misurazione: Misurazione di controllo: All installazione del sistema. dopo mesi. L effetto di deumidificazione può essere alterato da: L umidità è causata da acqua che arriva a bagnare le murature non per risalita dal terreno ma attraverso problematiche causate da rotture di tubazioni, muri contro terra, acque di gronda non convogliate ecc Utilizzo di intonaci non traspiranti e poca aerazione dei locali. Presenza nella muratura di grandi quantità di ferro. Presenza di sali depositati nell intonaco con effetto igroscopico. Risultati Con l applicazione della tecnologia DEF101, si può constatare, nel primo periodo dall installazione di sei mesi, una diminuzione d umidità variabile dal 20% - 50%, misurata in proporzione di percentuale di peso, dipendente dal tipo di materiale con cui è stata realizzata la muratura, dal tipo di intonaco e dalla presenza di sali. Successivamente il processo di deumidificazione continuerà sino al raggiungimento dei valori di umidità considerati normali atti a mantenere l equilibrio statico nel materiale edile.

14 Informazioni generali Posizionamento: Direttamente sulla muratura in posizione centrale all area da deumidificare e sopra la linea visibile dell umidità. I valori standard di umidità sono: Muri asciutti: in valore percentuale maggiore di 1 minore di 2,5 Muri umidi: in valore percentuale maggiore di 2,5 - minore di 5 Muri bagnati : in valore percentuale maggiore di 5 Descrizione display: Visualizzazione Temperatura relativa. Visualizzazione Umidità relativa. Visualizzazione numero ciclo di funzionamento. Visualizzazione ore funzionamento con possibilità di azzeramento. CERTIFICAZIONI Dichiarazione di conformità (In accordo alla Guida 22ISO/IEC ed alla norma EN 45014) N 02/2006 Il costruttore dichiara che il prodotto: Nome : DEUMIDIFICATORE ELETTROFISICO Tipo : DEF101 È conforme alle seguenti Direttive: EMC 89/336/EEC-Marcatura CE 93/68/CE-Bassa tensione 73/23/EEC ed alle seguenti Norme Armonizzate: EMC : EN ; EN ; EN ; EN ; EN /A1; EN SICUREZZA : EN ANNO 2006