LABORATORIO INTEGRATO SOSTENIBILITA 2

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1 LABORATORIO INTEGRATO SOSTENIBILITA 2 Modulo di RESTAURO muratura e superfici: interventi di conservazione

2 CARATTERISTICHE CONDIZIONANTI IL COMPORTAMENTO DELLA MURATURA Caratteristiche geometriche : dimensioni blocco dimensione giunto orizzontale Caratteristiche chimico fisiche Composizione/tipo della malta di allettamento Composizione e tipo del blocco Caratteristiche costruttive : Apparecchiatura/Organizzazione della muratura Regolarità della disposizione dei giunti verticali e orizzontali (allineamento giunto verticale, orizzontalità del giunto) Caratteristiche del degrado e del dissesto: Stato di conservazione del giunto -Livello di coesione -Grado di riempimento del giunto / lacune Stato di conservazione del blocco -Esfoliazione -Scagliatura -Erosione -Fratturazione

3 LE INDAGINI SUL MATERIALE : DIAGNOSTICA OBIETTIVI : 1-Valutazione caratteristiche meccaniche della muratura 1.1 Martinetti piatti singoli o doppi 1.2 Prove di compressione diagonale 1.3 Prove di compressione su microcarote e analisi chimico fisiche 1.4 Prove sclerometriche 1.5 Prove soniche 2-Valutazione delle caratteristiche materico costruttive della muratura 2.1 Endoscopie 2.2 Termovisioni

4 Tecniche di intervento di consolidamento Ripasso muratura: sostituzione di blocchi non più idonei Scuci e cuci: sostituzione di parti murarie con materiale di nuovo apporto Iniezione: introduzione di miscele fluide per riempimento di vuoti, sarcitura fessure di medie entità, sigillatura superficiale dei paramenti Ristilatura dei giunti: eliminazione dei giunti degradati e ristilatura in profondità con malta di nuova realizzazione Tiranti trasversali: miglioramento della connessione trasversale della muratura mediante inserimento di barre metalliche. Possibilità di posizionamento di diatoni artificiali o con elementi lapidei o laterizi

5 Criteri per la scelta di intervento Livello di consistenza della muratura: organizzazione della muratura mediante verifica dell apparecchiatura Impegno strutturale: valutazione delle sollecitazioni Qualità chimico fisica: caratteristiche di resistenza e deformabilità della muratura e eventuale miglioramento, compatibilità meccanica, componenti chimici dei materiali rapportate alle medesime caratteristiche dei materiali utilizzati negli interventi, compatibilità chimica. Da questi fattori dipendono anche la durabilità dell intervento Invasività dell intervento: livello di trasformazione del supporto storico, valutazione del grado di perdita di materia storica

6 LA RIORGANIZZAZIONE DELLA MURATURA Le tecniche di iniezione Iniezione a pressione: tecnica che comporta l inserimento di miscela fluida a pressione. La muratura deve essere in grado di sopportare la pressione Iniezione a gravità : coli dall alto mediante imbuti di miscele molto fluide nel caso di murature fortemente degradate Iniezioni sottovuoto : diffusione verso l alto della miscela mediante l aspirazione dalle cannule sovrastanti. Si usano per piccoli elementi architettonici come statue e prevalentemente per miscele molto fluide addittivate con resine

7 INTERVENTI DI RISARCITURA DEI QUADRI FESSURATIVI Fessurazioni con gole < 5 6 mm : incollaggi con resine epossidiche Fessurazioni con gole 6 mm< g< mm : stuccature e iniezioni con malte di calce idraulica Fessurazioni con gole 30 mm <g< 50 mm : stuccatura con rincocciatura e iniezioni con malte di calce idraulica Fessurazioni con gole g>50 mm : scuci e cuci

8 IL RIPASSO DELLA MURATURA MEDIANTE LA SCARNITURA DEI GIUNTI DECOESI E LA RISTILATURA CON MALTA DI NUOVO APPORTO

9 Tiranti - Ha un ingombro quasi nullo - Non incrementa la massa dell edificio, e non interagisce negativamente con la struttura in oscillazione durante il sisma. - In caso di terremoto, svolge un ruolo attivo, migliorando sensibilmente il comportamento d insieme della struttura, non limitando l efficacia della sua azione al contenimento della massa presidiata. - E durevole. - Consente, generalmente, una ripresa del tiro, se necessario, in tempi successivi. - Può essere inglobato in un intervento definitivo di consolidamento o miglioramento/adeguamento sismico - L azione è localizzata e richiede che la muratura sia in buone condizioni in prossimità degli elementi di ancoraggio, così da assorbirne il tiro.

10 La conservazione delle superfici architettoniche Concetti generali Le superfici architettoniche sono in genere costitute da elementi naturali o litoidi (laterizi, terrecotte, malte, intonaci, stucchi ecc.) Per effettuare un progetto di conservazione delle superfici occorre, dunque, conoscere: gli elementi lapidei o litoidi, la loro genesi e composizione; i fenomeni di deterioramento; le indagini tecniche preliminari ai trattamenti; i trattamenti attualmente in uso di pulitura, consolidamento, protezione e incollaggio; i metodi di controllo e manuteznione dei trattamenti eseguiti.

11 Fasi principali dell intervento conservativo Pulitura: asportazione di sostanze estranee presenti sulla superficie di un manufatto, che risultino nocive per la sua conservazione o ne ostacolino del tutto o in parte la leggibilità. Consolidamento: trattamento finalizzato a migliorare le caratteristiche di coesione tra i componenti di un materiale. Protezione: trattamento finalizzato ad allontanare nel tempo il verificarsi di fenomeni di degrado sui materiali.

12 Il preconsolidamento delle superfici decoese, esfoliate, pulverulente il fissaggio delle parti in pericolo di caduta. Le operazioni sottrattive La rimozione dei depositi incoerenti. La rimozione meccanica di precisione di depositi coerenti, concrezioni, corpi estranei, strati cementizi e superfetazioni. L eliminazione delle piante superiori. L eliminazione della microflora patogena. La pulitura delle superfici da pellicole, croste, macchie. L estrazione dei sali solubili.

13 Le operazioni additive Il consolidamento delle superfici erose, disgregate, alveolizzate. L incollaggio e l imperniatura delle parti fratturate. La stilatura dei giunti. L integrazione di parti mancanti. L allontanamento delle acque meteoriche e dei volatili. La protezione superficiale.

14 LA PULITURA DELLE SUPERFICI: Operazione delicata e IRREVERSIBILE. OBIETTIVI DELL OPERAZIONE: Eliminare sostanze nocive per la conservazione dei materiali; restituire leggibilità alle superfici. CRITERI D INTERVENTO: Il processo di pulitura deve essere BEN CONTROLLABILE in ogni sua fase; deve essere GRADUABILE; deve essere SELETTIVO. Non deve produrre materiali dannosi per la conservazione delle superfici (ad es. sali solubili); Non deve produrre modificazioni, microfratture o forti abrasioni sulle superfici, provocandone l incremento della porosità superficiale.

15 La RIMOZIONE DEI DEPOSITI incoerenti. Obiettivi dell operazione: eliminare gli accumuli di guano, polveri, terriccio, materiali estranei dalle superfici, per prepararle alle successive operazioni di pulitura evitando che questi materiali si mescolino con i prodotti da applicare. Modalità d intervento: Spazzolatura delle superfici con spazzole morbide e pennelli, aspirazione delle polveri e dei residui; rimozione dei depositi consistenti con spatole di plastica e scope di saggina; rimozione dei depositi interstiziali tramite cannule collegate ad aspiratori. Eventuale spolvero finale con getti di aria compressa a bassa pressione.

16 L ELIMINAZIONE DELLE PIANTE SUPERIORI Obiettivi dell operazione: eliminare tutte le strutture biologiche presenti sulle superfici, compresi gli apparati radicali, e impedirne l attecchimento a lungo termine. Modalità d intervento: Utilizzo di adeguato prodotto erbicida da applicarsi a spruzzo sulla superficie fogliare o tramite iniezioni localizzate sul fusto e se possibile sulle radici: la scelta dell erbicida e del metodo di applicazione varia in funzione del tipo, della grandezza e della diffusione della pianta sul manufatto. Il diserbo va eseguito quando il ciclo metabolico delle piante è attivo, cioè in primavera-estate. Dopo opportuno tempo di assorbimento del prodotto e conseguente perdita di vitalità si può procedere alla rimozione manuale.

17 La RIMOZIONE DELLA MICROFLORA PATOGENA. Obiettivi dell operazione: eliminare tutti i microorganismi presenti per arrestare le interazioni biologiche con il substrato e restituire leggibilità alle superfici. Modalità d intervento: Applicazione di prodotti biocidi (sali quaternari di ammonio) a spruzzo, a pennello o ad impacco, energica spazzolatura e successivo risciacquo con abbondante acqua deionizzata per rimuovere tutti i residui di prodotto e di materiale biologico. In presenza di licheni crostosi epilitici, dopo l irrorazione a spruzzo e un opportuno periodo di posa, si deve procedere alla rimozione a bisturi dei talli.

18 La PULITURA delle superfici da pellicole, croste, macchie: Modalità d intervento: TRATTAMENTI UMIDI SU SUPERFICI LAPIDEE E AFFRESCHI 1) Acqua vaporizzata, nebulizzata o atomizzata. 2) Impacchi con reagenti chimici e supportanti. 3) Argille speciali. TRATTAMENTI A SECCO SU SUP.LAPIDEE SU AFFRESCHI 1) Pulitura aeroabrasiva (microsabbiatura e Jos). 1) Spugne Wishab. 2) Ultrasuoni. 2) Termocauterio. 3) Tecnologia Laser YAG ND.

19 IL CONSOLIDAMENTO DELLE SUPERFICI erose, disgregate, alveolizzate Consolidamento Obiettivo: restituire proprietà di coesione e di compattezza al materiale attraverso una penetrazione in profondità. Requisiti del consolidante Capacità di incrementare le caratteristiche mecczniche del materiale; stabilità rispetto alle condizioni al contorno; resistenza alle diverse condizioni ambientali; compatibilità con il materiale lapideo; consentire la traspirabilità alla pietra; elasticità; non interferire con il valore estetico dell'edificio; atossicità; facilità d'impiego; buona penetrabilità. Modalità d intervento: Applicazione di prodotti consolidanti a spruzzo, a pennello, a tasca, per irrorazione continua con ricircolo di prodotto, per impregnazione sottovuoto.

20 IL CONSOLIDAMENTO DELLE SUPERFICI prodotti inorganici ed organici CONSOLIDANTI INORGANICI: formano, attraverso reazioni chimiche, nuovi prodotti poco solubili che si depositano nei pori e creano forti legami con i componenti minerali del materiale: Idrossido di Bario Silicato di Etile Idrossido di Calcio Fluosilicati CONSOLIDANTI ORGANICI: formano, attraverso reazioni di policondensazione, reticoli adesivi e idrorepellenti che riempiono pori e cavità del materiale. Alcossi-silani Acrilati e metacrilati Resine epossidiche Polisilossani Resine Acril-siliconiche Elastomeri fluorocarbonici

21 La PROTEZIONE SUPERFICIALE Obiettivi dell operazione: Conferire idrorepellenza alle superfici (non impermeabilizzare) Modalità d intervento: Applicazione a spruzzo o a pennello di prodotti protettivi organici: Alchil-alcossi-silani Siliconi Oligo-silossani e poli-silossani Polimeri fluorocarbonici Sono oligomeri o policondensati dispersi in solvente; con l evaporazione del solvente polimerizzano reticolando sulla superficie e modificando l angolo di contatto dell acqua senza impedire il passaggio di gas e vapor acqueo nella porosità.

22 BIBLIOGRAFIA G. CARBONARA (a cura di), Trattato di restauro architettonico, 4 voll., Utet, Torino 1996 (con indice degli argomenti); G. CARBONARA (a cura di), Restauro architettonico e impianti, 3 voll., Utet, Torino 2001; L. ZEVI (a cura di), Il manuale del restauro architettonico, Mancosu, Roma 2001; G. CARBONARA (a cura di), Atlante del restauro architettonico, 2 tomi, Utet, Torino G. CARBONARA (a cura di), Trattato di restauro architettonico. Primo Aggiornamento. Grandi temi di restauro, Utet, Torino 2007; Secondo Aggiornamento, 2008; Terzo Aggiornamento, L INTONACO: storia, cultura, tecnologia, a cura di G. Biscontin, Atti del convegno di Studi, Bressanone giugno 1985, Libreria Progetto, Padova s.d. [ma 1985]; L. LAZZARINI-M. LAURENZI TABASSO, Il restauro della pietra, Cedam, Padova 1986; SUPERFICI dell architettura: le finiture, a cura di G. Biscontin e S. Volpin, Atti del convegno di Studi, Bressanone giugno 1990, Libreria Progetto, Padova s.d. [ma 1990]; LE PIETRE nell architettura: struttura e superfici, a cura di G. Biscontin e D. Mietto, Atti del convegno di Studi, Bressanone giugno 1991, Libreria Progetto, Padova s.d. [ma 1991]; LA PULITURA delle superfici dell'architettura, a cura di G. Biscontin e G. Driussi, Atti del convegno di Studi, Bressanone 3-6 luglio 1995, Libreria Progetto, Padova s.d. [ma 1995]; P. GASPAROLI, La manutenzione delle superfici edilizie, Alinea, Firenze 1997 (con approfondite schede tecniche e prescrizioni); MANUTENZIONE e conservazione del costruito fra tradizione e innovazione, a cura di G. Biscontin, Atti del convegno di Studi, Bressanone giugno 1986, Libreria Progetto, Padova s.d. [ma 1986]; S. Franceschi, L. Germani, Manuale operativo per il restauro architettonico, DEI, Roma 2003.