CORSO DI FORMAZI ONE TECNI CO PER L UTI LI ZZO DI PRODOTTI VERNI CI ANTI Manuale di utilizzo per sopralluoghi in cantiere Pagina 1 di 19
Indice 1 Valutazione visiva preliminare (parte 1) pag. 3 2 Valutazione dei parametri indicatori pag. 5 2.1 Dimensione delle cavillature pag. 6 2.2 Carbonatazione pag. 7 2.3 Umidità pag. 10 2.4 Adesione pag. 12 2.5 Sfarinamento pag. 13 2.6 Coesione pag. 14 2.7 Contaminazione microbiologica pag. 14 2.8 Efflorescenze saline pag. 15 2.9 Assorbimento d acqua pag. 16 3 Valutazioni finali (parti 2 e 3) pag. 17 APPENDICE pag. 20 2
1 VALUTAZIONE VISIVA PRELIMINARE Per valutazione visiva preliminare si intende la raccolta e definizione di tutti gli elementi caratteristici dell edificio e della facciata da esaminare. In particolare si dovranno raccogliere tutti i dati identificativi dell edificio quali: anno di costruzione, tipologia, localizzazione, tipo di struttura, ecc ed i dati relativi alla facciata come, ad esempio, la tipologia di: muratura, rivestimento, finitura, copertura, ecc Tali dati consentiranno di definire la storia e lo stato di conservazione dell edificio nonché le condizioni ambientali e geografiche nelle quali è collocato al fine di potere meglio interpretare il tipo di intervento da effettuare. Per la raccolta dei dati si utilizzerà la Scheda di valutazione parte 1 dati generali di seguito riportata: Parte 1 dati generali 1.a - anagrafica Addetto alla rilevazione: Indirizzo del cantiere: Impresa di applicazione: data: ora: Tipologia muratura: 1.b - superficie muraria mattoni pieni mattoni forati bimattone blocchetti cemento cemento armato cemento precompresso cemento alleggerito laterizio alveolare altro:.. 3
Rivestimento: Finitura pre-esistente: Stato della finitura pre-esistente: intonaco civile a sabbia fine intonaco civile a sabbia grossa cemento cassero intonaco additivato (specificare): nessuna pittura liscia pittura ruvida buono disomogeneo distacchi / sbollature mattone a vista termocappotto marmo listello in cotto altro:.. rivestimento plastico a sspessore altro:.. ammalorato molto ammalorato altro:.. 1.c - edificio Anno (o decennio) di costruzione Tipologia: Copertura: edificio storico edificio residenziale edificio industriale edificio sportivo altro: con canale di gronda senza canale di gronda cornice a sbalzo orizzontale cornice inclinata con guaina impermeabilizzante senza guaina impermeabilizzante Manto di copertura: a tegola piana a tegola curva ondulato altro:.. Esposizione della parete nord sud est ovest 4
1.d - ambiente Localizzazione via di grande traffico centro storico zona periferica di centro abitato zona residenziale zona industriale zona rurale fronte mare alta montagna altro: Presenza di verde si no Zona molto umida (stagni, corsi d acqua) si no 2 VALUTAZIONE DEI PARAMETRI INDICATORI Per definire le caratteristiche e proprietà di una facciata è necessario valutare e determinare i seguenti parametri: a) DIMENSIONE DELLE CAVILLATURE b) GRADO DI CARBONATAZIONE c) UMIDITA' d) ADESIONE e) SFARINAMENTO f) COESIONE g) CONTAMINAZIONE MICROBIOLOGICA h) EFFLORESCENZE SALINE i) POROSITA 2.1 DIMENSIONE DELLE CAVILLATURE 5
2.1.1 Definizioni Fessurazioni: Insieme delle lesioni che si manifestano nella struttura (edificio e facciata) quando lo sforzo di trazione o di ritiro cui è sottoposto il materiale supera determinati limiti. La formazione delle fessurazioni può avvenire per i seguenti motivi: Per tensione interna dei veicoli idraulici (espansione/compressione) Per tensione interna del legante organico nel caso di rivestimenti Per vibrazione Per assestamento Per variazioni di temperatura (shock termico) Crepe: Aperture lunghe e strette prodotte per lesioni della struttura. Sono visibili e misurabili senza ausilio di strumenti ed hanno dimensioni 1.0 mm. Crepe dinamico costruttive: dovute a cedimenti, sbalzi termici, assestamenti, murature miste, architravi passanti. Crepe dovute a tensione: sono generalmente lunghe e profonde e si verificano tra struttura in cemento armato e tamponamenti. Crepe a reticolo: grossolane e passanti attraverso lo spessore dell intonaco. Cavillature: Aperture lunghe e strette prodotte per lesioni della struttura. Sono visibili e misurabili con l ausilio di strumenti quali ad esempio lenti ad ingrandimento (10X) con scala graduata. Hanno solitamente dimensioni < 1.0 mm. Cavillature capillari: piccole e distribuite a reticolo. Si creano quando si usano miscele troppo ricche di legante. A B C FIG. 1 Tipologie di crepe e cavillature (A= cavillature capillari di ritiro, B= cavillature diffuse, C= crepe a spacchi con distaccamento dell intonaco) 2.1.2 Strumento: lente ad ingrandimento (10X) con scala graduata o microscopio portatile 6
2.1.3 Procedura e tabella di valutazione Appoggiare la lente ad ingrandimento sulla porzione di superficie interessata dalla presenze delle crepe e/o cavillature, misurare, con l ausilio della scala graduata, le fessurazioni e valutarle con la seguente tabella di classificazione: Tipologia delle crepe e cavillature Dimensioni (mm) Cavillature capillari e di ritiro < 0.10 Cavillature seghettate di forte ritiro tra 0.10 e 0.49 Cavillature diffuse tra 0.50 e 0.99 Crepe di distacco tra le strutture in cemento armato e le murature d angolo tra 1.00 e 1.50 Crepe a spacchi con distaccamento dell intonaco dalla muratura sottostante > 1.50 2.2 CARBONATAZIONE 2.2.1 Definizioni Carbonatazione: fenomeno dovuto al naturale invecchiamento del calcestruzzo (o cemento) per cui l anidride carbonica, disponibile nell atmosfera, trasforma l idrato di calcio Ca(OH) 2, uno dei componenti fondamentali del cemento, in carbonato CaCO 3, e successivamente in bicarbonato 7
Ca(HCO 3 ) 2. L elevata solubilità in acqua di quest ultimo favorisce la disgregazione della struttura cementizia. ph: potenziale idrogeno. Indica il grado di acidità (tra 0 e 7) e basicità (tra 7 e 14) di una sostanza. Resistenza alla diffusione della CO 2 : capacità di un prodotto di ostacolare l accesso di anidride carbonica verso il supporto. Si esprime attraverso il coefficiente di resistenza alla diffusione (CO 2 ); tanto è maggiore, tanto più elevato sarà l effetto protettivo. Il fenomeno della carbonatazione può essere schematizzato come segue: FIG. 2 Azione di penetrazione della CO 2 (e altri aggressivi chimici) all interno delle murature di cemento e/o cemento armato I) Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 II) (CaO) 3 (SiO 2 ) 2 + 3 CO 2 3 CaCO 3 + 2 SiO 2 + 2 H 2 O III) CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 IV) CaCO 3 + H 2 CO 3 Ca(HCO 3 ) 2 V) Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 + H 2 O + CO 2 8
ph 9 ph = 12-13 FIG. 3 Variazioni di ph in funzione del grado di carbonatazione della matrice cementizia L abbassamento del valore di ph da 12-13 a circa 9 provoca una perdita del potere protettivo del cemento verso le armature metalliche (nel caso del cemento armato) ed induce alla disgregazione della struttura cementizia (nel caso del cemento tradizionale). La velocità di carbonatazione si esprime come: S= K V t S = spessore dello strato carbonatato K = costante dipendente dalle caratteristiche del calcestruzzo V = velocità t = tempo Invecchiamento di una matrice cementizia Profondità carbonatazione (mm) 15 12 10 8 5 0 5 10 13 16 21 tempo (anni) 9
2.2.2 Procedura e valutazione Preaparare una soluzione di fenoftaleina in alcool etilico al 0.1%. Appoggiare una goccia della soluzione su una porzione di supporto cementizio; se il ph del supporto è > 9 la soluzione di fenoftaleina (incolore) reagisce con il cemento e si colora di viola intenso, se il ph è < 9 non si verifica nessuna colorazione della soluzione di fenoftaleina. ph > 9 SOLUZIONE VIOLA non c è carbonatazione ph < 9 SOLUZIONE INCOLORE c è carbonatazione 2.3 UMIDITA 2.3.1 Definizioni L umidità, ovvero la presenza di acqua nelle murature, è uno dei principali fattori di degrado delle strutture e delle facciate. Il degrado avviene sia per effetto del gelo-disgelo (fenomeno di dilatazione termica) sia per la solubilizzazione dei sali (fenomeno di risalita capillare). E importante ricordare che l azione dell acqua si svolge nelle sue due forme: allo stato liquido e allo stato gassoso (vapore). Pertanto è necessario sia impedire all acqua di penetrare nelle strutture, sia favorirne la fuoriuscita sottoforma di vapore, qualora esso sia presente. Le tipologie di umidità che si possono riscontrare in un edificio sono (vedi figura in appendice): a. UMIDITA METEORICA L acqua piovana bagna la superficie che poi evapora. Occorre proteggere la facciata con prodotti idrorepellenti e traspiranti per impedire all acqua di penetrare nel muro e consentire al vapore di uscire rapidamente b. UMIDITA DA CONDENSA La differenza di temperatura tra interno ed esterno (T interna >> T esterna ) favorisce la condensa del vapore d acqua che si trasforma in gocce d acqua. Occorre un isolamento termico o un adeguata areazione che impedisca la condensa. c. UMIDITA DI RISALITA 10
L acqua risale dal terreno per capillarità attraverso il muro ed evapora. Occorre risanare il muro con intonaci speciali aventi elevata permeabilità al vapore, ovvero capaci di fare fuoriuscire velocemente l umidità in eccesso. d. UMIDITA DA INFILTRAZIONE L acqua attraversa la muratura per tutto il suo spessore e penetra all interno. Occorre impermeabilizzare la muratura ostacolando il passaggio dell acqua. 2.3.2 Strumento: igrometro 2.3.3 Procedura e valutazione Con l ausilio dell igrometro rilevare l umidità a diverse altezze dal suolo coma da schema: Altezza dal suolo del p.to di misura (cm) Vs Valore % di UMIDITA (0-100) MISURA INTERNA MISURA ESTERNA h (cm) UR % h (cm) UR % 5 5 20 20 50 50 100 100 200 200 Nota: Per ogni misura effettuare almento tre letture e registrare la media statistica Quando possibile, riportare in grafico (X,Y) i dati acquisiti. 2.4 ADESIONE 2.4.1 Definizioni Adesione: forza di attrazione molecolare che si manifesta sulla superficie di contatto tra due sostanze o materiali diversi; è il caso, ad esempio, del supporto e del film di pittura che lo riveste. 2.4.2 Strumento: Cutter da 3 mm con nastro adesivo. 11
2.4.3 Procedura e valutazione Con l ausilio del cutter, incidere una porzione del rivestimento con un taglio a croce, applicare sulla superficie tagliata il nastro adesivo avendo cura di farlo aderire completamente, quindi strappare con forza il nastro adesivo. La valutazione del grado di adesione del rivestimento al supporto si ottiene dall esame del danno prodotto sulla superficie utilizzando la seguente scala di riferimento: CLASSE A CLASSE B CLASSE C CLASSE D 2.5 SFARINAMENTO 2.5.1 Definizioni Sfarinamento: fenomeno per cui sulla superficie di una pellicola di pittura esposta agli agenti atmosferici si forma un velo polverulento a seguito di un graduale disgregamento del legante e conseguente rilascio di pigmento (o carica). 2.5.2 Strumento: Nastro adesivo 2.5.3 Procedura e valutazione Applicare su una porzione di superficie del rivestimento il nastro adesivo, avendo cura di farlo aderire completamente, quindi strapparlo con forza. La valutazione del grado di sfarinamento si ottiene dall esame della quantità polvere che rimane sulla faccia adesiva del nastro. Per la classificazione si utilizza la scala di riferimento di seguito riportata: 12
CLASSE I CLASSE II CLASSE III CLASSE IV 2.6 COESIONE 2.6.1 Definizioni Coesione: forza che si esercita tra le molecole di uno stesso materiale e le mantiene unite opponendosi ad eventuali forze esterne tendenti a separarle; è il caso, ad esempio, delle particelle del supporto non rivestito (intonaco). 2.6.2 Strumento: Nastro adesivo 2.6.3 Procedura e valutazione Applicare il nastro adesivo su una porzione di superficie del supporto non rivestito avendo cura di farlo aderire completamente, quindi strapparlo con forza. Il grado di coesione si ottiene dall esame della superficie adesiva del nastro mediante la valutazione della densità di particelle per cm 2 che si sono staccate dal supporto. Il risultato si esprime nel seguente modo: SE N particelle per cm 2 è > di 100 nessuna coesione SE 100 N particelle per cm 2 > 50 coesione sufficiente SE 50 N particelle per cm 2 > 10 coesione buona SE N particelle 10 coesione ottima 13
2.7 CONTAMINAZIONE MICROBIOLOGICA 2.7.1 Definizioni Si definiscono contaminanti microbiologici tutti gli organismi capaci di attaccare il film di pittura degradandolo. Tipici microrganismi contaminanti sono funghi, alghe e licheni (l insieme di questi microorganismi è comunemente identificato con il termine muffe ). Tali microrganismi trovano nel film di pittura un ambiente ideale di sviluppo favorito da fattori intrinsechi (ph, umidità, potenziali redox, componenti nutritivi es. cellulose -, tensioni superficiali) ed estrinsechi (temperatura, umidità relativa, presenza di gas). NOTA: Restano esclusi dalla classificazione dei microrganismi i muschi, in quanto essi sono organismi vegetali e pertanto lo studio, il riconoscimento e le problematiche connesse con la loro presenza sulla superficie di un film di pittura esulano dalle nostre competenze. Tuttavia, poiché i muschi, per svilupparsi, necessitano di substrati porosi già interessati al fenomeno di contaminazione microbiologica, l assenza di tali contaminanti assicura contestualmente l assenza anche dei muschi. 2.7.2 Strumento: Tampone con ipoclorito di sodio (NaOCl) al 4%. 2.7.3 Valutazione Preaparare una soluzione di ipoclorito di sodio al 4% (in alternativa utilizzare normale candeggina commerciale). Trattare con un tampone di cotone, imbevuto di ipoclorito, una porzione del rivestimento interessato dall eventuale contaminazione di microorganismi (muffe). Attendere circa un minuto (o comunque la completa evaporazione dell acqua) e verificare l avvenuto sbiancamento della parte trattata. SBIANCAMENTO la MACCHIA NERA è MUFFA NESSUN SBIANCAMENTO la MACCHIA NERA è sporco di altra natura (smog, catrame, ecc.) 2.8 EFFLORESCENZE SALINE 2.8.1 Definizioni Si definiscono efflorescenze saline tutte quelle formazioni di sali (principalmente solfati, nitrati, carbonati, cloruri) che si manifestano sulla superficie di una muratura per effetto del trasporto 14
dell acqua. L acqua, infiltrandosi, attraversa la muratura trascinando con se, ovvero sciogliendo, tutti i sali che incontra durante il percorso. Avvicinandosi verso l esterno, quindi all interfaccia con l atmosfera, tali sali si trasformano reagendo con i gas eventualmente presenti nell aria (CO 2, SO 2, ecc ), o rimangano inalterati, e vanno a depositarsi sulla superficie. Qui, per evaporazione dell acqua, cristallizzano o danno origine a filamenti allungati caratteristici (barbe di risalita). 2.8.2 Procedura e valutazione Verificare visivamente se sono presenti, sulla facciata in esame, efflorescenze saline: PRESENZA DI EFFLORESCENZE ASSENZA DI EFFLORESCENZE Eventuali analisi di laboratorio da richiedere per una completa identificazione delle efflorescenze: Analisi IR Analisi ad assorbimento atomico di cationi Analisi qualitativa sistematica degli anioni Analisi cromatografica (HPLC) Analisi ICP massa 2.9 ASSORBIMENTO D ACQUA 2.9.1 Definizioni Porosità: Proprietà di un supporto o di un rivestimento di avere una struttura a cunicoli che favorisce la diffusione, per capillarità, dell acqua. 2.9.2 Procedura e valutazione Con l ausilio di un piccolo contenitore (es. bicchiere) gettare dell acqua sul supporto fino a bagnarne una area di circa 15 cm di diametro. Valutare lo scorrimento superficiale dell acqua. SE C E SCORRIMENTO SUPERFICIALE il supporto non è assorbente SE NON C E SCORRIMENTO SUPERFICIALE il supporto è assorbente 15
Per la valutazione dei parametri indicatori si utilizzerà la Scheda di valutazione parte 2 parametri indicatori di seguito riportata: Parte 2 parametri indicatori PARAMETRO INDICATORE (METODO DI MISURA) VALUTAZIONE E RANGE DI MISURA 1. DIMENSIONE DELLE CAVILLATURE Misura strumentale (lettura con lente ad ingrandimento munita di scala graduata) Dimensione della cavillatura (mm): 0.10 > tra 1.00 e 1.50 tra 0.10 e 0.49 1.50 < tra 0.50 e 0.99 2. GRADO DI CARBONATAZIONE ph (saggio della fenolftaleina) Valutazione visiva del colore dell'indicatore: ph < 9 sol. incolore C E CARBONATAZIONE ph > 9 sol. viola NON C E CARBONATAZIONE 3. UMIDITA' Misura strumentale (lettura con igrometro) altezza dal suolo (cm) vs. umidità % (0-100): MISURA INTERNA MISURA ESTERNA h (cm) UR % h (cm) UR % 5 5 20 20 50 50 100 100 200 200 16
4. ADESIONE Metodo di trazione a quadrettatura (cross-cut test) Valutazione visiva con classificazione standard del grado di distacco: CLASSE A CLASSE B CLASSE C CLASSE D 5. SFARINAMENTO Metodo del nastro adesivo Valutazione visiva con classificazione standard del grado di sporcamento: CLASSE I CLASSE II CLASSE III CLASSE IV 6. COESIONE Metodo del nastro adesivo Conteggio del numero di particelle per cm 2 di superficie: 100 < tra 100 e 51 tra 50 e 10 10 > 7. CONTAMINAZIONE MICROBIOLOGICA Saggio con ipoclorito di sodio Valutazione visiva: SI Presenza di contaminazione NO Assenza di contaminazione Nota:. 8. EFFLORESCENZE SALINE Valutazione visiva Valutazione visiva: SI Presenza di efflorescenze NO Assenza di efflorescenze Nota:. 17
9. POROSITA Saggio di assorbimento d acqua Valutazione visiva: SI scorrimento/assorbimento NO scorrimento/assorbimento Nota:. 3 VALUTAZIONI FINALI Per la valutazione dei parametri indicatori si utilizzerà la Scheda di valutazione della visita di seguito riportata: parte 3 verbale Parte 3 verbale della visita 3.a osservazioni iniziali sopralluogo (impressioni sullo stato generale del luogo e dell edificio) 3.b osservazioni particolari (note salienti o situazioni anomale) 3.c colloquio con la squadra di applicazione o il committente (riportare le informazioni ed impressioni ricevute) 3.d consigli dati (riserva di valutazione, suggerimento di un ciclo, altro) 3.e disegno schematico o foto 18
APPENDICE A B C D Tipologie di umidità (A= meteorica, B= da condensa, C= di risalita, D= da infiltrazione) 19