Università degli Studi Mediterranea di Reggio CalabriaDASTEC Dipartimento Arte Scienza e Tecnica del Costruire

Facoltà di Architettura

CORSO DI LAUREA IN ARCHITETTURA QUINQUENNALE LM-4

Laboratorio di Sintesi Finale di “Restauro”

Corso di Tecnologia dell’Architettura a.a. 2009/10

Docente: Arch. G. Quattrone

LEZIONE 1

14 ottobre 2009

LEZIONE 1 - parte 1Obiettivi e programma del corso 1

LEZIONE 1 - parte 2Cenni sul degrado delle apparecchiature murarie.

Problematiche e tecniche d’intervento2

FORNIREstrumenti operativi e conoscenze

PERun progetto di restauro & riabilitazione funzionale

culturalmente e tecnicamente consapevole e ambientalmente sostenibile

APPLICAZIONE AL RESTAURO DImetodologie e tecnologie

che attraverso lo studio dei materiali, delle tecniche costruttive e dei processi realizzativi dei manufatti INTEGRINO

saperi tecnici tradizionali e saperi tecnici contemporanei

OBIETTIVI 1

COME?“CASO PER CASO”

=intervento minimo e reversibile

integrazione di materiali e tecniche costruttivecompatibilità con le esigenze tecnologico-impiantistichecompatibilità con il valore monumentale e documentale dell’edificioscelte materiali eco-compatibili, localmente disponibili, quanto più possibile naturali e non nocive per la

salute degli utentiinterventi sulle compagini murarie come occasione per migliorarne l’efficienza energetica (con riferimento al

Dlgs 311/2006 per il contenimento del fabbisogno e del consumo energetico degli edifici)integrazione di sistemi per l’autoproduzione energetica, attraverso il controllo dell’impatto visivo e il rispetto

dei caratteri storici ed architettonici dell’edificio

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TIC

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CONTRIBUTI TEORICI(1° SEMESTRE)

N. 3 lezioniN.3 seminari di approfondimento

ESERCITAZIONI/CONSEGNE INTERMEDIE(1° SEMESTRE)

N. 2 esercitazioni

PROGRAMMA DEL CORSO 1

ATTIVITA’ DI LABORATORIO(2° SEMESTRE)

N. 7 esercitazioni in aula

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

• Cedimenti relativi delle diverse parti dell’edificio• Inadeguata capacità portante della muratura• Uso di malte e materiali non adeguati• Assenza di barriera impermeabilizzante orizzontale contro l’umidità

di risalita• Ridistribuzione dei carichi causata da sovraccaricamento dei muri

di partizione• Numero di piani che non tiene conto dell’effettiva capacità

portante di muri e fondazioni• Localizzazione di nuovi edifici nelle immediate vicinanze di edfici

esistenti

ERRORI DI PROGETTAZIONE

CAUSEPROBLEMA

• Cedimenti delle fondazioni• Sistematica esposizione alle acque meteoriche per

mancanza/danni a scossaline, pluviali ecc.• Significativo degrado dei giunti di malta • Formazione di ghiaccio per assenza di impermeabilizzazione e

isolamento termico

INADEGUATA CAPACITÀ

PORTANTE DEI TELAI STRUTTURALI

CAUSEPROBLEMA

PROBLEMI DI NATURA STRUTTURALE

• Punzonamento verso l’esterno delle aperture nelle murature portanti e non portanti

• Finitura con malta di cemento e pitturazione con pitture a base di olio, che provoca un disequilibrio nei livelli di umidità della muratura

• Errata ammorsatura dei blocchi di muratura

ERRORI DI COSTRUZIONE

CAUSEPROBLEMA

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE 2IL PROBLEMA DELL’UMIDITA’

PRINCIPALI CAUSE1. errori di progettazione e costruzione

2. scarsa manutenzione

EFFETTI(dell’azione aggressiva dei sali contenuti nell’acqua)1. efflorescenze biancastre (superfici murarie esterne)

2. sub-efflorescenze (diversi strati degli apparecchi murari)

3. muffe sulle superfici murarie interne

DEGRADI1. fessurazione e distacco di intonaci, rivestimenti, pitture

2. fessurazione delle murature3. corrosione della muratura

DIVERSI TIPI DI UMIDITA’

UMIDITA’ DA COSTRUZIONEpresenza di acqua nei materiali da costruzione

UMIDITA’ ACCIDENTALEperdite e infiltrazioni

UMIDITA’ DA RISALITArisalita capillare attraverso le strutture murarie

UMIDITA’ DA CONDENSAcondensa interstiziale e superficiale per via della presenza di

superfici fredde e della diffusione del vapore acqueo attraverso la parete

UMIDITA’ METEORICAprecipitazioni atmosferiche e nebbia

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EFFLORESCENZE / MACCHIE

FESSURAZIONI NEI MATTONI

PRESENZA DI MUFFE

FESSURAZIONI NEI GIUNTI

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

CORROSIONE DEI MATTONI

CORROSIONE DI ZOCCOLO IN PIETRA

CORROSIONE DEI GIUNTI DI MALTA

CORROSIONE DELLE ARMATURE

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AZIONI DELL’UMIDITA’ DA RISALITA1 - acqua e sali penetrano dal terreno2 - la pioggia trasporta umidità e sali all’interno della muratura3 - l’umidità di risalita penetra nella muratura4 - i sali danneggiano le finiture (intonaco e vernici)5 - i sali, l’azione del gelo e gli sbalzi termici danneggiano la struttura muraria

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE 2

UMIDITA’ DA RISALITA

PRINCIPALI CAUSE1 - danni o assenza dello strato impermeabilizzante (soprattutto in edifici antichi)2 - elevata porosità di malte, intonaci, laterizi, supporti cementizi facilita la risalita dell’acqua fino ad’altezza di 80-100 cm3 - elevata concentrazione di sali nella muratura o presenza di intonaci cementizi compatti o rivestimenti in materiale lapideo ostacolano l’evaporazione dell’acqua

FENOMENOL’acqua, risalendo, raggiunge la superficie esterna della muratura evapora depositando i sali sull’intonaco

EFFETTI- Macchie umide e marcate che salgono verso l’alto- efflorescenze biancastre che evidenziano depositi di sostanze cristalline, polverulente o filamentose

DANNI- degrado fisico: congelando, l’acqua contenuta nei pori della muratura aumenta di volume esercitando tensioni meccaniche che producono fessurazioni, screpolature- degrado chimico: risalendo delle murature, l’acqua trasporta i sali solubili presenti nei materiali e nel terreno (solfati, nitrati, cloruri) che deteriorano i leganti formando dei composti espansivi e, cristallizzandosi, riempiono i pori della malta creando tensioni che determinano- degrado biologico: l’umidità favorisce la formazione di muffe, microrganismi, funghi e muschio che compromettono la qualità dell’aria interna e possono anche causare l’insorgenza di problemi respiratori, allergie ecc..- diminuzione dell’isolamento termico: la presenza di umidità può portare alla perdita fino al 50% del potere isolante delle tamponature esterne, con conseguente aumento dei consumi energetici per il riscaldamento

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE 2

UMIDITA’ DA RISALITA

SOLUZIONI/TECNICHE DI RISANAMENTO

1 - SISTEMI DI ALLONTANAMENTO DELL’ACQUA DALLA PARETE Si applicano alle solo pareti perimetrali e consistono nel ridurre al minimo la superficie di contatto tra muratura e terreno, mediante la realizzazione di drenaggi, vespai areati, intercapedini

2 - SISTEMI DI SBARRAMENTOConsistono nell’ostacolare la risalita capillare dell’acquaSbarramento meccanico: taglio orizzontale con inserimento di barriera impermeabilizzanteSbarramento chimico: iniezione di sostanze chimiche liquide, che agiscono saturando i pori o riducendo il potere di assorbimento

3 - ELETTROSMOSIconsiste nell’invertire il flusso di risalita dell’acqua scambiando le polarità del terreno e della muratura attraverso l’applicazione di elettrodi a bassa tensione

4 - INTONACI MACROPOROSIconsiste non nell’arrestare il processo di risalita dei sali nella muratura, ma nell’aumentare la velocità di evaporazione dell’acqua dall’intonaco verso l’esterno e nel favorire la cristallizzazione dei sali all’interno dei macropori senza che si origino tensioni strutturali

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

LA SCELTA DELLA TECNICA D’INTERVENTO DIPENDE DA:

• TIPO DI MATERIALE• TIPO DI STRUTTURA• CARICHI STATICI E DINAMICI SULLE STRUTTURE MURARIE• TIPO DI DEGRADO ALLA MURATURA• LIVELLO DI UMIDITA’ NELLA MURATURA E STATO DELL’IMPERMEABILIZZAZIONE• TIPO E QUALITA’ DI MALTA• SPESSORE DELLA MURATURA

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

UMIDITA’ DA RISALITA

RISANAMENTO MEDIANTE SBARRAMENTO MECCANICO

MODALITA’ D’ESECUZIONE1. praticare dei fori nei giunti di profondità pari alla metà dello spessore della muratura2. inserire appositi tubi nei fori3. iniettare il materiale impermeabilizzante (non a pressione)4. farlo distribuire uniformemente all’interno e in maniera controllata fino a saturazione di tutti i pori

membrana

terreno

muro in mattoni

tubi

pavimentazione

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

1. ESECUZIONE MANUALE PER GRAVITAZIONEil materiale impermeabilizzante viene iniettato manualmente e fatto cadere per gravità all’interno dei fori, praticati ad intervalli regolari e inclinati di 30-45°

2. ESECUZIONE MEDIANTE POMPAil materiale impermeabilizzante viene iniettato meccanicamente attraverso una pompa inserita orizzontalmente all’interno della muratura

UMIDITA’ DA RISALITA

RISANAMENTO MEDIANTE SBARRAMENTO MECCANICO

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

UMIDITA’ DA RISALITA

RISANAMENTO MEDIANTE PULITURA E FINITURA CON MATERIALI IDROFOBICI

MODALITA’ D’ESECUZIONE1. pulire le superfici murarie mediante getti d’acqua o sabbiature ad alta pressione (a seconda dello stato di

conservazione del supporto murario la tecnica potrebbe non essere adatta)2. lavare e rimuovere i vecchi giunti di malta per uno spessore di 2 cm3. applicare prodotti impermeabilizzanti4. pitturare con vernici al silicone

Le particelle solide spruzzate insieme ad aria a pressione colpiscono la superficie e polverizzano gli strati di malta poco resistenti

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

UMIDITA’ DA RISALITA

RISANAMENTO MEDIANTE PULITURA E FINITURA CON MATERIALI IDROFOBICI

PRIMA E DOPO LA PULITURA CON GETTO D’ACQUAE IL TRATTAMENTO CON AGENTI IMPERMEABILIZZANTI

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

UMIDITA’ DA RISALITA

RISANAMENTO MEDIANTE PULITURA E FINITURA CON MATERIALI IDROFOBICI

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

UMIDITA’ DA RISALITA

SIGILLATURA DELLE FESSURAZIONI

MODALITA’ D’ESECUZIONE• determinare le cause delle fessurazioni nell’intonaco• singole fessure di dimensioni ridotte: riempimento con stucco• fessure fino a 4 cm di larghezza: riempimento con cemento e iniezioni di malte a base polimerica

MATERIALI PER INIEZIONI• acrilici• resine epossidiche• paraffine• resine poliuretaniche • resine silossaniche• siliconi• silicati

crack

fessurazione

stucco

materiale sigillante

fessurazione

stucco

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UMIDITA’ DA RISALITA

RIFACIMENTO DEGLI INTONACI

REQUISITI DEI NUOVI INTONACI1. sufficiente idrorepellenza2. alta permeabilità al vapore3. alta porosità interna per la sedimentazione dei sali

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE 2

FASE 1Rimozione intonaco ammalorato ad una quota di almeno 1 mt superiore alla fascia in cui è visibile l’umidità, fino a raggiungere il sottofondo sano e consistente

FASE 2Lavaggio con acqua, anche a pressione, seguito da asciugatura, per favorire la ricristallizzazione dei Sali che vengono successivamente rimossi

FASE 3Rimozione, anche meccanica, delle parti sfarinanti e inconsistenti che possono compromettere l’adesione dei prodotti successivi

FASE 4Applicazione, manuale o mediante macchina intonacatrice, di un primo strato di rinzaffo di risanamento fino a uno spessore di 4-5 mm, in modo da coprire circa il 50% del supporto murario

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE 2

FASE 5Applicazione, manuale o mediante macchina intonacatrice, di un secondo strato di rinzaffo di risanamento fino a uno spessore di 20 mm, che viene poi lisciato con staggia

FASE 6Applicazione della finitura:finitura civile con spatola metallica e frattazzo con la spugnaofinitura liscia con spatola metallica, passata in direzione orizzontale e verticale

FASE 7 - opzione AApplicazione di pittura traspirante, es. semilavabile per interni, minerale alla calce, ai silicati e siliconica per interni ed esterni

FASE 7 - opzione BApplicazione di rivestimento direttamente sull’intonaco risanante, es. rivestimento murale, intonachino minerale alla calce, rivestimento ai silicati e siliconico per interni ed esterni

CENNI SUL DEGRADO DELLE APPARECCHIATURE MURARIE (fonte: Lushnikova, 2009) 2

EFFLORESCENZE, MACCHIE

RIFACIMENTO DEGLI INTONACI

RISULTATI1 - rimozione del vecchio intonaco e applicazione del nuovo2 - evaporazione dell’acqua dalla muratura per via dell’alta porosità interna3 - riduzione dell’umidità della muratura4 - cristallizzazione dei sali senza tensioni meccaniche e danni strutturali5 - evaporazione dell’umidità residua attraverso la traspirabilità dell’intonaco

2. ESECUZIONE MECCANICA (GETTO A SPRUZZO)più efficace

PRIMA DOPO