Teoria del Restauro

IL DEGRADO DEL LEGNO

Modificazione del legno per:

• Apparenza (non si vede più l’elemento ligneo)

• Struttura

• Composizione chimica

I fattori di degrado del legno si dividono in fattori intrinsechi ed estrinsechi (fattori abiotici)

Fattori estrinsechi

Fattori intrinsechi - Fattori abiotici

- Difetti del legno • Climatici

• Nodi • Meccanici

• Fibratura derivata • Chimici

• Cipollatura • Termici

• Fessurazione - Fattori biotici

- Igroscopicita’ • Batteri

• Ritiro • Funghi

• Rigonfiamento • Animali: insetti,

organismi marini

Difetti del legno:

Nodi: la parte residua del ramo dell’albero che è stata tagliata. Le fibre del tronco in questo punto deviano. La

resistenza meccanica della trave sarà ridotta.

Fibratura deviata: le fibre fanno una sorta di curva. Le sollecitazioni vengono in parte deviate perché le fibre

cambiano orientamento.

Cipollatura: separazione degli anelli di accrescimento. Si sviluppa all’interno delle travi già poste in opera, quindi

non si riesce a vedere molto spesso.

Fessurazioni da ritiro: si possono sviluppare dal midollo verso la corteccia e viceversa. Attraversano tutto il

diametro del legno. Posso provocare dei problemi all’interno degli edifici, soprattutto storici.

Igroscopicità: il legno acquisisce acqua e umidità molto velocemente. Ritiro o rigonfiamento che possono dare

origine ad una serie di effetti.

Fattori abiotici:

• Climatici

• Meccanici

• Chimici

• Termici

Fattori biotici

• Deterioramento: causato da funghi (carie bianca o bruna perché vengono a mancare parti di fibre da

parte dei funghi che si depositano sulla trave e mangiano la parte lignea. Bianca quando degradano

tutti i componenti, bruna quando non viene intaccata la lignina) o da insetti (coleotteri e isotteri che si

insinuano all’interno della trave creando delle gallerie quindi la trave è completamente cava).

Fino all’inizio del ‘900:

• Sostituire le parti danneggiate con altre sane in legno massiccio forte

• Affiancare nuovi elementi sani a quelli deteriorati

• Sostituire l’intero elemento compromesso con uno nuovo

Calettatura di un dente

dritta

Elementi sottoposti a COMPRESSIONE (puntoni capriate)

L’elemento scarica perpendicolarmente la forza dal legno sopra a quello sotto.

Calettatura a un dente

rovescia

Elementi sottoposti a TRAZIONE (catene capriate, travi solai)

I denti vengono realizzati trasversalmente alla trave. In questo modo si impedisce lo sfilamento tra elementi. La

trave riesce a lavorare a trazione. Il dente fa da elemento di ritenuta.

Calettatura denti

rovescia a 2

Venivano utilizzate chiodature. Si toglie la parte marcescente e si sostituisce con un elemento scanalato ad arco

di Giove e si chioda.

Fettonatura con tavole in legno

Elementi sottoposti a TRAZIONE o a flessione (catene capriate, travi solai). Oltre che con elementi lignei può

essere fatta con elementi metallici. Bisogna prestare attenzione alla dilatazione diversa dei materiali.

Remissaggio lamellare

Nel caso di marcescenza di una parte centrale dell’elemento ligneo. Viene tolta la parte marcescente e si

inseriscono delle tavolette lignee unite con della resina epossidica (mastoplastica). In caso d’incendio si ha una

resistenza diversa nelle diverse parti della trave. Viene aumentata la sezione della trave, il problema è che si

aggiunge resina che ha scarsa resistenza al fuoco.

Betoncino epossidico

La parte di trave ancora sana viene armata con barre in acciaio inox. Viene fatto un getto di Betoncino con un

cassero a perdere sull’elemento verticale. Si creano dei problemi: per esempio il legno però tende a dilatarsi

mentre il Betoncino no, i due elementi lavorano in modi diversi. Si creano continue tensioni nei punti di

contatto.

Barre longitudinali inghisate

Inserimento di barre in acciaio e resina nella parte inferiore della trave.

Bibliografia

Bibliografia generale

- S. F. Musso, Recupero e restauro degli edifici storici, EPC Editore, IV e pp 231-233, 276-289

- G. Carbonara (a cura di), Trattato di restauro architettonico, Vol 1, Vol II. Torino 1996

- G. Carbonara (diretto da), Atlante del Restauro. Tomo Primo, Torino, 2004

- U. Menicali, I materiali dell'edilizia storica Tecnologia e impiego de materiali tradizionali, NIS, Roma,

1992, pp 56-101

- G. Giordano, Tecnologia del legno. La materia prima ed.2, Torino, UTET, 1981 888 a 9

Bibliografia specifica

- C. Menichelli, M. Piana, O. Pignatelli, La dendrocronologia e l’edilizia storica primi risultati di una ricerca

sugli edifici gotica veneziana, in “L’ architettura gotica veneziana” (a cura di F Valcanover e W Wolters).

Atti del convegno istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti, Venezia 2000

- M Piana, Le misure della carpenteria lignea veneziana dei secoli XIV-XVI, i Contributi" n' 5,1998, Atti

della giornata di studi "Metrologia e Tecniche Costruttive", Pescara 1999

- M. Piana, La carpenteria lignea veneziana dei secoli XIV e XV. in L’architettura gotica veneziana (a cura

di F. Valcanover e W Wolters), atti del convegno istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti, Venezia

2000 Lezione 6

IL DEGRADO DEI MATERIALI LAPIDEI E LITOIDI

Cause, processi, nomenclatura, catalogazione

Per si intendono marmi, pietre graniti, nonché qualsiasi roccia impiegata in

materiali lapidei

architettura e presente in natura.

Per si intendono tutti quei prodotti ottenuti a partire da materiali presenti in natura,

materiali litoidi

attraverso processi particolari di lavorazione, quali stucchi, malte, prodotti ceramici (laterizi,

terrecotte).

LE CAUSE E I PROCESSI DEL DEGRADO

CAUSE INTRINSECHE: dipendono dal fabbricato stesso, dalla sua natura, dal modo in cui è stato

costruito. Sono legate alle caratteristiche insite nel manufatto stesso, che con il tempo possono

innescare alterazioni e degradi. Si dividono in:

• Errata scelta del sito

• Difetti di progettazione ed errori legati alla destinazione d’uso

• Errori legati alla scelta dei materiali, alle tecniche costruttive e al cantiere

• Errori di materiali che non “vanno d’accordo” (S. Giorgio: strato bituminoso al di sotto

dell’intonaco. L’umidità non potendo fuoriuscire a livello del piede della muratura sale e si

manifesta più in alto)

CAUSE ESTRINSECHE: agenti esterni. Cause dovute a fattori verificatasi successivamente alla

costruzione del manufatto ed indipendenti ad essa, connessi all’aggressione ambientale, alle

mutazioni climatiche e ad azioni antropiche. Si dividono in:

• Cause naturali prolungate nel tempo o ad azione improvvisa

• Cause antropiche (es. danno bellico come a Palazzo Valmarana a Vicenza)

PROCESSI DI ALTERAZIONE E DEPERIMENTO DEI MATERIALI

A seconda della natura dei processi di degrado, si possono distinguere quattro tipi di meccanismi:

• meccanico: sono meccanismi dovuti a fenomeni fisici che

Meccanismo di degrado fisico e

esercitano un’azione meccanica di disgregazione e frammentazione del materiale lapideo o

litoide. Azione dell’insolazione-sbalzi termici: facciata esposta a sud (irraggiamento continuo)

o Azione del gelo/disgelo: più è microporosa la struttura più assorbe; l’aumento di

o volume dell’acqua all’interno dei pori comporta micro frazioni ecc.

Sollecitazioni da carico: maggior peso rispetto a quello pensato per la struttura

o Cristallizzazione dei sali solubili: cloruri, nitrati, solfati ecc.. nel momento in cui l’acqua

o evapora si depositano nei pori e cristallizzano. Ad un certo punto l’acqua è satura per

cui i sali si cristallizzano, aumentando di volume esercitando una pressione cristallina

dando luogo alle cosiddette effluorescenze. Si distinguono in cripto effluorescenze o

effluorescenze normali.

Azione delle acque meteoriche e del vento: continua micro abrasione

o

• chimico: comportano un’alterazione chimica del materiale

Meccanismo di degrado di tipo

lapideo che si trasforma. Sono due:

Carbonatazione: se l’acqua meteorica discioglie gli inquinanti presenti nell’aria come

o l’anidride carbonica, allora diviene acida ed in grado di solubizzare i cristalli di calcite e

di dolomite, presenti in rocce carbonatiche come i calcari, le dolomie, i marmi, rocce

sedimentarie a cemento carbonatico.

Solfatazione: processo di deterioramento che si instaura in presenza di ambienti

o inquinati, dove l’uso di combustibili contiene zolfo, determina la formazione nell’aria di

anidride solforosa, combinandosi con l’ossigeno diventa anidride solforica che in

presenza di acqua diventa acido solforico che in presenza di rocce di calcite crea solfato

di calcio bi-idrato: gesso. Quest’ultimo agisce come legante portando alla formazione

delle cosiddette nere. Si formano nei punti dove non c’è un dilavamento della

croste

superficie, dove la superficie lapidea non viene lavata.

• Meccanismo di degrado di tipo chimico-fisico

• Meccanismo di degrado di tipo biologico

DIAGNOSI DEL DEGRADO: Esame visivo e raccolta dati storici

Prove in situ

Prove in laboratorio su campioni mirati

Commissione NorMal (Normativa Manufatti

Lapidei)

Lessico per la descrizione delle alterazioni e Esame critico e comparativo dei dati

delle digradazioni macroscopiche rilevabili

ad occhio nudo nei materiali lapidei e litoidi. Diagnosi

• NorMal1/88

• UNI_NorMal 11182:2006

E’ possibile classificare i fenomeni a seconda dell’azione che essi esercitano sui materiali nelle

seguenti categorie:

• Senza peggioramento delle condizioni

Alterazione cromatica: variazione naturale, a carico dei componenti del materiale, dei

o parametri che definiscono il colore. E’ generalmente estesa a tutto il materiale

interessato; nel caso l’alterazione si manifesti in modo localizzato è preferibile utilizzare

il termine macchia.

Macchia: variazione cromatica localizzata della superficie, correlata sia alla presenza di

o determinati componenti naturali del materiale (concentrazione di pirite nei marmi) sia

alla presenza di materiali estranei (acqua, prodotti di ossidazione di materiali metallici,

sostanze organiche, vernici, microrganismi per esempio)

Patina: modificazione naturale della superficie non collegabile a fenomeni di degrado e

o percepibile come una variazione del colore originario del materiale.

Fronte di risalita: limite di migrazione dell’acqua che si manifesta con la formazione di

o efflorescenze (generalmente di colore biancastro) e/o perdita di materiale. E’

generalmente accompagnato da variazioni della saturazione del colore nella zona

sottostante.

Efflorescenza: Formazione di sosta