Introduzione
Le murature in tufo rappresentano una parte importante del patrimonio edilizio dell’Italia meridionale e, in particolare, della Campania, dove questo materiale è stato utilizzato per secoli nella realizzazione di edifici civili, religiosi e monumentali.
La sua elevata porosità, la buona lavorabilità e la disponibilità locale ne hanno favorito una diffusione straordinaria, ma queste stesse caratteristiche rendono oggi necessario affrontare con particolare attenzione i temi del consolidamento e del risanamento.
Nel costruito esistente, infatti, fenomeni di umidità, presenza di sali, infiltrazioni, cedimenti, modifiche strutturali e interventi incompatibili possono compromettere nel tempo sia il comportamento meccanico della muratura sia il suo equilibrio igrometrico.
Nella pratica professionale, gli interventi di consolidamento vengono spesso affidati all’ingegnere strutturista, mentre le problematiche legate alla conservazione dei materiali, all’umidità e al comportamento igrometrico della muratura sono generalmente seguite dall’architetto conservatore.
Questa distinzione delle competenze è certamente utile, ma può talvolta rendere più difficile una lettura unitaria del comportamento della muratura, soprattutto quando dissesto strutturale e degrado materico risultano strettamente collegati. In questi casi, la mancanza di dialogo tra le figure coinvolte può tradursi in scelte progettuali ed esecutive incompatibili, che finiscono per gravare sulla muratura ed essere pagate dal committente.
Per questo motivo non è possibile affrontare il problema partendo direttamente dai prodotti o dalle tecniche di intervento.
Prima occorre comprendere il comportamento della muratura, leggere correttamente le cause del degrado e distinguere i problemi di natura strutturale da quelli legati all’umidità.
Solo successivamente diventa possibile scegliere materiali e tecnologie realmente compatibili con il supporto esistente.
Caratteristiche delle murature in tufo e delle murature portanti esistenti
Quando si parla di murature in tufo si tende spesso a immaginare una categoria omogenea di costruzioni caratterizzate da comportamenti simili, mentre probabilmente ogni edificio ed ogni suo elemento rappresenta un caso a sé, con caratteristiche “uniche” e irripetibili.
La realtà è molto diversa.
Esistono murature realizzate con conci perfettamente squadrati e apparecchiati, altre composte da elementi irregolari, altre ancora caratterizzate da tessiture miste, integrazioni successive, rappezzi, rifacimenti e modifiche costruttive stratificatesi nel corso dei decenni o dei secoli.
Anche la qualità del tufo può variare sensibilmente in funzione della provenienza geologica, della densità, della porosità e delle condizioni di conservazione.
Molte delle murature in tufo presenti nel patrimonio edilizio storico svolgono inoltre funzione portante e partecipano direttamente alla stabilità dell’edificio.
Intervenire su tali strutture richiede quindi particolare attenzione sia sotto il profilo meccanico sia sotto quello conservativo.
A ciò si aggiungono le caratteristiche delle malte originarie, la presenza di umidità, i sali idrosolubili, gli interventi eseguiti nel tempo e le trasformazioni subite dall’edificio.
Una muratura storica in tufo non è quindi un semplice elemento costruttivo, ma un sistema complesso che conserva la memoria materiale della propria storia.
Ignorare questa complessità significa rischiare di prescrivere soluzioni standardizzate per problemi che standardizzati non sono.
Diagnosi conoscitiva
Prima di scegliere una tecnologia, un materiale o un sistema di rinforzo è necessario comprendere cosa stia realmente accadendo nella muratura.
Questo principio può essere sintetizzato in una frase molto semplice:
Prima la diagnosi, poi le soluzioni.
Occorre tuttavia evitare un equivoco altrettanto diffuso.
La diagnosi non rappresenta un fine, ma uno strumento.
Il suo valore non dipende dalla quantità di dati raccolti, ma dalla capacità di orientare concretamente le scelte progettuali ed esecutive.
Una prova diagnostica è utile quando contribuisce a comprendere il comportamento della muratura e modifica realmente le decisioni che verranno assunte.
La diagnosi dovrebbe quindi aiutare a rispondere ad alcune domande fondamentali:
- il problema è strutturale, igrometrico o entrambi?
- il fenomeno è attivo o stabilizzato?
- quali materiali costituiscono la muratura?
- quali interventi sono stati eseguiti in passato?
- quali fattori stanno generando il degrado?
Solo dopo aver chiarito questi aspetti diventa possibile valutare l’intervento più appropriato.
Compatibilità dei materiali: il primo criterio di scelta
Nel settore del restauro e del consolidamento si tende spesso a concentrare l’attenzione sulle prestazioni dichiarate dei materiali.
Resistenza meccanica, certificazioni e prestazioni di laboratorio rappresentano certamente dati importanti, ma non sempre costituiscono il parametro più significativo.
Nel caso delle murature in tufo il primo criterio di scelta dovrebbe essere la compatibilità.
- Compatibilità chimica.
- Compatibilità meccanica.
- Compatibilità materica.
- Compatibilità igrometrica.
Una muratura in tufo è caratterizzata da elevata porosità, capacità di assorbire e rilasciare umidità, ridotta rigidezza e comportamento profondamente diverso rispetto a quello del calcestruzzo armato.
L’introduzione di materiali eccessivamente rigidi, impermeabili o incompatibili può alterare gli equilibri originari della struttura, generando nuove tensioni, accumuli di umidità e fenomeni di degrado.
Per questo motivo, nelle murature in tufo non esiste necessariamente il materiale più resistente.
Esiste piuttosto il materiale più compatibile con quel supporto, in quelle condizioni e con quello specifico obiettivo di intervento.
Il ruolo delle malte pozzolaniche
Quando si affrontano interventi di consolidamento e risanamento delle murature in tufo, il tema dei leganti assume un’importanza fondamentale.
Per secoli le costruzioni storiche sono state realizzate utilizzando malte ottenute dalla combinazione di calci aeree e componenti reattivi naturali, tra i quali la pozzolana rappresenta certamente il più noto e diffuso nell’area campana.
Le malte pozzolaniche non costituiscono quindi una tecnologia moderna, ma l’evoluzione controllata di un principio costruttivo antico e ampiamente sperimentato.
La loro importanza non deriva soltanto dalla tradizione storica, ma dalla capacità di coniugare compatibilità e prestazioni.
I leganti pozzolanici possono infatti essere utilizzati nella formulazione di malte da allettamento, malte per ristilatura dei giunti, boiacche da iniezione, betoncini strutturali fibrorinforzati, intonaci armati, intonaci da risanamento, rasanti, tonachini e numerose altre applicazioni.
Non si tratta quindi di una singola categoria di prodotto, ma di una famiglia di leganti che può trovare applicazione trasversale sia negli interventi di risanamento sia negli interventi di consolidamento.
La loro diffusione nel restauro è legata alla capacità di fornire prestazioni meccaniche compatibili mantenendo allo stesso tempo una maggiore coerenza con il naturale comportamento igrometrico delle murature in tufo, antiche, storiche e contemporanee.
Proprio per questo motivo trovano impiego anche negli intonaci destinati alle murature in tufo, dove compatibilità, traspirabilità e gestione dell’umidità assumono spesso un’importanza pari o superiore alla semplice resistenza meccanica.
Risanamento e consolidamento: due problemi diversi
Uno degli errori più frequenti consiste nel confondere il risanamento con il consolidamento.
Si tratta invece di due problematiche differenti, anche se spesso strettamente collegate.
Una muratura può presentare gravi problemi di umidità senza manifestare particolari criticità strutturali.
Allo stesso modo una muratura può essere interessata da dissesti, lesioni e perdita di capacità portante pur non presentando fenomeni significativi di umidità.
Naturalmente le due condizioni possono anche convivere.
L’umidità può contribuire al degrado delle malte, alla perdita di coesione dei conci e alla riduzione delle caratteristiche meccaniche della muratura.
Per questo motivo è fondamentale distinguere le cause del problema e definire con chiarezza gli obiettivi dell’intervento.
Confondere risanamento e consolidamento significa spesso applicare soluzioni corrette al problema sbagliato.
Tecniche di risanamento delle murature in tufo
Gli interventi di risanamento hanno lo scopo di ripristinare condizioni compatibili con il corretto comportamento igrometrico della muratura.
Le strategie possono comprendere:
- eliminazione delle cause di infiltrazione;
- gestione degli apporti dal terreno;
- controllo dei sali;
- riequilibrio igrometrico;
- miglioramento della traspirabilità;
- utilizzo di materiali compatibili.
La scelta della soluzione più appropriata dipende dalle cause dell’umidità e dalle caratteristiche specifiche dell’edificio.
Per questo motivo non esistono sistemi universalmente validi, ma strategie che devono essere valutate caso per caso.
Tecniche di consolidamento delle murature in tufo
Ristilatura strutturale dei giunti
Quando le malte risultano degradate o decoese, la ristilatura profonda dei giunti mediante scarnitura generalmente non inferiore a 5-7 cm può contribuire a migliorare la collaborazione tra i conci e a ripristinare parte della continuità meccanica della muratura.
Iniezioni consolidanti
Le iniezioni possono essere impiegate per riempire cavità, vuoti e discontinuità interne, migliorando la coesione della muratura e riducendo fenomeni di disgregazione.
Scuci e cuci
Gli interventi di scuci e cuci consentono di sostituire porzioni localizzate di muratura compromessa, ripristinando la continuità costruttiva mediante materiali compatibili.
Tiranti e catene
Tiranti e catene rappresentano ancora oggi strumenti fondamentali per il controllo delle spinte e per il miglioramento del comportamento globale dell’edificio.
Rinforzi in fibra di carbonio (CFRP)
Cordoli esterni in CFRP con tessuti in fibra di carbonio unidirezionali incollati con kit epossidico primer + resina e ancoraggi alle estremità e ai sormonti.
Intonaci armati e sistemi CRM
Gli intonaci armati e i sistemi CRM consentono di incrementare la capacità resistente della muratura mediante l’impiego di reti e matrici opportunamente progettate.
Sistemi FRCM
I sistemi FRCM rappresentano oggi una delle tecnologie più diffuse per il rinforzo delle murature esistenti.
Quando però si interviene su murature storiche in tufo è opportuno evitare un equivoco molto diffuso.
Il basso spessore del sistema non coincide automaticamente con la sua compatibilità con il supporto.
Per molti anni si è infatti affermata l’idea secondo cui l’assenza delle resine epossidiche tipiche dei sistemi FRP renderebbe gli FRCM intrinsecamente più compatibili con le murature storiche.
In realtà il problema non riguarda esclusivamente la presenza o l’assenza della resina, ma soprattutto la natura e il comportamento della matrice utilizzata per trasferire le tensioni tra rinforzo e supporto.
Le murature in tufo costituiscono sistemi complessi caratterizzati da elevata porosità, presenza di umidità e sali, irregolarità geometriche e materiali originari relativamente deboli.
In questo contesto una matrice particolarmente rigida o formulata con leganti incompatibili può risultare poco coerente con il comportamento della muratura, pur essendo perfettamente conforme alle certificazioni del sistema.
Realizzare un rinforzo FRCM con un sistema dotato di CVT non significa aver annullato l’incompatibilità tra cemento e supporto in tufo.
La certificazione rappresenta certamente un requisito fondamentale sotto il profilo normativo, ma non può sostituire la valutazione della compatibilità tra matrice, rinforzo, supporto, umidità, sali, deformabilità e modalità di trasferimento delle tensioni.
Alternativo alla resina non significa automaticamente compatibile con la muratura.
Errori ricorrenti nel risanamento e consolidamento delle murature in tufo
Mancata diagnosi preliminare
Intervenire senza aver compreso il comportamento della muratura porta spesso a trattare gli effetti anziché le cause.
Confondere risanamento e consolidamento
Molti interventi falliscono perché vengono affrontati problemi igrometrici con strumenti strutturali o problemi strutturali con strumenti pensati esclusivamente per il risanamento.
Utilizzare materiali incompatibili
La resistenza meccanica non rappresenta l’unico parametro da considerare. Materiali rigidi o impermeabili possono generare criticità anche quando presentano prestazioni elevate.
Ignorare il ruolo dell’umidità e dei sali
L’umidità e i sali non costituiscono soltanto un problema estetico, ma influenzano direttamente il comportamento della muratura e la durabilità degli interventi.
Considerare compatibile un materiale solo perché certificato
La certificazione di un prodotto non garantisce automaticamente la sua compatibilità con ogni supporto murario.
Applicare rinforzi senza valutare il comportamento globale della struttura
Il rinforzo di una singola parete non sempre risolve le criticità dell’intero organismo edilizio.
Sostituire la conoscenza del supporto con la conoscenza del prodotto
Conoscere perfettamente un materiale non significa conoscere la muratura sulla quale verrà applicato. Nel restauro e nel consolidamento la lettura del supporto dovrebbe sempre precedere la scelta del prodotto.
Conclusioni
La qualità di un intervento non dipende esclusivamente dalla tecnologia impiegata, ma dalla capacità di comprendere il comportamento del supporto, leggere correttamente le cause del degrado e scegliere soluzioni coerenti con la natura della muratura, il suo stato di conservazione e gli obiettivi dell’intervento.
In questo percorso, risanamento e consolidamento non dovrebbero essere considerati discipline separate, ma parti di una stessa strategia finalizzata alla conservazione e alla durabilità del costruito.
Le murature in tufo non richiedono necessariamente materiali più resistenti, ma materiali più compatibili.
Consulenza tecnica
L’Arch. Stefano Lancellotti si occupa di tecnologia dell’edilizia, diagnosi del costruito esistente e supporto tecnico nella definizione di materiali e sistemi di intervento per opere di restauro, risanamento, consolidamento e manutenzione del patrimonio costruito.
Per progettisti, imprese, amministratori e committenti è disponibile un servizio di consulenza specialistica finalizzato alla lettura delle criticità, alla valutazione della compatibilità dei materiali e all’individuazione delle soluzioni più coerenti con le caratteristiche dell’edificio e con gli obiettivi dell’intervento.
Se stai affrontando un intervento su una muratura in tufo e desideri un supporto tecnico nella diagnosi delle criticità, nella valutazione della compatibilità dei materiali o nella definizione delle soluzioni di intervento, è disponibile un servizio di consulenza specialistica dedicato.
Scarica la presentazione del servizio di consulenza tecnologica per l’edilizia
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