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Progettare recupero. Il consolidamento della memoria

Progettare recupero. Il consolidamento della memoria
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materiali, recupero

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a cura di Stefania Franceschi e Leonardo Germani*

* Stefania Franceschi, aarchitetto, libero professionista professore a contratto presso la Facoltà di Architettura di Firenze affianca alla professione un’intensa e costante attività di ricerca e di studio sui temi del recupero edilizio e del restauro conservativo.
Leonardo Germani, architetto, libero professionista professore a contratto presso la Facoltà di Architettura di Genova concentra i suoi interessi verso le problematiche inerenti la tutela, la valorizzazione e il restauro dei manufatti architettonici ed urbani, nonché il recupero funzionale e distributivo del costruito storico.

L’intervento di restauro del campanile dei Santi Maurizio e Bibbiana, sito a Filettole, ha affrontato le trasformazioni sostanziali che la struttura ha subito nel tempo per i vari rialzamenti e conseguenti rimaneggiamenti del piano della cella campanaria nonché per le inevitabili sollecitazioni indotte dal movimento oscillatorio delle campane: queste le cause preponderanti alle quali ricondurre i diversi fenomeni di degrado statico ed architettonico della materia antica.

L’opera di restauro si è basata sulla convinzione che ogni Chiesa di fatto, ancor prima che architettura, sia il volto di pietra di una cultura e come tale diviene dovere morale comprendere e rispettare le diverse stratificazioni storiche poiché segni manifesti della spiritualità di una popolazione. Le notizie storiche che narrano le vicissitudini del campanile sono sporadiche, incerte e lacunose, certo è che l’attuale configurazione risale alla prima metà degli anni Trenta del Novecento.
L’intervento in questione modifica radicalmente la compagine architettonica del manufatto implicando sostanziali cambiamenti all’assetto della struttura. Il campanile viene alzato, la copertura a falda ribassata viene sostituita da una copertura piana coronata da una merlatura guelfa, nel secondo ordine di aperture tre monofore vengono trasformate in bifore, vengono inseriti due orologi e si aggiungono altre due campane alle due già presenti. L’inserimento di questo nuovo ordine di campane ha implicato la messa in opera, all’interno della cella campanaria, di due telai metallici orizzontali di sostegno (ognuno dei quali regge due delle quattro campane); i telai, ancorati all’interno della muratura, hanno sollecitano eccessivamente la struttura provocando l’insorgenza di un quadro fessurativo con lesioni orizzontali passati di spessore superiore al centimetro.


Committente
Parrocchia dei Santi Maurizio e Bibbiana Don Tiziano Minnucci
Progetto di restauro architettonico e D.L. Franceschi Germani Architetti Associati Dr. Arch. Stefania Franceschi Dr. Arch. Leonardo Germani
Progetto di restauro strutturale e D.L. Dr. Ing. Riccardo Chetoni
Coordinatore sicurezza Geom. Luigi Bonini Impresa esecutrice lavori di restauro RestauroItalia Srl
Impresa esecutrice impianto campanario AEI di Perego & C Sas Inizio lavori 28 marzo 2011
Fine lavori 22 novembre 2011

APPROCCIO METODOLOGICO
L’azione progettuale-architettonica, così come quella esecutiva, hanno avuto come fine quello del pieno “rispetto della personalità” dell’architettura, così come è stata conservata ed acquisita nel tempo, del “carattere” prima ed oltre che delle caratteristiche che connotano la fabbrica.
L’intervento si è pertanto mosso cercando di non oltrepassare il limite del minimo intervento, evitando qualunque operazione non rigorosamente indispensabile. In estrema sintesi i presupposti base, ossia i criteri che hanno guidato la realizzazione del progetto sono stati fondamentalmente due e hanno coinvolto sia gli aspetti metodologici che quelli più propriamente tecnici:

1) l’obiettivo ricercato del restauro è stato quello di eliminare o almeno limitare il più possibile i fenomeni di dissesto delle strutture e degradazione del manufatto così da prolungare la vita dell’opera nella sua consistenza materiale con opportune tecniche di restauro strutturale e/o di conservazione, agendo in modo tale che il manufatto stesso risultasse il più possibile solido, protetto e sano. Le tecniche d’intervento per il consolidamento delle strutture sono state scelte in riferimento a delle riflessioni operate sulla prioritaria necessità di salvaguardare la preesistenza e i suoi aspetti caratterizzanti; quindi, pur tenendo conto delle necessità imposte dalle normative vigenti riguardo agli adeguamenti sismici, è stata fatta particolare attenzione al fine di non stravolgere la struttura al punto da perdere la sua originale conformazione, condividendo appieno quanto affermato da Piero Sanpaolesi ossia che un edificio sarà tanto meglio restaurato quanto più si comporterà in modo identico, anche strutturalmente, al suo comportamento iniziale

2) il restauro è stato mosso, dalla volontà di ristabilire, per quanto possibile, una lettura unitaria del complesso e allo stesso tempo ha garantito (a distanza ravvicinata) il puntuale riconoscimento delle “integrazioni” nei confronti di quelle porzioni di materiale originario ancora in opera.


Post intervento


Intervento consolidamento muratura
Intervento stuccatura parametro esterno

LO STATO DI CONSERVAZIONE
La superficie intonacata, fortemente degradata, denunciava, già in fase di progetto, un quadro fessurativo caratterizzato da lesioni passanti e non ramificate per tutto il perimetro della struttura, lesioni riconducibili, alle attività legate al movimento delle campane. Sulla superficie intonacata, fortemente dilavata, era possibile rilevare: disgregazione della materia generata dalle infiltrazioni di acqua meteorica; presenza di vegetazione infestante e ampie zone di patina biologica; locali distacchi dell’intonaco dalla muratura; perdite di materiale che lasciavano intravedere la muratura sottostante; corrosione degli elementi metallici dei due quadranti ed erosione di entrambe le cornici degli orologi. A cantiere aperto, successivamente alla rimozione dell’intonaco cementizio, l’analisi puntuale della tessitura muraria ha denunciato la presenza di due camice: quella interna prevalentemente in laterizio disposto di fascia e quella esterna mista in blocchi di pietra sbozzata di vario tipo e taglio, laterizi e scaglie irregolari. Le due camice si presentavano intervallate da un riempimento (sacco) costituito da scaglie e detriti presumibilmente della stesa roccia. L’apparecchio non presentava diatoni se non disposti casualmente e solo parzialmente occupanti lo spessore del muro. Nel complesso la muratura palesava uno stato di degrado e dissesto piuttosto evidente, dovuto sia alla sua stessa natura sia alla avanzata disgregazione delle malte dei giunti di allettamento che risultavano sfaldati e localmente assenti, tali da compromettere le caratteristiche del paramento murario il quale si presentava slegato e, in modo particolare nella parte alta, “mobile” (la sola sollecitazione inferta con una mano faceva muovere gli elementi). La muratura presentava, inoltre, locali fenomeni di perdita di verticalità (fuoriuscita del piano) e perdita di allineamento.

IL CONSOLIDAMENTO DELLA MURATURA
In relazione allo stato di conservazione sopra descritto la Direzione Lavori architettonica e strutturale hanno convenuto, in fase esecutiva, di ampliare le operazioni di “confinamento” della muratura, predisposte localmente in fase di progetto, a tutto il paramento murario al fine di ovviare al precario stato di conservazione delle murature. Tenuto conto di ciò si è preferito modificare in parte la “strategia di consolidamento” passando dalla “tradizionale” tecnica con FRP (Fibre Reinforced Polymer) a quella con FRG (Fibre Reinforced Grout). Questa tecnica, infatti, utilizzando una matrice inorganica a base di malta di calce pozzolanica al posto della resina epossidica, garantisce i seguenti vantaggi: elevata compatibilità con il supporto, migliore resistenza all’umidità, facilità e duttilità di applicazione nei riguardi dell’adattamento a forme e superfici complesse scabre ed irregolari, non tossicità, resistenza termica similare a quella del supporto. I presupposti base che hanno guidato l’intervento di restauro (compatibilità dei materiali, minimo intervento, reversibilità ecc.) hanno altresì indirizzato la scelto di un “pacchetto” di consolidamento che ha previsto l’applicazione manuale di un intonaco strutturale a base di calce pozzolanica priva di cemento, premiscelata, con caratteristiche spiccatamente strutturali; il suddetto intonaco è stato altresì "armato" mediante applicazione di rete bidirezionale in fibra di carbonio ad alta resistenza. Al fine di effettuare una adeguata connessione strutturale tra il supporto murario e le reti in carbonio è stato posato in opera un sistema di connessione costituito da filati di carbonio ad alta resistenza tenuti insieme da una sorta di garza applicato in combinazione con resina epossidica strutturale; l’ancoraggio è stato eseguito per una profondità non inferiore ai 20 cm. Le “asperità” innescate dai sovrammonti delle reti sono state eliminate con la stesura di una terza ed ultima mano di malta di calce idraulica naturale, contenente fibre inorganiche e confezionata con aggregati silicei naturali.



Post intervento catene
Post intervento telaio campane


IL PIANO DI POSA DEL SOLAIO DI COPERTURA
Al fine di limitare la vulnerabilità sismica (che in un edificio storico è, significativamente, influenzata dalla tipologia e dalla qualità delle connessioni tra i componenti dell’organismo edilizio stesso) è stato necessario realizzare un incatenamento su tutto il perimetro sommitale del campanile indispensabile sia per “legare” la testa dei muri d’ambito sia per fornire un adeguato appoggio al telaio di copertura.

La soluzione esecutiva per la realizzazione di una struttura di ripartizione dei carichi ha previsto una sorta di cordolo in muratura armata. Questa scelta, infatti, ben si prestava a fornire le caratteristiche valutate imprescindibili dalla DL architettonica e da quella strutturale, ossia una buona deformabilità verticale (che gli consente di scaricare i pesi sulle murature sottostanti evitando il cosiddetto "effetto trave" dei cordoli in cemento armato), facilità di messa in opera, massima conservazione delle caratteristiche murarie esistenti. Il cordolo, eseguito a tutto spessore e di altezza contenuta nello spessore del solaio di copertura, è stato realizzato con la tecnica del “laterizio lamellare” ossia con la sovrapposizione di filari di mattoni pieni, allettati con malta premiscelata bastarda a base di calce, cemento e pietra lavica classificata M5, a pannelli di rete metallica elettrosaldata in modo da realizzare una unica entità strutturale. Particolare attenzione è stata data alla “impregnazione” del materiale metallico che, in caso contrario, si sarebbe potuto trovare a non essere interamente inglobato nella matrice cementizia costituendo, quindi, un pericoloso punto debole della stessa, diventandone una superficie preferenziale di scorrimento.


Intervento integrazione muratura esterna

I MERLI E LA MURATURA SOMMITALE
La merlatura sommitale (risalente agli anni Trenta del Novecento) è stata oggetto di un intervento puntuale. L’avanzato stato di degrado in cui versavano i merli ha costretto ad operare il totale quanto cauto smontaggio degli stessi al fine di poterli mettere in sicurezza. L’operazione, contemplata solo parzialmente in fase di progetto, ha previsto la ricostruzione dei merli e del parapetto con mattoni pieni di recupero o di nuova fattura simili per dimensione e forma a quelli preesistenti a file sfalsate per migliorare la compattezza della muratura. Al fine di implementare il collegamento tra la muratura dei merli e quella d’ambito, è stato reputato utile mettere in opera dei perfori armati (realizzati con barre in ferro ad aderenza migliorata Ø 10 mm) disposti con andamento verticale fissati con resina epossidica al sottostante cordolo in muratura armata. La suddetta muratura è stata infine oggetto di rivestimento eseguito con la stesura di intonaco strutturale a base di calce pozzolanica finito con mano di malta di calce idraulica naturale di colore nocciola rosato pallido. Durante la realizzazione dell’intonaco è stata interposta una rete porta-intonaco in fibra di vetro alcali resistente in senso ortogonale alle file di mattoni avendo cura di stenderla anche sotto il massetto del solaio, così che possa offrire un certo “contrasto” ad eventuali spinte di rotazione verso l’esterno delle murature delle merlature.


Intervento consolidamento muratura


I SOLAI INTERMEDI
Particolare cura è stata rivolta all’esecuzione del solaio sommitale visto che, alla naturale funzione di copertura, gli è stata aggiunta, già in fase di progetto, la funzione di “ancoraggio” delle catene verticali atte a fornire alle strutture murarie una modesta precompressione. Il solaio è stato, pertanto, realizzato con una doppia coppia di profili HEA 220, saldati agli incroci, ed incastrati alla muratura portante mediante getto di malta; all’interno dei profilati è stato organizzato un tavellonato in laterizio con rete elettrosaldata e massetto strutturale di completamento la cui pendenza è stata inclinata in direzione nordovest (lato Chiesa) dove è stato posizionato un “sombrero” per la raccolta delle acque meteoriche. Al fine di migliorare le prestazioni impermeabilizzanti del piano di copertura è stata stesa una malta bicomponente elastica a base cementizia, inerti selezionati a grana fine, fibre sintetiche e speciali resine acriliche in dispersione acquosa, per uno spessore finale non inferiore a 2 mm. Tra il primo ed il secondo strato è stata interposta una Rete in Fibra di Vetro alcali resistente di maglia 4,5x4 mm. A conclusione del “pacchetto” di copertura e a protezione dello strato impermeabilizzante è stato steso un massetto premiscelato cementizio calpestabile. I solai intermedi all’interno del campanile sono stati oggetto di completo ripristino: struttura portante costituita da travi in legno di abete dimensione 10x12 cm con sovrastante tavolato semplice di spessore 4 cm anch’esso in legno di abete. Tutti gli elementi sono stati trattati con doppia mano di impregnate trasparente fungobattericida e non filmogeno steso a pennello. Le travi principali sono state alloggiate all’interno della muratura sfruttando le bucature già presenti sull’apparecchio murario. Tutti i solai presentano una botola laterale dove si sviluppa la scala di accesso ai vari livelli.

LE CATENE
Il sistema di consolidamento ha previsto, oltre alla citata fasciatura con rete bidirezionale in fibra di carbonio seannegata in un intonaco a base di calce, anche la realizzazione di quattro catene verticali ancorate a due telai orizzontali, uno posto sulla sommità del campanile e l’altro ancorato in basso in una zona sicuramente compressa. Lo scopo principale delle catene è quello di mantenere chiuse le lesioni, in particolare in fase sismica quando i fenomeni sia sussultori che ondulatori tendono a ridurre le tensioni di compressione o addirittura a vincere la modesta e aleatoria resistenza a trazione delle murature. Le catene rappresentano anche un presidio contro lo scorrimento ed il ribaltamento di quelle parti di muratura attualmente separate da quelle sottostanti dalle lesioni presenti alla base della cella campanaria. I due telai di ancoraggio sono rigidi (freccia sotto l’effetto dei tiranti dell’ordine di un millesimo della luce); quello sommitale è costituito da 4 profili complanari incrociati; quello inferiore è formato da profili a C affiancati, inseriti in buche pontaie esistenti per non dover creare nuove sedi di incasso nella muratura formata da grossi blocchi lapidei in quanto nuovi alloggiamenti avrebbero allentato la compattezza della tessitura muraria. Il telaio sommitale è annegato nel solaio di copertura mentre quello inferiore resta in vista. Le catene verticali sono costituite da barre di acciaio liscio provviste di manicotti resi necessari dall’impossibilità di introdurre aste di un sol pezzo ed utili per successivi ri-tensionamenti. La soluzione adottata fornisce vantaggi sia in termini di consolidamento strutturale che di correttezza del restauro in quanto è poco invasivo, è leggibile ed è reversibile. La disposizione dei tiranti verticali, a causa dell’interferenza con l’oscillazione delle campane, è stata modificata in corso d’opera con l’introduzione di un disassamento che ha richiesto l’inserimento di un aggiuntivo telaio metallico scorrevole: in questo modo i tratti verticali delle catene, nella parte alta del campanile, sono aderenti alle murature di mattoni per permettere l’intera rivoluzione delle campane mentre, nella parte bassa, si spostano di qualche centimetro verso l’interno a causa del maggior spessore dei muri in pietra.

IL PARAMENTO ESTERNO IN PIETRA
Il paramento in pietra locale è stato oggetto di trattamento con biocida al fine di rimuovere fenomeni degenerativi di natura biologica. Il prodotto è stato applicato a spruzzo su tutta la superficie e lasciato agire per alcuni giorni, dopodiché la superficie è stata lavata con l’ausilio di idropulitura a bassa pressione, i cicli di pulitura ad acqua sono stati intervallati da pulitura meccanica eseguita con spazzole e spugne. Il trattamento è stato ripetuto più volte nelle zone sottoposte ad un attacco più consistente e comunque, in tutte le zone in cui, dopo la prima applicazione, l’attacco biologico persisteva. Contestualmente alle operazioni di pulitura e diserbo si è proceduto alla cauta rimozione meccanica di tutte le stuccature e/o commentature eseguite con materiali non idonei (malta cementizia) o di quelle decoese e non recuperabili; dove la rimozione avrebbe potuto compromettere ulteriormente lo stato di conservazione del paramento murario, le stuccature sono state oggetto di esclusivo abbassamento. Queste “nuove soluzioni di continuità” sono state, in seguito oggetto di accurata rabboccatura eseguita con malte (a base di calce idraulica naturale esente da sali solubili) di colore di fondo similare alle malte antiche anche se l’impasto è stato caricato con graniglia bianca di pezzatura minuta al fine di garantire la distinguibilità dell’intervento. I frammenti a rischio di caduta, invece, sono stati fissati con l’ausilio di limitati ponti di resina epossidica in pasta. Al fine di ovviare a future infiltrazioni è stata eseguita un accurata operazione di rabboccatura delle commentature (operazione che è stata eseguita fermando lo stucco su un piano leggermente arretrato rispetto ai bordi dei conci lapidei facendo attenzione a lasciare in vista gli spigoli che delimitano il giunto) mediante stesura di malta, con caratteristiche simili a quella esistente, composta in cantiere a base di calce idraulica naturale bianca esente da sali solubili e aggregati naturali (graniglie di varia pezzatura, sabbia fine lavata, pozzolana rossa vagliata ecc.) di granulometria e colore variabile in relazione sia alle risarciture da eseguire sia al tipo di pietra.

LE DECORAZIONI ESTERNE (TINTEGGIO ED OROLOGIO)
Tutte le superfici intonacate sono state oggetto, previa stesura di una mano di fondo omogeneizzante riempitivo minerale ai silicati di due mani di tinteggiatura, stesa a velatura a base di silicato liquido di potassio, composto da sostanze minerali pure e pigmenti inorganici resistenti alla luce. Valutata l’assenza di colori preesistenti, la scelta è ricaduta su una tonalità (nocciolarosato pallido) che ha preso vita dalla lettura cromatica del paramento lapideo alla base della torre campanaria il quale presenta una gamma di colore abbastanza eterogenea che comprende in linea generale dei rosati, dei nocciola chiari, dei bianchi freddi e dei bianchi avorio pallidi. I due orologi presenti sulle facciate est e nord sono stati oggetto di intervento differenziato ad eccezione del ripristino della cornice che gli ha visti entrambi coinvolti nella medesima procedura operativa. La cornice (che, al fine di poter completare le operazioni di consolidamento statico, è stato necessario rimuovere) è stata ricostruita in laboratorio in malta in due pezzi sfruttando il calco eseguito in opera su quella preesistente prima della sua rimozione. I numeri del quadrante ad est (unico ancora funzionante) precedentemente smontati sono stati puliti dalla patina/vernice nera che li ricopriva così da riportare alla luce il materiale originale; la superficie in ottone è stata oggetto di protezione tramite una patinatura eseguita con cera d’api naturale pigmentata. Tenuto conto del nuovo cromatismo che il quadrante ha assunto dopo il restauro (numeri da neri a color ottone naturale) è stato deciso di pitturare le lancette preesistenti con una vernice a smalto di colore similare a quello dell’ottone. Al fine di rendere l’intervento omogeneo con il contesto (ossia con lettura cromatica dei numeri) lo smalto è stato steso con tecnica a tratteggio/selezione cromatica. I numeri e le lancette del quadrante a nord sono state dipinte con tecnica a tratteggio/selezione cromatica così da renderle similare per cromatismi a quelli del quadrante funzionante.

L’IMPIANTO CAMPANARIO
La necessità di eliminare le vibrazioni, trasmesse alla struttura dal movimento oscillatorio delle campane, causa principe del quadro fessurativo rilevato, ha reso necessario la realizzazione di una soluzione capace di ottimizzare sia la conservazione della materia antica sia il corretto ed efficiente ripristino dell’uso delle campane. Il sistema ammortizzante realizzato si compone, in buona sostanza, di due telai piani orizzontali costituiti da profili metallici HEA 100 posizionati su una base ammortizzante, costituita da elementi puntuali, montata al di sopra dei telai esistenti. Questa soluzione garantisce sia un significativo smorzamento delle spinte dinamiche e delle vibrazioni generate dalle campane in movimento sia la conservazione delle campane stesse e del loro sistema di “suono tradizionale”. I nuovi telai sono stati montati direttamente in opera.

Tratto da Ponte, n. 11-2011 - Progettare Recupero
Mensile di Progettazione, Gestione e Tecnica per Costruire.
Dei Tipografia del Genio Civile, Roma
e-mail: redazioneponte@build.it
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