Materiali lapidei naturali ed artificiali, calcestruzzo, acciaio e legno con software per l’individuazione delle cause del degrado e i rimedi da adottare

Questo manuale affronta il tema del degrado dei materiali da costruzione: materiali lapidei naturali ed artificiali, calcestruzzo, acciaio e legno.

Spesso i fenomeni di degrado sono causati dall’attività dell’uomo sia nei processi di lavorazione dei materiali sia durante le operazioni di restauro. I fenomeni naturali, sollecitazioni meccaniche o alterazioni chimiche, possono provocare danni significativi alla struttura soprattutto se si protraggono per un lungo periodo di tempo.

L’analisi e lo studio del degrado costituiscono le fasi fondamentali per l’elaborazione di un buon progetto di restauro, in cui è necessario effettuare, oltre ad un rilievo metrico, un rilievo più approfondito, ovvero: un rilievo materico, per identificare i materiali e le tecniche costruttive; un rilievo stratigrafico, per individuare le fasi costruttive e di trasformazione; il rilievo del degrado, che miri a definire le alterazioni nei vari materiali ed un quadro fessurativo che individui le lesioni e i vari tipi di degrado, mediante prove invasive, prove non invasive e monitoraggi.

Mediante il rilievo del degrado e dall’osservazione del quadro fessurativo si può quindi definire lo stato di conservazione del manufatto architettonico, individuare i dissesti, gli interventi e gli eventuali consolidamenti da eseguire.

I primi capitoli del testo contengono nozioni sul degrado superficiale e strutturale, sulle prove da effettuare nelle strutture in muratura, cemento armato, acciaio e legno. I capitoli successivi trattano i materiali da costruzione: i materiali lapidei naturali e artificiali, il calcestruzzo, gli intonaci, i materiali metallici e il legno; ed infine i metodi di pulitura dei materiali lapidei. Per ogni tipo di materiale trattato sono stati analizzati i fenomeni di degrado che si possono riscontrare e le indagini invasive e non che si possono effettuare.

NOTE SUL SOFTWARE INCLUSO

Parte integrante della pubblicazione è DEGRADO, software dall’interfaccia semplice ed intuitiva che consente di individuare facilmente le cause del degrado e i rimedi da adottare sia per i materiali lapidei che per il cemento armato.

Utilità disponibili con il software: Glossario (principali termini tecnico-normativi); F.A.Q. (domande e risposte più frequenti); Test iniziale (verifica formazione di base); Test finale (verifica concetti analizzati).

Requisiti hardware e software: processore da 2.00 GHz; MS Windows XP/Vista/7/8 (per utenti MS Windows Vista/7/8 sono necessari i privilegi di “amministratore”); 250 MB liberi sull’HDD; 1 GB di RAM; risoluzione monitor consigliata 1600×900.

Il software incluso è parte integrante della presente pubblicazione e resterà disponibile nel menu G-cloud dell’area personale del sito www.grafill.it.

INTRODUZIONE

1. DURABILITÀ DEI MATERIALI DA COSTRUZIONE

1.1. Durabilità delle pietre da costruzione

1.2. Durabilità del legno

1.3. Durabilità del cemento armato

2. IL DEGRADO SUPERFICIALE

2.1. Degrado fisico

2.2. Degrado chimico

2.3. Degrado biologico

3. IL DEGRADO STRUTTURALE

3.1. Dissesti delle fondazioni

3.2. Dissesti delle strutture in elevazione

3.2.1. Schiacciamento

3.2.2. Pressoflessione e carico di punta

3.2.3. Spinta

3.2.4. Torsione

3.3. Dissesti delle strutture orizzontali

3.4. Dissesti delle coperture

4. IL RILIEVO DEL DEGRADO

4.1. Tipi di degrado e alterazioni dei materiali

5. INDAGINI E PROVE SULLE STRUTTURE
IN CEMENTO ARMATO

5.1. Prove non distruttive

5.1.1. Prove pacometriche

5.1.2. Prove sclerometriche

5.1.3. Prove ultrasoniche

5.1.4. Metodo combinato SONREB

5.1.5. Georadar

5.1.6. Prove termografiche

5.1.7. Prove del potenziale di corrosione

5.2. Prove moderatamente distruttive

5.2.1. Pull Out

5.2.2. Prove penetrometriche: sonda Windsor

5.2.3. Pull Off

5.2.4. Prova di carbonatazione

5.3. Prove distruttive

5.3.1. Prove di compressione su carote di calcestruzzo

5.3.2. Prove di trazione su barre di armatura d’acciaio
estratte dalla struttura

6. INDAGINI E PROVE SULLE STRUTTURE
IN MURATURA

6.1. Prove non distruttive

6.1.1. Prove visive

6.1.2. Prove soniche

6.1.3. Caratterizzazione della malta

6.1.4. Prove penetrometriche

6.2. Prove moderatamente distruttive

6.2.1. Martinetti piatti

6.2.2. Carotaggi

6.2.3. Endoscopie

7. INDAGINI E PROVE SULLE STRUTTURE
IN ACCIAIO

7.1. Prove non distruttive

7.1.1. Prove sclerometriche

7.1.2. Prove di durezza

7.1.3. Indagini ultrasoniche

7.1.4. Indagini magnetoscopiche

7.1.5. Indagini con liquidi penetranti

8. INDAGINI E PROVE SULLE STRUTTURE
IN LEGNO

8.1. Prove non distruttive

8.1.1. Ultrasuoni

8.1.2. Raggi X

8.1.3. Prove penetrometriche: Pilodyn

8.1.4. Prove resistografiche

8.2. Prove semi distruttive

8.2.1. Carotaggi

8.2.2. Endoscopie

9. MATERIALI LAPIDEI

9.1. Materiali lapidei naturali: pietra

9.2. Materiali lapidei artificiali: laterizi

9.3. Degrado dei materiali lapidei

9.3.1. Degrado di tipo chimico

9.3.2. Degrado di tipo fisico

9.3.3. Degrado di tipo biologico

10. LEGANTI

10.1. Calci aeree

10.1.1. Gesso

10.1.2. Cemento magnesiaco (cemento Sorel)

10.2. Calci idrauliche

10.2.1. Calce idraulica naturale in zolle

10.2.2. Calci idrauliche in polvere e calce eminentemente idraulica naturale o artificiale

10.2.3. Calce idraulica artificiale pozzolanica

10.2.4. Calce idraulica artificiale siderurgica

10.3. Cemento

10.3.1. Cemento Portland

10.3.2. Cemento romano (o a presa rapida)

11. MALTA E CALCESTRUZZO

11.1. Malta

11.2. Calcestruzzo

11.3. Il degrado del calcestruzzo armato (c.a.)

11.3.1. Aggressioni di tipo chimico

11.3.2. Aggressioni di tipo fisico

11.3.3. Aggressioni di tipo meccanico

11.4. Come ripristinare
e proteggere il cemento armato

12. Intonaci

12.1. Il degrado degli intonaci

12.2. Le cause del degrado degli intonaci

13. MATERIALI METALLICI

13.1. Acciaio

13.2. Corrosione dei materiali metallici

13.2.1. Corrosione secca

13.2.2. Corrosione umida

13.3. Degrado dei materiali metallici

13.3.1. Corrosione per contatto

13.3.2. Corrosione per vaiolatura (pitting)

13.3.3. Corrosione interstiziale

13.3.4. Corrosione intergranulare

13.3.5. Corrosione sotto sforzo

14. LEGNO

14.1. Difetti del legno

14.1.1. Nodi

14.1.2. Cipollature

14.1.3. Fenditure radiali

14.1.4. Eccentricità del midollo

14.2. Patologie del legno

14.2.1. Patologie vegetali

14.2.2. Patologie animali

14.3. Durabilità e degrado biologico del legno

14.3.1. Insetti

14.3.2. Muffe e Funghi

14.4. Trattamenti preservanti

15. LA PULITURA DEI MATERIALI LAPIDEI

15.1. Solventi

15.2. Biocidi

15.3. Metodi di pulitura3

15.3.1. Pulitura mediante spray di acqua a bassa pressione

15.3.2. Pulitura mediante idropulitrice a pressione controllata

15.3.3. Pulitura mediante spray d’acqua nebulizzata

15.3.4. Pulitura mediante acqua atomizzata

15.3.5. Pulitura meccanica

15.3.6. Pulitura mediante impacchi assorbenti a base di acqua

15.3.7. Pulitura mediante impacchi assorbenti a base di sostanze chimiche

15.3.8. Pulitura mediante impacchi assorbenti a base di carbonato e bicarbonato di ammonio

15.3.9. Pulitura mediante impacchi assorbenti a base di resine a scambio anionico

15.3.10. Pulitura mediante apparecchi aeroabrasivi

15.3.11. Pulitura mediante sabbiatura controllata

15.3.12. Pulitura a secco con spugne Wishab

15.3.13. Rimozione di macroflora6

15.3.14. Rimozione di microflora6

16. INSTALLAZIONE DEL SOFTWARE DEGRADO 1.0

16.1. Note sul software incluso

16.2. Requisiti hardware e software

16.3. Download del software e richiesta della password di attivazione

16.4. Installazione e attivazione del software

17. GUIDA OPERATIVA DEL SOFTWARE DEGRADO 1.0

17.1. Barra degli strumenti

17.2. Uso del software

Domande frequenti

Test di ingresso

Test di uscita

GLOSSARIO

BIBLIOGRAFIA