Buongiorno.
Col mio intervento vorrei illustrare un sistema, utilizzato anche qui a Venezia, per la riaggregazione delle strutture murarie ed accennare alle problematiche ed alle situazioni che si possono incontrare nelle fasi di consolidamento di strutture murarie antiche.

Permettetemi di dire che la Società Volteco S.p.A. si occupa non solo di queste problematiche ma anche di situazioni, soluzioni e produzione di materiali utilizzati nell'impermeabilizzazione di strutture interrate, fuori quota nonchè del recupero e protezione di calcestruzzi degradati dalle aggressioni dell'ambiente.

La città di Venezia è considerata un po' da tutti come una sorta di palestra, un severo banco di prova per qualsiasi materiale dato che in essa si incontrano situazioni limite difficilmente riscontrabili in altre realtà. Per avere successo in queste condizioni è quindi indispensabile affrontare le situazioni con un notevole impegno (sia aziendale che professionale) di tutte le figure coinvolte nelle varie esperienze.

Per questo, nel caso specifico di Venezia, la Volteco ha voluto mettere a disposizione il proprio Ufficio Tecnico, il proprio Laboratorio interno ed i propri materiali per affrontare nel migliore dei modi e con il know-how già acquisito le diverse esperienze, cercando di mantenere l'umiltà necessaria per far fruttare al meglio qualsiasi tipo di informazione e/o nuova esperienza fosse derivata dalle operazioni che si stavano eseguendo.
Le problematiche affrontate nel consolidamento con iniezioni di legante sono state alquanto disparate e tra le più importanti va sicuramente annoverata quella della compatibilità chimica tra i vari materiali (iniettati e costituenti l'ambiente presente) che, per quanto testata in laboratorio, andava verificata nella realtà.

Solo recentemente, infatti, le questioni legate ai consolidamenti con iniezioni sono state seriamente approfondite dal momento che questo tipo di interventi ha avuto un forte rilancio solamente negli ultimi anni, vista la scarsa soddisfazione che derivava da esperienze simili antecedenti.
La necessità di dover recuperare edifici storici deriva dalla carenza di aree edificabili legata all'attuazione dei vari piani regolatori che, sempre più raramente, destinano aree libere alla realizzazione di nuove costruzioni, in particolare nei centri storici.

Gli interventi di recupero coinvolgono spesso svariate tecnologie costruttive e diversi tipi di materiali e queste realtà devono essere mantenute e rispettate per non snaturare il patrimonio storico-culturale presente cioè la traccia del nostro passato.
Non essendo, le iniezioni consolidanti, una tecnologia nuova in assoluto, si è pensato di renderla più efficace e sicura intervenendo sulla qualità dei materiali da impiegare, modificandone le caratteristiche per ottenere impasti soddisfacenti dal punto di vista meccanico, chimico e soprattutto tecnologico e rendendoli meccanicamente affidabili, sicuri, compatibili e facilmente iniettabili anche a basse pressioni.

Oggi, intervenendo opportunamente sulle materie prime e sulle tecnologie di produzione, è possibile produrre materiali che riassumano tutte queste caratteristiche e rendano quindi praticabile la tecnica dell'intervento di riaggregazione delle murature.

La fase d'iniezione rappresenta comunque solamente la parte finale di un percorso progettuale riguardante l'analisi dei materiali e della struttura, l'analisi della storia dell'edificio, lo stato degli elementi costruttivi, le priorità e gli obiettivi che si vogliono raggiungere con gli interventi di consolidamento che si andranno a progettare.
Gli edifici storici sono, infatti, delle entità ben precise, aventi caratteri e tipologie proprie e già definite, dipendenti soprattutto dal loro luogo di costruzione, dall'epoca alla quale essi risalgono e dalla destinazione d'uso per la quale sono stati edificati.

La scelta della tipologia degli interventi di recupero e consolidamento non potrà essere libera e dovrà tener conto di tutte le realtà e le situazioni già in essere.
Andrà innanzitutto individuata la tipologia costruttiva dei vari elementi per stabilire se essi sono costituiti da murature in mattoni, a sacco, su letti di malta di calce o di argilla o di qualsiasi altro tipo, al fine di valutare l'idoneità o meno di un certo tipo di intervento piuttosto che un altro, gli eventuali provvedimenti da adottare per la buona riuscita delle operazioni in termini di risultato finale e di sicurezza per gli operatori.

Fondamentale risulta, inoltre, in fase di progettazione, l'esatta caratterizzazione (o almeno uno studio piuttosto preciso) del modello statico posseduto dalla struttura, della funzione delle varie parti che la compongono (es. archi, colonne, muri di spina, controventi, etc...), dei suoi possibili cinematismi ed attuali equilibri al fine di individuare e rinforzare con esattezza le parti o le zone che effettivamente lo necessitano.

A tal proposito è bene sottolineare come, nel passato, le costruzioni ed i loro elementi fossero pensati e realizzati per resistere soprattutto a sforzi di compressione e tutti gli schemi statici si riportavano a situazioni di questo tipo, sfruttando le masse in gioco e spesso disponendole rispettando criteri di simmetria (anche le spinte orizzontali degli archi venivano "verticalizzate" mediante adozione di elementi massicci in corrispondenza delle loro reni).

Pur non disponendo dei sofisticati modelli di calcolo e di modellazione strutturale di cui disponiamo oggi si riuscivano ad ottenere, con la pratica costruttiva e seguendo l'applicazione delle nozioni basilari della scienza delle costruzioni, dei modelli costruttivi "coerenti " e ben organizzati, formati da elementi e masse in armonia tra loro che conferivano all'insieme un comportamento alquanto bilanciato ed omogeneo, anche in termini di scarico tensionale.

Con il trascorrere del tempo, a seguito di eventi bellici, storici, e/o naturali, per ragioni di inquinamento atmosferico ecc.., tutte le costruzioni (...e non solo quelle più antiche...) e soprattutto i materiali che le costituiscono hanno subito, però, dei fenomeni di degrado che ne hanno spesso minato le caratteristiche di equilibrio, omogeneità, resistenza e di compattezza.
La parziale disaggregazione degli elementi lapidei o laterizi, l'erosione dei letti di malta tra mattoni per infiltrazioni d'acqua, l'attacco salino (problema particolarmente sentito proprio a Venezia) e svariate altre cause possono portare al sovraccarico (e conseguente rottura) di alcuni elementi, alla loro disgregazione ed a quella della matrice muraria.

Il risultato di tutti questi eventi e di tutti questi fenomeni si traduce, molto spesso, nel cedimento di qualche singolo elemento o di un componente strutturale (es. un arco) che comporta, per il resto delle membrature, la necessità di ritrovare una nuova condizione di equilibrio che talvolta risulta essere anche molto lontano dallo schema statico originale.

La tendenza di ogni struttura, ed in particolare di quelle in muratura, è infatti quella di arrivare, nel tempo, a condizioni di equilibrio isostatiche, seguendo la naturale tendenza dei corpi di fabbrica ad eliminare qualsiasi vincolo in eccesso (pensiamo, ad esempio, a ciò che può avvenire in conseguenza del verificarsi di un cedimento fondazionale conseguente all'innalzamento anche temporaneo della falda freatica e del conseguente peggioramento delle caratteristiche meccaniche dei terreni interessati).
Nella realtà di Venezia assume particolare rilevanza il danneggiamento conseguente al degrado chimico, soprattutto quello legato alla presenza di sostanze inquinanti nell'aria (solfati derivanti dalle attività industriali di Porto Marghera) ed alla grande quantità di sali disciolti nelle acque che, imbibendo i materiali ed evaporando successivamente, li trasportano all'interno degli stessi provocando fenomeni di cristallizzazione al loro interno che talvolta possono risultare addirittura devastanti.

Conseguentemente al realizzarsi del degrado dei materiali che compongono la struttura, sia esso fisico (eolico, legato alla presenza dell'acqua, dovuto a vibrazioni o traffico, ecc...) o chimico (presenza di sali nelle acque che interagiscono con i vari materiali) ed al progredire dei più disparati meccanismi di adeguamento statico da parte delle varie parti della struttura su nuove e diverse condizioni di equilibri, vi è spesso l'instaurarsi di uno stato fessurativo talvolta anche non molto evidente.

Questo è il secondo punto che va chiarito con molta attenzione nella fase di progettazione degli interventi poiché esso può risultare di estremo aiuto nell'interpretazione dell'attuale stato della struttura, del tipo di equilibrio da essa raggiunto, nell'individuazione degli elementi strutturali maggiormente sollecitati e sull'ubicazione più opportuna da dare a certi interventi quali posizionamento di tiranti, catene ecc...

Proprio alla luce di queste necessità e di queste considerazioni bisogna tener presente come le caratteristiche dei materiali consolidanti da iniettare ed il risultato che essi possono permettere di raggiungere diventino determinanti per la loro scelta.

Le modificazioni strutturali prima elencate conseguenti al contino adattamento della struttura allo stato di ogni sua singola parte, portano alla modificazione (invisibile ad occhio nudo ma evidente in termini di cedimenti, fessurazioni e deformazioni) dello stato tensionale cui ogni singola parte viene sottoposta e possono anche tradursi in eccessivi tassi di lavoro per gli elementi di una singola zona che rischiano di avvicinarsi pericolosamente ai valori di rottura o comunque di sicurezza.

Il consolidamento murario mediante iniezioni permette di recuperare, sostanzialmente, buona parte dell'omogeneità iniziale, consentendo ad ogni parte della struttura di lavorare in armonia con quella vicina, recuperando porzioni di resistenze che altrimenti andrebbero sprecate ed evitando la formazione di pericolose concentrazioni delle tensioni in poche zone delle membrature.

Per poter al meglio esplicare questa funzione ed ottenere questo risultato, il materiale da iniettare dovrà possedere alcune carattristiche tra cui una forte capacità di penetrazione, una inerzia chimica che gli impedisca di reagire in modo pericoloso con le disparate sostanze presenti nelle murature, delle caratteristiche meccaniche che evitino la formazione di zone troppo rigide rispetto ad altre e che altro non farebbero che richiamare su di esse una maggiore porzione di carichi con conseguente nuovo sbilanciamento dello stato tensionale (è noto infatti dalla scienza delle costruzioni come le zone più rigide di una struttura richiamano su di esse una maggior aliquota dei carichi insistenti).

Per questo tipo di interventi di consolidamento la VOLTECO propone, come anche ha fatto per numerosi cantieri nella città di Venezia, un legante colloidale denominato MICROLIME.
Senza perdere troppo tempo nella sua descrizione dirò semplicemente che esso, proprio perché nasce dallo studio e dalla focalizzazione di queste problematiche, possiede alcune caratteristiche che lo rendono ideale ed unico nel suo genere per questo tipo d'impiego.

Innanzitutto esso è altamente penetrate poiché è, appunto, un materiale colloidale.
Per ottenerlo si è lavorato, in pratica, soprattutto sulla dimensione dei grani di legante che, essendo particolarmente piccola, ha permesso di ottenere un'elevatissima superficie specifica e, conseguentemente, la capacità di richiedere, per il suo impasto, una quantità d'acqua tale da ridurre al minimo quella in eccesso.

La fluidità viene garantita dai particolari tipi di legame (ponti idrogeno) che si instaurano tra le varie molecole dello stesso e non dalla presenza di acqua in eccesso.
Questa caratteristica fa sì che tale fluidità venga mantenuta per tutta la vita della fase lavorabile, non vi sia separazione o perdita d'acqua nelle fasi di iniezione e la piccola dimensione dei grani permetta loro di spostarsi all'interno della muratura senza generare eccessivo attrito riducendo, così, la necessità di ricorrere ad elevati valori di pressione durante la fase d'iniezione.

La mancanza di separazione tra l'acqua d'impasto in eccesso ed i granuli del legante stesso evita, inoltre, il verificarsi del pericoloso fenomeno della formazione di bleeding tra il materiale indurito e la superficie di contatto. Questo fenomeno porterebbe alla formazione di un'incrostazione rigida, incollata al supporto ma completamente separata (o separabile) dal materiale iniettato indurito ed in grado di compromettere, quindi, l'effettivo incollaggio degli elementi costituenti la muratura che deve essere consolidata.

Essendo a base di calce, inoltre, il MICROLIME è un materiale avente totale assenza di sviluppo di calore d'idratazione, altra caratteristica fondamentale che i materiali leganti impiegati per le iniezioni devono possedere.