Metodo non invasivo per arrestare il fenomeno dell’umidità di risalita capillare
In dialogo con l’Ing. Arch. Veronica Vitiello, Ph.D
assegnista di ricerca presso il D.I.C.E.A. dell’Università di Napoli Federico II
Quali sono gli effetti dell’umidità sui materiali costruttivi e perché la Tecnologia a Neutralizzazione di Carica o CNT risulta più efficace di altri sistemi nell’arrestare il fenomeno della risalita capillare? A rispondere è la tesi di dottorato in Ingegneria dei Sistemi Civili di Veronica Vitiello. Un progetto sviluppato in partenariato tra l’Università degli Studi di Napoli Federico II, la Escuela Tecnica Superior de Edificacion dell’Università Politecnica di Madrid e l’impresa italiana Leonardo Solutions srl. La tesi è stata discussa in aprile 2020 e ha ricevuto il riconoscimento di Doctor Europaeus. In questa rubrica ve ne raccontiamo i contenuti, in una serie di “puntate”.
Seguiteci per conoscere meglio il problema e la soluzione!
Umidità di risalita capillare: quali problemi crea a un edificio e perché si risolve con la CNT
Partiamo da un fatto: il fenomeno dell’umidità di risalita capillare, che deriva cioè dalla risalita dell’acqua attraverso la muratura, è ritenuto, a torto, una patologia di second’ordine per l’edificio e spesso viene contrastato con interventi di sistemazione superficiale. Che tamponano o coprono, senza risolvere. In realtà, sono oggi diversi gli studi che dimostrano, con analisi di laboratorio e prove in sito, come il problema sia da prendere in considerazione con grande serietà, perché compromette sia le caratteristiche di resistenza dei materiali costruttivi sia la performance energetica e la salubrità degli edifici.
Un manufatto soggetto a umidità di risalita capillare è, insomma, più vulnerabile?
«Sì. Quando un materiale poroso si satura di acqua per oltre il 50% della propria composizione, le sue caratteristiche meccaniche si riducono in modo sostanziale. Una muratura impregnata per effetto della risalita dell’acqua dal terreno è vulnerabile sotto l’aspetto statico».
L’umidità compromette, inoltre, il comfort termo-igrometrico?
«Se sostiamo in ambiente umido il nostro comfort si abbassa. Una muratura umida tende, infatti, a trasmettere più rapidamente il calore verso l’esterno in inverno. In estate, si inverte il flusso. Gli stessi materiali isolanti sono meno performanti, se bagnati. Il principio è il medesimo di un maglione di lana: da asciutto, ricco di particelle d’aria racchiuse nelle fibre, tiene caldo. Nel momento in cui si bagna e l’acqua prende il posto dell’aria, perde la sua capacità isolante».
Poi entra in gioco il tema della salubrità…
«Esatto. In un ambiente umido si sviluppano muffe che possono essere dannose, se inalate, per il nostro apparato respiratorio e non solo. La Direzione Generale per la prevenzione sanitaria del Ministero della Salute identifica la presenza di umidità nelle murature tra i problemi più dannosi per il comfort abitativo e per la salute umana».
Come viene contrastato il fenomeno?
«In molti casi si ricorre a soluzioni di superficie, che ripristinano gli effetti dell’umidità senza risolvere alla base il problema. Gli interventi evaporativi, con l’impiego di intonaci di risanamento o con l’applicazione di canali di ventilazione, utili ad aumentare il grado di evaporazione di una superficie, non arrestano l’assorbimento dell’acqua dai terreni di fondazione. Vanno, infatti, accompagnati a un intervento che agisca sull’origine del fenomeno. Tecnologie come i tagli meccanici, molto impiegati nel passato, rischiano di peggiorare la situazione, confinando tutta l’umidità nelle fondamenta di un fabbricato. Altre soluzioni che ricorrono all’elettricità (come l’inversione di polarità in un muro, l’elettrosmosi o l’elettroforesi) sono molto invasivi e per essi non abbiamo riscontrato, ad oggi, dati che ne comprovino la reale efficacia».
Qual è la differenza della CNT?
«La tecnologia a neutralizzazione di carica agisce sul principio di mantenimento della neutralità elettrica dell’acqua che non viene così più attirata nella muratura. Fra le soluzioni è senz’altro la più moderna, ma ha già alle sue spalle oltre dieci anni di applicazione sul campo, con risultati eccellenti. Non è invasiva sia per l’aspetto materico che estetico di un edificio, visto che consiste nell’installazione di un piccolo apparecchio in un punto all’interno dell’edificio da risanare, capace di agire su un ampio raggio. Infine, è controllabile e controllata nel tempo, perché i risultati sul campo sono soggetti a puntuale verifica periodica e collezionati per verificare l’efficacia dell’applicazione nel tempo».
SCHEDA TECNICA: Approfondimento sulla tesi
La Tesi di Dottorato in Ingegneria dei Sistemi Civili 32° ciclo è stata sviluppata presso il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale dell’Università degli studi di Napoli Federico II, ponendosi come ulteriore evoluzione della ricerca sperimentale condotta da anni da un gruppo di ricerca del DICEA.
Il Progetto di ricerca è stato finanziato dal Ministero per l’Istruzione, l’Università e la Ricerca (M.I.U.R.) su fondi PON RI per il quinquennio 2014-2020 che invitavano gli Atenei di alcune regioni italiane a presentare progetti Dottorato di Ricerca da svolgere in partenariato con un’impresa operante sul territorio nazionale e un Ente con sede in un altro stato della Comunità Europea, al fine di “qualificare in senso industriale le esperienze formative con previsione di ricadute sia sul tessuto produttivo dei territori interessati dal programma, sia occupazionali successive al conseguimento del dottorato”.
La ricerca, finalizzata alla sperimentazione di Sistemi industrializzati innovativi e non invasivi per la caratterizzazione del contenuto umido e per il risanamento delle murature storiche affette da umidità da risalita capillare, si inserisce nella dodicesima area di specializzazione individuata dalla SNSI relativa alle “Tecnologie per il Patrimonio culturale” ed è stata sviluppata in partenariato tra l’Università degli Studi di Napoli Federico II, la Escuela Tecnica Superior de Edificacion dell’Università Politecnica di Madrid e l’impresa italiana Leonardo Solutions srl. Il progetto di ricerca finanziato è stato presentato in convegni nazionali ed internazionali.
La ricerca ha sviluppato una prima fase di analisi della copiosa produzione scientifica sull’argomento, confluita nel volume [8] presentato a Matera nell’Aprile del 2019 nell’ambito di un convegno internazionale che ha coinvolto il patrocinio di 6 Atenei italiani, 5 Ministeri e 5 Ordini professionali.
Sulla scorta degli studi bibliografici sono stati individuati gli obbiettivi del progetto:
- analizzare gli effetti dell’umidità sui materiali costruttivi, i cui risultati sono confluiti in una pubblicazione su rivista scientifica internazionale [9]
- indagare e verificare l’efficacia della Tecnologia a Neutralizzazione di Carica (C.N.T.) nell’arrestare il fenomeno della risalita capillare in modo non invasivo [10];
- sviluppare considerazioni relative alla necessità della certificazione e del collaudo dei sistemi di risanamento [11].
La tesi è stata discussa in aprile 2020 ed ha ricevuto il riconoscimento di Doctor Europaeus