Restauro e Conservazione | Coperture | Legno | Rinforzi Strutturali
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Consolidamento delle coperture in legno negli edifici storici: la diagnostica per la conservazione

Il contributo vuole sottolineare l'importanza della fase di conoscenza per il restauro e consolidamento di solai e coperture in legno nell'architettura storica, al fine di valutare le prestazioni residue delle strutture lignee e pianificare interventi consapevoli. Sono descritti due esempi esemplificativi.

Solai e coperture in legno in architettura storica: l'importanza della conoscenza per il restauro e il consolidamento

Questo approccio rispetta il valore storico e culturale delle strutture, cercando di preservare le tecniche costruttive tradizionali. È fondamentale un approccio interdisciplinare e una corretta analisi per definire interventi di rafforzamento che garantiscano la sicurezza strutturale e preservino l'autenticità delle costruzioni storiche.

Spunti per un approccio integrato alla conservazione e consolidamento

Nell'architettura storica, solai e coperture in legno rappresentano a pieno titolo elementi figurativi di elevato significato culturale e storico, testimonianze dei caratteri costruttivi propri di un luogo e di un periodo storico.

Tuttavia, in passato, la loro importanza è stata spesso trascurata: a fronte di criticità strutturali, si è spesso intervenuti rinforzando pesantemente la struttura con legno, ferro o resine, o sostituendo non solo le parti deteriorate, ma l'intero tetto in legno con strutture e materiali moderni. Tale approccio era allora incoraggiato anche dalle Linee guida degli anni ’80 che, a favore della sicurezza, invitavano a sostituire i tetti originali in legno con strutture in ferro o cemento armato, mentre la conservazione del tetto originale era consentita solo "per motivi di elevato valore architettonico" e "in situazioni molto eccezionali".

D’altronde, la stima dello stato effettivo di conservazione dei componenti in legno (e quindi le loro prestazioni meccaniche residue) è più complesso che semplicemente sostituire gli elementi di legno. Il recente sviluppo di metodi e procedure per analizzare le strutture in legno esistenti rende oggi più facile valutare le loro prestazioni meccaniche residue e, quindi, pianificare interventi di restauro più consapevoli e rispettosi. L'approccio attuale alla conservazione di solai e coperture lignee è quindi più empirico e rispettoso del loro significato storico e culturale, da preservare come esempio delle antiche tecniche costruttive tradizionali con le loro caratteristiche materiali e immateriali.

Tale approccio, basato sulla conoscenza, richiede un’attenta pianificazione su molteplici “livelli”: dal rilievo dei singoli elementi e delle giunzioni (geometria e consistenza del materiale) all'interpretazione del comportamento strutturale dell’intera struttura lignea, considerata nel suo insieme e come parte dell'edificio.

Inoltre, fondamentale resta sempre il confronto con i caratteri tipologici di architetture simili che permette di evidenziare sia le possibili vulnerabilità, sia gli elementi da preservare, materiali (decorazioni, materiali) e immateriali (tecniche costruttive, caratteristiche strutturali).

Un “percorso di conoscenza” critico e attento porterà ad interventi di restauro e consolidamento delle strutture lignee minimi e consapevoli, capaci di trovare equilibrio tra la conservazione del materiale originale e il rispetto della concezione tecnologica , secondo il principio del minimo intervento generalmente raccomandato nel patrimonio culturale.

La diagnostica per il legno

Per poter procedere ad una efficace conservazione di un elemento ligneo, come accade per qualsiasi altro materiale, è di primaria importanza una fase di diagnostica preliminare che permetta non solo di avere un quadro esaustivo dello stato attuale ma, ove possibile e con particolare riferimento ai beni tutelati, di ricostruire le fasi e gli eventi storici che lo hanno interessato; in questa fase è di fondamentale importanza aver ben chiari quali sono le caratteristiche fisiche ed i difetti che lo stesso può avere.

Il legno, che per fattori molteplici quali l’ampia disponibilità nonché la facile lavorabilità, ha assunto nell’edilizia un ruolo rilevante, è un materiale di origine organica, cellulare e presenta proprietà fisiche quali rigidezza e resistenza che assumono differenti valori in relazione alle diverse direzioni, è cioè definito anisotropo.

Legata alla sua origine sono altresì la non omogeneità (si possono presentare cavità e spazi vuoti nonché differenze di densità ecc. anche all’interno dello stesso elemento), la sua suscettibilità a subire alterazioni di origine biologica in presenza di particolari condizioni ambientali di contorno e la sempre presenza di acqua al suo interno che, in base al contenuto, genera variazioni su parametri significativi per gli impieghi strutturali quali la resistenza.

La diagnostica dei degradi e dei dissesti (e conseguentemente la loro corretta interpretazione), inserite all’interno di un ben preciso percorso finalizzato al raggiungimento di un atteso livello di conoscenza dell’elemento, sono quindi il risultato sia di prove in sito che di indagini di laboratorio la cui tipologia e numero devono consentire una oggettiva e significativa conoscenza che permetta di individuare il più adeguato intervento (sia in termini di metodologia che di materiali) che ottimizzi altresì tempistiche e costi.

Fermo restando i principi generali per la conservazione degli elementi lignei, già richiamati dall’International Council on Monuments and Sites (ICOMOS) nel 1999 e nel 2017 , appare utile richiamare alcune normative di particolare rilievo nell’approccio ad un intervento su elementi lignei con particolare riferimento a quelli appartenenti ai beni culturali, richiamate altresì dal CNR DT 206-R1/2018 nel capitolo 16 – Strutture esistenti.

La norma UNI 11118:2004Beni culturali - Manufatti lignei - Criteri per l’identificazione delle specie legnose”, in vigore dal 01 maggio 2004, va a descrivere i criteri e le procedure che devono essere seguiti per procedere ad una corretta identificazione delle specie legnose, in un processo di successivi approfondimenti, da attuarsi in relazione ed in subordine alle condizioni di conservazione del bene.

La norma UNI 11119:2004 “Beni Culturali-Manufatti lignei - Strutture portanti degli edifici - Ispezione in situ per la diagnosi degli elementi in opera”, in vigore dal 01 luglio 2004, va a descrivere dapprima gli obiettivi che l’ispezione deve prefiggersi e successivamente sia le condizioni al contorno delle stesse e le procedure. Di particolare interesse è l’Appendice A “Tensioni e moduli di elasticità per le categorie in opera” dove vengono riportati le caratteristiche meccaniche di diverse specie legnose da utilizzarsi per le verifiche strutturali.

La norma UNI 11130:2004 “Beni culturali - Manufatti lignei - Terminologia del degradamento del legno”, in vigore dal 01 novembre 2004, descrivendo e definendo in modo chiaro ed esaustivo le diverse forme di degrado è operativamente molto utile per la fase di identificazione e classificazione.

Particolare attenzione va riservata alla norma UNI 11138:2004 “Beni culturali-Manufatti lignei - Strutture portanti degli edifici-Criteri per la valutazione preventiva, la progettazione e l’esecuzione di interventi”, in vigore dal 01 novembre 2004, nella cui parte introduttiva viene richiamata con particolare attenzione l’importanza, prima di procedere all’elaborazione di un progetto, sul raggiungimento di un adeguato quadro conoscitivo che permetta di valutare preventivamente la compatibilità dello stesso col bene, in accordo altresì con quanto indicato nel Codice dei Beni Culturali al punto 4 dell’articolo 29. Di altrettanto interesse, in un’ottica di pianificazione e programmazione delle manutenzioni, è la Sezione 8 che fornisce indicazioni in merito alle ispezioni periodiche da attuare sui diversi componenti.

La norma UNI 11161:2005 “Beni Culturali-Manufatti lignei - Linee guida per la conservazione, il restauro e la manutenzione”, in vigore dal 30 novembre 2005, definisce da un lato le tipologie di intervento per un manufatto ligneo (in accordo con quanto definito dal Codice dei Beni Culturali) va a definire quali sono i requisiti essenziali ed aggiuntivi di un progetto che interessa manufatti lignei.

Casi esemplificativi

Tale approccio metodologico, basato su un’accurata fase di conoscenza, resta valido sia per le architetture monumentale sia per quelle minori. Nel seguito si riportano due esempi di interventi di rinforzo delle strutture lignee: un palazzo rinascimentale ferrarese ed un piccolo edificio rurale reggiano.

Palazzo Costabili, detto di Ludovico il Moro, a Ferrara

Palazzo Costabili, detto di Ludovico il Moro, sito in Ferrara, racchiude al suo interno solai e tetti in legno di particolare pregio, espressione delle tradizioni costruttive e tecniche locali. L’edificio è stato gravemente danneggiato dal sisma del 2012 e ha richiesto un rinforzo urgente e un miglioramento sismico.

L'intervento di rinforzo ha riguardato anche una parte delle coperture in legno: a partire da una valutazione approfondita delle prestazioni effettive dei componenti in legno e il rinforzo è stato appositamente progettato per preservare il valore storico delle strutture di copertura, testimonianza storica del fare costruttivo del rinascimento ferrarese.

Palazzo costabili, detto di Ludovico il Moro: Sistema di copertura dell’ala laterale del Palazzo: le travi in legno, di notevole snellezza risultano inflesse.
Palazzo Costabili, detto di Ludovico il Moro: Sistema di copertura dell’ala laterale del Palazzo: le travi in legno, di notevole snellezza risultano inflesse.

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Nel pdf si continua trattando dell'intervento di rinforzo strutturale del Palazzo Costabili a Ferrara fino ad arrivare a un secondo esempio esemplificativo di rinforzo delle strutture lignee attuato sull'edificio Casello del Formaggio de “La Commenda” di Calerno.

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