Obiettivi formativi
Il corso si propone, partendo dall’esame di edifici storici, di presentare agli studenti una visuale ampia e critica di metodi e tecniche per la conoscenza del patrimonio storico architettonico, fornendo gli strumenti per il consolidamento, il restauro e la conservazione, in relazione al dibattito culturale esistente.
Prerequisiti
E’ utile aver frequentato il corso di Restauro, in quanto le conoscenze di base di teoria del restauro e di caratteri costruttivi dell’edilizia storica vengono date per acquisite nello svolgimento del corso.
E’ utile avere conoscenza di programmi di disegno automatico (tipo Autocad), di fogli di calcolo (tipo Excel) e di presentazioni multimediali (es. Powerpoint).
Contenuti dell'insegnamento
1. ALCUNI CONCETTI BASE: restauro, conservazione e consolidamento
2. IL CONTESTO LEGISLATIVO: Norme di tutela degli edifici storici, Linee Guida per la conservazione e Norme tecniche per le costruzioni esistenti
3. IL PERCORSO DELLA CONOSCENZA: -Unità di misura storiche, proporzioni e geometria originaria, Indagine storica (documentazione archivistica, manuali, lettura storica dell’edificio), Rilievo geometrico, architettonico e strutturale, Rilievo dei materiali, Rilievo di dissesti, degradi e sistemi fessurativi, Indagini sperimentali (Misura delle caratteristiche meccaniche delle murature; prove di carico; indagini endoscopiche; termografie; metodi sonici; controllo del tiro nelle catene), Monitoraggio.
4. RICHIAMI DI STATICA E SCIENZE DELLE COSTRUZIONI: Equilibrio, statica, grafica, diagrammi delle sollecitazioni, verifiche di resistenza, stati tensionali pluriassiali, materiali non resistenti a trazione; Strutture iperstatiche e stabilità, Il metodo delle tensioni ammissibili e il metodo del calcolo a rottura, Comportamento strutturale delle costruzioni in muratura, Verifiche a rottura su base empirica, Arte e scienza del costruire.
5. ELEMENTI STRUTTURALI IN LEGNO, VERIFICA E CONSOLIDAMENTO: Caratteristiche dei materiali, Solai in legno, Coperture e capriate
6. ELEMENTI STRUTTURALI IN MURATURA: Materiali impiegati nelle costruzioni in muratura, Comportamento meccanico dei solidi murari, Pilastri e colonne, Pareti e maschi murari.
7. ARCHI E PIATTABANDE: tipologie costruttive, comportamento statico, meccanismi di collasso, metodi grafici di verifica strutturale agli stati limite, metodi di calcolo analitici e agli elementi finiti, metodi di consolidamento.
8. VOLTE E CUPOLE: tipologie costruttive, statica delle volte e delle cupole, dissesti e sistemi fessurativi, sistemi di consolidamento.
9. ELEMENTI STRUTTURALI METALLICI: Tiranti, tipologie costruttive, verifiche di resistenza e deformabilità, degrado dei materiali, variazioni termiche, Travi e architravi in ferro, Solai con travi in ferro, Capriate metalliche, Pilastri in acciaio e in ghisa
10. CONSOLIDAMENTO ANTISISMICO: Normativa per la protezione degli edifici storici in zona sismica, note di dinamica, comportamento sismico, criteri e tecniche di consolidamento
11. GLI IMPIANTI NEL RESTAURO: Normativa di riferimento, problematiche ricorrenti, soluzioni per il restauro
Programma esteso
1. Caratterizzazione dei materiali lapidei:
I materiali lapidei e il loro impiego in architettura.
La classificazione di minerali e rocce: r. magmatiche, r. metamorfiche, r. sedimentarie.
Criteri di impiego delle pietre da costruzione.
La lavorazione e caratteristiche delle pietre da costruzione, con riferimento alla manualistica storica.
2. Analisi del degrado e tecniche di conservazione dei materiali lapidei
Fenomeni di alterazione dei materiali lapidei e classificazione UNI Normal dei degradi che colpiscono le superfici lapidee.
Tecniche analitiche di caratterizzazione dei materiali e dei prodotti di alterazione.
Indicazione sui sistemi di pulitura e conservazione delle superfici lapidee.
3. Caratterizzazione dei materiali ceramici (cotti e laterizi):
La composizione dell’impasto dei materiali ceramici impiegati in edilizia.
I metodi di foggiatura, essiccamento e cottura.
I difetti e le impurità introdotte durante la produzione.
L’impiego dei materiali ceramici nell’architettura.
4. Analisi del degrado e tecniche di conservazione dei materiali ceramici
Le tipologie di alterazione e degrado di cotti e laterizi.
I metodi di pulitura e conservazione degli elementi ceramici.
5. Caratterizzazione di malte e intonaci a base di calce
Il ciclo produttivo della calce.
La composizione e le ricette delle malte antiche.
XIX sec., l’introduzione delle malte cementizie.
L’intonaco: composizione e impiego.
La tecnica dell’affresco.
I pigmenti naturali e artificiali.
6. Analisi del degrado e tecniche di conservazione di intonaci e affreschi
Problemi di compatibilità e degrado.
Indicazioni riguardo alla conservazione e al ripristino delle malte deteriorate.
Degrado e conservazione delle superfici intonacate e affrescate.
7. Progetto di conservazione: mappatura dei degradi e indicazioni di intervento
Preparazione delle tavole di analisi e conservazione
Preparazione delle schede di intervento conservativo
8. Pietra artificiale e calcestruzzo armato
Nascita e uso dei cementi decorativi in architettura.
Composizione di base e variazioni degli impasti.
Tecniche di produzione.
9. Analisi del degrado e tecniche di conservazione del calcestruzzo armato
Tipologie di degrado e conservazione.
Il degrado nelle strutture in calcestruzzo armato: fenomenologia, diagnosi, possibili rimedi.
10. Analisi del degrado e tecniche di conservazione degli elementi lignei e metallici
Natura e processi di alterazione del legno.
Metodi di analisi e conservazione degli elementi lignei.
Processi di degrado dei metalli.
Problemi di compatibilità e conservazione degli elementi metallici.
11. Valutazione economica del progetto di conservazione
Stesura del computo metrico e del computo metrico estimativo riguardante il progetto di conservazione delle superfici dell’edificio in esame.
Bibliografia
- Rodolfo Antonucci, Restauro e recupero degli edifici a struttura in muratura. Analisi e interventi sul costruito storico, Maggioli Editore, 2009
- O. Belluzzi, Scienza delle costruzioni, Vol. I Zanichelli Ed. 1985.
- S. Mastrodicasa, Dissesti statici delle strutture edilizie, Hoepli, Milano 1989
- A. Giuffrè, Letture sulla meccanica delle murature storiche, Roma, 1988.
- E. Benvenuto, La scienza delle costruzioni e il suo sviluppo storico, Sansoni, Firenze 1991.
- A. Del Bufalo “Conservazione edilizia e tecnologia del restauro” Edizioni Kappa.
- AA.VV, Manuale del Restauro Architettonico, Mancosu editore, Roma 2001.
- AA.VV. Manuale per la riabilitazione e ricostruzione postsismica degli edifici, DEI,Roma 1999.
- G. Tampone, M. Mannucci, N. Macchioni, Strutture di legno: Cultura, conservazione, restauro, Edizioni De Lettera, Milano 2002.
Metodi didattici
Didattica frontale + revisioni di gruppo su un progetto di restauro e conservazione riguardante semplici edifici storici (scelti dai singoli gruppi).
Modalità verifica apprendimento
L’esame si svolge in forma orale e consiste in:
Presentazione del progetto di restauro di un semplice edificio, approvato dai docenti.
- Il progetto può essere effettuato a gruppi di tre o più studenti.
- Le revisioni sono collettive e avvengono mediante analisi del materiale
predisposto dagli studenti su supporto cartaceo.
- Ogni gruppo ha diritto a 4 revisioni che vengono fissate su appuntamento con il docente, in cui si verifica il progredire del lavoro.
- Sono previste due consegne in formato cartaceo, una a metà corso e una finale,in cui i singoli gruppi presenteranno il proprio caso di studio
La discussione del progetto sarà sostenuta da ogni componente del gruppo, singolarmente (15/30 della votazione finale).
L’esame prevede anche un’interrogazione orale sul programma svolto durante l’anno (parte di consolidamento e di conservazione: 15/30 della valutazione complessiva.
Per ottenere la validazione dell’esame, tutte e tre le prove devono essere sufficienti).
Altre informazioni
Come per tutti i laboratori, è obbligatoria la frequenza.
