Indagini strumentali nella diagnosi delle strutture in legno

La Norma UNI 11119 è attualmente l’unica norma italiana che stabilisce le procedure e i requisiti per la diagnosi dello stato di conservazione e la stima della resistenza e della rigidezza di elementi lignei strutturali all’interno di edifici compresi nell’ambito dei beni culturali, attraverso l’esecuzione di ispezioni in sito e indagini strumentali. L’obiettivo è di fornire informazioni utili al progettista per impostare correttamente le opportune verifiche oltre agli eventuali interventi di ripristino.

L’approccio primario per la valutazione dello stato di conservazione di un elemento ligneo strutturale è quello dell’ispezione visiva in situ che potrà essere affiancata, qualora si ritenga opportuno, da indagini strumentali non distruttive o semidistruttive. Gli strumenti utilizzati possono essere distinti fondamentalmente in due grandi gruppi: strumenti semplici/ ordinari e strumenti sofisticati.

I primi, come deducibile dalle parole stesse, sono strumenti facilmente accessibili da un punto di vista economico e di grande ausilio al tecnico. Tra questi troviamo metri vari (flessibile, a stecca, ecc.), lametta o riga metallica graduata, spazzole metalliche, specchietto, scalpelli a legno e a muro e ovviamente il binomio martello-cacciavite.

Ognuno di questi oggetti ha una funzione ben precisa. Ad esempio, il metro per il rilievo geometrico, la lametta o riga metallica graduata per riconoscere le cipollature e distinguerle dalle fessure da ritiro, le spazzole metalliche per asportare pitture coprenti e permettere l’esame della superficie legnosa, gli scalpelli per prelevare in modo accurato un campione ligneo per eventuali esami in laboratorio (identificazione della specie legnosa), lo specchietto per vedere porzioni non direttamente visibili e lo scalpello a muro per scalzare le porzioni all’interno della muratura al fine di determinare il loro stato di conservazione. La percussione esercitata con il martello sull’elemento permette di ottenere risposte sonore diverse in funzione dell’anomalia presente.

Un legno sano produrrà una risposta sonora totalmente diversa da quella di un legno degradato, la prima sarà
più acuta, la seconda più sorda. Attenzione però alla presenza di un degrado superficiale che può produrre una risposta anomala, nonostante internamente il legno sia sano. Anche l’impronta stessa lasciata dal martello può dare indicazioni sulla presenza di degrado superficiale a fornirci indicazioni qualitative sulla durezza del legno e quindi anche sul tipo di legno. In assenza di degrado, le impronte si noteranno maggiormente su specie come abete e pioppo mentre saranno meno percepibili su specie più dense come larice, castagno e quercia.

L’infissione del cacciavite nella superficie legnosa ci permette invece di eseguire una valutazione del degrado superficiale presente. Tuttavia, martello e cacciavite potrebbero arrecare danni non accettabili in caso di elementi lignei decorati o semplicemente a vista, sui quali però è preclusa una deturpazione estetica. Altra limitazione è la dimensione della trave; su travi con sezioni particolarmente grandi, la risposta sonora del martello non sarà più sufficiente per localizzare un degrado nelle zone più interne.

In tal caso, ma non solo, si ricorrerà al secondo gruppo: indagini strumentali attraverso strumentazioni sofisticate. Queste possono essere ulteriormente suddivise in due gruppi: strumentazioni in grado di determinare una grandezza fisico-meccanica, correlata alla resistenza e/o alla deformabilità dell’elemento indagato e strumentazioni in grado di rilevare anomalie, alterazioni o danni del legno. Alcune strumentazioni permettono di svolgere entrambe le funzioni. Altra differenziazione riguarda la zona indagata, che può essere l’intero sistema strutturale, il singolo elemento o una sua porzione ben definita […]

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