2015/2016

Nanotecnologie per il consolidamento degli intonaci storici di Venezia (GEO/09-ICAR19-CHIM/12)

responsabile scientifico: Fabrizio Antonelli

Lo studio di metodologie per la conservazione delle superfici dell’architettura è da sempre materia dibattuta su vasto fronte, che ha determinato complicati rapporti interdisciplinari e il coinvolgimento di tutte le discipline del restauro. Dietro la sua apparente semplicità, il tema intonaco – quest’ultimo inteso come importante strato di finitura estetica e testimonianza materica di particolari tecnologie costruttive, dell’impiego di materiali specifici e di successioni d’interventi manutentivi – è oggi al centro di importanti progetti di conservazione architettonica. Tali progetti sono per lo più tesi a stabilizzare lo stato delle superfici intonacate e ad arrestare o minimizzare gli effetti del loro degrado indotto da erosione eolica, dilavamento, cristallizzazione salina, termoclastismo, condensazione, alterazione per interazione con il substrato o con sostanze chimicamente aggressive (inquinanti atmosferici), ecc.

Nei casi dei restauri più curati, quando necessario, i progettisti sono ricorsi alla sostituzione degli intonaci storici con intonaci ricreati seguendo i metodi tradizionali del passato. In misura minore si contano gli interventi di consolidamento per iniezione localizzata di resine e malte finalizzati all’ancoraggio degli intonaci al supporto murario. Sperimentazioni di consolidamento mediante l’applicazione superficiale di particolari prodotti chimici (ad es. carbonato di ammonio e idrossido di bario, silicato di etile o prodotti fluorurati) hanno riportato risultati talora buoni, ma spesso non del tutto soddisfacenti a causa dei costi elevati dei trattamenti, della scarsa penetrabilità nel supporto e di sgraditi imbiancamenti superficiali. Attualmente, grandi aspettative per la conservazione di superfici architettoniche lapideo-litoidi sono riposte nell’uso di prodotti in nano-particelle di silice, calcio e biossido di titanio. È stato infatti verificato che essi presentano caratteristiche chimiche potenzialmente capaci di migliorare la penetrazione nel substrato, favorirne l’idrorepellenza e garantirne la conservazione nel tempo con costi ridotti. Tuttavia, ad oggi, le ricerche sulle applicazioni di questi prodotti alle superfici intonacate sono molto limitate.

Si presentano i risultati della valutazione di laboratorio dell’applicabilità di un prodotto commerciale a base di nano-particelle di silice in sospensione acquosa qui sperimentato per il consolidamento degli intonaci storici veneziani (marmorini) e messo a confronto con il silicato d’etile, consolidante tradizionalmente molto impiegato nel contesto lagunare. A seguito di un approfondimento preliminare di tipo storico e analitico, valso alla caratterizzazione stratigrafica e mineralogico-petrografica degli intonaci tradizionali presenti a Venezia, il comportamento dei trattamenti selezionati è stato valutato grazie alla riproduzione in laboratorio dei suddetti intonaci su provini di laterizio veneziano, adeguata stagionatura degli stessi e successiva applicazione in triplice stesura dei prodotti scelti.

Osservazioni microscopiche in sezione lucida e sottile, monitoraggi colorimetrici, indagini di resistenza a penetrazione, analisi FTIR e SEM-EDS, ispezioni mediante ultrasuoni e test di idrorepellenza superficiale, effettuati prima e dopo ciascuna applicazione dei prodotti, e valutati assieme allo staff scientifico della azienda produttrice, permetteranno di apportare modifiche migliorative al prodotto e di ipotizzare possibili protocolli operativi per futuri interventi di restauro.

Nanotechnology for the consolidation di of historical Venetian plasters

Recently the Laboratory of Analysis of Ancient Materials (LAMA) has increased its research field in the study of the decay of organic and inorganic products, used as consolidants and protectives for the restoration of architectural and monumental surfaces. The study of the products applied in the past in the city of Venice, during restoration works well documented, and the check of the effects of their degradation, allowed to investigate the chemical characteristics of individual products and to understand the reactivity to the external environment. Based on the knowledge and skills acquired in the past by LAMA, this new research program aims to extend the study to the consolidation of lithoids materials, in particular to the traditional Venetian plasters, testing in the lab and evaluating on the field a particular commercial product based on silica nanoparticles.