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TRA RICERCA E INNOVAZIONE: SVILUPPO E VERIFICA DI NUOVI PRODOTTI PER IL RESTAURO E LA CONSERVAZIONE DI MANUFATTI LAPIDEI Donato Colangiuli Nadia Bianco.

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1 TRA RICERCA E INNOVAZIONE: SVILUPPO E VERIFICA DI NUOVI PRODOTTI PER IL RESTAURO E LA CONSERVAZIONE DI MANUFATTI LAPIDEI Donato Colangiuli Nadia Bianco

2 Possibile Soluzione Richieste dirette Necessità specifiche Problema tiche note Applicazione in situ DALLA RICERCA AL PRODOTTO

3 ALTERAZIONE DELLE ROCCE Casi concreti Formulazione di nuove malte da restauro I nanomateriali e i manufatti lapidei dei beni culturali Biossido di SilicioBiossido di Titanio

4

5 Malte da restauro comuni in Italia Azichem, BASF, CRC, CTS, Degussa, Fassa Bortolo, Grigolin, HD System, Kerakoll, Mapei, Röfix, Trass, Villaga, Vimark, Weber Prodotti genericamente definiti adatti per il restauro di edifici di interesse storico-artistico classificati secondo: INOLTRE: il legante più utilizzato è la calce idraulica naturale (NHL 2, 3, e 5) -proprietà ( CS ; M ; W ) -uso ( R ; GP ; G ) (EN e 2 ) Certificazione WTACertificazione BIO RICERCA DI MERCATO

6 Selezione delle materie prime Caratterizzazione della malta Studio di durabilità Valutazione della compatibilità con supporti lapidei FORMULAZIONE DI MALTE DA INTONACO

7 SELEZIONE DELLE MATERIE PRIME AGGREGATOACQUALEGANTE Calce idraulica naturale (NHL 3,5) Calcareo (roccia frantumata) ADDITIVI Aeranti, addensanti, impermeabilizzanti. MA04 : con laggiunta del 2% di cemento bianco MA05 : con laggiunta del 2% di metacaolino

8 PREPARAZIONE DEI CAMPIONI PROVE SULLA MALTA FRESCA Preparazione campioni PROVE SULLA MALTA INDURITA Consistenza Massa volumica Contenuto daria Stagionatura di 28 giorni Massa volumica Resistenza alla compressione e compressione Assorbimento dacqua per capillarità Penetrazione al vapor acqueo

9 PROVE DI LABORATORIO Consistenza della malta fresca Resistenza a flessione Resistenza a compressione Sezione sottile (micr. ottica) Microscopia elettronica Assorbimento capillare

10 CARATTERIZZAZIONE DELLA MALTA COMPATIBILITÀ con i materiali preesistenti CHIMICA No sali solubili FISiCA No effetto barriera MECCANICA Funzione sacrificale ASSENZA DI NORME specifiche per il settore dei Beni Culturali (in termini di caratteristiche chimiche, fisiche e meccaniche) SOGLIE per la valutazione della compatibilità con i materiali preesistenti Spesso si fa riferimento alle malte da ripristino ( UNI-EN ; WTA /D ): elevata porosità, elevata permeabilità e ridotta azione capillare, adatte in presenza di acqua e sali solubili…

11 CARATTERIZZAZIONE DELLA MALTA COMPATIBILITÀ con i materiali preesistenti CHIMICA No sali solubili MECCANICA Funzione sacrificale CONTENUTO DI SALI SOLUBILI PROVE MECCANICHE (resistenza a compressione) Confronto con altre malte commerciali -malta con cemento 5,01% -malta con metacaolino 3,71% -malta Kerakoll 3,33% -malta Webber 2,36% CARPARO 5-10 MPa GENTILE MPa M. Cemento 1,51 MPa M. Metacaolino 1,91 MPa LAPIDEI MALTE

12 STUDIO DI DURABILITÀ TEST DI RESISTENZA ALLA CRISTALLIZZAZIONE SALINA 1° ciclo 15° ciclo MALTA CON METACAOLINO: MALTA CON CEMENTO: 15 cicli di immersione in soluzione di solfato di sodio

13 Selezione di 2 materiali lapidei locali (estratti nel Sud Italia) selezionati fra le pietre tenere e adatti allimpiego in associazione con malte da intonaco: Adesione Invecchiamento combinato COMPATIBILITÀ CON MATERIALI LAPIDEI CarparoPietra Gentile

14 COMPATIBILITÀ CON MATERIALI LAPIDEI Adesione Invecchiamento su provini combinati Dopo 1 giornoDopo 4 giorniDopo 17 giorni

15 CONCLUSIONI Le malte testate hanno caratteristiche vicine a quelle «da ripristino», le cui specifiche sono state assunte come valori di riferimento nellattività di laboratorio per la loro caratterizzazione. Buoni risultati sono stati ottenuti anche in termini di adesione sulle pietre porose e riguardo al comportamento nei confronti della circolazione della soluzione salina, non evidenziando il verificarsi «effetti barriera».


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