APPLICAZIONE DI MATERIALI COMPOSITI PER IL RINFORZO STRUTTURALE E LA MESSA IN SICUREZZA DI EDIFICI STORICI ED ECCLESIASTICI

Qualifiche dell'autore: 
architetto, Studio Cavina Terra Architetti, Bologna

Come si legge nelle linee guida per la valutazione e la gestione del rischio sismico del patrimonio culturale: “La scelta delle tecniche d’intervento sarà valutata caso per caso, dando la preferenza a quelle meno invasive e maggiormente compatibili con i criteri della conservazione, tenendo conto dei requisiti della durabilità”. Proprio con queste premesse, in alcuni interventi seguiti da me, sono stati utilizzati i materiali compositi di fibre di carbonio in diverse partizioni e elementi architettonici di edifici monumentali di Bologna, che occorreva conservare e mantenere, fra cui la facciata e i due oculi sopra il portale destro e quello sinistro della basilica di San Petronio (illustrati nel n. 51 della “Città del secondo rinascimento”, dicembre 2012) e le statue di San Pietro e San Paolo poste sulla facciata della chiesa cattedrale metropolitana di San Pietro a Bologna, che illustrerò di seguito. L’attuale chiesa fu ricostruita su una precedente chiesa romanica tra la seconda metà del 1500 e la prima del 1700. La facciata è opera dell’architetto Alfonso Torreggiani. Nel dicembre 2006, poiché dalle statue e da alcuni ornati si erano staccati alcuni frammenti lapidei, siamo intervenuti con urgenza per rimuovere i frammenti collabenti e verificare l’intera facciata, dopo avere allestito un ponteggio alto 65 metri. Il progetto di restauro degli edifici storici richiede sempre un’importante fase conoscitiva, che comprende precisi rilievi geometrici e un’analisi materica delle strutture. Gli accertamenti sullo stato di conservazione e di degrado devono essere eseguiti con indagini prevalentemente non invasive, utilizzando tecnologie come il georadar, la tomografia sonica, la pacometria, la termografia e ispezioni dirette non distruttive, come endoscopie e stratigrafie. È necessario eseguire indagini morfologiche sulla natura e sulla composizione dei materiali, con analisi petrografiche e chimiche. Abbiamo ispezionato in particolare le grandi statue di San Pietro e di San Paolo, in travertino, un materiale abbastanza anomalo per Bologna, dove sono più diffusi altri materiali come l’arenaria, per esempio. Le torciere sommitali, che sono in pietravista, alte tre metri e mezzo, presentavano molte fratture e distacchi di materiale, comprese le stuccature. Il basamento della cuspide, che regge la grande croce metallica, e i blocchi in pietravista presentavano fratture e distacchi. Una grande grappa metallica che teneva insieme alcuni conci si era completamente persa. In questo caso è stato particolarmente utile il georadar, per individuare la composizione interna dei materiali lapidei e comprenderli meglio, al fine di aumentarne la stabilità e prevenire distacchi di elementi architettonici sulla facciata, dovuti anche ad insulti climatici, considerando che sono posti a circa 60 metri dal piano della strada. Dopo le stuccature, sono state poste cerchiature con fibre di carbonio, che hanno sostituito in parte le cerchiature in ferro, ormai inefficienti, e hanno consolidato le porzioni, eliminando le fratture presenti. Nelle torciere, sulla resina è stata posta una polvere di marmo. Sulla cuspide, che presentava anch’essa fratture e distacchi, al posto delle cerchiature metalliche, sono state eseguite cerchiature con nastri di fibre di carbonio in monostrato o in più strati di 5 e 10 centimetri di altezza, che hanno rinforzato il materiale lapideo.

Secondo l’indagine mineralogica eseguita, il travertino delle statue di San Pietro e di San Paolo proveniva dalle cave di Tivoli. Volute da Benedetto XIV, il famoso papa bolognese Lambertini, per i lavori di completamento della cattedrale e collocate, nel 1747, a 30 metri dal piano della strada, queste statue di dimensione ciclopica sono alte 6 metri dal basamento e sono costituite da sei conci sovrapposti, ancorati tra loro con grappe metalliche. I rinforzi successivi applicati nel corso degli anni, comprese stuccature in cemento e staffe metalliche, in pessimo stato di conservazione, avevano accentuato il degrado del materiale lapideo, indebolendo soprattutto porzioni molto snelle come gli arti, in particolare le mani, e generando un degrado del resto del materiale lapideo. Nell’intervento sono state rimosse tutte le grappe metalliche in ferro ammalorato e sostituite, quelle tra i conci, con grappe in acciaio inox e, quelle in zaffature metalliche, con rinforzi costituiti da nastri in fibre di carbonio. Inoltre, dopo diversi tentativi, abbiamo trovato la soluzione d’interporre tra la superficie delle statue e le fibre di carbonio una pellicola antiadesiva (realise), anche per consentire l’eventuale reversibilità dell’intervento. Le staffe di rinforzo in metallo, specialmente quando sono applicate su elementi architettonici esili come quelli delle statue, non sono mai aderenti alla superficie, anzi questo tipo di rinforzo metallico crea sempre un degrado nelle opere d’arte, perché consente l’introduzione nelle intercapedini di sabbia, polveri, neve, gelo ed elementi che innescano fratture. La stessa esposizione al caldo e al freddo indebolisce particolarmente gli elementi esili presenti nelle statue. Nel lavoro di ispezione previsto nel programma di manutenzione, condotto a distanza di cinque anni sulla facciata della cattedrale, abbiamo verificato che gli interventi con le fibre di carbonio si sono presentati efficienti e in ottimo stato di conservazione, anche nei punti più critici delle statue.