Introduzione

In molti Teatri, Chiese e Palazzi nobiliari costruiti tra il 1500 e il 1800 sono presenti volte leggere, dette anche volte in "camorcanna" o "in cannucciato".
Tali volte, molto diffuse grazie alla loro economicità e facilità di realizzazione, sono spesso decorate con affreschi e stucchi di pregio che conferiscono loro un importante valore storico, artistico e architettonico.
La tipologia costruttiva presenta una struttura portante in legno (centine) spesso indipendente dall’orditura dell’impalcato sovrastante, ottenuta mediante l’abbinamento chiodato di due o più tavole disposte per “coltello” e a giunti sfalsati, impiegando legnami in genere non eccellenti e grossolanamente squadrati, e connessioni tra gli elementi costruttivi poco curate e raffinate. Le centine sono generalmente costituite di tavole irregolari di 2-4 cm di base per 10-30 cm di altezza, con una lunghezza variabile da 50 a 150 cm. Laddove si dispone un doppio strato di tavole, l’interasse tra le centine è modesto, contrariamente al caso in cui quest’ultime sono costituite da tre o più strati.
Per quanto riguarda il tipo di giunzione adottato per tenere unite le tavole costituenti le centine, si riscontra un utilizzo di chiodi successivamente ribattuti o a testa larga non sempre disposti in maniera ordinata.
Le centine sono usualmente irrigidite da una orditura lignea secondaria, costituita dai cosiddetti “tambocci” (travetti di dimensioni ridotte), tale orditura appare piuttosto differenziata, sia per la dimensione della maglia riprodotta, sia per quanto riguarda le dimensioni di tali elementi ed il tipo di lavorazione che presentano. La lavorazione di questi tambocci si presenta a volte buona, in quanto ben squadrati e rifilati, altre volte sono ottenuti con tavole grezze e di sezione irregolare, forzati ad alloggiare tra una centina e l’altra mediante colpi di martello e spesso fermati con chiodi infissi obliquamente (alla “traditora”).
Lo stuoiato di supporto all’intonaco è in genere realizzato con il cosiddetto “arellato”, ovvero con stuoie di canne o di grosso diametro (circa Φ=10-30 mm) spaccate longitudinalmente al proprio asse ed intessute a formare una maglia con doppio ordito ortogonale o di canne di piccolo diametro (circa Φ=5 mm) accostate a formare un ordito monodirezionale.
Una volta resa continua la superficie intradossale della volta con lo stuoiato appeso al sistema di centine in legno tramite chiodi a testa larga o ribattuti si passava alla stesura dei vari strati di intonaco. L’intonaco, che aveva lo scopo di rifinire la costruzione, poteva avere composizione diversa a seconda della disponibilità dei materiali e delle esigenze di cantiere. Spesso era necessario che la malta avesse una presa rapida, in modo da ridurre i tempi di attesa, che avesse una certa fluidità, in modo da rendere più facile l’esecuzione del lavoro, che avesse una certa consistenza, in modo da evitare che questa cadesse mentre veniva applicata, e che avesse una certa resistenza in modo da far fronte alle sollecitazioni a cui poteva essere sottoposta senza fessurarsi.

Generalmente si incontrano:

  • malte di gesso, che hanno il vantaggio di indurire subito ma nello stesso tempo possono portare inconvenienti per l’igroscopicità di quest’ultimo;
  • malte di calce, che hanno elevate proprietà meccaniche;
  • malte bastarde di calce e gesso.


TIPOLOGIE DI VOLTA E FENOMENI DI DEGRADO

Teatri storici

Le volte in camorcanna dei teatri storici sono caratterizzate in genere da una bassa curvatura, per cui hanno poca resistenza per forma e sono sollecitate per lo più a flessione. Da ciò nasce l’esigenza di essere sospese mediante per lo più tiranti di acciaio o legno.


Schema di una centina

Schema del meccanismo di danno rilevato nelle volte

A causa del cattivo stato di manutenzione in cui si trovano molti teatri, in molti casi si rileva la perdita di efficienza delle sospensioni. Tale malfunzionamento provoca abbassamenti differenziali delle centine che causano variazioni di forma e la fessurazione dell’intonaco e conseguentemente il danneggiamento delle decorazioni intradossali che esso porta.

Le chiese

Schema del meccanismo di danno rilevato nelle volte

La tipologia costruttiva delle volte ad incannucciato presente nelle Chiese spesso riproduce e amplia le forme proprie tipiche delle volte in muratura.
Come per i Teatri storici, queste volte in camorcanna sono poste frequentemente a separazione di ambienti con caratteristiche termoigrometriche molto differenti, l’ambiente indoor riscaldato e il sottotetto privo di riscaldamento.In molti casi il vapore prodotto dall’interno dell’ambiente tende a migrare attraverso le strutture e a condensare sulle pareti più fredde, quindi all’intradosso delle volte stesse.

Tali accumuli d’acqua possono dar luogo in una prima fase a processi di “scurimento” delle porzioni di volta comprese fra l’intelaiatura lignea e in una fase successiva a processi di degrado più consistenti dove l’accumulo igroscopico dura nel tempo.Non bisogna inoltre tralasciare i problemi legati a infiltrazioni d’acqua dalla copertura.

I Palazzi Nobiliari

Palazzi nobiliari

In molti palazzi nobiliari e di rappresentanza è spesso possibile riscontrare che, specialmente ai piani alti, i soffitti delle sale sono costruiti con sistemi intonacati di centinatura lignea e stuoiati di canne che presentano al loro intradosso figure ed ornati di ogni genere. In tali strutture è possibile riscontrare anche soffitti piani che presentano notevoli similitudini con i plafoni teatrali, ma che in genere non necessitano di un sistema di sospensione dal solaio di piano o di copertura a causa delle luci da coprire sicuramente inferiori. I processi di degrado sono simili a quelli riscontrati nei casi precedenti. Nell’immagine seguente sono visibili numerose fessure causate dai recenti sismi

COME INTERVENIRE

Allo scopo di eseguire il restauro con le migliori tecnologie disponibili è necessaria una perfetta conoscenza delle tecniche e tecnologie costruttive del passato affiancata a una scrupolosa conoscenza preliminare della volta storica.

IL RILIEVO COME STRUMENTO DI CONOSCENZA

Grazie all’utilizzo di strumenti all’avanguardia e alla stretta collaborazione con il Dipartimento di Architettura, Costruzioni e Strutture (D.A.C.S.) dell’Università Politecnica delle Marche è possibile prendere coscienza dell’effettivo stato di “salute” del sistema costruttivo.

Rilievo geometrico, deformativo e quadro fessurativo

In questa fase è possibile valutare: le variazioni di forma delle volte, con gli abbassamenti di ogni porzione e il quadro fessurativo, attraverso i quali è possibile interpretare il comportamento meccanico delle strutture e nello specifico i dissesti che la struttura ha subito.


Rilievo degli abbassamenti della volta


Rilievo del quadro fessurativo all’intradosso

Rilievo materico, tecnologico costruttivo e del degrado

La conoscenza del sistema costruttivo e dei materiali impiegati consente di individuare le vulnerabilità e i processi di degrado in atto, anche attraverso analisi di laboratorio su campioni prelevati in situ.

Indagini diagnostiche non distruttive

Per tarare l’intervento di messa in sicurezza degli affreschi e stucchi intradossali è spesso utile valutare lo stato di adesione e rilevare la presenza di distacchi dell’intonaco dallo stuoiato o dello stuoiato dalle sovrastanti strutture lignee.
A tal fine è possibile far riferimento a indagini non distruttive come la termografia e la vibrometria laser.

Rilievo materico, tecnologico costruttivo e del degrado

La conoscenza del sistema costruttivo e dei materiali impiegati consente di individuare le vulnerabilità e i processi di degrado in atto, anche attraverso analisi di laboratorio su campioni prelevati in situ.

1 Mosaico complessivo qualitativo delle misure termografiche eseguite, con evidenziata la scala indicativa delle  temperature La mappatura dei distacchi dell'intonaco della volta tramite termografia.
In generale l’anomalia termica è un’area in cui la distribuzione delle temperature si discosta dai valori medi della distribuzione dell’intera superficie e l’anomalia termica significativa è quella relativa ad una zona più calda con un colore dell’immagine che tende al rosso. Queste aree corrispondono normalmente ai distacchi che dunque vanno cercati in tutte quelle aree dove si è riscontrato un sensibile incremento delle temperature rispetto alle circostanti aree.

2 La verifica del grado di collegamento tra struttura lignea e volta tramite vibrometro laser doppler
L’idea base della procedura di misura si basa sulla considerazione che, sollecitando la centina con un impulso meccanico, si otterranno un più elevato numero di vibrazioni nell’intradosso tanto più la centina e la camorcanna saranno ben connessi; se i due elementi sono scollegati la trasmissione dell’energia meccanica sarà notevolmente ostacolata e si registreranno vibrazioni di piccola entità.

Vibrometro OMETRON 100

Esempio di risultato con il vibrometro

LA SPERIMENTAZIONE IN LABORATORIO SUL SISTEMA ORIGINARIO

Con il fine di individuare gli interventi più idonei a restaurare le volte in camorcanna salvaguardando le decorazioni intradossali di cui sono ricche, presso il D.A.C.S. dell’Università Politecnica delle Marche si sono svolte numerose sperimentazioni volte a comprendere il comportamento meccanico e termo igrometrico di tali strutture. Soprattutto in relazione al fatto che quello delle volte in camorcanna è un sistema molto eterogeneo.

In particolare sono state effettuate:

Prove di caratterizzazione dei materiali storici (Intonaco, canne e legno)
Sono stati determinati i parametri meccanici di tutti gli elementi che compongono il sistema.

Prova di flessione su provini da malta
Prova di flessione su provini da malta

Prova di flessione su provini da malta
Prova di compressione su provini di malta

Prova di flessione su provini da malta
Prova di trazione su provini di legno

Prova di flessione su provini da malta
Prova di permeabilità al vapore

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