Materiali innovativi per il recupero strutturale del costruito storico: il basalto e l'idea delle cuciture continue per la muratura

L’evoluzione tecnologica e lo sviluppo di tecniche di produzione hanno portato il mondo delle costruzioni a poter fare affidamento su un repertorio di materiali da costruzione con valenza strutturale ben lontano da quello conosciuto fino a qualche anno fa. In particolare, dall’inizio degli anni Novanta hanno trovato spazio nell’edilizia i cosiddetti materiali compositi, creati dall’unione di fibre (solitamente di carbonio, vetro o aramidiche) annegate in una matrice (solitamente una resina). I compositi precedentemente venivano utilizzati solo in quei settori dove era richiesta una elevata resistenza o rigidezza specifica e dove il costo del materiale non costituiva un problema rilevante (applicazioni aeronautiche, navali, industria sportiva, ecc.). Nel corso degli ultimi anni, in ambito civile, si è assistito alla comparsa di nuove matrici e nuovi tipi di fibre. Tra i nuovi tipi di fibre vanno menzionate le fibre (o meglio “mini-trefoli”) in acciaio, le fibre naturali (canapa, lino, ecc.) e le fibre di basalto. In questo lavoro è stata posta l’attenzione proprio su queste ultime. Il basalto è una roccia derivata dalla solidificazione della lava vulcanica con un punto di fusione di circa 1400°C, usata fin dall’antichità, per la sua durezza, per lastricare le strade. Una volta fusa e riportata allo stato liquido, la roccia basaltica consente l’estrusione di filamenti continui di esiguo spessore: le fibre di basalto. Con semplici lavorazioni le fibre di basalto possono essere assemblate per realizzare prodotti destinati al mondo delle costruzioni, in particolare barre e corde, che in questo lavoro saranno caratterizzate dal punto di vista fisico, chimico e meccanico. In particolare le corde, per la loro estrema leggerezza e versatilità, sono il prodotto che ha fornito lo spunto per un’innovativa applicazione delle stesse per il consolidamento delle murature storiche. Dalla constatazione che una delle vulnerabilità più pericolose per una muratura è la mancanza di monoliticità, nasce l'idea di conferire questa importante caratteristica attraverso un sapiente gioco di trama e ordito, in cui elementi flessibili in fibra di basalto tengono assieme i vari conci. La tecnica proposta e testata attraverso test in laboratorio, in situ e successive analisi numeriche, ha l’obiettivo di consolidare i pannelli murari, confinandoli e al tempo stesso collegandone le facce attraverso cuciture continue flessibili. In pratica, un elemento continuo e flessibile cinge la muratura sui due lati dopo averne attraversato lo spessore in più punti, proprio come se venisse “cucita” dal “filo” di rinforzo. Il sistema così ideato integra ma non sostituisce o trasforma la materia originaria. È reversibile e può essere messo in opera anche “a secco”. In questo caso non contempla l’uso di sostanze tossiche o dannose per la salute, non necessita di particolari accorgimenti per lo smaltimento dei residui delle lavorazioni o all’atto della dismissione per fine servizio. Risulta così all’avanguardia sia dal punto di vista della sostenibilità ambientale che della sicurezza dei lavoratori. È compatibile con il supporto in muratura (la pietra che cuce la pietra), è rispettoso del minimo intervento (impiegabile quindi su murature delle quali si voglia salvaguardare l’aspetto “faccia a vista”, può essere localizzato anche nei giunti di malta). È economico: anche se applicato su murature irregolari, prevede fasi di lavorazione e tempi di applicazione ridotti rispetto a tecniche alternative, è durevole e con elevata resistenza al fuoco. Vantaggi, rispetto alle tecniche oggi utilizzabili, che proiettano questo sistema come utilizzabile con profitto nel campo del restauro e del consolidamento