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CNR: Alamanacco della Scienza

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N. 4 - 3 apr 2019
ISSN 2037-4801

Focus - Anniversario terremoto dell'Aquila  

Tecnologia

L'utilizzo di IRpano in Abruzzo

A seguito del terremoto che ha colpito l'Aquila nell'aprile del 2009, il Cnr, con alcuni suoi Istituti è stato coinvolto nelle fasi post sisma. L'Istituto per le tecnologie della costruzione (Itc) del Cnr di Padova è stato tra quelli che ha messo a disposizione le proprie competenze, svolgendo, attraverso l'uso della termografia, opere di monitoraggio in grado di valutare in maniera non invasiva alcune proprietà delle strutture colpite.

“La termografia permette di analizzare efficacemente lo stato di conservazione e i punti di debolezza meccanica di un materiale. Questa tecnica si basa sulla misura della distribuzione di temperatura che si manifesta sulla superficie di un oggetto in relazione al flusso di calore che lo interessa e mostra aree della superficie a temperatura diversa, in funzione delle differenti proprietà termofisiche dei materiali edili impiegati”, spiega Paolo Bison dell'Cnr-Itc di Padova. “Se applicata al controllo delle costruzioni, consente dunque l'individuazione di anomalie termiche dovute a strutture nascoste, a ponti termici, a permeabilità all'aria e a presenza di umidità”.

Lo stesso approccio può essere utilizzato per la valutazione dell'integrità strutturale degli edifici e per ricavare informazioni utili alla valutazione della vulnerabilità sismica. “Dalle immagini termiche possono essere estratti alcuni parametri utili per caratterizzare una muratura (tessitura muraria, elementi strutturali nascosti, lesioni non visibili in superficie). Impiegata in condizioni di emergenza, questa tecnica fornisce una prima informazione sulle condizioni dell'edificio”, prosegue il ricercatore.  

Le situazioni critiche, come quelle verificatesi all'Aquila, necessitano di strumenti sicuri, affidabili e rapidi, in grado di fornire in pochi minuti quante più informazioni utili, senza mettere a rischio l'incolumità delle persone che effettuano i rilievi. Proprio a tal fine il Cnr-Itc ha messo a punto IRpano, mettendo in pratica le idee di Ermanno Grinzato, pioniere nel campo della termografia infrarossa e ancora oggi, a distanza di anni dalla sua prematura scomparsa, punto di riferimento a livello internazionale grazie ai suoi lavori scientifici. “IRpano è un sistema robotico che permette di acquisire ed elaborare automaticamente le immagini termiche di ampie superfici e di produrre istantaneamente una visione panoramica delle temperature di superficie”, aggiunge Bison. “Consente di valutare la presenza di distacchi di intonaci, specie sugli affreschi, la presenza di crepe e fessurazioni nelle pareti degli edifici, con particolare attenzione a quelle con funzione strutturale. Permette, inoltre, l'identificazione di strutture nascoste, quali rinforzi, travi, pilastri, tamponature, e di svolgere indagini, specie nel caso in cui non sia nota la stratigrafia e non siano presenti informazioni sulla realizzazione dell'edificio, come spesso accade in quelli di interesse storico. Poiché IRpano opera senza entrare in contatto con le superfici e può essere controllato da remoto è ideale per lavorare in sicurezza in zone a rischio di crollo. Per questo è stato utilizzato su alcuni edifici colpiti dal sisma del 2009”.

IRpano consente, inoltre, di effettuare l'analisi energetica degli edifici e la valutazione del comfort degli ambienti interni. “Questa metodologia è stata usata per le chiese abruzzesi di Santo Stefano di Sessanio, di Santa Lucia a Rocca di Cambio e di San Vito alla Rivera, per la quale, oltre ai monitoraggi di tipo strutturale, sono state eseguite mappature delle temperature delle pareti interne”, continua il ricercatore. “Sulla base di questi rilievi è stata quindi proposta un'ipotesi di ristrutturazione dell'edificio, in particolare dal punto di vista energetico, finalizzata all'installazione di un nuovo impianto di climatizzazione sia invernale che estivo”.

Si tratta quindi di metodologie che consentono di 'vedere l'invisibile' senza intervenire sui materiali e senza alterarli. “Grazie a queste caratteristiche questa tecnica, assieme ad altre, è stata usata nel capoluogo abruzzese per la diagnosi, la tutela e la salvaguardia di beni storici e architettonici e per i monumenti”, conclude Bison.

Lucrezia Parpaglioni

Fonte: Paolo Bison , Istituto per le tecnologie della costruzione, tel. 049/8295735, email bison@itc.cnr.it