Utilizzo delle prove non distruttive per la valutazione di edifici, in assenza di progetti e disegni originari: come procedere

A ciascun professionista può succedere di trovarsi ad eseguire attività, oppure dover rispondere a domande precise di due diligence tecnica (ai sensi del Codice delle Valutazioni Immobiliari edito da Tecnoborsa) per un immobile di cui poco si conosce dal punto di vista tecnico.

Oppure può capitare di dover decidere interventi da eseguire su un immobile senza la possibilità di reperire informazioni tecniche affidabili.

Inoltre, anche in caso di esistenza di disegni costruttivi o altro, può accadere che l’immobile sia stato, nel tempo, trasformato o rimaneggiato, spesso in maniera arbitraria se non fuori dalla logica e senza documentazione attestante i cambiamenti.

Sicuramente una indagine visiva approfondita, avendo seguito un percorso formativo del tipo di quelli patrocinati periodicamente dalla Associazione MASTER, permette di partire con la corretta metodologia e preparazione.

In altre parole avere una certificazione di, almeno, “livello 2” ai sensi della UNI/PdR 56:2019 oggi sostituita dalla UNI 11931:2024, aiuta non solo a spiegare alla committenza quali sono le nostre competenze, ma anche direttamente sul campo a comprendere la tipologia di edificio che dobbiamo esaminare e quali sono le peculiarità in funzione della struttura costruttiva e delle successive, eventuali, modificazioni.

Risulta, semplificando, possibile imbattersi in strutture con murature portanti e solette di interpiano in legno, oppure in edifici più recenti “a cassa vuota” con solette in cemento armato gettato in opera, oppure ancora in strutture in XLAM o ferro/vetro.

In molti di questi casi, per non dire in tutti, non risulta sufficiente l’analisi esclusivamente visiva: approfondire la conoscenza dell’involucro edilizio con indagini non distruttive è sicuramente un metodo efficace di indagine.

Di seguito cercheremo di mettere in ordine di importanza diverse metodologie che possono essere applicate al fine di rispondere al quesito postoci.

Indagini non distruttive: quale metodologia utilizzare?

Quando parliamo di “ordine di importanza” intendiamo affermare che ogni indagine non distruttiva permette di approfondire aspetti di carattere maggiormente generali o, talvolta, estremamente specifici. Si dovrà, pertanto, procedere con un certo ordine nell’utilizzo di tali tecniche, iniziando da quelle che forniscono informazioni a più ampia portata per concludere con quelle decisamente specialistiche di dettaglio.

Sulla base delle esperienze acquisite negli anni si proporrà una metodologia applicativa che non ha la pretesa di essere l’unica adottabile, ma semplicemente di confermare che, se si segue il processo come indicato, si arriva ad una valutazione sufficientemente completa.

Tale metodologia si potrà applicare in uno o più dei seguenti campi:

• due diligence immobiliare;
• redazione di un computo metrico per il rifacimento di una facciata sulla base dei reali interventi da mettere in campo e non solo sulla base del solo aspetto esteriore;
  
• fornire indicazioni sull’esecuzione di un intervento di riparazione/rifacimento di una copertura lignea individuando l’effettivo lavoro da eseguire e non una generica “ricostruzione totale”;
  
• prescrivere metodologie operative per il ripristino di murature dove la malta di allettamento ha perso consistenza sia per la vetustà della muratura, sia per la presenza di infiltrazioni o umidità di risalita.

È sempre fondamentale ricordare che, parafrasando quanto affermato da un grande Maestro decoratore Franco Fogliata: “il muro è l’ossatura, le malte sono la carne ed i muscoli, e l’intonaco e la pittura sono la pelle. Tutti questi elementi sono legati tra loro in modo imprescindibile e dipendono uno dall’altro”.

Si riportano in bibliografia le principali norme relative agli strumenti che andremo ad elencare nonché qualche testo utile per approfondimenti.  

Elementi di indagine successivi all’esame visivo

Di seguito si riportano le tipologie di indagine più utilizzate dal nostro Studio di Ingegneria motivandone, in maniera sommaria, le scelte.

• a. Rilievo dell’edifico o della porzione di edificio

Un rilievo accurato è di fondamentale importanza per “mettere su carta” ciò che abbiamo visto con gli occhi. Le informazioni raccolte in un sopralluogo visivo sono talmente tante da non potersi affidare alla sola memoria per ricordarle: affiancare un disegno (in pianta o prospettico, in funzione di ciò che stiamo analizzando) consente di rimembrare, ovvero di rivalutare a posteriori (al ritorno in ufficio) tutte le “percezioni” che abbiamo raccolto.

Avere davanti ai propri occhi una planimetria complessiva degli spazi che si stanno indagando permette, in particolare, di orientarsi nel riscontro di alcuni elementi o problematiche, spesso collegandoli, al di là delle murature o dei solai tra i vari ambienti.

• b. Utilizzo di fotografie e di misurazioni 3D

Inutile affermare che la fotografia ha assunto negli anni un ruolo fondamentale anche nella fase di indagine. In aggiunta alle usuali macchine fotografiche con ottiche intercambiabili e zoom, è consigliabile utilizzare anche strumenti in grado di realizzare fotografie con possibilità di misurazione in 3D.

Questo sistema, decisamente meno costoso degli strumenti tipo laser scanner, permette di rilevare misure altrimenti non rilevabili tra cui, ad esempio: interasse di sottomensola reggi balcone, dimensione di travi di colmo non raggiungibili ecc. La fotogrammetria stereofonica deve essere abbinata ad un sistema di illuminazione adeguato al fine di poter individuare più facilmente i punti di misura.

Le misurazioni vanno poi eseguite su uno schermo di computer, utilizzando il mouse come puntatore, in quanto lo schermo dello strumento non risulta avere dimensione sufficiente per effettuare misurazioni precise.

• c. Battitura con martello, asta o altri sistemi

Questi semplici strumenti consentono di fornire una prima indicazione sulla consistenza della costruzione (quello che si deve battere sono le pareti, i solai, i vani scala, le travi di legno di una copertura, le pavimentazioni dei balconi, i sottofinestra ecc.).  Le indicazioni che si otterranno riguardano in prima analisi l’omogeneità o meno e la consistenza del materiale percosso.

L’operazione di battitura deve essere se possibile eseguita con due mani (e due orecchie): una mano percuote col martello e l’altra mano viene appoggiata con il palmo aperto, in vicinanza del punto di battitura. Quest’ultima “percepisce” così l’eventuale vibrazione della struttura, mentre le orecchie ascoltano la “frequenza del suono” in termini di frequenza bassa o alta che sia.

Ciò che principalmente importa, nell’operazione di battitura, non è solo la frequenza della risposta alla percussione, ma anche la variazione della frequenza in funzione del punto battuto. Tale sistema consente di individuare diverse tipologie di situazioni edilizie alcune delle quali sono di seguito indicate:

• distacco di intonaco o di piastrelle;
• presenza di fessurazioni non visibili ad occhio nudo;
• presenza di cavità come canne fumarie, nicchie ecc.;
• cambio di materiale della struttura se rivestita da intonaco;
• nelle travi di legno consente di determinare l’eventuale presenza di cavità all’interno della trave a seguito, anche, di attacchi da insetti xilofagi, o per presenza di parti marcite, spesso nascosti proprio nel tratto di innesto della trave nella muratura.

• d. Indagine termografica

L’utilizzo di indagine termografica, anche solo di tipo qualitativo, è sicuramente il primo passo da compiere successivamente all’analisi visiva.

La termocamera consente di allargare la conoscenza oltre il campo del visibile, sfruttando le differenze di temperatura tra gli elementi; è in grado, pertanto, di fornire preziose informazioni su diversi importanti aspetti quali:

• posizione dei travetti nei solai (potendo fare anche valutazioni sulla tipologia di solaio);
• esistenza di pareti di spessore limitato a seguito dell’esistenza di canne fumarie;
• esistenza di scalfiture nel muro per la creazione di brecce per la posa di tubazioni di impipanti elettrici o altro;
• esistenza di zone con infiltrazioni attive.

Uno dei limiti dell’uso della termografia è spesso dato dalla presenza di sorgenti luminose in prossimità del punto da analizzare: la temperatura della sorgente può inficiare la ricerca.

Altro limite, più importante, della termocamera è rappresentato dal principio di funzionamento stesso dello strumento: rilevando differenze di temperatura è difficile eseguire indagini di tipo qualitativo nelle stagioni più calde dove vi è, sostanzialmente, un equilibrio termico tra i vari elementi sotto esame.

È vero, comunque, che sulle temperature dell’ambiente si può agire anche alterando le situazioni con sistemi di condizionamento locale, ma tale tecnica è riservata, perlopiù, alla valutazione dei ponti termici o ad analisi specifiche che esulano dall’ambito del nostro scritto.

Per completare la breve dissertazione sull’uso della termocamera, si deve precisare che il suo uso (nel caso di ricerca di infiltrazioni o presenza di umidità) deve essere abbinato a quello dell’igrometro (si veda anche un paragrafo successivo, destinato a tale strumento).

• e. Datalogger per la misura della temperatura ambiente e dell’umidità relativa

Sono strumenti di facile utilizzo in grado di rilevare con oggettività le condizioni ambientali dell’involucro sotto esame.

Hanno molteplici scopi: dal validare le condizioni ambientali rilevando presenza di umidità al fine di riconoscere aree con pericolo di condensa superficiale (e conseguente rischio muffa) al riconoscere la stratigrafia dell’aria all’interno di un ambiente (p.e. sale museali). Sono utili anche per validare i parametri ambientali di prova.

È necessario avere a disposizione datalogger che consentono tempi di misura che variano da un paio di secondi a intervalli di un’ora, così da poter impostare il corretto parametro di campionamento, in base all’obbiettivo dell’indagine.
L’ attivare la misurazione dei datalogger all’inizio delle operazioni con intervalli di misura piuttosto stretti è assolutamente consigliabile.

Si suggerisce di eseguire taratura periodica dei datalogger posizionandoli in un ambiente con parametri ambientali in quiete per verificare che le letture degli stessi siano all’interno del range di tolleranza dichiarato dal produttore.

• f. Strutture in legno

Se si devono esprimere giudizi su travi di legno (ad esempio strutture di coperture o di solai piani) è utile ricorrere al resistografo da legno, da usare sempre, in abbinamento con un igrometro da legno.

L’utilizzo del resistografo deve essere attentamente valutato.
I punti, di norma, maggiormente critici, in travi non attaccate da insetti, sono in corrispondenza degli innesti nella muratura, in quanto, in caso di infiltrazioni, l’umidità evapora dal legno in tempi più lunghi per la presenza del materiale da costruzione che circonda la trave (mattone, malta, cemento) che rallenta l’asciugatura della trave.

È necessario ricordare che la specie legnosa della trave o del componente ligneo deve essere specificata, almeno a livello macro: il riconoscimento è facilmente eseguibile prelevando una porzione del legno da analizzare e visionando le sezioni trasversale e tangenziale con una opportuna lente di ingrandimento o microscopio ottico. La sezione trasversale metterà in luce caratteri anatomici del legname in esame come la presenza di vasi, la porosità dell’anello, mentre la superficie tangenziale evidenzierà caratteri non anatomici quale durame più o meno differenziato.

Un’analisi degli anelli di accrescimento, correttamente eseguita, può portare, con una corretta (non intuitiva) analisi dendrocronologica, alla datazione della trave.

L’individuazione della specie consente anche di attribuire le proprietà fisiche alla trave in esame, necessarie per eventuali calcoli di verifica strutturale.

L’analisi degli elementi in legno si concluderà anche con analisi visiva, individuando le tipologie di difetti presenti, quali nodi, cipollature, fessurazioni da ritiro, carie, attacchi da insetti, sacche di resina, inclusioni di corteccia (difficilmente visionabili in ambienti poco illuminati e polverosi come la maggior parte dei solai).

• g. Igrometro per muratura e igrometro per legno

Igrometro in generale: ce ne sono diversi tipi ma quelli più usati individuano l’umidità tramite il metodo di misurazione della resistenza elettrica o della conducibilità, ovvero si basano sul fatto che i parametri elettrici risultano influenzati dalla umidità presente nel materiale sotto indagine.

Igrometro per muratura: si suggerisce l’uso di un igrometro a puntali oppure capacitivo. Gli igrometri capacitivi (alcune volte definiti “a contatto”) non sempre sono in grado di fornire valori corretti soprattutto se vi è presenza di tubazioni metalliche nella zona da indagare. Ottimo, in questo campo è l’igrometro a sfera. Si raccomanda sempre di agire per confronto, ovvero di rilevare il valore fornito dallo strumento sia su superfici asciutte sia su superfici con presenza di infiltrazione. Utile utilizzare un igrometro con possibilità di sostituzione degli elettrodi potendo sfruttare anche quelli a spazzola e piatti, per indagare all’interno di fori o su giunti di espansione o bordi.

Igrometro per legno: si raccomanda, nel caso di indagini su travi, l’uso di un igrometro con elettrodo a battente e punte parzialmente isolate in teflon, per la misurazione dell’umidità degli strati e del nucleo, senza che venga misurata l’umidità della superficie.

• h. Pacometro

Lo strumento nasce per verificare presenza e posizione dei ferri di armatura di una struttura in cemento armato, sfruttando il principio dell’induzione magnetica.

Un buon parcometro consente però, anche, di individuare la presenza di altri componenti ferrosi all’interno delle strutture: risulta particolarmente utile per indagare lo stato delle mensole sotto balcone, con anima metallica e ricopertura in materiale cementizio. Si deve sapere che non tutti i pacometri sono ugualmente validi: la scelta del corretto strumento è fondamentale.

• i. Sclerometro con incudine di taratura

Questo strumento risulta utile solo in caso di presenza di murature in cemento armato. Si ricorda che è necessario abbinare le rilevazioni all’uso dell’incudine di taratura.
Di norma, trattandosi di strumento utile per analisi su cemento armato, è raro che si trovino edifici con tale materiale senza disegni costruttivi.

• j. Microscopio ottico

Questo strumento è utile nell’analisi di muffe o croste (presenti di norma al piano cantinato) e consente, quanto meno, di determinare in maniera oggettiva l’appartenenza al mondo delle muffe o a quello dei sali per le croste rinvenute. È necessario dotarsi di contenitori puliti e chiusura a vite per la raccolta di campioni da analizzare in ufficio, dove è fondamentale avere uno schermo sufficientemente grande (da collegare al microscopio ottico) per apprezzare l’ingrandimento del microscopio.

Da un’analisi al microscopio ottico si evince se i campioni di croste/muffe/efflorescenze prelevati sono di natura salina, riconducibili, pertanto, a situazioni di cristallizzazioni di sali solubili, dovuti alla contaminazione degli elementi contenuti nei materiali edili (solfato di calcio, sodio, potassio, magnesio) con l’acqua presente nel terreno circostante.

L’individuazione a mezzo di microscopio consente di avere dati inequivocabili sulla natura delle croste, così da determinare in maniera puntuale la tipologia di intervento risanatore da mettere in atto.

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