Prodotto Palazzo d’Accursio a Bologna RESTAURO CONSERVATIVO E RISANAMENTO ENERGETICO ELENA LUCCHI MANUELA FAUSTINI FUSTINI Senior Researcher, EURAC Research, Bolzano Responsabile U.O. Edilizia e Ambiti Urbani Storico Monumentali, Comune di Bologna Docente Incaricato, Politecnico di Milano La cultura della conservazione e della sostenibilità ambientale sono caratterizzate da radici comuni che, nel corso degli anni, hanno portato a una convergenza di obiettivi, prassi operative, metodi e strumenti operativi. Entrambi, infatti, hanno come oggetto di indagine il patrimonio culturale, ovvero un’importante “risorsa non rinnovabile” che deve essere valorizzata attraverso azioni compatibili con il suo valore storico. Più recentemente, il concetto di intervento sostenibile si è ampliato, introducendo i criteri di efficienza energetica e di comfort ambientale. Queste nuova visione ha reso particolarmente complesso l’intervento sul patrimonio antico, dove si richiede il rispetPalazzo d’Accursio a Bologna (foto: Elena Lucchi) 30 to e la valorizzazione delle qualità estetiche, materiche e spaziali, oltre che la compatibilità e la reversibilità degli interventi. La conoscenza delle caratteristiche dell’immobile storico dovrebbe essere il punto di partenza per un corretto intervento. Il comportamento energetico e ambientale dell’edificio antico, infatti, è molto diverso da quello moderno, proprio perché la progettazione era basata sull’utilizzo delle risorse disponibili. Gli edifici antichi sono sviluppati a partire da uno stretto legame con l’ambiente naturale, basato sullo studio di caratteristiche geometriche, variabili climatiche, parametri geografici, topografici e biologici. Per questo, la base per definire l’intervento su un edificio storico è costituita da un’approfondita diagnosi delle caratteristiche storiche, materiche, artistiche ed energetiche. Una corretta prassi operativa prevede l’integrazione tra le tecniche di restauro conservativo, diagnosi energetica, valutazione prestazionale e analisi del comfort, al fine di restituire una visione complessiva dello stato di conservazione dell’immobile anche per quanto concerne gli aspetti legati al degrado, alle prestazioni in essere e alle possibilità di intervento. Si tratta di una “procedura sistematica” che consente di conoscere le caratteristiche e i problemi dell’edificio, nell’ottica di definire gli interven- RESTAURO CONSERVATIVO ti di riqualificazione energetica, ambientale, spaziale più opportuni. Palazzo d’Accursio a Bologna Un esempio particolarmente significativo è Palazzo d’Accursio di Bologna, che ospita la sede del Comune, oltre a una Collezione Comunale di Arte di notevole importanza. L’edificio è già da diversi anni oggetto di un’approfondita indagine microclimatica che si inserisce all’interno del “Progetto Musa” (Musei e Ambiente), nato dalla collaborazione tra l’IBACN, l’Istituto dei Beni Culturali dell’Emilia Romagna (IBACN) e l’Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima (CNR ISAC) di Bologna. Grazie a questo progetto è stato attuato un progetto di conservazione preventiva delle opere, realizzando un monitoraggio continuativo dei parametri di temperatura e umidità relativa di diverse sale museali e individuando i maggiori rischi conservativi per la collezione e per l’edificio. L’opportunità di usufruire di questi dati, unitamente allo studio condotto nel progetto Sala Urbana (foto: Daniele Zappi) europeo 3ENCULT, dedicato al miglioramento energetico degli edifici storici, ha permesso di individuare le soluzioni più idonee per migliorare le condizioni di conservazione delle opere, di benessere degli utenti e di efficienza energetica dell’edificio. Come punto di partenza è stata effettuata un’analisi dello stato di degrado e della consistenza materica, oltre a una diagnosi energetica e ambientale dell’edificio, con particolare attenzione alla Sala Urbana (detta anche Sala degli Stemmi), dove si manifestavano i degradi più seri. La sala è stata fatta costruire nel 1630, per volontà di Bernardino Spada, dall’architetto Ercole Fichi, dagli artisti Girolamo Curti ed Agostino Mitelli e decorata dai pittori Angelo Michele Colonna, Bernardo Minozzi e Flaminio Minozzi. La ricchezza pittorica ha un pregio notevole, tanto da essere considerata una delle espressioni più importanti del barocco bolognese. La sala ha subito diversi restauri già a partire dalla fine del Settecento e ulteriori interventi vennero eseguiti a più riprese tra la metà degli anni ‘30 (rifacimento della copertura e restauro dell’apparato decorativo) e ‘50 del secolo scorso. Le analisi effettuate nella sala hanno mostrato la presenza di un forte degrado dei serramenti lignei e del soffitto decorato, dovuti alle copiose infiltrazioni d’acqua piovana che si sono verificate a seguito del dissesto del manto di copertura. I fenomeni di degrado osservato comprendono il distacco e rigonfiamento dell’intonaco di gesso e della finitura in calce e sabbia, la presenza di depositi superficiali, aree di alterazione cromatica, i sollevamenti e le cadute della pellicola pittorica, le efflorescenze saline sulle pareti perimetrali. Le analisi termografiche condotte in fase progettuale hanno mostrate che le zone più fredde sono ubicate negli angoli del soffitto e nella parete esposta a nord. Inoltre, nonostante l’oscuramento garantito dalle tende poste sui dieci finestroni, la sala soffriva anche di un’eccessiva irradiazione e di un conseguente surriscaldamento termico Blower Door Test (Foto: Comune di Bologna) 31 Prodotto Le finestre e la copertura vista dall’esterno (foto: Comune di Bologna) nei mesi estivi, oltre che di dispersione termica nei mesi invernali. Restauro conservativo Dopo questa fase di analisi sono stati definiti una serie di interventi di restauro conservativo, che hanno garantito la messa in sicurezza della copertura. I lavori effettuati hanno riguardato nel dettaglio il restauro e la protezione della copertura esistenti e possono essere schematicamente divisi nelle seguenti fasi: • Accantieramento e montaggio del piano di lavoro interno; • Messa in sicurezza del soffitto; • Rimozione del manto di coppi; • Verifica dello stato sicurezza della struttura lignea; • Rimozione del guano di volatili; • Risarcitura dei vuoti delle vecchie canne fumarie; • Rinforzo strutturale della muratura e delle travature lignee; • Consolidamento dell’arellato all’estradosso; • Sistema di ventilazione della copertura; • Rifacimento del manto di copertura; • Montaggio dei serramenti, delle inglesine esterne, delle lattonerie, del lucernaio in rame e della linea vita “a scomparsa”; • Posa del nuovo sistema di illuminazione e dell’impianto di domotica; • Restauro pittorico delle superfici decorate; • Verifica del corretto funzionamento degli impianti e smontaggio del cantiere. La prima fase, critica a causa dell’altezza della sala e del pregio dell’apparato decorativo, ha riguardato l’accantieramento e il montaggio del 32 piano di lavoro interno. Il piano era raggiungibile da un elevatore-montacarichi elettrico e dalla scala di sicurezza, proprio per favorire l’intera lavorazione, successivamente, è stato possibile mettere in sicurezza il soffitto decorato mediante “velinatura” e successiva puntellazione con elementi metallici all’intradosso con interposizione di pannelli protettivi leggeri e compressibili. Dopo avere rimosso il manto di coppi, cercando di recuperare quelli in buono stato di conservazione, è stato verificato lo stato sicurezza della struttura lignea composta da travature principali, che etano in un discreto stato di conservazione, ma con carenze di collegamenti ei nodi e alcuni deterioramenti localizzati e, successivamente, rimosso il guano di volatili dalle travature, dall’assito di calpestio centrale e dall’estradosso dell’arellato. In seguito è stata fatta un’opera di consolidamento strutturale, relativo alla risarcitura, mediante il reimpiego di mattoni di recupero con la tecnica del “cuciscuci”, dei vuoti rappresentati da vecchie canne fumarie dismesse presenti nelle murature perimetrali portanti, al rinforzo strutturale della muratura con la ricostruzione della porzione corrispondente all’appoggio delle travi (cordolo) nei corsi di malta di tralicci in acciaio, all’inserimento nelle zone d’angolo di piatti di acciaio e di ripristino strutturale delle travature lignee e al consolidamento dell’arellato all’estradosso, in corrispondenza di fratturazioni e indebolimenti. È stato pensato poi un sistema di ventilazione della copertura rappresentato dall’esecuzione sull’orditura secondaria di un “pacchetto” di copertura in pannelli in fibra di legno e una listellatura lignea bidirezionale, per migliorarne l’isolamento termico e acustico. Infine, dopo avere eseguito questi lavori, è stato riposato il manto di copertura. Un discorso particolarmente interessante ha riguardato il restauro pittorico delle superfici decorate, che è stato realizzato ad opera di un conservatore don le più moderne tecnologie. La nuova finestra (foto: Comune di Bologna) RESTAURO CONSERVATIVO La finestra prima dell’intervento (foto: Comune di Bologna) Sostituzione delle finestre Il progetto di sostituzione delle finestre è stato curato nell’ambito del progetto europeo GovernEE dedicato all’efficientamento energetico e alle buone prassi operative realizzate da edifici pubblici. La fase diagnostica è basata sull’analisi conservativa dettagliata dei serramenti esistenti, cercando di individuare dove Il ponteggio per effettuare i lavori sulla finestra (foto: Comune di Bologna) fosse necessario intervenire. In questo caso è stato necessario montare i serramenti, le inglesine esterne, le lattonerie, il lucernaio in rame e la linea vita “a scomparsa”. Si è deciso di installare vetrate isolanti della ditta Berti srl composte da un doppio vetro stratificato con caratteristiche di resistenza solare, isolamento termoacustico, sicurezza. La trasmissione luminosa del vetro è pari a 23%, il fattore solare a 24%, la trasmittanza termica del vetro a 1 W/m2K e l’isolamento acustico a 44 dB. Sono stati sostituiti i serramenti esistenti con nuovi infissi in legno con rivestimento in alluminio nelle facciate esterne, per garantire minori interventi di manutenzione, in quanto la posizione delle Dettaglio del sistema di movimentazione (foto: Comune di Bologna) 33 Prodotto finestre è talmente difficile da raggiungere che è complicato eseguire la manutenzione esterna di infissi in legno. Il sistema è collegato all’impianto di domotica della sala, che permetta l’apertura automatica delle finestre e delle tende in base al livello di illuminamento esterno, alla temperatura e all’umidità presenti all’interno della sala. Sistema di illuminazione Il nuovo sistema di illuminazione, posto in stretta correlazione con un sofisticato impianto di domotica per la rilevazione e gestione delle condizioni di temperatura e umidità della sala, ha come obiettivo quello di assicurare un buon comfort visivo ed una ottimale conservazione delle ricche decorazioni pittoriche. Il nuovo sistema di domotica gestisce anche la movimentazione motorizzata dei nuovi serramenti e delle nuove tende e la regolazione dell’intensità luminosa. L’apparecchio garantisce l’assenza di abbagliamento visiva da ogni punto di visione e la luminanza è uniforme nell’intera sala. L’apparecchio è appeso al soffitto grazie a una struttura a “doppia T” costituita da un profilato metallico cavo a sezione rettangolare. La struttura è sostenuta da due tubolari metallici, posti in corrispondenza di due fori già esistenti nel controsoffitti che ospitavano gli antichi lampadari, in modo da non “caricare” staticamente sul controsoffitto in arellato. All’interno dei due profilati metallici, di sezioni adeguatamente calcolate, sono stati alloggiati i cavi del complesso cablaggio impiantistico. Il sistema di illuminazione è completato da elementi posti sulla cornice perimetrale in arenaria in tutto eguali a quelli della struttura Integrazione architettonica del sistema di illuminazione della Sala Urbana (foto: Elena Lucchi) 34 centrale. Il sistema “wallwascher” a LED (da 90 lm/Watt) ha una temperatura di colore di 3000 K (“luce calda”) per valorizzare gli affreschi della sala. Risultati I dati monitorati dal Comune di Bologna, in collaborazione con l’università e Artemis, permettono di verificare gli effetti sul comfort conseguiti con i lavori realizzati. A seguito della sostituzione delle finestre e della ricostruzione del tetto, il monitoraggio ha messo in evidenza che sono diminuite le oscillazioni giornaliere e che il microclima interno è meno incline a seguire la tendenza di quello esterno, garantendo un ambiente più equilibrato. Inoltre il nuovo sistema di illuminazione consentirà di ottenere un risparmio pari a circa il 53% dei consumi. Dettaglio del sistema di illuminazione della Sala Urbana (foto: Elena Lucchi) RESTAURO CONSERVATIVO Dettaglio del sensore di accensione del sistema di illuminazione (foto: Elena Lucchi) Il sistema di illuminazione garantisce l’assenza di abbagliamento da ogni punto della stanza (foto: Elena Lucchi) Dettaglio dell’integrazione tra diversi sistemi di illuminazione naturale e artificiale di tipo diffusa e wall-washer Dettaglio della finestra e del sistema di oscuramento realizzato con una tenda di colore bianco (foto: Elena Lucchi) 35 Prodotto GRUPPO DI LAVORO Palazzo d’Accursio - Bologna CORSO “SOSTENIBILITÀ AMBIENTALE ED EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI EDIFICI STORICI” ELENA LUCCHI Progetto architettonico e direzione lavori: Arturo Todaro Progetto strutturale e direzione operativa strutture: Giovanni Manfredini Computo metrico estimativo: Alberto Frascaroli Direzione operativa: Alberto Frascaroli - Elena Sacchetti Direzione operativa restauro pittorico: Paolo Chicca Direttore tecnico restauro architettonico:- Riccardo Dalla Direttore tecnico restauro pittorico: Mario Massimo Cherido Capo cantiere restauro architettonico: Nino Cavallari Coordinatore della sicurezza: Fabio Fini Responsabile del procedimento: Manuela Faustini Fustini Imprese esecutrici Restauro architettonico: Schiavina srl - Casalecchio di Reno (BO) Restauro pittorico: Lares srl - Venezia Ponteggi e opere provvisionali: Gramigna srl - Granarolo dell’Emilia (BO) / Referenti: Daniele Brighenti - Nicolò Soligo Impianti: Rosi & C. srl di Castel Maggiore (BO) / Referente: Claudio Pancaldi Progetto 3ENCULT: Comune di Bologna (Manuela Faustini Fustini, Pamela Lama); ICIE (Valerio Nannini); Univesità di Bologna (Camilla Colla); Artemis (Enrico Esposito) Progetto domotica: Blumotix srl - Lugo (RA) / Amministratore: Carlo Orsi Progetto illuminotecnico: Bartenbach GmbH - Aldrans/Tyrol / Referente: Robert Weitlaner Corpi illuminanti: Projektleuchten GmbH - Dortmund Progetto GovernEE: Francesco Tutino (Referente tecnico) - Patrizia Marani (Project Manager) Serramenti: Lavoranti in Legno Soc Coop arl - Bibbiano (RE) 36 Il corso di formazione post-lauream organizzato dall’Istituto per le Energie Rinnovabili dell’EURAC congiuntamente con l’Università degli Studi di Ferrara e l’Ordine degli Architetti di Ferrara mira a formare i tecnici operanti nel settore del restauro, del risanamento e della riqualificazione del patrimonio edilizio storico, secondo i criteri di sostenibilità ambientale e di efficienza energetica. Il corso si terrà nelle splendide cornici di Palazzo Tassoni, un palazzo storico completamente restaurato e oggi sede della Facoltà di Architettura dell’Università di Ferrara, e di Palazzo d’Accursio, la sede del Comune di Bologna (vedi articolo). Le lezioni sono previste per il 22 gennaio e i 5 febbraio prossimi. L’attività formativa è divisa in tre moduli didattici, frequentabili anche separatamente. Il primo modulo affronterà il tema del Protocollo GBC “Historic Building”. Si tratta di un metodo di valutazione a punteggio di carattere volontario per la certificazione del livello di sostenibilità degli interventi di conservazione, riqualificazione, recupero e integrazione di edifici storici con diverse destinazioni d’uso, nel rispetto della tutela del valore storico-testimoniale e culturale. Il Protocollo è nato con l’intento di far dialogare tra loro due ambiti che fino ad oggi sono sempre stati fortemente diversificati: i criteri di sostenibilità dello standard LEED® e il vasto patrimonio di conoscenze proprie del mondo del restauro, rispetto al quale l’Italia ricopre ruoli di eccellenza nel panorama internazionale. Il secondo modulo presenta il tema dell’efficienza energetica dell’edilizia storica. La prima parte è dedicata al contesto legislativo e normativo, riassumendo il quadro di riferimento a livello europeo, nazionale e alcune significative politiche locali. Emerge così l’importanza di capire le caratteristiche di manufatti antichi, che sono sempre stati costruiti per sfruttare al meglio le possibilità offerte dalle caratteristiche territoriali e le risorse naturali disponibili in ogni luogo. Saranno presentate, pertanto, le strategie passive utilizzate in passato per mitigare gli effetti negativi del clima all’interno delle abitazioni, migliorandone le caratteristiche di vivibilità. In parallelo saranno affrontate le procedure di diagnosi energetica e ambientale del patrimonio storico, spiegando le diverse tecniche di indagine e le problematiche che si presentano lavorando sul patrimonio culturale. Tra le tecniche analizzate vi è la termografia a raggi infrarossi, il Blower Door Test, i gas traccianti, la termoflussimetria, l’analisi sonica e il monitoraggio ambientale. Il passo successivo riguarda l’analisi dei metodi di valutazione delle prestazioni energetiche, spiegando i limiti e le potenzialità degli strumenti informatici utili per conseguire lo scopo. Infine, un ultimo tema è legato agli interventi di riqualificazione energetica e ai loro principi di funzionamento fisico, con lo scopo di esaminare il ventaglio delle possibilità offerte in termini di materiali, sistemi costruttivi e soluzioni tecnologiche, andando anche a valutare la loro compatibilità conservativa ed efficacia nell’applicazione all’edilizia storica. È prevista anche la visita guidata a cura dei progettisti e del Comune di Bologna agli interventi di restauro conservativo e di risanamento energetico di Palazzo d’Accursio a Bologna (vedi articolo). Per gli iscritti all’Ordine degli Architetti, Pianificatori, Paesaggisti e Conservatori della Provincia di Ferrara sono previsti 12 crediti formativi. Per approfondimenti e informazioni: http://sustenergy2016.eurac.edu