Architettura, tecnologia e fisica tecnica ambientale: la breve “sintesi di tre mondi”

Architettura, tecnologia e fisica tecnica ambientale: una breve “sintesi dei tre mondi” che hanno segnato il percorso professionale di Edoardo Geraldi, ricercatore dell’Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali del Cnr presso la sede di Potenza.


Architettura, la tecnologia e la fisica tecnica ambientale: una breve “sintesi di questi tre complicati mondi” che hanno segnato il percorso professionale di Edoardo Geraldi, ricercatore dell’Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali del Cnr presso la sede di Potenza.

Con alla base una formazione umanistica, Edoardo Geraldi, ha conseguito la laurea con lode in ingegneria presso l’Università degli Studi della Basilicata con una tesi sperimentale in “Caratteri distributivi e costruttivi degli edifici e Tecnologia delle costruzioni” riguardante una struttura ricettiva costruita con principi bioclimatici.

geraldiDa sempre mi ha affascinato il rapporto tra l’ambiente naturale (le sue risorse) ed il costruito. Probabilmente non è un caso che il mio percorso formativo universitario sia stato fortemente influenzato da tre docenti molto diversi tra loro (Armando Sichenze, Filiberto Lembo e Gianvincenzo Fracastoro) ma tutti accumunati da una smisurata passione per il loro lavoro. Quella passione per l’architettura, la tecnologia e la fisica tecnica ambientale è diventata la mia. A guardare indietro mi rendo conto come tutto il mio percorso seguente sia una complicata sintesi di questi “mondi”.  Ho continuato a collaborare alle attività didattiche e di ricerca presso l’Università della Basilicata come cultore della materia in diversi insegnamenti mentre conseguivo l’abilitazione all’esercizio della professione di ingegnere e in seguito il perfezionamento in “Progettazione bioclimatica dell’architettura” presso la Facoltà di Architettura dell’Università degli studi di Firenze. Ho seguito poi altri corsi come quello presso il Fraunhofer Institute of Building Physics di Stoccarda sulle tecniche di simulazione della luce naturale e quello di Thermal Infrared Testing Method. Avevo maturato una buona conoscenza riguardo la fisica degli edifici ed ero animato da grande curiosità nel cercare di apprendere strumenti e tecniche nuove. Nel 2001 l’approdo al CNR ed in seguito il ritorno all’attività didattica come docente a contratto presso la Facoltà di Ingegneria dell’UNIBAS nell’insegnamento di Tecniche per le Energie Rinnovabili nell’ambito del corso di Laurea in Ingegneria–Architettura. La mia attività di ricerca ha continuato a riguardare i diversi aspetti connessi con l’utilizzo nell’architettura delle risorse naturali, in particolare l’utilizzo dell’energia solare e le tecniche di miglioramento dell’efficienza energetica. All’IBAM CNR la mia attività si è focalizzata soprattutto sull’elaborazione di procedure di analisi dell’ambiente costruito finalizzate sia alla conoscenza della modalità di nascita e sviluppo degli insediamenti urbani in relazione al sistema di risorse che all’analisi dei manufatti architettonici, alla lettura delle caratteristiche morfologico-costruttive e alla definizione delle modalità di intervento nei casi in cui si rendessero necessarie azioni di salvaguardia, risanamento e/o consolidamento.

Quali tecniche di analisi non distruttive hanno trovato in questi anni applicazione nel settore dei beni culturali e nello specifico permettono oggi una lettura archeologica, rapida e precisa, del manufatto architettonico?

Ci sono diverse tecniche di analisi non distruttive ormai consolidate nel settore dei Beni culturali ma se parliamo di lettura archeologica degli alzati architettonici quella che a mio avviso può dare i risultati più interessanti è la termografia infrarosso. Ovviamente grazie alle competenze presenti all’IBAM cerchiamo in genere di privilegiare un approccio integrato e multidisciplinare utilizzando più metodologie di indagine (in particolare in integrazione con il GPR). Per quanto riguarda la termografia infrarosso, la metodologia di analisi con la quale ho avuto modo di acquisire maggiore esperienza nel corso di quasi quindici anni, questa è basata su un approccio di acquisizione in condizioni passive. Questo significa sfruttare le variazioni di temperatura che spontaneamente interessano la frontiera di qualsiasi manufatto architettonico soggetto alle variabili condizioni a contorno prodotte dal ciclo giorno-notte (irraggiamento solare, oscillazioni di temperatura, velocità del vento, umidità) per visualizzare sulla superfice esterna la variabile emissione di radiazione infrarossa indotta dai diversimateriali costituenti gli strati più superficiali coinvolti nel transitorio termico. La tecnica ha le sue basi nello studio dei fenomeni fisici di scambio termico in regime di transitorio termicoed in particolare l’uso dell’infrarosso consente la “visualizzazione” della distribuzione spaziale delle temperature. Si tratta in definitiva di rendere visibile ciò che non lo è per leggere le tracce di storia che ogni costruzione spesso conserva sotto la propria superfice.

Quali casi, alla luce dell’esperienza maturata in questi anni di ricerca, hanno concretamente trovato in tale metodologia d’indagine una significativa risposta a problematiche complesse sul territorio italiano?

S. Lucia a Rocca di Cambio (AQ)

Indagini post-sisma sulla Chiesa abbaziale di S. Lucia a Rocca di Cambio (AQ): Immagine al visibile ed all’infrarosso dell’affresco presente nel registro inferiore destro del transetto

Oltre al settore dell’archeologia dell’architettura in cui tale metodologia consente di analizzare forma, dimensioni e texture murarie nascoste sotto lo strato di intonaco molti possono essere gli esempi in grado di restituire il potenziale di tale metodologia di analisi nelle situazioni più disparate con o senza l’integrazione con altre metodologie. Tra i numerosi casi studio affrontati nel corso degli anni mi piace ricordare le indagini condotte a circa un mese dall’evento sismico principale sull’Abbazia di Santa Lucia a Rocca di Cambio in provincia dell’Aquila finalizzato ad identificare l’estensione e gravità del danno sul ciclo di affreschi di scuola giottesca presente nel transetto per definire gli interventi da mettere in atto[1]. Tali indagini sono state condotte in sito quando ancora era in corso lo sciame sismico su una struttura fortemente danneggiata dal sisma. Caso simile per obiettivi, ma fortunatamente in condizioni di maggiore tranquillità, le analisi condotte presso l’atrium della Domus delle Nozze d’Argento a Pompei[2]. Informazioni importanti sulla storia costruttiva e sulle vulnerabilità statiche hanno riguardato l’enorme campagna di misura condotta sul complesso monumentale di San Francesco a Folloni presso Montella (AV)[3] dove si è avuto modo di collaborare con la Prof.ssa Caroline Bruzelius della Duke University e di sperimentare le possibilità offerte dall’utilizzo combinato della modellazione 3D utilizzando come texture esterne i fotomosaici prodotti dall’indagine termografica. La lettura archeologica dell’architettura è stata anche al centro dell’attività di ricerca condotta con il DSU dell’Università Ca’ Foscari di Venezia sotto la direzione scientifica del Prof. S. Gelichi sul Palazzo del Principe nel ricetto medievale di Candelo (BI).

San Francesco a Folloni architettura

Complesso monumentale di San Francesco a Folloni presso Montella (AV). In alto: vista prospettica da N-W. In basso: fotomosaico termogrammi infrarosso facciata NE

architettura

Tablinum della Domus delle Dozze d’Argento. Quadro fessurativo e zone di esfoliazione del paramento murario

Evoluzioni e cambiamenti delle tecniche operative e degli strumenti di lavoro…

Negli ultimi anni la progressiva disponibilità di strumentazioni sempre più evolute ed a costi più bassi, unitamente all’interesse del settore edile per le applicazioni dell’infrarosso termico all’analisi del comportamento del costruito ha sicuramente influito su una maggiore diffusione della tecnica. Grandi opportunità sembrano essere offerte soprattutto dalla diffusione di sistemi di acquisizione basati su UAV equipaggiati con radiometri IR che consentono di superare alcuni limiti connessi con la possibilità di potere gestire l’acquisizione da qualsiasi posizione.


Intervista a Edoardo Geraldi, ricercatore IBAM CNR presso la sede di Potenza (a cura di Giusi Meli)


[1]Gabellone F, Masini N, Gizzi F, Geraldi E, Del Lungo S: La ricognizionesul campo, ilmonitoraggio e la diagnosticaapplicateaiBeniCulturali in area di crisi: l’esperienza de L’Aquila frainterventodiretto e proposte per ilfuturo.. I giornidell’Aquila, 01/2010: pages 202-221; PaciniEditore.

[1] Nicola Masini, Veronica Montano, Felice Carlo Ponzo, Antonio Di Cesare, Edoardo Geraldi, FabrizioTerenzioGizzi, Giovanni Leucci, Maria Sileo: Multiscale and multisensor approach for the structural diagnosis of ancient buildings: the case of the “Domus of the Silver Wedding” in Pompei. TECHNART 2015 Non-destructive and microanalytical techniques in art and cultural heritage, Catania, Italy; 04/2015

[1] Geraldi E., Loperte A. , Dolce C., Interpretation of architecture changes by combined use of historical sources, IR Termography and GPR: the study case of San Francesco convent near Montella (AV), Italy in European Geosciences Union General Assembly 2010, Vienna, 2-7 maggio 2010;

 

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