Cinema Teatro Dante a Sansepolcro (AR): Analisi e onitoraggio strutturale dei sistemi di copertura.

Scuola di Architettura

Il Cinema Teatro Dante a Sansepolcro (AR): Analisi e monitoraggio strutturale dei sistemi di copertura.

Scuola di Specializzazione in Beni Architettonici e del Paesaggio a.a.2017-2018

Relatore Prof. Arch. Maurizio De Vita Correlatore Prof. Arch. Silvio Van Riel Correlatore esterno Prof. Arch. Marco Tanganelli Candidata Arch. Arianna Sulis

CINEMA TEA TRO DANTE

Scuola di Architettura Scuola di Specializzazione in Beni Architettonici e del Paesaggio a.a.2017-2018

Il Cinema Teatro Dante a Sansepolcro (AR): analisi e monitoraggio strutturale dei sistemi di copertura.

Relatore Prof. Arch. Maurizio De Vita Correlatore Prof.Arch. Silvio Van Riel Correlatore esterno Prof.Arch. Marco Tanganelli Candidata Arch. Arianna Sulis

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Indice

Indice generale delle tavole

Introduzione

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TAV 1

Inquadramento storico territoriale della città di Sansepolcro (AR)

Parte 1 Inquadramento storico territoriale della città di Sansepolcro (AR)

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TAV 2-7

Analisi storico-critica

TAV 8-20

Rilievo Architettonico

Parte 2 Il Cinema Teatro Dante (1836)

9

1.1 Note storiche sulla città di Sansepolcro 1.2 Cenni sulla cronologia sismica della città di Sansepolcro e della Valtiberina

TAV21-29 Rilievo Strutturale TAV 30-31 Sistemi di copertura della platea TAV 32-35 Analogia storico costruttiva: volte in incannucciato e doppia centina lignea nei teatri della Toscana dell’Ottocento

4.1 Dall’Accademia dei Risorti al Regio teatro Dante 4.2 Restauri e interventi pregressi: 1886-2016

Parte 3 Sistemi di copertura della platea

10

Parte 4 Analisi e monitoraggio strutturale dei sistemi di copertura

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TAV 36-37 Analisi dello stato di conservazione delle centine lignee TAV 38-45 Analisi strutturale TAV 46-61 Analisi dello stato di conservazione degli apparati pittorici TAV 62-66 Ipotesi di monitoraggio e proposte di intervento

4.1 Premessa 4.2 Strutture lignee in opera: quadro normativo

4.2.1 Analisi dello stato di conservazione degli elementi lignei del plafone teatrale

4.3 Analisi strutturale della volta in incannucciato su centine lignee

4.3.1 Modellazione strutturale e combinazioni di carico

4.4 Analisi dello stato di conservazione dell’apparato pittorico della volta

4.4.1Premessa 4.4.2 Caratteristiche storiche e tecniche artistiche riscontrate 4.4.3 Interventi pregressi 4.4.3 Analisi del quadro fessurativo 4.4.4 Analisi del degrado

Parte 5 Ipotesi di monitoraggio e proposte preliminari di intervento

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Parte 6 Conclusioni

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Appendice fotografico

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Bibliografia Sitografia Fonti archivistiche

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Ringraziamenti

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5.1Premessa 5.2 Ipotesi di monitoraggio dei sistemi di copertura 5.3 Proposte preliminari di intervento

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Introduzione

La presente tesi ha come oggetto l’analisi e il monitoraggio strutturale dei sistemi di copertura del Cinema Teatro Dante a Sansepolcro (AR). L’edificio, splendido esempio di architettura per lo spettacolo, presenta tutte le caratteristiche costruttive e morfologiche proprie dei “teatri all’italiana”: una struttura planimetrica a ferro di cavallo con quattro ordini di palchi, un ampio palcoscenico e una sala coperta da una volta ribassata riccamente decorata.

Viene inaugurato il 1 Settembre del 1836, su progetto dell’architetto fiorentino Francesco Leoni (1795-1850) e, a parte qualche eccezione, ha conservato fino ai nostri giorni molti dei suoi elementi originali, soprattutto per quanto riguarda le componenti strutturali dell’edificio e quelle appartenenti alla tecnologia scenica propria dei teatri (elementi meccanici della torre scenica, il graticcio, i ballatoi, gli argani per la movimentazione delle scene etc..). Il teatro oltretutto, fin dalle sue origini, ha attraversato i secoli sotto la guida dell’Accademia dei Risorti, capofila delle accademie nate nell’aretino tra Cinquecento e Settecento, che dal 1953 si è costituita in società a responsabilità limitata, con lo scopo di effettuare attività di gestione di teatri, cinematografi ed altre attività ludiche legate anche al mondo dell’apprendimento.

Come prodotto storico del melodramma, questa tipologia architettonica trovò larghissima diffusione in Italia tra il XVII e il XIX secolo. Dal punto di vista sociologico come sappiamo, il macrocosmo teatrale è composto da un sistema di micro-realtà dove, all’interno di questi edifici, la rappresentazione scenica incontra quella sociale. Il teatro diventa la trasposizione spaziale di un fenomeno socio-culturale, un luogo che racchiude al suo interno una duplice natura di spazio pubblico e privato allo stesso tempo. Il teatro all’italiana nasce non solo come luogo in cui assistere, ma anche come luogo in cui partecipare ad un vero e proprio evento, e costituisce un episodio davvero singolare dal punto di vista architettonico.

Questo carattere si riflette anche nelle qualità morfologiche, tecnologiche, strutturali e decorative: all’interno di questi edifici sono presenti apparati scultorei e pittorici di grande pregio, sistemi strutturali ardimentosi per la copertura delle grandi sale accompagnati, nella maggior parte dei casi, da capriate lignee o metalliche, che compongono i sistemi di copertura degli edifici. Sono edifici, complessi, affascinanti, ma anche estremamente vulnerabili, a causa della presenza in larga scala di un materiale come il legno in quasi tutte le sue componenti, fattore che incide notevolmente tutt’ora e ha inciso in passato, sulle problematiche legate agli incendi o alla deteriorabilità delle strutture.

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La complessità di questo patrimonio architettonico apre la strada a tutti gli aspetti e le contraddizioni legate alla conoscenza di questa tipologia di edifici, e più in generale, ai presupposti e alle metodologie per una corretta conservazione del costruito storico e del patrimonio culturale. Ancora una volta è la conoscenza di questo patrimonio e dei sui componenti, che gioca un ruolo fondamentale per la conservazione stessa ma anche per la prevenzione e la riduzione del rischio che interessa questi edifici. Conoscere, quindi, e soprattutto monitorare i fabbricati e le loro componenti nel tempo, significa operare una scelta determinante nella selezione della tipologia più adeguata di interventi, con un’attenta valutazione delle condizioni al contorno e delle caratteristiche dei materiali impiegati, soprattutto per quanto riguarda la tipologia in opera, come nel caso delle strutture lignee. In quest’ottica, considerando sempre l’edificio come un unicum strutturale e operando un’analisi di tutti i fattori da un punto di

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vista globale, è possibile arrivare ad una progettazione concreta e, soprattutto, corretta degli interventi; con la consapevolezza di poter scegliere la tipologia più adatta e che, magari, con un’unica azione, possa essere la soluzione per più criticità. In particolar modo, questo discorso vale per elementi di natura complessa come, appunto il caso dei plafoni teatrali, dove, in un sistema di copertura di un’ambiente unico troviamo un problema con variabili di natura statica, del degrado e della conservazione di un materiale come il legno e di salvaguardia degli apparati decorativi di differenti tipologie presenti sempre negli intradossi di queste strutture.

Nonostante due eventi sismici molto distruttivi, quelli avvenuti nell’aprile del 1917 e nel giugno del 1948, che hanno interessato la zona di Sansepolcro e la Valtiberina fino ad arrivare al vicino territorio umbro, l’edificio è arrivato fino a noi senza presentare grandi elementi di vulnerabilità. Questo dimostra come la qualità dei materiali, le caratteristiche morfologiche della fabbrica e la regola d’arte con cui tutte le strutture sono state realizzate, hanno rappresentato il vero elemento di salvaguardia di questo edificio, qualità intrinseca nelle sue caratteristiche costruttive. Per citare il sismologo Emilio Oddone “Occorre persuaderci che non è che con edifici malfatti che si può sfidare il ripetersi dei violenti terremoti che infestano la nostra Penisola”1.

Per assurdo, le criticità maggiori manifestate nel teatro, che hanno portato nel 2001 ad un dissesto importante di una delle capriate della copertura, risiedono nella mancata protezione alle infiltrazioni d’acqua del manto di copertura. Ecco come, per la salvaguardia di edifici come questi, a volte non sono l’accanimento terapeutico o monumentali interventi di consolidamento a fare la differenza. Sono il monitoraggio e la conoscenza delle strutture e lo studio del loro comportamento nel tempo, il vero contributo alla salvaguardia e per la sicurezza di questi edifici; questo dovrebbe essere l’approccio per la difesa e la protezione del nostro patrimonio culturale e di tutto il costruito storico esistente.

1939 Il pubblico sui palchi durante una manifestazione presso il Teatro Dante.

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1 E.Oddone, Terremoto dell’Alta Valle del Tevere del 26 aprile 1917, Modena: Società tipografica modenese, Antica tipografia Soliani, 1918, pag.14

PARTE 1.

Inquadramento storico territoriale della citta di Sansepolcro (AR)

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3 CINEMA TEA TRO DANTE Sistemi di copertura della platea

3.

Sistemi di copertura della platea

3.1 Le volte incannucciate con centina lignea.

Le tipologie di controsoffitto in legno con volta in cannicciata rappresentano un sistema costruttivo molto declinato nel corso dei secoli. Questa variegatura comprende più tipologie che differiscono l’una dall’altra per epoca costruttiva, caratteri costruttivi tradizionali locali e per il legame con la funzione degli edifici all’interno dei quali sono stati messi in opera.

Nel panorama degli edifici storici, questi sistemi presentano una qualità di natura formale e costruttiva: infatti, la possibilità delle superfici voltate di essere decorate in intradosso con estrema semplicità, diventa una connotazione fondamentale per architetture quali, chiese, residenze signorili ed anche per quelle teatrali.

Le tipologie di volte a crociera, a botte, a padiglione e quelle lunettate, rientrano tra quelle maggiormente utilizzate nelle architetture quali palazzi signorili e chiese, mentre le coperture a curvatura ridotta o ribassata appartengono alle categorie utilizzate come copertura delle platee dei teatri all’italiana, tra il XVIII secolo e il XIX secolo1. Nello specifico, proprio per le architetture teatrali, questa tipologia di copertura viene definita plafone 2, indicando con questo termine quel sistema costruttivo che divide lo spazio tra sottotetto e la platea di un teatro, rappresentando la sua doppia funzione di finitura della sala e di elemento strutturale3.

Un grande contributo nella trattatistica architettonica dell’Ottocento in merito alle volte incannucciate ci viene fornita dall’opera dell’architetto Giuseppe Valadier (1762-1839). Egli, grazie ad una profonda conoscenza di questo componente costruttivo, sottolinea l’opportunità di rendere indipendente il sistema costruttivo del solaio da quello del controsoffitto; questa teoria viene supportata da alcune ragioni legate alla manutenzione degli edifici. Infatti, questo principio di indipendenza strutturale, consente di non gravare sugli elementi portanti delle coperture, come nel caso delle catene delle capriate, optando per sistemi autoportanti e di poter operare su di essi, dove necessario, senza dover intervenire sulle volte, soprattutto in presenza di apparati decorativi.

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1 E. Tomasoni, Analisi, verifiche e consolidamento strutturale di archi e volte, Dario Flaccovio Editore, Palermo, 2015, pag.40.

2 La parola plafone deriva dal termine francese plafond (1559), derivante dalla locuzione plat fond che significa “fondo piatto”, superficie piana.

B.Brunetti, 2016. I plafoni lignei dei teatri storici in Emilia. Materiali, tecniche costruttive, elementi di vulnerabilità. Coordinatore dottorato prof.ssa A.Trentin, Relatore prof. A.Ugolini, Correlatore prof.ssa E.Coisson, Tesi di Dottorato di ricerca in Architettura Ciclo XXVIII. Settore Concorsuale di afferenza: 08/E2, Settore Scientifico disciplinare: ICAR-19. Bologna, Università Alma Mater Bologna, pag.81.

3 La Brunetti specifica nella sua trattazione come “Controsoffitto è l’elemento di partizione interna, privo di funzioni portanti, posto al di sotto della struttura di orizzontamento (..) In definitiva, mentre il controsoffitto ha lo scopo di migliorare le condizioni termiche e acustiche dell’ambiente il plafone assolve una funzione unicamente di finitura: i plafoni tradizionali, utilizzati per celare alla vista le orditure dei solai lignei e gli eventuali riempimenti, sono proprio quelli realizzati con graticci di cannucce o stuoie, reti metalliche o lamierini porta intonaco.

Con il termine plafone si indicano oggi generalmente tutti i controsoffitti: per questo motivo(..), indicheremo con il termine plafone il sistema costruttivo posto a separazione tra sottotetto e spazio della sala teatrale, cogliendone, pur impropriamente, il duplice ruolo di superficie di finitura e sistema strutturale” B.Brunetti, 2016 op.cit. pag.82

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3.2 La tecnica costruttiva La tecnologia costruttiva si basava sul sistema dell’incannucciato: un controsoffitto leggero formato da fusti di canne disposti a stuoia (canne intere legate parallelamente l’una all’altra), schiacciate a formare un’orditura, oppure disposte secondo due strati successivi, con fasci di canne perpendicolari e intrecciate tra di loro a costituire un supporto molto rigido4. Ed è proprio la rigidità di questo elemento a costituire un supporto idoneo alla stesura di tutti gli strati dell’intonaco: rinzaffo, arriccio e stabilitura vengono posati direttamente sul supporto costituito dalle canne.

Le tipologie di canne utilizzate per realizzare i controsoffitti in generale sono due: la prima, la arundo donax conosciuta anche come canna comune, è una pianta erbacea perenne e dal fusto lungo, cavo e robusto con un diametro compreso tra 3 e 4 centimetri. La seconda, la phragmites communis o australis, invece, è la canna palustre, pianta perenne dotata di un grosso rigonfiamento del fusto, detto rizoma, da cui si generano i culmi5. La prima tipologia è utilizzata per creare stuoie in listelli intrecciati ricavati dalla spaccatura in due, tre o quattro parti della canna e in cui, la parte interna, più rugosa, viene messa a diretto contatto con la malta in modo che la trama larga della stuoia possa creare una superficie idonea per far aderire al meglio l’intonaco. Le cannucce, invece, vengono invece stese e fissate tramite chiodatura su un’apposita orditura lignea di supporto6.

La conformazione delle strutture rende necessario che la malta utilizzata abbia una presa abbastanza rapida, in modo da ridurre al minimo i tempi di indurimento della stessa, sia sufficientemente fluida e abbia delle buone capacità di resistenza meccanica. La leggerezza e le prestazioni di questo sistema costruttivo lo rendono molto diffuso nella realizzazione di sistemi voltati autoportanti di natura non strutturale. La differenza da un sistema piano (classico controsoffitto) sta nella tipologia di supporto sul quale viene fissata la struttura in cannicciata: l’ossatura portante, infatti, è costituita da un sistema di centine lignee7 che generano la tipica curvatura in intradosso delle superfici voltate. Le centine sono costituite da elementi irregolari a sezione rettangolare disposti a coltello, opportunamente accoppiati in funzione della tipologia di strutture8, posati in opera in posizione sfalsata e connessi attraverso chiodatura. Solitamente il legname utilizzato non era di tipo pregiato, ricercando perlopiù specie legnose molto diffuse e facilmente reperibili (pioppo o abete) e non era riservata molta cura alle connessioni tra gli elementi, realizzate con chiodature piuttosto casuali. Anche la lavorazione finale degli elementi era in genere abbastanza grossolana, fatto salvo per la superfice dell’intradosso, che presentava una finitura maggiore, dovendo accogliere la struttura incannucciata e regolare la geometria della volta.

Le centine possono essere accompagnate da un’orditura secondaria parallela alle centine, con elementi detti 4 In questa tipologia, la maglia ortogonale costituita dalle canne intrecciate, è dotata di una rigidità maggiore di quella delle canne disposte a stuoia, in quanto funziona come se fosse un’orditura bidirezionale: in questo modo l’incannicciato veniva inchiodato direttamente alle travi lignee (solaio piano) o alle centine (volta) attraverso chiodi a testa larga.

panconcelli, che permetteva di aumentare la superficie di chiodatura dell’incannucciato. Più frequentemente, le centine presentano un’orditura trasversale, costituita da morali a sezione quadrata detti tambocci, che servivano da controventamento e contribuivano all’irrigidimento della struttura. Questi ultimi vengono legati alle centine mediante un giunto a incasso, e il collegamento fisico avviene mediante chiodatura.

In relazione alla conformazione geometrica della superficie da coprire, le centine si attestano sulle murature perimetrali o su elementi speciali di attesa, solitamente lignei, disposti sul perimetro dello spazio incastrati all’interno della muratura9.

Su questo supporto ligneo veniva inchiodato l’incannucciato, posato l’intonaco e realizzato lo strato preparatorio per accogliere gli apparati pittorici.

La tipologia di intonaco più utilizzata per le volte incannucciate è quella che utilizza malte a base di gesso o malte cosiddette bastarde, nelle quali troviamo una compresenza di due leganti, ovvero il gesso e la calce, con la sabbia utilizzata come inerte, quando il gesso non venga contemporaneamente utilizzato sia come legante che come inerte. Le caratteristiche dei leganti determinano le prestazioni della malta: quindi, in presenza di malte di gesso avremo tempi di presa molto rapidi, con qualche difficoltà a causa dell’igroscopicità del gesso; con malte di calce possiamo fare affidamento sulla loro elevata resistenza meccanica e via discorrendo. Tratto fondamentale, come ribadito in precedenza, è che la miscela possa avere ridotti tempi di presa, una consistenza fluida per facilitare la stesura e sufficiente resistenza meccanica tale da ridurre gli aspetti fessurativi10. Unitamente agli aspetti tecnici e meccanici, la scelta tra una tipologia e l’altra varia a seconda del territorio e dei suoi caratteri costruttivi storici, della disponibilità nei cantieri di materiale, della tipologia di maestranze etc.

In generale, in base alla trattatistica presente sul tema, è possibile affermare che l’esecuzione dell’intonaco avveniva con variazione nella composizione delle malte e nella stesura di due o più strati. Il rinzaffo poteva essere realizzato con malta a base di calce e gesso, il secondo strato, spesso era eseguito con malta bastarda a base di calce, gesso e sabbia. L’ultimo strato, quando realizzato, era costituito da una velatura di malta finissima a base di calce e sabbia, stesa con accuratezza utilizzando dei frattazzi e in modo che la sua finitura risultasse liscia e uniforme11, per creare il supporto idoneo alla stesura successiva della pellicola pittorica.

Nel quarto volume dell’opera L’Architettura Pratica (1828-1839) di Giuseppe Valadier, è presente uno specifico paragrafo dal titolo “Delle volte a camera-canna” nel quale egli riporta una serie di indicazioni dettagliate circa le tecniche di realizzazione delle volte incannucciate, con tanto di precisazioni dettagliate sulle modalità di assemblaggio delle strutture: “[…]Ed alle quali centine principali, ben murate ne’ muri, si attaccano le altre traverse di regoli a poca distanza; su questi poi si tessono con vinchi, ovvero vi si fermano con chiodi e filo di rame da un chiodo all’altro, le stuoie

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5 I culmi possono avere un’altezza che varia da 1 a 3 metri e un diametro massimo di 10-12 millimetri.

6 B.Brunetti, 2016 op.cit. pag.87 7 Leon Battista Alberti (1404-1472) definisce la centina come una “struttura lignea rozza e provvisoria, terminata da superfici curve, la cui copertura sarà ottenuta con graticci o canne, o altro materiale di poco prezzo, al fine di sorreggere il riempimento della volta finché non abbia fatto presa la malta”.

Alberti L.B., L’Architettura, Il Polifilo, Milano 1966, vol. II, p. 244.

8 A seconda della luce delle volte possiamo trovare centine costituite da due o più tavole con uno spessore delle singole che varia dai 2 ai 4 centimetri con elementi di altezza variabile dai 10 ai 30 centimetri.

PARTE 3.

9 A seconda della tipologia di volta le centine possono poggiare direttamente sulle murature, ed essere fissate con zeppe di legno e malta una ventina di centimetri sopra all’imposta dell’intradosso finito, per tener conto dello spazio necessario ad alloggiare l’incannicciato e l’intonaco, o, in altri casi, sono incastrate o chiodate su un legno di attesa, detto radice, situato all’interno della muratura.

B.Brunetti, 2016 op.cit. pag.85-86 10 Aspetto non di poco conto visto che questa tipologia di coperture, data la sua natura, è sollecitata prevalentemente a flessione.

11 B.Brunetti, 2016 op.cit. pag.85

Il sistema di copertura della platea

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tessute a bella posta di canne spaccate, sulle quali si attacca il gesso, ed anche calce fina impastata con arena e pozzolana, tanto di sopra che di sotto, e si dà al lavoro quel garbo e forma che si vuole”12. “ […]Quando la prima mano di calce e gesso mescolato con arena, ed anche con pozzolana abbia fatto ben presa e sia asciutta, che avrà sfogato gli si dà tanto di sopra che di sotto una seconda mano; principiando a condurre la superficie colla possibile regolarità, e dalla parte di sopra si procurerà di lasciarla ultimata, spianandola e ripassandola sino che fa presa, di sotto poi si dà la colla, ovvero lo stucco, e si ultima: questa ultima intonacatura però è bene farla, lasciato passar qualche tempo, perché abbian luogo le mosse e ritiri soliti, quando si lavora con acqua e legno”13.

3.1.2 La copertura della platea del Cinema Teatro Dante a Sansepolcro Il Teatro Dante di Sansepolcro, oggetto dell’analisi di questa tesi, presenta tutte le caratteristiche morfologiche e architettoniche tipiche dei teatri all’italiana14. Anche per quanto riguarda gli aspetti strutturali dei sistemi di copertura si conferma quanto è possibile riscontrare in molte tipologie analoghe sia nel panorama italiano, sia nel territorio toscano.

La grande sala, caratterizzata dalla tipica forma a ferro di cavallo con i suoi quattro ordini di palchi, si conclude con una copertura a plafone, con un apparato pittorico che si stende per tutta la superficie della platea e del boccascena. Questa copertura è costituita da una volta incannucciata con struttura portante formata da una doppia centina lignea, controventata da un’orditura trasversale di morali lignei, detti tambocci.

La struttura della copertura dell’edificio teatro, invece, è costituita da un sistema alla lombarda a due falde, che appoggia su tre capriate lignee e su due timpani in muratura: il primo è un arco monumentale in muratura detto, arco scenico15, e il secondo un setto che divide i locali del sottotetto dalle stanze dell’Ex-Arsenale. Le prime due capriate sono collocate in corrispondenza della platea, mentre la terza, superato l’arco scenico, si trova all’interno della torre scenica; quest’ultima capriata, costituisce uno degli appoggi per le due orditure di elementi che costituiscono il graticcio16.

12 G.Valadier, L’architettura pratica […], Sapere 2000, Roma 1992, vol. IV, p. 5.

13 G. Valadier, op. cit., pp. 24-25.

14 Pianta a ferro di cavallo, con 68 palchi su quattro ordini, con una capienza di circa 500 posti complessivi. Si riportano alcuni dati dimensionali: platea lunghezza mt 12, profondità mt 11,50 circa; palcoscenico larghezza mt 20, altezza mt 15, profondità mt 11,50; boccascena lunghezza mt 8,30 altezza mt 8,70.

15 Muratura in laterizi pieni apparecchiati con tessitura gotica secondo lo schema a quattro teste: per ogni filare di mattoni si alternano elementi di fascia e di testa. Dimensione dei laterizi 30x15x6 centimetri.

16 Il graticcio scenico è uno degli elementi fondamentali della morfologia costruttiva degli edifici teatrali. È un piano calpestabile ubicato sopra il palcoscenico ad alcuni metri dalla copertura, adibito all’organizzazione delle manovre e movimentazioni necessarie per gli effetti scenici. Questo piano è strutturato in modo da permettere il posizionamento e il fissaggio delle funi di sospensione delle scene e delle attrezzature tecniche sospese sul palcoscenico. Nel del teatro Dante caso presenta una prima orditura di travi in appoggio alla catena della capriata e da un’orditura secondaria parallela al boccascena sulla quale sono posizionati tutti i sistemi per la movimentazione dei macchinari di scena.

PARTE 3.

Il manto di copertura è costituito da scempiato in pianelle di cotto con coppi e tegoli in laterizio, ed è portato da un’orditura di travi principali, dette terzere e da un’orditura secondaria di elementi minori, i travicelli.

A causa di numerose discontinuità del manto, dovute alla perdita di elementi dello scempiato in cotto e all’assenza di impermeabilizzazione contro l’umidità, la copertura è stata responsabile delle numerose infiltrazioni che hanno portato al danneggiamento del nodo puntone catena della seconda capriata nel 2001, e alla conseguente campagna di interventi di consolidamento strutturale e monitoraggio degli elementi.

Il plafone del Teatro Dante, a differenza della tipologia strutturale “canonica”17 per i plafoni teatrali, presenta una doppia centina lignea, una superiore e una inferiore; questa caratteristica è giustificata dalla notevole luce libera della platea, che nel punto maggiore arriva a quasi 12 metri.

La centina inferiore, che presenta la caratteristica curvatura ribassata, è irrigidita da tambocci a sezione quadrata18, presumibilmente connessi alle centine attraverso il tipico giunto a incasso con unione chiodata; quella superiore, invece, presenta una curvatura maggiorata per aumentare la capacità di resistenza della stessa. Entrambe le centine sono realizzate con tre tavole rettangolari di forma irregolare, di spessore pari a 4 centimetri, sfalsate e inchiodate tra di loro con chiodi a testa larga; la sezione totale presenta, quindi, uno spessore di circa 12-13 centimetri19 e un’altezza di circa 25 centimetri. Il nodo tra la centina superiore e quella inferiore è realizzato attraverso un incastro tra i due elementi, grazie al quale la testata della tavola centrale dell’arco superiore si innesta su quello inferiore. L’ultima tavola centrale appartenente alla centina inferiore è leggermente ridotta, per permettere il collegamento con la porzione superiore. Il nodo è poi vincolato sempre attraverso chiodatura con elementi a testa larga, disposti in maniera abbastanza regolare.

Entrambe le centine si attestano sulle murature divisorie dei palchi, costituite da una muratura in laterizi pieni ad una testa, per uno spessore di circa 15 centimetri20. A livello dell’impalcato del sottotetto, il giunto centinamuratura è segnalato da una pianella in cotto, disposta in senso concorde a quello delle centine e ortogonale rispetto alla tessitura a spinapesce della pavimentazione. Le due centine, sia in senso verticale che in senso trasversale, sono poi collegate da alcuni montanti e correnti a sezione quadrata, come ripartitori dei carichi tra gli archi inferiori e superiori. Per quanto riguarda le specie legnose identificate, come previsto dalla norma UNI 11118:2004 - Beni culturali – Manufatti lignei. Criteri per l’individuazione delle specie legnose, il legname in opera che interessa le centine e i tambocci è stato identificato come Pioppo – Populus spp., mentre per quanto riguarda i montanti verticali e i correnti orizzontali siamo in presenza di elementi in Abete Rosso – Picea Abies Karst21.

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17 Per tipologia canonica si intende quella maggiormente diffusa per i plafoni teatrali costituita da una sola centinatura lignea, un’orditura trasversale (tambocci) ed eventualmente la presenza di un’orditura secondaria (panconcelli).

18 Dimensione 6x6 centimetri.

19 Le imperfezioni dimensionali sono dovute principalmente all’irregolarità delle tavole.

20 E’ probabile, come si evince dalla letteratura storica, che le centine siano alloggiate nella muratura con tavole di legno su uno strato di malta.

21 Sono presenti numerose sostituzioni di elementi nella struttura delle centine, per le quali non è stato utilizzato legno di pioppo ma legno di abete rosso.

Il sistema di copertura della platea

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La struttura della volta in incannucciato è suddivisa in due parti: quella sopra la platea e quella sopra il boccascena.

Se la prima si configura come una superficie unica con profilo ribassato, la seconda, situata ad un livello più basso, presenta un andamento inclinato ed è completata alle estremità da due unghiature in corrispondenza degli ultimi due palchi del quarto ordine. La struttura delle unghiature è sempre realizzata con la stessa tecnologia costruttiva: troviamo centine lignee costituite da due tavole inchiodate e non più tre, e l’orditura trasversale costituita dai tambocci. Questa riduzione di spessore delle centine è dovuta alla minore luce trasversale (circa 3 metri) del boccascena rispetto a quello della platea (circa 12 metri).

Per quanto riguarda la struttura in incannucciato, dal rilievo laser scanner abbiamo ottenuto un elemento con uno spessore pari a circa 4 centimetri; questo perché sull’estradosso della volta è presente uno strato di malta di calce, intervento pregresso realizzato probabilmente tra gli anni Settanta e gli anni Ottanta22, del quale però non possiamo conoscere lo spessore preciso. E’ stata operata una stima circa lo spessore dell’intonaco sull’intradosso, di circa 2 centimetri, e dell’incannucciato, intorno a 1,5 centimetri. Per quanto riguarda la tipologia di orditura dell’incannucciato, troviamo una porzione a vista sull’elemento verticale di raccordo tra la platea e il boccascena.

Infatti, è chiaramente riconoscibile la tessitura incrociata sostenuta da un ordine di tambocci verticali; questi elementi realizzano la connessione tra l’ultima centina inferiore della platea e la corrispondente centina di bordo del boccascena. La volta si conclude in corrispondenza dell’arco scenico in muratura, ed è integrata con esso grazie al secondo sistema di centine di bordo, dove possiamo riconoscere sia l’elemento superiore che quello inferiore. Questi due elementi sono inglobati nella tamponatura lignea dell’arco scenico, che però non presenta alcuna funzione strutturale, e sono connessi a due catene lignee ammorsate alle imposte laterali dell’arco in muratura23. Dalla valutazione della porzione di incannucciato a vista, è possibile affermare che la tipologia di canne utilizzata è quella composta da listelli ricavati dalla spaccatura in due, tre o quattro parti di canne del tipo comune, le arundo donax, successivamente intrecciate tra loro in senso ortogonale.

La struttura, infine, si completa con altri due elementi: un parapetto in muratura dello spessore di circa 15 centimetri (in laterizio ad una testa e intonacata ambo i lati) e un ballatoio in legno, in posizione centrale rispetto alla superficie della volta, per la manutenzione del grande lampadario posto al centro della sala. Il parapetto si imposta su un sistema di travi lignee disposte lungo tutto il perimetro della platea, in aggetto rispetto al filo delle murature divisorie dei palchi del quarto ordine. Alla testata di queste ultime sono ammorsate mensole lignee modanate e dipinte, sulle quali si imposta questa travatura di bordo, la quale, insieme ad una cornice lignea dipinta con motivi geometrici dorati, costituisce il coronamento della sala.

Il ballatoio, invece, si configura come una vera e propria opera di ingegneria strutturale. In corrispondenza della penultima centina lignea, scompare l’arco superiore: infatti, in questo punto la struttura della volta incontra la seconda capriata sulla platea. La centina inferiore viene interrotta da quattro elementi trasversali, sempre della

medesima sezione, che creano un vuoto idoneo ad ospitare i due portelloni lignei di forma circolare, che in passato servivano per la sostituzione delle candele del lampadario. Attorno al perimetro di questa grande apertura sulla sala, si imposta un ballatoio costituito da un tavolato e da un parapetto in legno, al quale si accede attraverso una pedana appoggiata tra la centina trasversale e il parapetto in muratura. Per sopperire alla mancanza dell’arco superiore sono presenti quattro montanti verticali ancorati alla centina inferiore che svolgono la funzione di appoggio per i correnti orizzontali che collegano gli archi limitrofi.

Il sistema degli elementi lignei e della volta incannucciato danno origine ad un organismo autoportante, indipendente dal sistema strutturale che rende possibile coprire la luce dell’intera platea con un’unica struttura, di non gravare sulle capriate della copertura ed essere, allo stesso tempo, il firmamento della grande sala.

Tipologie costruttive simili, soprattutto per la presenza della doppia centina lignea sono presenti in numerosi teatri in Toscana, più o meno coevi a quello di Sansepolcro. Per analogia storico costruttiva si possono citare: il Teatro Petrarca di Arezzo (1833), il quale, fatto salvo per le dimensioni e la capienza maggiore, presenta una somiglianza architettonica notevole con il Teatro Dante, in particolar modo per quanto riguarda gli alzati e la tipologia delle centine lignee del plafone. Il Teatro Luca Signorelli di Cortona (1857), che presenta una soluzione costruttiva molto interessante per la parte terminale della volta, con un’ulteriore sistema di centine superiori trasversali, e un’impostazione planimetrica molto vicina a quella del Teatro Dante, in particolar modo per l’organizzazione del foieur.

E poi ancora: il Teatro Verdi a Monte San Savino (1775), il Cinema Teatro Nazionale di Firenze (ante 1790), il Teatro G.B. Niccolini a San Casciano Val di Pesa (1850), il Teatro Comunale Giuseppe Verdi di Pisa (1867) con i suoi 999 posti a sedere e una platea con luce pari a 16 mt e una profondità pari a 21 mt, il Teatro Giuseppe Verdi di Santa Croce sull’Arno (1902) con un affascinante sistema di tiranti metallici tra la centina superiore e quella inferiore e, infine, il Teatro Persio Flacco a Volterra (1818-20)24.

13

22 Intervento realizzato forse come opera di consolidamento della volta, forse a protezione dalle infiltrazioni delle acque piovane. Non è stato possibile determinare la natura di questo intervento in quanto non sono state trovare tracce dello stesso nelle ricerche effettuate presso gli archivi consultati per ricostruire le dinamiche pregresse che hanno interessato il fabbricato.

23 Le due catene lignee sono costituite da travi a sezione rettangolare in Abete Rosso, con dimensioni pari a 4x25 centimetri e sono legate tra loro mediante due cravatte metalliche.

PARTE 3.

24 La ricerca sulle tipologie costruttive dei teatri con doppia centina lignea è stata condotta attraverso la consultazione attenta della pubblicazione di Zangheri, 1990, op.cit.

Il sistema di copertura della platea

CINEMA TEA TRO DANTE

30 TEC NO LO GIA

canne intrecciate

1.

tambocci

2.

3.

4.

5.

6.

intonaco superficie decorata

MONTANTI E CORRENTI

BALLATOIO

centine lignee

LEGENDA

CENTINE INFERIORI

TAMBOCCI

CENTONE SUPERIORI

1. Chiodature 2. Centina lignea 3. Tambocci 4. Malta a base di calce 5. Canne intrecciate 6. Intonaco intradosso volta

PLATEA

INCANNICCIATO

BOCCASCENA

SISTEMI DI COPERTURA PLATEA

Il sistema strutturale Centine lignee e volta in incannicciato

CINEMA TEA TRO DANTE

31 1.

CINEMA TEATRO DANTE Sansepolcro anno 1836 progettista Arch. Francesco Leoni tipologia Pianta a ferro di cavallo morfologia 4 ordini - 68 palchi capienza 500 posti

boccascena 8,30x7,30 (LxH) palcoscenico 20x15x11,50 (LxHxP) platea 12x11,50 (LxP)

2. Modellino ligneo del teatro

1.La capriata C02 e il sistema di centine ligne a sostegno della volta in incannicciato

3. Dettaglio della platea e della centina lignea del boccascena

SISTEMI DI COPERTURA PLATEA

Centine lignee e volta in incannicciato Dettaglio fotografico

CINEMA TEA TRO DANTE

TEATRO PETRARCA Arezzo

2. Spaccato trasversale della platea 1890

3.Sottotetto - La volta e le centine lignee

32

anno 1833 progettista Arch. Vittorio Bellini tipologia Pianta a ferro di cavallo morfologia 4 ordini - 85 palchi capienza 687 posti

boccascena 11x11 (LxH) palcoscenico 17,50x18x15,50 (LxHxP) platea 13,50x12,60 (LxP)

1. Dettaglio ingresso platea - pianta piano terra

TEATRO LUCA SIGNORELLI Cortona

2. Sottotetto - Le centine e il sistema di capriate

3.Sottotetto - vista della volta e delle centine lignee

anno 1857 progettista Arch. Carlo Grotteschi tipologia Pianta a ferro di cavallo morfologia 4 ordini - 65 palchi - loggione capienza 687 posti

boccascena 11x11 (LxH) palcoscenico 17,50x18x15,50 (LxHxP) platea 13,50x12,60 (LxP)

1. Pianta piano terra

ANALOGIA STORICO-COSTRUTTIVA

Volte in incannicciato e doppia centina lignea Teatri della Toscana dell’Ottocento

CINEMA TEA TRO DANTE

4 CINEMA TEA TRO DANTE Analisi e monitoraggio strutturale dei sistemi di copertura

4.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

4.1 Premessa Uno degli aspetti centrali di questo studio riguarda l’analisi dello stato di conservazione e di monitoraggio strutturale, effettuata sul plafone della sala del teatro. Le indagini operate sul manufatto seguono la caratterizzazione degli elementi che costituiscono questa particolare copertura, ovvero il sistema ligneo portante in estradosso della volta incannucciata e gli apparati decorativi presenti sull’intradosso che si affacciano sulla platea. In questo delicato equilibrio di elementi è possibile comprendere come dalla presenza di singoli elementi di criticità, possono dipendere tutta una serie di manifestazioni che rischiano di rendere la struttura estremamente vulnerabile, sia alle azioni proprie che a quelle improprie, come quelle di natura sismica. Nel caso specifico del teatro Dante, alcune delle criticità evidenziate, pur fisicamente indipendenti dal sistema analizzato, se non risolte potrebbero mettere a rischio la stabilità di tutto il sistema di coperture e del comportamento globale dell’edificio stesso, soprattutto in presenza dell’azione sismica.

A partire da queste premesse si comprende quanto, la diagnostica e il monitoraggio strutturale possano essere la chiave non soltanto per la soluzione delle criticità in essere, ma soprattutto per la prevenzione di quelle che potrebbero manifestarsi in futuro. La conoscenza accurata del manufatto e dello stato di conservazione degli elementi resta sempre e comunque la metodologia assoluta da promuovere nei confronti di edifici e strutture esistenti, tantopiù in presenza di riconosciuto valore artistico e culturale di questo patrimonio.

La struttura dell’indagine operata sul plafone del teatro Dante si articola in alcune considerazioni circa lo stato di conservazione degli elementi lignei, un’analisi del comportamento punto di vista statico del plafone e di tutti gli elementi che lo costituiscono, e, infine, una valutazione dello stato di conservazione degli apparati decorativi presenti nell’intradosso della volta.

14

4.2 Strutture lignee in opera: quadro normativo Nel panorama normativo nazionale in merito alla diagnostica finalizzata alla corretta progettazione degli interventi per strutture lignee in opera, esistono tre norme fondamentali che forniscono una metodologia di indagine e di intervento ben precisa.

La prima è la norma UNI 11118:2004 “Beni culturali. Manufatti lignei. Criteri per l’individuazione delle specie legnose”, la quale descrive i criteri ed i limiti per l’identificazione della specie legnosa degli elementi.

La seconda è la norma UNI 11119:2004 “Beni culturali. Manufatti lignei. Strutture portanti degli edifici – Ispezione in situ per la diagnosi degli elementi in opera” che definisce la metodologia di indagine finalizzata alla valutazione dello stato di conservazione di strutture lignee in opera.

La terza è la norma UNI 11138:2004 “Beni culturali. Manufatti lignei. Strutture portanti degli edifici – Criteri per la valutazione preventiva, la progettazione e l’esecuzione di interventi” la quale ci fornisce obiettivi, procedure e requisiti per la diagnosi dello stato di conservazione e la stima della resistenza di elementi lignei in opera nelle strutture

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portanti, attraverso l’esecuzione di ispezioni in situ e l’impiego di tecniche e metodologie di prova non distruttive1.

Secondo quanto prescritto dalla UNI 11119:2004, per ogni elemento strutturale, al fine di determinare la sua integrità e le sue prestazioni, è possibile operare su due piani di indagine differenti: una prima fase con indagini di tipo visivo e una seconda fase, ove necessario, di tipo strumentale.

L’ispezione di tipo visivo consiste in un’accurata osservazione della struttura nel suo complesso e del singolo elemento ligneo che ne fa parte, con lo scopo di rilevare tutte le informazioni necessarie al fine di valutarne integrità e prestazioni. E’ quindi necessario che la struttura lignea sia accessibile e che le superfici legnose siano visibili, che possibilmente siano pulite, e che le condizioni di illuminazione dell’ambiente siano buone.

Gli elementi che sarà possibile valutare attraverso questa tipologia di indagine sono i seguenti: individuazione della specie legnosa per ogni elemento, stima della percentuale di umidità presente in più punti2, accurato rilievo della geometria degli elementi con particolare attenzione alle connessioni3, attribuzione della categoria (I,II,III) per la definizione delle caratteristiche meccaniche del materiale, valutazione del degrado di tipo biologico (insetti xilofagi o funghi) e valutazione della localizzazione/estensione dello stesso, valutazione del degrado di tipo meccanico (lesioni, deformazioni) e dello stato di conservazione dei nodi (identificazione degli elementi lignei, metallici, della presenza di soluzioni di continuità tra le parti, carenza di connessioni, perdita proprietà geometriche etc..)4.

L’indagine di tipo strumentale, invece, deve essere eseguita per tutte quelle parti che non sono indagabili mediante ispezione visiva (per esempio nodi o testate di elementi inseriti all’interno della muratura) mediante prove diagnostiche non distruttive5. Tutte le tipologie di prove diagnostiche dovranno essere progettate caso per caso in base alla specie legnosa riscontrata, alla tipologia di elemento, alle dimensioni della sezione e alla presenza di manifestazioni visibili delle alterazioni riscontrate in fase di ispezione visiva.

4.2.1 Analisi dello stato di conservazione degli elementi lignei del plafone teatrale Per quanto riguarda le strutture lignee dei sistemi di copertura del teatro Dante, la valutazione è stata riferita a tutti gli elementi lignei del sistema portante della volta incannucciata della sala, ovvero le centine, l’orditura di tambocci, montanti verticali e correnti orizzontali.

Per ragioni di natura tempistica e, principalmente economica, sono state escluse dalla presente trattazione le indagini di tipo strumentale, limitandoci per quanto possibile a delle considerazioni sullo stato di conservazione degli elementi che derivano unicamente da un’ispezione visiva. Anche in questo caso, a causa dell’insufficienza di alcune informazioni (ad esempio circa la percentuale di umidità dei locali, o misurazioni in punti specifici sulle

strutture), possiamo riferirci solo ad una valutazione delle manifestazioni visibili presenti sulle strutture, una considerazione sullo stato di conservazione delle connessioni tra gli elementi e alcune considerazioni circa le condizioni ambientali all’interno delle quali queste strutture lignee sono inserite.

Lo stato di conservazione degli elementi quali il doppio sistema di centine è tutto sommato buono. Non sono stati riscontrati segni visibili di attacco da parte di insetti xilofagi o funghi, e anche lo stato di fatto dei nodi tra centine superiori e inferiori non sembra presentare criticità evidenti, se non dovute al cattivo stato di manutenzione dei locali del sottotetto6.

Come vedremo in una fase successiva, una prima analisi del comportamento statico di queste strutture ha comunque confermato che, anche a livello tensionale, il nodo tra le centine è il punto più critico e meriterebbe indagini più approfondite, o comunque una previsione di intervento che migliori la connessione tra le tavole o che verifichino effettivamente lo stato di conservazione delle chiodature metalliche, e che, dove necessario prevedano la sostituzione delle parti non più idonee.

Tuttavia, su alcuni gli elementi è stata evidenziata la presenza dei segni lasciati del passaggio delle acque meteoriche sulle strutture, e questo ci riporta ad una disgressione più ampia sul contesto ambientale che ospita questi elementi, con accezioni positive e purtroppo, anche molto negative.

Se da una parte l’aereazione dei locali è un presupposto fondamentale per evitare il ristagno dell’umidità e far sì che gli elementi lignei siano inseriti in un ambiente asciutto, la perdita di elementi costituenti il manto di copertura e l’assenza di qualsiasi tipologia di protezione contro l’umidità e l’ingresso delle acque meteoriche non è assolutamente un fattore positivo. Se pensiamo che questa condizione al contorno è applicata, non solo in uno degli elementi più delicati della fabbrica di un edificio, ovvero il sistema di coperture, ma ad un organismo costituito per il 70% da elementi deteriorabili in presenza di acqua e umidità, comprendiamo che questa carenza rappresenta una criticità per tutto l’edificio.

In questo caso eliminare le infiltrazioni di acque meteoriche significherebbe compiere il primo, vero, passo verso la conservazione di tutti i sistemi e le strutture lignee presenti nel sottotetto del teatro, sia a livello delle centine di supporto alla volta in incannicciato, sia per quanto riguarda le capriate. Ma non solo, pensiamo alla salubrità delle murature, agli impalcati, al nucleo della torre scenica e via dicendo. Un’azione di prevenzione unica, in questo caso determinante e assolutamente necessaria per la conservazione dell’intero edificio teatrale, che potrebbe garantire o quantomeno contribuire alla buona riuscita di tutti gli interventi di consolidamento o miglioramento delle strutture, già effettuati in passato7 e da effettuare in futuro.

15

1 UNI 11138:2004 “Beni culturali. Manufatti lignei. Strutture portanti degli edifici – Criteri per la valutazione preventiva, la progettazione e l’esecuzione di interventi”, 2004, pag.1 2 Eseguita mediante strumenti a conducibilità per poter individuare eventuali gradienti di umidità trasversale e longitudinale.

6 Le strutture lignee sono interamente ricoperte di uno strato polveroso, di patina biologica e guano animale. Sulla volta sono presenti numerosi detriti di varia natura.

3 In particolar modo a quelli legno-legno e legno-metallo.

4 Per ulteriori approfondimenti si rimanda al testo integrale della norma UNI 11138:2004, op.cit.

5 Tra queste indagini una delle più comuni è la prova resistografica: fornisce una valutazione della resistenza meccanica dell’elemento ligneo attraverso la resistenza opposta alla perforazione ottenuta con l’utilizzo di un trapano strumentato: il Resistograph.

PARTE 4.

7 E’ ovvio pensare che, se gli interventi in copertura fossero stati realizzati 30 anni fa, probabilmente il dissesto della capriata C02 non si sarebbe mai verificato, o almeno si sarebbe potuto verificare per altre condizioni al contorno ma non nei termini e con le caratteristiche degli episodi avvenuti nel 2001.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

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4.3 Analisi strutturale della volta in incannucciato su centine lignee L’analisi strutturale è stata concentrata sullo studio per la definizione del comportamento a livello statico del sistema autoportante costituito dal plafone della sala teatrale, nelle sue componenti quali l’incannucciato e le centine lignee.

Da un punto di vista tecnico e costruttivo, il materiale previlegiato nelle strutture resistenti per forma, quali archi e volte, è notoriamente la muratura e non il legno. Questo perché le strutture che utilizzano il principio statico degli archi lavorano principalmente a compressione, come del resto la muratura stessa. Mentre il legno viene utilizzato più per le sue note capacità di resistenza agli sforzi di trazione e flessione, più che a compressione. Nel caso dei plafoni lignei autoportanti, questi portano semplicemente il proprio peso senza esercitare sulle murature circostanti delle spinte significative, quantitativamente parlando, rispetto al comportamento di una struttura spingente in muratura. Viste queste capacità, e la notevole leggerezza di questi sistemi, le spinte che essi generano nei confronti delle murature circostanti sono compatibili con la capacità di contrasto offerta dalla porzione terminale delle murature che risentono in questo caso della diminuzione di massa residua superiore rispetto a quelle situate ai piani inferiori8.

Detto questo, è comunque importante ricordare che i plafoni, in quanto organismi che lavorano con lo stesso principio degli archi, sono a tutti gli effetti strutture spingenti9. I problemi che nascono dalla presenza di queste strutture, come ben sappiamo, possono essere poi aggravati soprattutto sotto le azioni di tipo dinamico, ovvero di natura sismica. Quindi è bene considerare tutti gli aspetti tecnologici e comportamentali dei plafoni senza mai dimenticare qual è la vera natura di queste strutture.

4.3.1 Modellazione strutturale e combinazioni di carico La modellazione strutturale del plafone è stata suddivisa in due parti: la prima riguarda il sistema delle centine lignee e la seconda quella relativa alla modellazione della volta, come elemento superficie.

Le centine sono state discretizzate in un sistema di archi costituito da spezzate, che potessero simulare la curvatura degli elementi, sia per quelle inferiori che per quelle superiori indistintamente tra platea e boccascena. In corrispondenza dei vertici di queste spezzate sono stati posizionati poi i tambocci, i montanti verticali e i correnti orizzontali, discretizzati come fossero delle aste.

Inserito il modello nel software per il calcolo, sono state assegnate le sezioni agli elementi e le relative caratteristiche meccaniche dei materiali individuati, in questo caso relative alle specie legnose di Pioppo e Abete Rosso dedotte dalla classificazione del legname in opera fornita dalla UNI11138:2004.

Per quanto riguarda il regime di vincoli da assegnare la struttura è stato scelto di inserire delle cerniere spaziali sugli appoggi, simulando così la tipologia di unione che le testate delle centine presentano con le murature dei palchi o con la muratura dell’arco scenico nella parte terminale del boccascena.

Inoltre, per i montanti verticali tra le centine superiori e inferiori, sono state abilitate soltanto le rotazioni lungo gli assi perpendicolari all’asse geometrico dell’elemento, in modo da escludere i meccanismi di tipo torsionale.

Le combinazioni di carico sono stati assegnate come stabilito dalle N.T.C.2018 cap.3 “Azioni sulle costruzioni” paragrafo 1.Opere civili e industriali” e più precisamente: 1. Pesi propri degli elementi.

2. Pesi permanenti non strutturali: ovvero il peso costituito dalla volta in incannucciato agente sui tambocci e sulle centine lignee che portano il ballatoio per la movimentazione del lampadario. A questi ultimi elementi è stato aggiunto anche il peso del tavolato ligneo che costituisce il camminamento sul ballatoio.

3. Carico accidentale10: La tipologia di carico accidentale inserito è contenuto nella Tab. 3.1.II - Valori dei sovraccarichi per le diverse categorie d’uso delle costruzioni delle N.T.C.2018 prevista per le coperture Cat. H - Coperture accessibili per sola manutenzione e riparazione.

Successivamente alla modellazione degli elementi lignei abbiamo introdotto delle superfici tra i tambocci, che potessero simulare il contributo del guscio dell’incannucciato e della sua rigidezza rispetto al comportamento statico delle centine. Infatti, il plafone deve essere considerato come un unicum strutturale e comportamentale e, anche l’incannucciato, come del resto i singoli elementi che costituiscono le centine lignee, devono poter essere studiati insieme in quanto lavorano come un unico organismo. L’analisi svolta rappresenta una prima indagine sul comportamento globale della struttura, cercando di poter proporre un modello di riposta realistico, ma non esaustivo. Soprattutto a livello delle connessioni e a causa della parzialità di alcuni dati e dell’estrema complessità delle strutture, è stata operata una semplificazione degli elementi. Maggiore dettaglio nella conoscenza degli elementi potrebbe limitare l’incertezza nella conoscenza e quindi anche l’affidabilità dei modelli di calcolo e dei risultati ottenuti, in fasi di analisi più avanzate ed approfondite.

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I risultati finali dell’analisi statica ci hanno confermato una situazione tutto sommato prevedibile, senza far emergere criticità importanti a livello strutturale o comportamenti anomali delle strutture. Lo stato tensionale valutato per le centine mostra dei livelli maggiori in corrispondenza dei nodi tra la centina inferiore e quella superiore, e qualche concentrazione in alcuni elementi di collegamento, anche se questi ultimi possono essere considerati trascurabili. Sicuramente la zona in corrispondenza del ballatoio per la movimentazione del lampadario, anche in funzione all’assenza della centina superiore, risulta essere maggiormente sollecitata (soprattutto da sollecitazioni di tipo flessionale sia sul piano delle centine che su quello dei tambocci). Anche a livello deformativo la situazione è abbastanza buona e non abbiamo registrato episodi o situazioni preoccupanti, come del resto dimostra anche la distribuzione dell’andamento delle tensioni sulla superficie della volta, mettendo in luce un

8 B.Brunetti, 2016, op.cit. pag. 284 9 La stabilità dell’arco è assicurata solo se gli elementi verticali di sostegno sono in grado di fornire la contro-spinta necessaria a mantenere l’arco stesso sempre compresso e questo comporta, per il principio di azione e reazione, che sui piedritti si eserciti anche una spinta orizzontale, che genera problemi di instabilità.

PARTE 4.

10 Il carico è pari a qk=0,50 kg/mq. NTC2018, cap.3, par.3.1, Tab. 3.1.II - Valori dei sovraccarichi per le diverse categorie d’uso delle costruzioni.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

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comportamento degli elementi del tutto fisiologico rispetto alla natura geometrica e strutturale delle componenti.

Come, per le stesse ragioni citate, si nota la differenza tra le strutture che coprono la platea, da quelle più articolate e sensibili che coprono il boccascena e di come gli elementi verticali di connessione tra i due piani risultino più vulnerabili degli altri.

In conclusione, stando ai risultati dell’analisi, è chiaro come siano le criticità riscontrate sui nodi di connessione tra le centine superiori e inferiori, a rappresentare una delle problematiche maggiori, per le quali è possibile operare alcune proposte di miglioramento. Alla luce degli altri elementi di sensibilità riscontrati, come le strutture del boccascena, il ballatoio centrale o lo stato di conservazione delle chiodature, siano degli elementi per cui raccomandare ulteriori livelli di indagine e approfondimento.

4.4 Analisi dello stato di conservazione dell’apparato pittorico della volta L’analisi dello stato di conservazione dell’apparato pittorico, situato sul cielo della volta della platea, rappresenta l’ultima fase dello studio condotto sulle strutture di copertura della platea. Alla base del processo analitico di indagine sulla composizione del quadro fessurativo e delle patologie visibili sull’intradosso della volta c’è, come già anticipato nei capitoli precedenti, la campagna di rilevo fotogrammetrico. Grazie alla modellazione fotogrammetrica è stato possibile ottenere un supporto di analisi ad alta qualità che, soprattutto in fase di restituzione del quadro fessurativo, ha permesso di ricostruire puntualmente lo stato attuale del controsoffitto, nonostante la notevole altezza della platea, che avrebbe altrimenti reso difficoltosa la lettura delle informazioni presenti sull’intradosso11.

La campagna di indagine termografica, infine, combinata con la lettura del sistema strutturale e dell’analisi del degrado, ha costituito una conferma delle ipotesi formulate in merito alle patologie che interessano la pellicola pittorica e la struttura del plafone.

4.4.2 Caratteristiche storiche e tecniche artistiche riscontrate Le notizie storiche in merito all’apparato pittorico della platea sono piuttosto scarse, in particolare per quanto riguarda l’attribuzione dell’opera. Sappiamo che la fabbrica del teatro, su progetto dell’architetto fiorentino Francesco Leoni e realizzata sotto la guida dell’architetto Salvatore Guidi, venne inaugurata il 1°Settembre del 1836.

Tutta la componente decorativa della platea, quella dell’ingresso e gli scenari vennero conclusi entro il 1834. In particolare, alcune fonti, attribuiscono al Marini tutti gli scenari12, il sipario che raffigura Dante e Beatrice, era stato realizzato su disegno del pittore e decoratore Luigi Facchinelli, mentre la volta della platea e il boccascena, invece, vennero dipinti dallo Zucconi13.

11 Nonostante alcune lesioni siano comunque visibili anche dal piano di calpestio della platea.

12 L.Coleschi, Storia di Sansepolcro, Città di Castello, 1886, p. 162 13 L. Zangheri (et al.), I teatri storici della Toscana. Censimento documentario e architettonico. Arezzo e provincia. Venezia, Marsilio, 1994, p. 345.

PARTE 4.

La superficie interessata dall’apparato pittorico in questione è l’intradosso della volta in canne che ricopre la platea e il boccascena e presenta un’estensione di circa 133 mq. La porzione sopra la platea è caratterizzata da una geometria a ferro di cavallo, con una curvatura leggermente ribassata14; quella che ricopre il boccascena, invece, presenta una struttura più complessa, a spiovente, con due unghiature di raccordo laterali. Tutta la struttura del boccascena è situata su un piano ribassato rispetto a quello della platea, e si conclude in corrispondenza degli ultimi due palchi del 4°ordine. La superficie della volta, e anche quella dell’apparato pittorico, sono contraddistinte dalla presenza di alcune chiusure lignee decorate: quella di forma circolare in posizione centrale per la movimentazione del grande lampadario, costituita da due portelloni di forma semicircolare, e due portelli simmetrici rettangolari, situati sul lato destro e sinistro della calotta.

La tecnica pittorica utilizzata per la decorazione della volta è stata ipotizzata come appartenente alle tipologie a secco: ovvero, una pittura realizzata su intonaco asciutto, nella quale le sostanze coloranti vengono stemperate con una sostanza legante, o con più di una di origine vegetale o organica.

Questa prima ipotesi è stata formulata in base all’osservazione diretta dell’apparato decorativo e dalle immagini a luce visibile, in corrispondenza dell’ultimo ordine di palchi. Data la tipologia di supporto e l’ipotesi sulla tipologia di malta utilizzata per l’intonaco della volta, a base di gesso e calce, è stato almeno possibile escludere la tecnica del buon fresco 15.

Anche per quanto riguarda la decorazione degli elementi lignei è stata ipotizzata una tecnica a secco, data l’uniformità della decorazione rispetto a quella sulla volta della platea.

Le informazioni raccolte risultano comunque insufficienti per ipotizzare la natura del legante utilizzato: infatti, anche la pittura a calce se realizzata su intonaco asciutto potrebbe rientrare tra le tipologie a secco. Sarebbe quindi necessario operare indagini più approfondite per la caratterizzazione dei materiali pittorici, mediante tipologie di indagini diagnostiche anche di tipo non invasivo, come per esempio quelle effettuate mediante la fotografia digitale.

La decorazione raffigura una composizione simmetrica di elementi geometrici quali cornici e modanature accompagnate e combinate con elementi vegetali, floreali, tessili e di natura ornamentale come stemmi, blasoni ellittici e foglie d’acanto. Tutta la geometria è impostata su figure inscritte o composte all’interno di elementi circolari che articolano la composizione confluendo verso il centro della sala nel quale è posizionato il lampadario centrale e il sistema di sporti lignei decorati di forma circolare per la movimentazione dello stesso. Sono visibili in più punti i segni lasciati sulla volta dal disegno preparatorio per la costruzione delle geometrie. Questi segni di colore scuro, ben visibili sul colore chiaro del fondo, hanno la forma di un insieme di piccoli punti16, in corrispondenza della composizione floreale al disopra dei piccoli stemmi quadrati con dettaglio floreale dorato al centro.

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14 La curvatura ribassata dell’intradosso, come abbiamo visto in precedenza, è generata da quella delle centine lignee inferiori e dei tambocci che costituiscono lo scheletro portante della volta incannucciata.

15 Pittura realizzata su intonaco fresco o stanco per la quale le sostanze coloranti sono stemperate in acqua. Il legante utilizzato in questa tecnica è l’idrossido di calcio contenuto all’interno della malta. La tecnica del buon fresco è basta sulla reazione di carbonatazione della calce (che da idrossido si trasforma in carbonato di calcio): per questa ragione il legante di questa tecnica è a tutti gli effetti considerata la calce.

16 Forse formati dal posizionamento sulla volta di un piccolo chiodo metallico.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

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Oppure sono presenti sulla volta sotto forma di segni lineari, come archi di cerchio passanti per i precedenti punti o come linee in corrispondenza di precisi elementi di cui richiamano l’andamento.

Sono stati identificati sulla volta alcuni elementi a rilievo, che presentano una superficie dorata e una sezione di forma circolare; sono probabilmente degli elementi decorativi il cui rilievo è ottenuto con un impasto a base di cera d’api e resine naturali, successivamente dorato. Questo veniva poi fatto aderire alla superficie già dipinta con una leggera pressione o con il calore17.

4.4.3 Interventi pregressi Durante le fasi di analisi delle fonti e di ricerca d’archivio non sono stati riscontrati documenti relativi ad interventi pregressi subiti dagli apparati pittorici. L’osservazione degli elementi per la definizione delle tecniche artistiche riscontrate ha messo in luce la presenza di una serie di interventi di ridipintura, intesa come “stesura di colore non originale, applicata in un restauro pregresso laddove la campitura originale fosse andata perduta o si presentasse frammentaria18”. Questi interventi sono localizzati nella porzione superiore destra della platea, nella vela destra del boccascena e, in forma molto estesa ed evidente, nella porzione centrale sinistra della platea. La loro posizione ci rimanda a possibili opere realizzate per sopperire a delle mancanze o a distacchi avanzati della pellicola pittorica dovuti ad infiltrazioni di acque meteoriche; soprattutto per quanto riguarda le due ridipinture ubicate nelle zone terminali della platea e del boccascena che, per conformazione geometrica, si comportano come dei compluvi naturali e favoriscono il ristagno delle acque. In questi due casi le pennellate pregresse si distinguono molto bene rispetto alla stesura originale, mentre, per quanto riguarda la porzione sulla platea, l’intervento è molto riconoscibile per il tono cromatico diverso rispetto al colore originale di fondo. Inoltre, in quest’ultimo caso, la ridipintura è stata effettuata avendo cura di non passare sui motivi floreali, osservando una fascia di rispetto intorno alla decorazione.

4.4.3 Analisi del quadro fessurativo Come ribadito nella premessa al presente capitolo, grazie alla modellazione fotogrammetrica è stato possibile ottenere un supporto di analisi ad alta qualità ha reso possibile ricostruire puntualmente il quadro fessurativo presente sull’intradosso della volta.

Per operare una lettura critica delle lesioni presenti occorre intanto fare una prima distinzione di localizzazione delle stesse: bisogna distinguere quelle appartenenti alla superficie sopra la platea, da quelle appartenenti alla copertura del boccascena. Queste due porzioni del plafone si trovano, infatti, su due piani distinti con la porzione del boccascena su un livello inferiore a quello della platea e con una conformazione diversa, come abbiamo visto, 17 M.Chimenti, M.Lanfranchi, P.I.Mariotti, La documentazione informatica nel restauro: la cartografia tematica nel caso applicativo della cappella maggiore della basilica di Santa Croce a Firenze, in O.P.D.Restauro, Rivista dell’Opificio delle Pietre Dure e Laboratori di Restauro di Firenze, Centro Di, n°21-2009, pag.195 18 M.Chimenti, M.Lanfranchi, P.I.Mariotti, 2009, op.cit. pag.196

PARTE 4.

caratterizzata dalla presenza delle due unghiature laterali.

Anche dal punto di vista della tipologia di lesione occorre fare una distinzione tra quelle di natura fisiologica, dovute alla conformazione e a fattori geometrici, da quelle patologiche, che rappresentano il campanello d’allarme per la presenza di dissesti di natura strutturale, stabilizzati o in atto.

Per questa ragione sono state suddivise le lesioni in categorie, definite in base al posizionamento e all’andamento, e successivamente rispetto alla visibilità, per operare una prima differenziazione (limitata dalla distanza del piano di lettura, ma coadiuvata dal modello fotogrammetrico) tra le lesioni superficiali o quelle che potrebbero coinvolgere uno o più strati di intonaco o dell’incannucciato stesso.

Attraverso la sovrapposizione del quadro fessurativo e di una planimetria del sistema strutturale della volta è stato possibile notare la similitudine tra la tipologia di lesioni e gli elementi geometrici del sistema strutturale.

Le tipologie riscontrate sono le seguenti: 1. Lesioni agli appoggi: hanno un andamento di tipo radiale e sono ubicate nel punto di appoggio, o nelle immediate vicinanze, tra la centina lignea e le murature divisorie tra i palchi. Hanno una lunghezza compresa tra i 20 e i 50 centimetri.

2. Lesioni mediane agli appoggi: sono così definite quelle lesioni con lo stesso andamento delle precedenti ma situate nella linea mediana che congiunge le murature dei palchi del 4° ordine. Come specificato in precedenza in questa posizione esiste una travatura in legno a sbalzo in aggetto rispetto al profilo delle murature dei palchi e probabilmente la lesione segue il comportamento flessionale di questo elemento su due appoggi.

3. Lesioni con andamento trasversale platea/boccascena: queste due tipologie di lesioni presentano un andamento radiale diffuso rispetto al sistema strutturale, soprattutto nella porzione di platea prossima al boccascena.

4. Lesioni con andamento ortogonale al sistema strutturale: presentano un andamento perpendicolare rispetto agli elementi strutturali e sono molto diffuse soprattutto rispetto all’orditura dei tambocci.

18

In generale le lesioni con andamento parallelo alle centine non rappresentano quasi mai un dissesto grave, ma fanno parte di quel panorama di lesioni fisiologiche dovute principalmente alla genesi delle centine e alla naturale deformazione che caratterizzano il funzionamento di queste strutture.

Le lesioni supposte come passanti, le più marcate sono quelle nella porzione terminale della platea in corrispondenza delle due centine trasversali centrali, risultano concordi al sistema strutturale, ma ubicate in una posizione della volta molto sensibile a causa della presenza del vuoto strutturale costituito dai portelloni del lampadario e conseguente assenza della centina superiore. Sicuramente da approfondire, soprattutto per quanto riguarda il tema della presenza del ballatoio e del carico accidentale che la manutenzione rappresenta per la struttura della volta. E, in modo particolare per escludere che questa tipologia di quadro fessurativo sia legato effettivamente a cedimenti differenziali delle centine, che comporterebbero la presenza di un dissesto strutturale grave e di un quadro fessurativo anche in estradosso.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

CINEMA TEA TRO DANTE

Il quadro fessurativo agli appoggi e in posizione mediana agli appoggi necessita sicuramente un approfondimento, almeno per escludere la possibilità che quelle lesioni possano essere causate da un comportamento membranale (dato l’andamento dalle imposte verso il centro) della volta e generare tipologie di dissesti strutturali gravi.

Per quanto riguarda quelle trasversali, sicuramente potrebbero essere dovute o alla natura statica delle centine (se in corrispondenza di queste) o a dei punti in cui le connessioni tra struttura e incannucciato mostrano segni di debolezza (se riferite ai tambocci). Possiamo comunque imputare alla tipologia di intonaco e di legante, utilizzato nella composizione delle malte, e quindi alle loro caratteristiche meccaniche la presenza delle lesioni di tipo radiale/trasversale o alla perdita del legame tra incannucciato e intonaco, generando delle superfici di distacco dell’elemento. Data comunque la notevole altezza della platea, sarebbe necessaria una lettura più ravvicinata del quadro fessurativo per poter confermare o contraddire con certezza le considerazioni fatte fino ad ora, che costituiscono una prima fase preliminare dell’analisi stato di conservazione della volta e del suo quadro fessurativo.

Quello che possiamo affermare, in conclusione, è che la posizione delle membrature lignee non influenza esclusivamente il comportamento statico a livello globale della volta, ma anche la natura e la morfologia del quadro fessurativo: questo, infatti, risulta strettamente connesso alla geometria degli elementi e condizionato dalla presenza di possibili superfici di discontinuità delineate dalla disposizione degli elementi stessi19.

4.4.4 Analisi del degrado L’analisi del degrado delle superfici pittoriche, realizzata sull’intradosso della volta, ci permette di delineare quale sia il quadro delle patologie che sono presenti sia a livello delle superfici pittoriche ma che potrebbero interessare anche uno o più strati di intonaco. Il degrado riscontrato è riassumibile nelle seguenti patologie: 1. Rigonfiamento con distacco della pellicola pittorica o di uno o più strati di intonaco: Soluzione di continuità tra gli strati di un intonaco in corrispondenza di una deformazione di questo.

2. Principio di distacco della pellicola pittorica: Soluzione di continuità tra gli strati di intonaco: discontinuità nell’adesione degli intonaci tra loro, o dalla muratura, o dalla superficie pittorica.

3. Lacuna: Perdita di continuità nella superficie, cioè in corrispondenza della pellicola pittorica e/o dell’intonaco.

4. Infiltrazione: Presenza di umidità nei materiali costitutivi e in superficie contenente, il più delle volte, materie inquinanti: sali e materiali organici.

5. Macchia: Variazione cromatica localizzata della superficie, correlata sia alla presenza di determinati componenti naturali del materiale, sia alla presenza di materiali estranei (acqua, prodotti di ossidazione di materiali metallici, sostanze organiche, vernici, microrganismi).

Possiamo affermare che, viste le condizioni al contorno nelle quali la volta e le sue strutture sono inserite, soprattutto nel caso del sottotetto e delle patologie proprie della copertura del teatro, la causa perturbatrice esterna,

responsabile del degrado dell’apparato pittorico, è sicuramente l’assenza di idonea impermeabilizzazione del manto di copertura.

C’è anche un altro fattore da tenere in considerazione. L’assenza di guaine impermeabili è accompagnata dalla mancanza diffusa di alcuni elementi dello scempiato in cotto e del manto di copertura. Quindi, in occasione di eventi meteorici forti, non possiamo limitarci a dire che ci troviamo solo in presenza di un’infiltrazione, ma piuttosto che le acque meteoriche entrano a tutti gli effetti in contatto con la superficie in incannucciato. Di conseguenza l’intradosso della volta dovrebbe mostrare delle manifestazioni molto più evidenti di infiltrazione, oltre a quelle già presenti o ormai stabilizzate. Se la manifestazione delle infiltrazioni non risulta così evidente, lo dobbiamo alla presenza del getto di malta presente sull’estradosso, che ha avuto per la volta funzione di barriera, e limitato, per quanto possibile, il deterioramento delle strutture a causa della presenza dell’acqua meteorica. Si nota la differenziazione delle manifestazioni del degrado tra la superficie della platea e quella del boccascena, tra il centro del plafone e le imposte: tutte le porzioni di superficie che per geometria funzionano da compluvio, sono anche le più soggette alla presenza delle infiltrazioni in primis, e degli episodi di distacco della pellicola pittorica, o degli intonaci, visibili sulla superficie del boccascena, in secondo luogo.

Durante l’intervento di collaudo della seconda capriata nel 2001, effettuato con un sistema di tiranti appesi dalla capriata ad una piastra con un martinetto oleodinamico posizionato in platea, sul quale sono stati disposti dei sacchi di cemento per simulare il carico neve sulla capriata, la volta è stata oggetto di un intervento particolare.

Per alloggiare i tiranti sono stati operati due fori irregolari sull’incannucciato, che sono stati coperti in estradosso con alcune tavolette lignee, senza reintegrare la superficie della volta né tantomeno l’apparato pittorico. Queste due lacune, distintamente visibili dall’ultimo ordine di palchi, si configurano come dei veri e propri saggi a cielo aperto, mettendo a nudo la superficie intonacata e permettendoci di vedere chiaramente il film pittorico, l’ultimo strato dell’intonaco con la caratteristica finitura liscia e alcuni frammenti delle stuoie intrecciate. Anche dalla colorazione della porzione di intonaco visibile si denota la presenza di una percentuale di gesso come legante nella composizione della malta.

19

Attraverso la comparazione dei termogrammi e dell’analisi del degrado dell’apparato pittorico, è stato possibile confermare quanto già espresso per quanto riguarda i fenomeni di infiltrazione delle acque meteoriche sulla volta. Le aree evidenziate, infatti, corrispondono con le zone cosiddette “fredde” presenti nella termografia a causa della presenza di umidità latente all’interno della superficie che non permette ai materiali di scaldarsi, come avviene per le zone in cui non è presente umidità. Allo stesso tempo, le aree in cui sono presenti distacchi della pellicola pittorica, o meglio di uno più strati di intonaco, appaiono nei termogrammi come zone “calde” in quanto la discontinuità creata dal distacco assume una temperatura pari a quella dell’area riscaldata, indipendentemente dall’inerzia termica dei materiali. E’ possibile, quindi, grazie all’indagine termografica, operare una prima valutazione dei distacchi generali della volta, in termini qualitativi, e, utilizzando altre prove di diagnostica non invasiva, poter effettuare una stima anche di tipo quantitativo delle discontinuità rilevate, in modo da poter effettuare un corretto progetto degli interventi di consolidamento.

19 B.Brunetti, 2016, op.cit. pag.285

PARTE 4.

Analisi e monitoraggio strutturale del sistema di copertura

CINEMA TEA TRO DANTE

DIAGNOSI STRUTTURE LIGNEE IN OPERA

36

INDAGINI VISIVE

UNI11118:2004

ISPEZIONI STRUMENTALI

Beni culturali - Manufatti lignei criteri per l’individuazione delle specie legnose

INDAGINE VISIVA:

UNI11119:2004

Beni culturali - Strutture portanti degli edifici, ispezione in situ per la diagnosi degli elementi in opera

• specie legnosa • umidità • geometria • categoria • degrado biologico • degrado meccanico • efficienza collegamenti

UNI11138:2004

Beni culturali - Criteri per la valutazione preventiva la progettazione e l’esecuzione degli interventi

centine superiori

centine inferiori

collegamenti

6

5

4 3 2

1 1a

1f 1b

1c

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE CENTINE LIGNEE

1d

1e

Indagine visiva preliminare struttura centine

CINEMA TEA TRO DANTE

38 DIS CRE TIZ ZA ZIONE

1.

BOCCASCENA

2.

3.

4.

T1

T2

T3

T4

5.

6.

E LE MEN TI

PLATEA

Schema suddivisione in sezioni delle centine lignee

A.

ci oc occi i b l e e a r r o ic tam mb eri ferio vert ne ne ta n up i o i t i s n ez zio ina na nta ers erse o nti Cent t e n I C .M Int 4.

1. O 2.

O3 5.

O O P P P I P O I T T TI TI TIP Discretizzazione degli elementi sezione in sistema di aste

Definizione del modello globale

STRAUS.7

MODELLO STRUTTURALE ASTE

MO DEL LA ZIO NE

VIN CO LI

T5

B.

APPOGGI

BEAN ATTRIBUTES

Tipologia vincolo: CERNIERA SPAZIALE

ROTATION END RELEASE

DX=0 DY=0 DZ=0

Dir.1 Released Dir.2 Released 3 Dir.3 Fixed

MODELLO STRUTTURALE SHELL VOLTA

2 1

ANALISI STRUTTURALE

Modellazione strutturale del sistema di centine lignee e della volta in canne

CINEMA TEA TRO DANTE

LEGENDA ELEMENTI SECONDARI

PLATEA DATI DIMENSIONALI

1. Distribuzione terzo impalcato 2. Palchi L4 3. Accessi torre scenica 4. Platea 5. Arco scenico 6. Capriata C02 7. Ballatoio manutenzione lampadario platea

Larghezza 11,26 m Lunghezza 13,55 m Altezza 11,08 m

39

6.

5.

7.

3.

12

C D

8

SPECIE LEGNOSA Pioppo - Populus spp.

TAMBOCCI

6 8 SPECIE LEGNOSA Abete Rosso Picea abies Karst.

6

6

SPECIE LEGNOSA Pioppo - Populus spp.

TIPOLOGIA ELEMENTO Canne palustri

GEOMETRIA SEZIONE Sezione 8 quadrata

GEOMETRIA Intreccio bidirezionale

DIMENSIONI cm 6x6 interasse elementi cm 30

DIMENSIONI canne 1-1,5 cm ca getto estradosso sp. 1 cm ca intonaco intradosso sp. 2 cm ca

6

E

GEOMETRIA SEZIONE Sezione quadrata 25

6

25

6 25

GEOMETRIA SEZIONE 12 Sezione rettangolare unione chiodata di n°3 tavole

DIMENSIONI cm 10x10 elementi singoli lunghezza variabile interasse elementi variabile

DIMENSIONI cm 12x25 spessore elementi cm 4 interasse elementi cm 190 circa

VOLTA IN CANNE

MONTANTI VERTICALI CORRENTI ORIZZONTALI

8

8

6

25

12

1.

F

E

6

DIMENSIONI cm 12x25 spessore elementi cm 4 interasse elementi cm 190 circa

COLLEGAMENTO TRASVERSALE ARCHI

D

25

ARCHI INFERIORI

12

SPECIE LEGNOSA Pioppo - Populus spp.

C

25

B

ARCHI SUPERIORI

GEOMETRIA SEZIONE Sezione rettangolare unione chiodata di n°3 tavole

G

B

2.

6

PLA TE A

12

25

CEN TI NE

A G

25

A

4

25

2

4.

25

1

0

2.

F

6

1.

N

3.

23

SPECIE LEGNOSA: Abete Rosso - Picea abies Karst.

GEOMETRIA: Sezione rettangolare DIMENSIONI: 2x23 cm

ANALISI STRUTTURALE

Classificazione strutturale elementi della centina lignea - Platea

CINEMA TEA TRO DANTE

40 1.

1. Il sistema di centine lignee sopra la platea dall’ingresso della torre scenica

ANALISI STRUTTURALE

Classificazione strutturale elementi della centina lignea - Platea

CINEMA TEA TRO DANTE

PESO PROPRIO

PESO PORTATO

0,12

m

0,25

m

0,03

CENTINE INF.

0,12

m

0,25

m

TAVOLE CENTINE

0,23

m

0,02

TAMBOCCI

0,06

m

MONTANTI V/O

0,10

BALLATOIO CENTINE LATERALI

mq

0,03

mq

m

0,005

0,06

m

m

0,10

0,12

m

0,25

0,08

m

0,25

TAMBOCCI ELEMENTI 0,06

MONTANTI V. 0,10 CENTINE SUP. TRAVI ARCO SCENICO 0,04 CENTINE INF.

m LARGH. m 0,12 m 0,12

0,06 U.M. 0,10 m 0,25 m

TAVOLE CENTINE

0,23

m

TAMBOCCI

0,06

m

BALLATOIO BOCCASCENA

12

CENTINE LATERALI ELEMENTI TAMBOCCI SPESSORE

kN/m

460,00

kg/mc

Pioppo

13,80

kg/m

1,38

kN/m

mq

375,00

kg/mc

Abete Rosso

1,73

kg/m

0,17

kN/m

0,004

mq

460,00

kg/mc

Pioppo

1,66

kg/m

0,17

kN/m

m

0,01

mq

375,00

kg/mc

Abete Rosso

3,75

kg/m

0,38

kN/m

m

0,03

mq 460,00 kg/mc Pioppo 13,80 kg/m 1,38 kN/m 1.PESI PROPRI ELEMENTI: CENTINA LIGNEA 1.PESI PROPRI ELEMENTI: CENTINA LIGNEA m 0,02 mq 460,00 kg/mc Pioppo 9,20 kg/m 0,92 kN/m MASSA MASSA SPECIE m ELEMENTI 0,004 mq 460,00 kg/mc Pioppo 1,66 kg/m CARICO 0,17 DISTRIBUITO kN/m LARGH. U.M. ALTEZZA U.M. U.M. SUP. U.M. U.M. ALTEZZA U.M. SUP. U.M. VOLUMICA VOLUMICA LEGNOSA m 0,01 mq 460,00 kg/mc Pioppo 4,60 kg/m 0,46 kN/m CENTINE SUP. 0,12 m 0,25 m 0,03 mq 460,00 kg/mc 0,25 m 0,03 mq 460,00 kg/mc Pioppo 13,80 kg/m 1,38 m 0,01 mq 375,00 kg/mc Abete Rosso 3,75 kg/m 0,38 kN/m CENTINE INF. 0,12 m 0,25 m 0,03 mq 460,00 kg/mc 0,25 m 0,03 mq 460,00 kg/mc Pioppo 13,80 kg/m 1,38 TAVOLE CENTINE 0,23 m 0,02 m 0,005 mq 375,00 kg/mc 0,02 m 0,005 mq 375,00 kg/mc Abete Rosso 1,73 kg/m 0,17 0,06 TAMBOCCI m MONTANTI V/O 0,10 m

0,06 0,004 0,10 0,01

2. PESI PORTATI : VOLTA CENTINE LATERALI m 0,25 m PESO U.M. TAMBOCCI m 0,06 m

kN/m

0,600

kg/m

0,060

kN/m

kg/mq 0,755 2. PESI PORTATI : VOLTA

kg/m

0,076

kN/m 2. PESI PORTATI : VOLTA

kg/mq

0,035

m

46,000

TOTALE

ELEMENTI TAVOLATO

ANALISI STRUTTURALE

kg/mc 0,17 kg/mc 0,38

m kg/mc m kg/mc m kg/mc

0,004 Pioppo 0,01 Pioppo Abete0,01 Rosso

kg/mc

mq 1,66 mq 4,60 mq 3,75

460,00 kg/m 460,00 kg/m 375,00 kg/m

kg/mc 0,17 kg/mc 0,46 kg/mc 0,38

LEGNOSA Pioppo kN/m

Pioppo kN/m Abete kN/mRosso Pioppo kN/m Abete kN/mRosso Pioppo kN/m Pioppo kN/m

Pioppo kN/m Pioppo kN/m Abete kN/mRosso

6

13

13

1

1

3

13

9

1

4 3

1314,29

1,38 kN/m kg/mq

kg/m 0,150

0,14 kg/m

kN/m 0,015

kN/m

kg/mq kN/m

0,005

kg/m

0,001

kN/m

0,02 0,600

kg/mm

30,00 0,060

kg/mq kN/m

0,600

kg/m

0,060

kN/m

TOTALE 0,755 0,035 kg/mq

kg/mm

46,000 0,076

kg/mq kN/m

0,755

kg/m kg/mc

0,076 1314,29

kN/m

kg

U.M. kg/mc kN/m

CARI

m

MALTA BASTARDA 30,00 intradosso kg/mq

0,035

m

46,000

U.M. m

2.PESI PORTATI:TAVOLATO BALLATOIO ELEMENTI LARGHEZZA U.M. MASSA ALTEZZA ALTEZZA U.M. SUP. U.M. 0,15 0,02 0,02 TAVOLATOm 0,003 mqm 460,00

La tipologia di carico accidentale inserito è contenuto nella Tab. 3.1.II - Valori dei sovraccarichi per le diverse categorie d’uso delle costruzioni delle N.T.C.2018 prevista per le coperture Cat. H Coperture accessibili per sola manutenzione e riparazione

460,00 kg/m 375,00 kg/m

SPECIE

PORTATI:TAVOLATO BALLATOIO ELEMENTI SPESSORE U.M.DISTRIBUITO PESO CARICO PESO2.PESI U.M. U.M. SUP. U.M. MASSA U.M. MALTA DI CALCE m 0,003 mq 460,00 kg/mc 0,01 m 15,00 15,00 0,150 kg/m 0,015 estradosso kg/mq 0,005 1,000 1,000CANNICCIO kg/mq 0,005 kg/mm 0,001

0,02

LARGHEZZA 0,15

12

0,001

30,00

mq 1,66 mq 3,75

0,25Pesokg/mc m 0,03 canne13,80 mq 460,00 portato >Pioppo Volta e intonaco malta dikg/mc calce 460,00 kg/m 1,38 > Tavolato ballatoio 0,25 m 0,02 mq 460,00 kg/mc 460,00 kg/mc Pioppo 9,20 kg/m 0,92

kg/m

m

0,004 Pioppo Abete0,01 Rosso

ARCHI BALLATOIO

0,005

0,02

m

m kg/mc m kg/mc

mqm 0,015 mqm

kg/mq

U.M. ALTEZZA 0,02 m

0,08 0,02 mqm CARICO 0,06 DISTRIBUITO 0,004 mqm

0,06 460,00 0,10 375,00

0,10 0,01 kg/m 0,04 0,01

1,000

intradosso

mqm mqm

0,06 460,00 0,10 460,00 kN/m 0,25 375,00

m

MALTA BASTARDA

3.

1,38

0,005

ELEMENTI SPESSORE ELEMENTI LARGHEZZA U.M. TAVOLATOMALTA DI CALCE 0,15 m 0,01 estradosso CANNICCIO 0,005

CARICHI ACCIDENTALI

kg/m

0,10MONTANTImV. 0,150 TRAVI 0,25 ARCO SCENICO m kg/mq

intradosso

2.

13,80

0,12 Peso > volta canne e intonaco malta di calce mqm 0,12portato m 0,25 BALLATOIO 0,03 8 m 0,08 6 U.M. 0,06

CARICO DISTRIBUITO

kg/mc

m 15,00 m

MALTA BASTARDA TOTALE

0,10 m TAMBOCCI

SPECIE

U.M.

LEGNOSA Pioppo

0,10 m 0,04

MONTANTI V. MALTA DI CALCE 0,01 TRAVI ARCO SCENICO estradosso CANNICCIO

DI CA RI CO

CENTINE SUP.

MASSA VOLUMICA 460,00

MONTANTI V/O

25

COM BI NA ZIO NI

U.M.

PLATEA

Categoria in opera: II Modulo Elastico (E) 11500 N/mm2 Massa Volumica media (rmean) 375 Mpa

SUP.

6

UNI 11119:2004 e UNI 11035-2:2010

U.M.

25

CARATTERISTICHE MECCANICHE LEGNO IN OPERA

ALTEZZA

25

SPECIE LEGNOSA: Abete Rosso - Picea abies Karst.

U.M.

PLATEA

Categoria in opera: II Modulo Elastico (E) 8000 N/mm2 Massa Volumica media (rmean) 460 Mpa

BOCCASCENA

PLATEA

UNI 11119:2004 e UNI 11035-2:2010

LARGH.

BOCCASCENA

CARATTERISTICHE MECCANICHE LEGNO IN OPERA

ELEMENTI

6

SPECIE LEGNOSA: Pioppo - Populus spp.

1.

43

1.PESI PROPRI ELEMENTI: CENTINA LIGNEA

ELEMENTI BALLATOIO

U.M.

CARICO DISTRIBUITO CARICO DISTRIBUITO

2.PESI PORTATI:TAVOLATO BALLATOIO U.M. U.M. m kg/mc

SUP. 0,003 1,38

U.M. DISTRIBUITO MASSA CARICO mq 460,00 kg/m 0,14

1,38

3. CARICO ACCIDENTALE - VERTICALE RIPARTITO - MANUTENZIONE COPERTURA qK CARICO DISTRIBUITO SPESSORE U.M. tab.3.1.II.NTC20 U.M. 0,25

Caratterizzazione meccanica degli elementi e schema di ripartizione dei carichi

m

18

0,50

kg/mq

0,125

kg/m

0,013

kN/m

CINEMA TEA TRO DANTE

kg

44

ANALISI STRUTTURALE

Stato tensionale delle centine lignee

CINEMA TEA TRO DANTE

45

Plate Displacement Vista della configurazione in pianta

ANALISI STRUTTURALE

Spostamenti della superficie della volta

CINEMA TEA TRO DANTE

46

2

Palchi IV ordine

1

Palchi IV ordine

Cabina di proiezione

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

0

0

Volta Platea - Cielo Fotopiano apparato decorativo

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

47

2 1

Palchi IV ordine

Palchi IV ordine

Cabina di proiezione

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

0

0

Volta Platea - Cielo Fildiferro geometrico apparato decorativo

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

48

2 1 0

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Ricostruzione geometrica disegno preparatorio

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

Dettagli fotopiano cielo volta

49

schema grafico disegno preparatorio

F1

F2

2.

2. a

3.

3. a

4.

4. a

F3 F4

Dettagli fotopiano cielo volta

1.

1. a

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Ricostruzione geometrica disegno preparatorio Dettagli fotografici e grafici

CINEMA TEA TRO DANTE

50

PITTURA A CALCE CON STESURA A SECCO

PITTURA A TEMPERA SU ELEMENTO LIGNEO CON STESURA A SECCO

ELEMENTO DORATO IN CERA A RILIEVO

2 1 0

RIDIPINTURA

TECNICHE ARTISTICHE Stesure a secco Pittura a tempera su elementi lignei con stesura a secco Campiture o stesure di colore applicate su una superficie più o meno asciutta con l’ausilio di un legante; esse possono essere direttamente realizzate sull’intonaco asciutto (“secco”) o su un intonaco preparato, o su una campitura di colore prima realizzata ad affresco e poi finita di dipingere “a secco”.

Elementi dorati in cera a rilievo Elemento decorativo il cui rilievo è ottenuto con un impasto a base di cera d’api (e resine naturali), poi dorato. Questo veniva fatto aderire alla superficie già dipinta, o da dipingere, con una leggera pressione o con il calore.

INTERVENTI PREGRESSI Ridipintura Stesura di colore non originale, applicata in un restauro pregresso laddove la campitura originale fosse andata perduta o si presentasse frammentaria.

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Tecniche artistiche e interventi pregressi

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

SIMBOLO

TECNICA ARTISTICA

DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

51

Stesura a secco

Pittura a tempera su elementi lignei con stesura a secco

Elementi dorati in cera a rilievo

SIMBOLO

interventi pregressi

DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

Ridipintura

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Tecniche artistiche e interventi pregressi Dettagli fotografici

CINEMA TEA TRO DANTE

52

LESIONI VOLTA SU PLATEA LESIONI VOLTA SU BOCCASCENA

2 1 0

Quadro fessurativo Platea Quadro fessurativo Boccascena

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Volta Platea - Cielo Quadro fessurativo

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

53

LESIONI TRASVERSALI PLATEA LESIONI AGLI APPOGGI LESIONI MEDIANE AGLI APPOGGI LESIONI TRASVERSALI BOCCASCENA LESIONI CON ANDAMENTO PARALLELO AL SISTEMA STRUTTURALE LESIONI CON ANDAMENTO TRASVERSALE AL SISTEMA STRUTTURALE

2 1 0

TIPO 1 Lesioni agli appoggi TIPO 2 Lesione mediane agli appoggi TIPO 3 Lesioni trasversali Platea TIPO 4 Lesioni trasversali Boccascena TIPO 5 Lesioni con andamento parallelo al sistema strutturale TIPO 6 Lesioni con andamento ortogonale al sistema strutturale

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Quadro fessurativo apparato pittorico Classificazione della tipologia di lesioni

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

LESIONI TRASVERSALI PLATEA

3.

DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

54

LESIONI AGLI APPOGGI LESIONI MEDIANE AGLI APPOGGI

2.

PARALLELE AL SISTEMA STRUTTURALE

LESIONI TRASVERSALI BOCCASCENA LESIONI CON ANDAMENTO PARALLELO AL SISTEMA STRUTTURALE LESIONI CON ANDAMENTO TRASVERSALE AL SISTEMA STRUTTURALE

1.

TRASVERSALI -AGLI APPOGGI - MEDIANE

1.

ORTOGONALI AL SISTEMA STRUTTURALE

2.

3.

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Quadro fessurativo apparato pittorico Dettagli fotografici

CINEMA TEA TRO DANTE

56

2 1 0

ANALISI DEL DEGRADO Rigonfiamento con distacco della pellicola pittorica o di uno o più strati di intonaco Soluzione di continuità tra gli strati di un intonaco in corrispondenza di una deformazione di questo

Principio di distacco della pellicola pittorica Soluzione di continuità tra gli strati di intonaco: discontinuità nell’adesione degli intonaci tra loro, o dalla muratura, o dalla superficie pittorica

Lacuna Perdita di continuità nella superficie, cioè in corrispondenza della pellicola pittorica e/o dell’intonaco

Infiltrazione Presenza di umidità nei materiali costitutivi e in superficie contenente, il più delle volte, materie inquinanti: sali e materiali organici

Macchia Variazione cromatica localizzata della superficie, correlata sia alla presenza di determinati componenti naturali del materiale, sia alla presenza di materiali estranei (acqua, prodotti di ossidazione di materiali metallici, sostanze organiche, vernici, microrganismi)

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Volta Platea - Cielo Analisi del degrado

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

SIMBOLO

DEGRADO

DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

57

Rigonfiamento con distacco Principio di distacco della pellicola pi

Lacuna

Infiltrazione

Macchia

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Degrado apparato pittorico Dettaglio fotografico

CINEMA TEA TRO DANTE

58

1. Apparato pittorico volta platea.

Foto scattata nel 2001 da Massimliano Coleschi, prima del dissesto della capriata C02

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Cielo Platea 2001

CINEMA TEA TRO DANTE

FLIR FLIR FLIR FLIR FLIR FLIR FLIR FLIR 3021 3015 3013 3011 3005 3001 2999 2995

0

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Volta Platea Mosaico termogrammi

FLIR 2981

FLIR 2819

FLIR 2753

FLIR 2701

FLIR 2629

FLIR 2979

FLIR 2817

FLIR 2751

FLIR 2699

FLIR 2643

FLIR 2951

FLIR 2815

FLIR2747 FLIR2749

FLIR 2669

FLIR 2647

FLIR 2947

FLIR 2813

FLIR 2745

FLIR 2665

FLIR 2651

FLIR 2971

FLIR 2811

FLIR 2741

FLIR 2689

FLIR 2655

FLIR 2859

FLIR 2807

FLIR 2737

FLIR 2685

FLIR 2659

1

2

59

4

CINEMA TEA TRO DANTE

60

3.

1.

1.

3.

2.

4.

4.

2.

ANALISI TERMOGRAFICA Modello fotocamera: FLIR T460 Tempo di esposizione: 1/59 sec Focale: 18 mm Intervallo accensione riscaldamento: 5 ore T° interna 23 gradi circa

Rigonfiamento con distacco della pellicola pittorica o di uno o più strati di intonaco

Lacuna

Principio di distacco della pellicola pittorica

Infiltrazione

ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DEGLI APPARATI PITTORICI

Confronto tra immagini termografiche, analisi del degrado e sistema strutturale

Macchia

CINEMA TEA TRO DANTE

5 CINEMA TEA TRO DANTE Ipotesi di monitoraggio e proposte preliminari di intervento

5.

Ipotesi di monitoraggio e proposte preliminari di intervento

5.1 Premessa La lettura globale dei risultati delle analisi effettuate sul plafone di copertura della sala del Teatro Dante ha prodotto due approcci metodologici di intervento. Il primo, di natura diagnostica, si traduce nella programmazione di una serie di indagini da effettuare in futuro, con la possibilità di ripetere il processo anche in maniera ciclica. Un vero e proprio programma di monitoraggio che possa creare le basi per un migliore approccio progettuale, far fronte alla mancanza di conoscenza su alcuni elementi, e/o fornire l’indirizzo metodologico per una corretta esecuzione degli interventi di consolidamento strutturale, di adeguamento energetico, di conoscenza dei materiali pittorici etc. Il secondo indirizzo prevede una serie di proposte preliminari di intervento, da adottare per risolvere le criticità riscontrate nel processo di analisi eseguito per i sistemi di copertura del teatro.

5.2 Ipotesi di monitoraggio dei sistemi di copertura Date le vicende che hanno interessato nel tempo i sistemi di copertura dell’edificio e lo stato di conservazione del plafone della sala teatrale, di seguito, vengono proposte una serie di azioni di monitoraggio di elementi strutturali e alcune indagini distruttive e non da effettuare su materiali e/o sulle strutture. L’intenzione è quella di aumentare, in un futuro, il livello di conoscenza globale sul manufatto, con l’ausilio di indagini specifiche e più dettagliate, per monitorare lo stato attuale degli elementi mai analizzati prima, per confermare alcune ipotesi sulla natura dei materiali utilizzati o per attestare la capacità prestazionale di determinati elementi e, dove questa venisse a mancare, provvedere ad una sostituzione degli stessi.

Nello specifico:

20

1. Monitoraggio strutturale e verifica capriate delle C01 e C03 e della struttura secondaria (sistema terzeretravetti) del manto di copertura.

Le capriate in oggetto non sono mai state verificate o monitorate rispetto al dissesto subito dalla capriata C02 nel 2001. In particolare, il monitoraggio è finalizzato alla proposta di un intervento di miglioramento delle prestazioni della copertura anche in presenza di azioni dinamiche.

2. Verifica puntuale dello stato di conservazione dei nodi puntone-catena di tutte le capriate.

3. Data l’alta percentuale di infiltrazione di acque meteoriche accumulata negli anni dalle strutture lignee e dalle murature, è opportuno indagare sugli elementi che non sono leggibili attraverso un’ispezione visiva, verificando lo stato di conservazione delle porzioni nascoste all’interno delle murature.

4. Monitoraggio dei livelli di umidità ambientale con verifica nodi interni alle murature ed indicazione dei punti critici.

5. Verifica stato di conservazione degli elementi portanti dell’impalcato del sottotetto(travetti) e del grado di connessione con le murature (nodo impalcato-murature) e del tavolato esistente.

Per la corretta realizzazione di un intervento di consolidamento dell’impalcato è necessario verificare lo stato di conservazione degli elementi e provvedere, ove necessario, alla reintegrazione o alla completa sostituzione

CINEMA TEA TRO DANTE

di quelli ammalorati.

6. Analisi strumentale dello stato di conservazione delle centine lignee del plafone, per confermare o smentire quanto riscontrato nella prima ispezione visiva degli elementi.

7. Caratterizzazione dei materiali pittorici mediante campagne di diagnostica non invasiva e/o invasiva (fotografia digitale e prelievo campione pellicola pittorica e intonaci) per la redazione di un corretto progetto di interventi di consolidamento della pellicola pittorica e di risarcitura del quadro fessurativo.

5.2 Proposte preliminari di intervento Le proposte di intervento hanno come finalità quella di introdurre delle possibili soluzioni alle criticità riscontrate in maniera globale per i sistemi di copertura del teatro.

Come più volte ribadito, il primo intervento fondamentale, inteso come azione conservativa generale, riguarda l’adeguamento energetico delle coperture realizzato con l’impermeabilizzazione e la coibentazione del manto di copertura. L’intervento prevede una nuova stratigrafia per la copertura così composta: 1. Nuovo manto di copertura in coppi e tegole 2. Telo protettivo impermeabile senza bitume, in materiale a triplo strato con membrana ad alta permeabilità al vapore e doppio strato di TNT 3. Pacchetto isolante per coperture tipo PRONTOMAT, prodotto dalla ditta EdilLana con uno spessore pari a 11,3 centimetri e così organizzato: • Pannello in OSB da 18 mm • Camera di micro-ventilazione da 15 mm • Doppio strato di isolante in materassino di pura lana di pecora mm 50+30 • Listello ferma-isolante in abete da 95 mm • Barriera al vapore 4. Scempiato in cotto con pianelle dimensioni 15x30x2 centimetri, con la possibilità di sostituire lo scempiato in cotto con un tavolato in abete con uno spessore pari a 3 centimetri.

La lana di origine animale come isolante termico è un prodotto che negli ultimi anni ha trovato larga diffusione tra i materiali isolanti. Presenta delle ottime capacità isolanti grazie alla struttura del materassino in lana di pecora: infatti il potere isolante è costante anche in presenza di umidità, grazie alla capacità di assorbire il vapore acqueo fino ad un terzo del suo peso senza risultare bagnata, senza gonfiarsi o modificare la sua struttura.

L’acqua assorbita viene lentamente ceduta all’esterno contribuendo a regolare l’umidità dell’ambiente, mentre lo sviluppo di calore nella fase di assorbimento evita la formazione di fenomeni di condensa. Inoltre, la caratteristica principale di questo sistema isolante sta nella semplicità di posa grazie alla tecnologia a secco, che riducono notevolmente i tempi di realizzazione dell’intervento, esponendo per un tempo limitato le strutture all’esecuzione

PARTE 5.

delle opere.

Questa potrebbe costituire una soluzione efficiente, leggera, di facile realizzazione e che soprattutto grazie anche alla camera di micro-ventilazione, contribuisca a rendere il manto di copertura traspirante, anche senza dover necessariamente ricorrere ad un tetto ventilato. Questo intervento svolgerebbe un aspetto fondamentale nell’ottica della conservazione di tutte le strutture lignee parte del sistema coperture ma anche delle altre componenti strutturali dell’edificio.

Per quanto riguarda gli impalcati e il sistema delle centine, le criticità riscontrate riguardano prevalentemente: 1. La mancata continuità tra le orditure dell’impalcato tra la porzione relativa ai palchi e quella relativa al corridoio di distribuzione/accesso ai medesimi1 2. La presenza di una particolare risposta del quadro tensionale nel nodo tra la centina superiore e quella inferiore 3. L’assenza di un collegamento tra le centine lignee e la struttura dell’impalcato 4. La mancanza di un presidio che possa evitare il ribaltamento del parapetto in muratura sulla volta in presenza di azioni dinamiche, come quelle di natura sismica

21

Pertanto, si propone un intervento di consolidamento dell’impalcato del sottotetto attraverso il collegamento delle due orditure esistenti mediante piatto metallico2 e il successivo irrigidimento con un nuovo tavolato incrociato a 45° (collegato mediante viti in acciaio INOX a quello esistente), opportunamente ammorsato alle murature perimetrali. La connessione alle murature avviene mediante zanche metalliche3, alloggiate in tasca realizzata nella muratura con strato di allettamento in malta di calce fibro-rinforzata, ad alte prestazioni e chimicamente compatibile con le murature esistenti. L’ancoraggio alla muratura è realizzato con una barra filettata4, inclinata a 45° verso il basso e unione bullonata. Il riempimento della tasca nella muratura è realizzato con betoncino ad alte prestazioni.

Per il miglioramento della connessione del nodo tra le due centine si propone la realizzazione di una cuffia metallica5 di confinamento del nodo, bloccata mediante unione bullonata. Tra l’elemento metallico e la testata lignea si interpone uno strato di Tessuto non Tessuto (TNT) come protezione della porzione lignea. Viene realizzato, inoltre, un collegamento attraverso la posa in opera di un profilo metallico a L, dotato di una piastra 10 Attualmente infatti, l’impalcato presenta due orditure differenti, perpendicolari tra loro: quella dei palchi ordita secondo il lato parallelo al parapetto e l’altra, quella del corridoio di distribuzione, perpendicolare rispetto alla direzione dei palchi. Lo spartiacque fra questi due elementi risulta essere la muratura di divisione tra il corridoio distributivo e i palchi stessi.

20 Dimensioni elemento 10x500 millimetri.

30 Dimensioni elemento centimetri 40x10x10, spessore 8 millimetri.

40 Lunghezza elemento centimetri 50 circa.

50 Spessore profilo millimetri 5, dimensioni centimetri 14x35.

Ipotesi di monitoraggio e proposte preliminari di intervento

CINEMA TEA TRO DANTE

laterale in corrispondenza della cuffia metallica, con funzione di collegamento perimetrale tra il parapetto in muratura, la cuffia metallica e il tavolato dell’impalcato. Il profilo è connesso alla cuffia metallica, sulle testate delle centine, mediante la piastra con barre filettate e bullonate e al tavolato sottostante con viti in acciaio INOX. Il consolidamento del parapetto in muratura avviene attraverso un intervento leggero di rinforzo strutturale con sistemi FRCM6, costituiti da rete in fibra composita e malta a base di calce idraulica naturale7.

Data l’irregolarità delle connessioni delle centine viene proposto anche un ancoraggio trasversale delle tavole, mediante cavicchi in legno di castagno con una lunghezza pari a 12 centimetri circa e un diametro pari a 2 centimetri, posati in opera con l’ausilio di colle a matrice organica e compatibili con le specie legnose riscontrate.

I cavicchi saranno disposti a maglia sfalsata con un interasse di circa 50 centimetri.

Infine, sulla superficie estradossale dell’incannucciato, si propone un’attenta pulitura della superficie, con rimozione di tutti i detriti presenti sulla volta, e stesura successiva di uno strato consolidante a base di boiacca di latte calce additivato su tutta la superficie della medesima. L’obbiettivo è quello di restituire unitarietà al paramento con un intervento leggero, che non gravi in alcun modo sulla superfice della volta, con prodotti naturali che non compromettano la traspirazione del supporto e non prevedano l’uso di materiali di origine chimica, nell’ottica di preservare le strutture stesse e l’apparato decorativo presente nell’intradosso.

22

60 Gli FRCM (Fiber Reinforced Cementitious Matrix) sono compositi fibrorinforzati a matrice inorganica, impiegati per il consolidamento strutturale di opere in c.a. o in muratura e sono costituiti da una rete di rinforzo fissata al supporto con una malta a matrice inorganica.

Tali compositi FRCM hanno in genere uno spessore compreso, nel caso di una singola rete, tra 5 e 15 millimetri, al netto del livellamento del supporto.

70 Spessore pari a 2 centimetri con n°6 connessioni passanti ogni metro quadrato di applicazione.

PARTE 5.

Ipotesi di monitoraggio e proposte preliminari di intervento

CINEMA TEA TRO DANTE

62 C03

4

2 1 0

C02

LEGENDA M01 Monitoraggio strutturale e verifica capriate C01 e C03 e della struttura secondaria (sistema terzeretravetti) del manto di copertura

C01

M02 Verifica dello stato di conservazione dei nodi puntone-catena delle capriate M03 Monitoraggio della percentuale di umidità ambientale - verifica nodi interni alle murature ed indicazione dei punti critici M04 Verifica stato di conservazione travetti e tavolato impalcato sottetto esistente M05 Analisi strumentale dello stato di conservazione delle centine lignee M06 Caratterizzazione dei materiali pittorici mediante campagne di diagnostica non invasiva e/o invasiva (fotografia digitale e prelievo campione pellicola pittorica e intonaci)

0

IPOTESI DI MONITORAGGIO E PROPOSTE DI INTERVENTO

Inquadramento degli interventi di monitoraggio

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

63

4

2 1 0

LEGENDA INT01 Coibentazione e impermeabilizzazione del manto di copertura INT02 Consolidamento impalcato sottotetto mediante inserimento di nuovo tavolato ligneo e collegamento dell’impalcato esistente INT03 Rinforzo strutturale del parapetto mediante rete in FRCM e malta a base di calce idraulica INT04 Miglioramento connesione testata centine lignee mediante cuffie metalliche INT05 Connessione parapetto al nuovo impalcato e alle testate delle centine mediante piattello metallico INT06 Pulitura estradosso della volta e stesura di strato di boiacca di latte di calce INT07 Connesione trasversale della sezione delle centine inferiorei e superiori mediante cavicchi lignei

0

IPOTESI DI MONITORAGGIO E PROPOSTE DI INTERVENTO

Inquadramento degli interventi di consolidamento

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

LEGENDA 1. Capriata lignea

1. Manto di copertura in coppi e tegole

2. Pianelle in laterizio

2. Telo protettivo impermeabile senza bitume, in materiale a triplo strato con membrana ad alta permeabilità al vapore e doppio strato di TNT

3. Manto di copertura in coppi e tegole 4. Travetti copertura in abete sez. 8x8 cm 5. Terzere copertura in abete sez 30x25 cm

64

LEGENDA

3. Pacchetto isolante per coperture: a. Pannello in OSB da 18 mm b. Camera di microventilazione da 15 mm c. Doppio strato di isolante in materassino di pura lana di pecora mm 50+30 d. Listello fermaisolante da 95 mm e. Barriera al vapore

PACCHETTO ISOLANTE PER COPERTURE

a c d e

2 1 0

4. Scempiato in cotto

1.

2.

3.

4.

5.

1. 2.

3. 4.

Zona climatica A-B-C-D-E-F spessore totale pacchetto mm113 Trasmittanza pannello U = 0,28 W/m2K Dimensione pannello cm 125x62 12

CARATTERISTICHE Ottime capacità isolanti grazie alla struttura del materassino in lana di pecora

•

Potere isolante costante anche in presenza di umidità, grazie alla capacità di assorbire il vapore acqueo fino ad un terzo del suo peso senza risultare bagnata, senza gonfiarsi o modificare la sua struttura

15

• 20

Sezione trasversale impalcato di copertura Stato di progetto

IPOTESI DI MONITORAGGIO E PROPOSTE DI INTERVENTO

INT01 Copertura Impermeabilizzazione e isolamento termico

14

11

Sezione trasversale impalcato di copertura Stato di fatto

•

L’acqua assorbita viene lentamente ceduta all’esterno contribuendo a regolare l’umidità dell’ambiente.

•

Lo sviluppo di calore nella fase di assorbimento evita fenomeni di condensa.

•

Semplicità di posa grazie alla tecnologia a secco

0

1

2

13

4

CINEMA TEA TRO DANTE

LEGENDA 1. Muratura esterna in pietrame misto sp. cm 90 circa

1. Impalcato esistente

2. Tavolato monodirezionale sp. cm 3 circa 3. Travicelli solaio abete rosso sez. 8x8 cm 4. Controsoffitto 4incannicciato, connessione ai travicelli mediante chiodatura sp.ipotizzato cm 1,5 2

5. Intonaco intradosso sp.cm 1,5 (malta bastarda di calce e gesso) 1 0

6.

3.

2.

1.

1. 2.

3.

4.

5.

7.

6.

35 100

35

105 105

35

35

105

35

35

32

100

70

35

35

4.

5. Prima orditura tavolato in abete sp.cm 3, inclinato rispetto al tavolato esistente di 45° e connesso ad esso mediante viti 2. Nuova pavimentazione in cotto dell’Impruneta autofilettanti in acciaio INOX con elementi disposti a spinapesce sp.cm 2 6. Zanche metalliche (cm 40x10x10 sp. mm 8) alloggiate in 3. Massetto di allettamento pavimentazione in tasca realizzata nella muratura con strato di allettamento in malta malta cementizia sp.cm 1,5 di calce fibro-rinforzata, ad alte prestazioni e chimicamente compatibile con le murature esistenti. La connessione alla 4. Piatto metallico di collegamento (dim. mm muratura è realizzata mediante barra filettata (lunghezza cm 50), 10x500) tra l’impalcato dei palchi e quello del inclinata a 45° verso il basso e unione bullonata. La tasca è rimepita con betoncino ad alte prestazioni corridoio distributivo per restituitre continuità al piano rigido del sottotetto.

7. Muratura esterna in pietrame misto sp. cm 90 circa

35

35

6. Tramezzi divisori palchi in mattoni pieni ad una testa sp.cm 15

5.

65

LEGENDA

Pianta impalcato sottotetto Stato di fatto

Pianta impalcato sottotetto Stato di progetto

IPOTESI DI MONITORAGGIO E PROPOSTE DI INTERVENTO

INT02 Impalcato sottotetto

0

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE

66

50

2 1

Dettaglio connessione trasversale centine attraverso cavicchi in legno di castagno

0

Nodo centina parapetto.

Particolare della connessione tra la cuffia metallica e il profilo a L di connessione del parapetto al tavolato esistente

15

36

LEGENDA 1. Impalcato esistente

14

2. Nuovo impalcato sottotetto con tavolato incrociato a 45° con l’impalcato esistente, connesso alla muratura mediante zanzatura metallica perimetrale, con nuova pavimentazione in cotto dell’Impruneta a spinapesce 35

3. Cuffia metallica di confinamento nodo centina superiore-inferiore mediante unione bullonata (sp.profilo mm 5, dim. cm 14x35) e strato di Tessuto non tessuto come protezione della testata lignea 4. Profilo metallico a L di connessione perimetrale tra parapetto,cuffia metallica e tavolato dell’impalcato. Il profilo è connesso alla cuffia metallica sulle testate delle centine mediante piastra bullonata e al tavolato sottostante con viti in acciaio INOX (dim. cm 14x35, sp.profilo mm5) 5. Rinforzo strutturale con sistemi FRCM costituiti da rete in fibra composita e malta a base di calce idraulica naturale (sp.cm 2, n°6 connessioni passanti ogni mq di applicazione) 6. Connessione trasversale tavole centine lignee superiori e inferiori mediante cavicchi in legno di castagno (lungh.cm 12, diam.cm 2)

7.

6.

5.

4.

3.

2.

1.

Dettaglio intervento su centina lignea estradosso volta

IPOTESI DI MONITORAGGIO E PROPOSTE DI INTERVENTO

7. Stesura di strato consolidante a base di boiacca di latte calce addittivato su estradosso volta incannicciato 0

INT03-07 Centine lignee e parapetto in muratura

1

2

4

CINEMA TEA TRO DANTE