AITECH. Applied Innovation Technologies for Diagnosis and Conservation of Built Heritage. Tecnologie applicate alla diagnostica e conservazione del patrimonio costruito: innovazione di strumenti, prodotti e procedure.37 (FE1.20019)

Coordinatore scientifico

Angela Calia

CNR-IBAM (Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali), Lecce

Le unità di ricerca

Unità di ricerca Responsabile

Istituto per I Beni Archeologici e Monumentali - CNR-IBAM

Angela Calia

Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione - DIIUniversità del Salento

Mariaenrica Frigione

Dipartimento beni Culturali (ex Dipartimento dei Beni delle Arti e della Storia-DBAS), Università del Salento

Giuseppe De benedetto

Istituto di Scienze dell’atmosfera e del clima - CNR-ISAC

Daniele Contini

Obiettivo della Rete

Settori di impatto

Strumenti e procedure per la diagnostica su manufatti del patrimonio costruito

Prodotti e procedure per la conservazione e il restauro

Servizi per restauro/edilizia

Sviluppare ricerca a carattere multidisciplinare, rispondente alladomanda di tecnologia nel settore della diagnosi e conservazionedel patrimonio costruito - sia monumentale che dell’edilizia diffusa

Domanda di innovazione del sistema produttivo Offerta tecnologica della Rete

Sviluppo di tecnologie non invasive

e non distruttive per la diagnosi e

per il controllo degli interventi

Definizione di protocolli di

integrazione delle metodologie

diagnostiche soprattutto per le

attività in situ

Ottimizzazione dei prodotti e dei

metodi per la conservazione

Messa a punto di procedure e

protocolli per il monitoraggio degli

interventi che consentano un’attività

di conservazione programmata

Trasferimento di competenze,

metodologie e tecnologie al mondo

produttivo, molto spesso incapace di

produrre innovazione, e agli enti

preposti alla tutela e conservazione

Messa a punto di strumenti innovativi

e metodologie di tipo non distruttivo

per la diagnostica e per il controllo

degli interventi in situ

Attività sperimentale per la ricerca di

correlazioni tra diagnostica non

invasiva e indagini di tipo distruttivo

Definizione di procedure integrate di

diagnosi e di controllo degli interventi

Messa a punto, caratterizzazione e

verifica in laboratorio delle

caratteristiche e prestazioni di

prodotti innovativi per la

conservazione di superfici e strutture

murarie

Definizione di procedure di intervento

in relazione ai prodotti sperimentali,

alle tipologie strutturali e ai materiali

costituenti i manufatti edilizi e

architettonici

Attività/progetto/servizio 1. Monitoraggio atmosferico avanzato dei principaliinquinanti gassosi e del particolato e correlazione conil degrado di superfici esposte

Risultati raggiunti:• Caratterizzazione della frazione solubile nel particolato atmosferico campionato in modalità

size-segregated e valutazione del contributo delle principali sorgenti tramite sourceapportionment in un sito di fondo urbano a Lecce.

• Caratterizzazione delle principali sorgenti di PM2.5 differenziando per tipologia di sito (urbanoe di fondo urbano) e valutazione delle principali similitudini e differenze tra diverse tipologiedi sito nel Salento. Pubblicazioni e database.

• Valutazione della composizione di superficie delle particelle atmosferiche campionate inmodalità size-segregated. Pubblicazioni.

Ricadute industriali Le realtà produttive impegnate nell’ambito della diagnosticaambientale potranno beneficiare dell’approccio analiticosviluppato nell’ambito del progetto per ampliare le conoscenzee le abilità operative necessarie nel campo delle analisiambientali

Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto

Alfa analisi cliniche srl Partenariato in progetto trimestrale

Laboratorio Mobile per Rilevamenti Ambientali

Contini et al., 2014. Science of the Total Environment, 472, 248-261

Le attività svolte al 31/12/2013

Attività/progetto/servizio 2. Implementazione di strumenti e metodologie diindagine diagnostica e di controllo degli interventi insitu e loro validazione sperimentale

Risultati raggiunti • Realizzazione di un prototipo di un nuovo georadar stepped frequency riconfigurabile• Brevetto del “Sistema GPR Stepped Frequency Riconfigurabile” Brevetto Italiano n.

0001395231 del 05/09/2012)• Messa a punto di modelli efficaci di rappresentazione dello stato attuale degli apparecchi

murari attraverso applicazione di tecniche di texture mapping su scansioni laser a tempo divolo e mappatura termica degli involucri murari nello spettro dell’infrarosso .

Ricadute industriali La tecnologia brevettata del georadar stepped frequency è diinteresse per le imprese che si occupano della produzione distrumenti diagnostici; per le imprese di servizi di diagnostica egeognosticaLe procedure per la acquisizione e la rappresentazione dellecondizioni degli involucri murari sono di interesse per glioperatori nei settori della diagnostica e degli interventi diadeguamento di edifici in relazione all’efficienza energetica.

Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto

Geoprove sasdi Branca Loretta & C.

Partenariato in Progetto Trimestrale

IDS Ingegneria dei Sistemi SpA.Collaborazione alla progettazione e realizzazione del georadar steppedfrequency

Trimestrale

Realizzazione un Sistema Georadar riconfigurabile

Sistema integrato di analisi termografia IR - laser scanner

Termocamera portatile per riprese nello spettro dell’infrarosso

Immagini (foto delle strumentazioni e/o di prototipi, prodotti, impianti pilota)

Chiesa dello Spirito Santo, Lecce. Ricostruzione degli apparecchi murari sulla base del rilievo laser scanner e

scavo virtuale, con rappresentazione 3D di dati georadar processati.

Chiesa madre di Parabita (Lecce). Sezione orizzontale a circa 90 cm di profondità,

ottenuta dal sistema GPR steppedfrequency, che evidenzia anomalie corrispondenti a presenza di cavità.

Le attività svolte al 31/12/2013

Attività/progetto/servizio 3. Indagini sperimentali relative ad interventi diripristino, consolidamento, miglioramento eadeguamento di strutture esistenti in muratura, basatisull’utilizzo di materiali e tecniche innovative; ricercadi correlazioni tra diagnostica in situ, diagnostica noninvasiva e indagini di tipo distruttivo

Risultati raggiunti :• Definizione di procedure di intervento in relazione ai prodotti sperimentali, alle tipologie

strutturali e ai materiali costituenti i manufatti edilizi e architettonici.• Definizione di procedure integrate per la diagnosi e il controllo degli interventi.

Individuazione di correlazioni fra diagnostica non invasiva e prove distruttive in situ ed in laboratorio

Ricadute industriali Realizzazione di materiali e sistemi di rinforzo strutturaleinnovativi di interesse per imprese di costruzione, aziende diproduzione e tecnici del settore degli interventi

Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto

Decor srl Partenariato in Progetto Trimestrale

Impresa Giuseppe Leopizzi1750 srl

Partenariato in Progetto Trimestrale

Fibre Net srl Collaborazione alla sperimentazione Trimestrale

DRC Italia srl Collaborazione alla sperimentazione Trimestrale

Immagini (foto delle strumentazioni e/o di prototipi, prodotti, impianti pilota)

Misure con ultrasuoni su elementi in muratura

Prova con martinetti piatti in sito

Microcarotaggio su blocchi di cava

Campagna sperimentale test pannelli rinforzati con FRP

Prove di aderenza FRP

Le attività svolte al 31/12/2013Attività/progetto/servizio 4. Verifica delle potenzialità applicative e

caratteristiche prestazionali di prodotti innovativi per la conservazione delle superfici

Risultati raggiunti: • Messa a punto e validazione di nuovi prodotti adesivi ibridi epossi-silice• Nuovi processi di sintesi della titania fotocatalitica mediante processi a basso costo e su larga

scala• Caratterizzazione tecnica di materiali dell’edilizia storica pugliese• Qualificazione del degrado di materiali lapidei e messa a punto di nuovi trattamenti (prodotti

e procedure) per la conservazione delle superfici in relazione ai substrati

Ricadute industriali Messa a punto e/o ottimizzazione di nuovi prodotti per laconservazione ed il restauro di interesse per le aziendeproduttriciQualificazione tecnica di materiali di cava ai fini dellacommercializzazione

Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto

DECOR Partenariato in progetto Ogni 2 mesi

Elantas Camattini Collaborazione alla sperimentazione Ogni 2 mesi

Italcementi Collaborazione scientifica Trimestrale

Colorobbia spa Partenariato in progetto Trimestrale

Salentec srl Partenariato in progetto Trimestrale

Immagini (foto delle strumentazioni e/o di prototipi, prodotti, impianti pilota)

Giunti in pietra leccese adesivo ibrido epossi-silice esposti in Soprintendenza

Frattura lungo interfaccia pietra-adesivo ibrido epossi-silice

Test meccanico su giunti in pietra leccese adesivo ibrido epossi-silice dopo esposizione naturale in Soprintendenza

Superficie lapidea autopulente ottenuta mediante trattamento protettivo a base

di biossido di titanio

Microscopia elettronica ESEM per osservazioni morfologiche e studio della

microstruttura dei materiali e microanalisi EDS

Simulazione di processi di degrado in camere di invecchiamento artificiale

Cromatografo ionico per l’analisi dei sali solubili

Attività/progetto/servizio 5. Database degli interventi effettuati in passato e dei prodotti utilizzati

Risultati raggiunti: Identificazione di prodotti utilizzati negli interventi conservativi del passato.

Ricadute industriali Messa a punto e ottimizzazione di prodotti per la conservazionesulla base delle performance in situ

Altri risultati • servizio di analisi di materiale organico• servizio di analisi isotopica•attività di consulenza per enti di ricerca

Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto

Ambientale srl Partenariato in Progetto mensile

Dionea srl servizio occasionale

Conisma servizio occasionale

spettrometria di massa analitica ed isotopica (analisi di miscele di composti organici naturali e di sintesi)

Gas Cromatografo ed interfaccia di combustione

Analizzatore elementare

IRMS ed armadio di sicurezza gas di riferimento

Risultati analitici

Scelta dei campioni

Attività promozionali svolte

Partecipazione a mostre ed eventi

• SMAU-R2B (Research to Business), Bologna, 5 - 6 Giugno 2013

• Festival dell’Innovazione 2013, Bari, 22 - 24 Maggio 2013

• SMAU-Smart Puglia Expo 2013, Bari, 6 - 7 Febbraio 2013

• Bollenti Spiriti Camp, Lecce, 31 Maggio - 2 Giugno 2012

• RESTAURO - XIX Edizione (Salone dell’arte del restauro e della conservazionedei beni culturali e ambientali), Ferrara, 28 - 31 Marzo 2012

• 14a Borsa Mediterranea del Turismo Archeologico, Paestum,19 - 20 Novembre 2011

• Festival dell’Innovazione 2010, Bari, 1 - 3 Dicembre 2010

Convegni e Workshop

• Il polo dei laboratori IBAM a Lecce tra ricerca e innovazione: Servizi per leistituzioni, le imprese e il territorio, Lecce, 18 - 19 Novembre 2013

• A chi appartiene il passato? – 150 anni di Attività di Ricerca e TutelaArcheologica, Convegno Itinerante Internazionale (Catania, Lecce, Potenza),1 - 5 Giugno 2011

Realizzazione di brochure

Sito web della Rete: http://www.aitechnet.com

Attività programmate

• Prosecuzione e/o completamento dei 5 progetti su illustrati

• Partecipazione a bandi nazionali e internazionali

• Partecipazione al salone specializzato Monumento Salzburg 2014 per la Tutela, Conservazione e il Restauro degli Edifici storici e monumentali, Salisburgo, 16-18 Gennaio 2014

• Organizzazione di workshop

• Contatti

Angela Calia: a.calia@ibam.cnr.it

Mariaenrica Frigione: mariaenrica.frigione@unisalento.it

Giuseppe De benedetto: giuseppe.debenedetto@unisalento.it

Daniele Contini: d.contini@le.isac.cnr.it