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18.1 Chimica & Ricerca - PLM: da vent’anni sotto esame!
08/04/09
Uno
dei materiali “storici” proposti da C.T.S. nel settore del restauro
architettonico è la malta PLM, nelle sue diverse formulazioni per affreschi,
intonaci, murature, mosaici.
Realizzate con materiali rigorosamente controllati, e sottoposte partita dopo partita a misure volte a garantirne la qualità, rappresentano per i restauratori di tutto il mondo le malte per iniezione per antonomasia.
Vogliamo ricordare solo due dei più importanti restauri che hanno visto l’utilizzo delle malte PLM in questi ultimi anni: due cicli di pitture murali trecentesche come quelle della Castellana di Vergy a Palazzo Davanzati, a Firenze (a fianco, foto di Daniele Rossi), e quelle dell’Oratorio di Santo Stefano a Lentate sul Severo (MI) [1]. Ma non possiamo non citare l’utilizzo delle PLM anche in interventi su pitture murali moderne, come quelle condotte durante i cantieri-scuola dell’Opificio delle Pietre Dure nel “paese dipinto” di Arcumeggia (VA).
I punti di forza che hanno contribuito all’affermazione delle PLM sono:
- l’alta fluidità ottenibile con una ridotta quantità d’acqua (80%, ma risulta iniettabile anche con il 60%), inferiore rispetto a quella necessaria per poter comodamente iniettare malte a base di calci idrauliche o con calci aeree e pozzolane;
- l’assenza di sali solubili, anche a confronto con altri prodotti presenti sul mercato.
Il primo approfondito studio sulla linea PLM risale al 1993, ad opera dell’Università degli Studi di Trento [2]; oggi siamo lieti di portare sotto i riflettori i risultati di un’altra indagine, condotta dal Center for Conservation of Monuments and Sites di Losanna (Svizzera) [3]. Preliminarmente all’intervento di consolidamento delle superfici esterne della Cattedrale di Losanna, in arenaria dell’Aquitania, è stato condotto uno studio comparativo su varie malte da iniezione.
Ne sono state messe a confronto 6 tipologie: due a base di legante siliceo (Funcosil e Syton), due a base di calce aerea miscelata con vari inerti, e due note malte da restauro presenti sul mercato, Ledan TC1 Plus e PLM-M.
Sono stati valutati in un primo screening molti parametri fondamentali, come la viscosità, l’iniettabilità, il tempo di presa, il ritiro, l’adesione.
Tutte le malte mostravano una bassa viscosità associata ad una buona iniettabilità. Come era logico aspettarsi da un silicato d’etile, il Funcosil reagiva lentamente permettendo applicazioni successive, a strati, mentre le malte a base calce aerea esibivano in superficie tempi di presa più ridotti, con intasamento dei condotti d’ingresso.
La miscela calce/pozzolana/microsfere di vetro è stata abbandonata dopo i negativi risultati mostrati, sia valutando il ritiro che le capacità adesive.
Nella tabella sottostante si riportano i valori dei parametri più significativi. Per il quadro completo (incluse le misure sulle malte non stagionate) si rimanda all’articolo [3]. Per alcuni valori è stata presa a confronto la pietra arenaria degradata dopo consolidamento con silicato d’etile.
Viscosità Iniettab. Ritiro Adesione RM Tp SO42-
Funcosil KSE 500 STE +++ +++ - + 4 42 n.d.
Funcosil KSE 300 E
Sfere di vetro+terra
verde
Syton ++ +++ -- + 5 35 n.d.
Polvere di pietra
Silice micronizzata
Calce + ++ + + 1 40 n.d.
Sfere di vetro
Polvere di pietra
Calce e pozzolana + ++ --- - abbandonata
Sfere di vetro, sabbia
locale
LEDAN ++ +++ + + 20 46 5879
PLM-M ++ +++ + + 20 40 30
Arenaria consolidata n.a. 12 19 8220
con Wacker OH
+++ molto buono RM_ Resistenza meccanica a compressione (N/mm2)
++ buono Tp_ Porosità totale (%)
+ sufficiente n.a. non applicabile
- negativo n.d. non determinato
Altri parametri risultavano positivi per tutti i prodotti, come la porosità (tra il 35 ed il 46%), che è sempre superiore rispetto a quella della pietra consolidata con Wacker OH (19%).
Alcuni sali misurati su PLM e Ledan (nitrati, fosfati, cloruri, fluoruri) sono bassi, sull’ordine delle decine di ?g/g,per entrambe le malte, e quindi ininfluenti, mentre i solfati sono presenti in quantità considerevole nella Ledan (5879 ?g/g sono circa a 6 mg/g, ossia lo 0,6%), mentre risultano assenti nella PLM-M (solo 30 ?g/g, corrispondenti allo 0,003%).
A fianco di questa indagine di Rousset e collaboratori vogliamo anche citare le prove condotte da Maria Rosa Lanfranchi e Sara Penoni, presentate al Convegno “Scienza e Beni Culturali” del 2005 [4].
In questa comparazione, dal punto di vista operativo, erano state messe a confronto oltre alla PLM-A e alla Ledan SM02, altre malte dalle caratteristiche un po’ diverse, una acrilica ed una ad espansione.
Riteniamo fondamentali queste periodiche valutazioni effettuate dalle istituzioni, perché permettono ai restauratori di operare delle scelte critiche sui materiali da impiegare.
Nonostante siano passati più di 20 anni dalla messa a punto delle PLM (avvenuta nel corso del restauro del Pantheon), si conferma una costante attenzione sia del mondo scientifico che di quello del restauro verso queste malte ad alta fluidità, come testimoniano sia il recente intervento al Congresso “Filling the Void”, tenutosi a Londra ed organizzato dall’ICON, The Institute of Conservation, Stone & Wall Paintings Group, sia lo studio in corso al Getty Conservation Institute, che ha inserito la PLM-I tra le 7 malte da iniezione in esame.
Bibliografia
Realizzate con materiali rigorosamente controllati, e sottoposte partita dopo partita a misure volte a garantirne la qualità, rappresentano per i restauratori di tutto il mondo le malte per iniezione per antonomasia.
Vogliamo ricordare solo due dei più importanti restauri che hanno visto l’utilizzo delle malte PLM in questi ultimi anni: due cicli di pitture murali trecentesche come quelle della Castellana di Vergy a Palazzo Davanzati, a Firenze (a fianco, foto di Daniele Rossi), e quelle dell’Oratorio di Santo Stefano a Lentate sul Severo (MI) [1]. Ma non possiamo non citare l’utilizzo delle PLM anche in interventi su pitture murali moderne, come quelle condotte durante i cantieri-scuola dell’Opificio delle Pietre Dure nel “paese dipinto” di Arcumeggia (VA).
I punti di forza che hanno contribuito all’affermazione delle PLM sono:
- l’alta fluidità ottenibile con una ridotta quantità d’acqua (80%, ma risulta iniettabile anche con il 60%), inferiore rispetto a quella necessaria per poter comodamente iniettare malte a base di calci idrauliche o con calci aeree e pozzolane;
- l’assenza di sali solubili, anche a confronto con altri prodotti presenti sul mercato.
Il primo approfondito studio sulla linea PLM risale al 1993, ad opera dell’Università degli Studi di Trento [2]; oggi siamo lieti di portare sotto i riflettori i risultati di un’altra indagine, condotta dal Center for Conservation of Monuments and Sites di Losanna (Svizzera) [3]. Preliminarmente all’intervento di consolidamento delle superfici esterne della Cattedrale di Losanna, in arenaria dell’Aquitania, è stato condotto uno studio comparativo su varie malte da iniezione.
Ne sono state messe a confronto 6 tipologie: due a base di legante siliceo (Funcosil e Syton), due a base di calce aerea miscelata con vari inerti, e due note malte da restauro presenti sul mercato, Ledan TC1 Plus e PLM-M.
Sono stati valutati in un primo screening molti parametri fondamentali, come la viscosità, l’iniettabilità, il tempo di presa, il ritiro, l’adesione.
Tutte le malte mostravano una bassa viscosità associata ad una buona iniettabilità. Come era logico aspettarsi da un silicato d’etile, il Funcosil reagiva lentamente permettendo applicazioni successive, a strati, mentre le malte a base calce aerea esibivano in superficie tempi di presa più ridotti, con intasamento dei condotti d’ingresso.
La miscela calce/pozzolana/microsfere di vetro è stata abbandonata dopo i negativi risultati mostrati, sia valutando il ritiro che le capacità adesive.
Nella tabella sottostante si riportano i valori dei parametri più significativi. Per il quadro completo (incluse le misure sulle malte non stagionate) si rimanda all’articolo [3]. Per alcuni valori è stata presa a confronto la pietra arenaria degradata dopo consolidamento con silicato d’etile.
Viscosità Iniettab. Ritiro Adesione RM Tp SO42-
Funcosil KSE 500 STE +++ +++ - + 4 42 n.d.
Funcosil KSE 300 E
Sfere di vetro+terra
verde
Syton ++ +++ -- + 5 35 n.d.
Polvere di pietra
Silice micronizzata
Calce + ++ + + 1 40 n.d.
Sfere di vetro
Polvere di pietra
Calce e pozzolana + ++ --- - abbandonata
Sfere di vetro, sabbia
locale
LEDAN ++ +++ + + 20 46 5879
PLM-M ++ +++ + + 20 40 30
Arenaria consolidata n.a. 12 19 8220
con Wacker OH
+++ molto buono RM_ Resistenza meccanica a compressione (N/mm2)
++ buono Tp_ Porosità totale (%)
+ sufficiente n.a. non applicabile
- negativo n.d. non determinato
Altri parametri risultavano positivi per tutti i prodotti, come la porosità (tra il 35 ed il 46%), che è sempre superiore rispetto a quella della pietra consolidata con Wacker OH (19%).
Alcuni sali misurati su PLM e Ledan (nitrati, fosfati, cloruri, fluoruri) sono bassi, sull’ordine delle decine di ?g/g,per entrambe le malte, e quindi ininfluenti, mentre i solfati sono presenti in quantità considerevole nella Ledan (5879 ?g/g sono circa a 6 mg/g, ossia lo 0,6%), mentre risultano assenti nella PLM-M (solo 30 ?g/g, corrispondenti allo 0,003%).
A fianco di questa indagine di Rousset e collaboratori vogliamo anche citare le prove condotte da Maria Rosa Lanfranchi e Sara Penoni, presentate al Convegno “Scienza e Beni Culturali” del 2005 [4].
In questa comparazione, dal punto di vista operativo, erano state messe a confronto oltre alla PLM-A e alla Ledan SM02, altre malte dalle caratteristiche un po’ diverse, una acrilica ed una ad espansione.
Riteniamo fondamentali queste periodiche valutazioni effettuate dalle istituzioni, perché permettono ai restauratori di operare delle scelte critiche sui materiali da impiegare.
Nonostante siano passati più di 20 anni dalla messa a punto delle PLM (avvenuta nel corso del restauro del Pantheon), si conferma una costante attenzione sia del mondo scientifico che di quello del restauro verso queste malte ad alta fluidità, come testimoniano sia il recente intervento al Congresso “Filling the Void”, tenutosi a Londra ed organizzato dall’ICON, The Institute of Conservation, Stone & Wall Paintings Group, sia lo studio in corso al Getty Conservation Institute, che ha inserito la PLM-I tra le 7 malte da iniezione in esame.
Bibliografia
- Mentre il restauro della Castellana di Vergy è stato condotto da Daniele Rossi nel 2006, a Lentate ha operato lo Studio Zanolini, nel 2007.
- Giovanni Carturan, Gian Domenico Sorarù, Fabiano Vulcan. Relazione tecnica sulle malte PLM. Technical report, Università Degli Studi di Trento, Dipartimento di Ingegneria dei Materiali (1993)
- Bénédicte Rousset, Stéfania Gentile, Julian James, Barbara Pozzi "Injection grouts for molasse sandstone preliminary assessment”, consultabile sul sito della Conservation Science Consulting alla pagina http://www.conservation-science.ch/5-0-publications.html
- Sara Penoni, Maria Rosa Lanfranchi “Osservazioni su alcune malte da iniezione per la riadesione degli intonaci nelle pitture murali” Atti del Convegno “Scienza e Beni Culturali”, Bressanone (2005)
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Fotogallery
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