Umidità di risalita

La risalita capillare si evidenzia nelle strutture dove non sono stati interposti alla base dei prodotti isolanti.

Il fenomeno, causato dalle forze di tensione superficiale del liquido ascendente, si manifesta a causa delle capillarità presenti nei materiali impiegati (laterizi, malte, tufi, arenarie, etc.).

È noto che in un capillare l’altezza di suzione dell’acqua dipende dal diametro del capillare stesso ed è tanto maggiore quanto più piccolo è tale diametro e quanto minore è l’angolo di bagnatura del liquido bagnante, che in questo caso è l’acqua.

La risalita inoltre viene esaltata dalla presenza di sali nel suolo che, trasportati in soluzione dall’acqua dentro le murature non opportunamente isolate, hanno la proprietà di diminuire l’angolo di bagnatura.

Vi sono due tipi diversi di movimento dei sali entro le murature: un movimento ascendente verticale ed un movimento di migrazione verso la superficie esterna evaporante.

L’esperienza ci ha dimostrato che nelle murature impregnate dall’umidità per risalita capillare, anche dopo aver interrotto il flusso d’acqua proveniente dal terreno con una qualsiasi barriera (chimica e/o meccanica), l’azione disgregatrice dei sali può continuare.

La spiegazione risiede nel fatto che esistono dei sali igroscopici, molto comuni nei materiali da costruzione, i cui cristalli attirano verso di sé l’umidità ambientale così da permettere la temporanea soluzione dei sali vicini.

I sali che tipicamente agiscono sui materiali da costruzione possono essere sintetizzati in solfati, nitrati e cloruri.

I solfati rappresentano i sali dello zolfo, hanno le molecole più grandi rispetto agli altri sali tipicamente riscontrabili nelle murature e possono derivare da smog e piogge acide, oppure possono essere naturalmente presenti nel terreno. I solfati di Sodio e Magnesio sono tra i sali più pericolosi in quanto a temperature del tutto normali (20-35°C) e umidità non particolarmente elevate (70 – 85 %) rientrano nella loro fase di transizione. Ciò significa che possono, anche più volte al giorno, cristallizzare, entrare in soluzione e ricristallizzare di nuovo, con incrementi di volume fino al 300% e pressioni superiori alle 200 atmosfere.

Questo continuo cambiamento di stato porta ad una riduzione della coesione nel materiale colpito, che può essere notata da sgretolamenti superficiali, distacchi dell’intonaco o sollevamento dello strato pittorico.

I nitrati sono i sali dell’azoto e sono formati da molecole molto piccole e molto solubili in acqua. Insieme ai solfati sono tra i sali più pericolosi per le murature in quanto hanno pressioni di cristallizzazione che raggiungono le 400 atmosfere.

La loro origine è di norma legata alla decomposizione di materiale organico e appaiono come efflorescenze esterne solamente in presenza di una fonte molto abbondante come ad esempio fognature e pozzi e neri oppure nel caso in cui ci si trovi su terreni che un tempo ospitavano stalle o vecchie sepolture.

L'elevata capacità di disciogliersi con bassissime percentuali di umidità li rende difficilmente visibili e in continuo movimento all’interno del muro a seconda della disponibilità di acqua.

I cloruri sono i sali derivanti dall’acido cloridrico, sono formati da molecole molto piccole, mobili e particolarmente pericolose per la loro solubilità e igroscopicità, che le rende capaci di assorbire e trattenere notevoli quantità di acqua. Per questa caratteristica possono essere la causa indiretta di danni alle murature attivando altri sali ben più nocivi, specialmente i solfati.

Il cloruro di sodio, ovvero il sale più studiato in letteratura in quanto responsabile dei danni in ambiente marino, ha una umidità relativa di equilibrio del 75% a 20-25°C, non è ricristallizzante ma, di contro ha una pressione di cristallizzazione di circa 55 N/mm2, ben superiore alla resistenza di qualsiasi materiale da costruzione.

Ne deriva che ogni qualvolta viene imbibito un materiale con acqua contenente cloruro di sodio, oltre al rischio di attivazione di altri sali, al momento della sua cristallizzazione il materiale verrà completamente disgregato.

L’attivazione dei sali igroscopici perciò è legata all’umidità dell’aria ed il sistema di risanamento, oltre ad intervenire alla base della struttura muraria per bloccare il fenomeno della risalita, consiste nell’esecuzione di un trattamento superficiale avente la specifica funzione di assorbimento dell’acqua residua rimasta nella muratura e dei sali in essa contenuti.

Una tecnica innovativa ed estremamente efficace per estrarre definitivamente i sali dalle murature ammalorate è quella che prevede l’utilizzo di estrattori o bioestrattori.

Si tratta di prodotti sacrificali che sfruttano il principio della capillarità e dell’evaporazione per attirare verso di sé i sali e l’acqua presenti nel muro.

Il processo operativo prevede innanzitutto la rimozione delle parti danneggiate o non coese in modo da raggiungere la struttura vera e propria della muratura, la realizzazione della barriera alla risalita qualora non sia presente, e la successiva applicazione della pasta assorbente il cui tempo di asciugatura varia in relazione alle condizioni ambientali, da 2 giorni nei periodi estivi a circa 2 settimane in inverno.

A maturazione avvenuta i sali presenti nel muro saranno migrati per capillarità verso il materiale estrattore, che a questo punto potrà essere rimosso così da permettere il ripristino definitivo della parete.

La differenza sostanziale rispetto ai classici risanamenti con intonaci deumidificanti o macroporosi risiede nel fatto che questi ultimi non eliminano i Sali dal muro, ma si limitano a coprirli, i sali continueranno ad agire nel substrato e presto o tardi se ne vedranno nuovamente gli effetti, anche nel caso in cui si realizzi una barriera alla risalita.

In conclusione, per rimediare definitivamente al degrado delle strutture dovuto ai cristalli dei sali in esse contenute, è necessario impedire l’ingresso di nuove sostanze per risalita capillare e contestualmente rimuovere i sali che negli anni si sono accumulati all’interno.

Qualsiasi intervento diverso dall’estrazione dei sali, sia che si tratti di intonaci o pitture deumidificanti, macroporosi, antisale e traspiranti non potrà risolvere definitivamente il problema perché l’igroscopia dei sali non rimossi permetterà nuovamente il progredire dei processi di cristallizzazione responsabili dei danni a cui si vuole rimediare.