Descrizione della commessa "Diagnostica e conservazione del patrimonio culturale ligneo (PC.P03.012)"

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  • Descrizione della commessa "Diagnostica e conservazione del patrimonio culturale ligneo (PC.P03.012)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Benchè la cosa sia non a tutti nota, ma larga parte del patrimonio culturale italiano è fatta di legno. In particolare tale materiale costituisce il supporto di una larga parte dei dipinti che non siano stati affrescati, dato che il dipinto su tavole di legno è stato lo standard realizzativo fino a tutto il rinascimento. In tal senso se è chiaramente importante la conservazione dello strato pittorico, è chiaro che quest'ultimo è strettamente legato al supporto ligneo. Discorso analogo è da farsi nei confronti della statuaria lignea. Inoltre possono ancora essere citati gli strumenti musicali e le tarsie lignee come esempi relativi al campo artistico. In maniera più larga non possono non essere considerate altre categorie di manufatti, come quelli provenienti da scavi lignei o le strutture portanti di legno. Si tratta di manufatti che necessitano tutti di attività di diagnosi e conservazione fondamenatli per la loro conservazione e fruizione. Per quanto riguarda le strutture antiche inoltre va considerato anche il beneficio collettivo derivante dalla loro messa in sicurezza. (literal)
Strumentazione
  • - Microscopia ottica e a scansione per identificazione specie e caratterizzazione micromorfologica; - Dendrocronografo, software e sistemi non distruttivi per rilievo dati volti alla datazione del legno; - celle climatiche e allevamenti funghi e insetti per caratterizzazione del degradom e prove di durabilità naturale e conferita; - laboratorio chimico per caratterizzazione chimico quantitativa del materiale e dei prodotti legnosi; - Spettrofotometro FTIR - ATR; - Attrezzatura per prove micromeccaniche su legno DMA; - Sistemi distruttivi e non distruttivi per la caratterizzazione fisico-meccanica del legno; - sistemi ed apparecchiature per la diagnostica non distruttiva di strutture di legno in opera; - Bilancia differenziale ad altissima precisione per la misurazione delle variazioni di peso di opere lignee al variare delle condizioni ambientali di conservazione; - sistemi per l'acquisizione di deformazioni di opere lignee nel tempo. (literal)
Tematiche di ricerca
  • Le tematiche di ricerca, sulle quali IVALSA intende investire, sono: a) Proprietà del legno: meccanismi e caratterizzazione dell'invecchiamento del legno, degradamento e processi di trasformazione, focalizzate verso i cambiamenti delle proprietà e del comportamento del materiale e dei manufatti. Lo studio è particolarmente focalizzato ad analisi di tipo ultrastrutturale, fisico, meccanico, chimico, biologico. Interesse particolare è volto allo studio del legno archeologico imbibito. b) Diagnosi: messa a punto di metodologie e di attrezzature per la diagnostica in-situ e ex-situ di manufatti lignei di interesse culturale, mirati alla valutazione di agenti e cause di degradamento. c) Conservazione, restauro e manutenzione: messa a punto di procedure, metodi, tecniche e prodotti per il restauro del legno nel patrimonio culturale; procedure per la valutazione della compatibilità tra i materiali; messa a punto delle fasi di monitoraggio post interventi. (literal)
Competenze
  • L'Istituto è in grado di sviluppare attività di ricerca completa nel campo del patrimonio culturale ligneo attraverso l'apporto dei laboratori di Anatomia del Legno (identificazione e caratterizzazione morfologica), di Dendrocronologia (datazione del materiale), di Biodegradamento e preservazione (caratterizzazione del degrado biotico), di caratterizzazione chimica del legno (valutazioni sulle caratteristiche chimiche del materiale), di Caratterizzazione fisico-meccanica del legno, di Caratterizzazione dei rapporti legno-acqua ( conservazione e musealizzazione dei manufatti di legno). Il personale coinvolto possiede tutto una vasta esperienza nella caratterizzazione del materiale legnoso e dei prodotti finiti, anche applicato al patrimonio culturale ligneo. Risulta di grande importanza l'esperienza accumulata nei 60 anni di vita dell'Istituto (nato nel 1954 come Istituto Nazionale del Legno), in quanto la caratterizzazione diagnostica e le conoscenze sulla conservazione si nutrono dell'esperienza data dalla caratterizzazione della materia prima e dei prodotti finiti, ma le conoscenze sull'invecchiamento del legno risultano importanti anche nello studio del legno recente. (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Per quanto attiene ai processi produttivi le potenzialità di impiego possono essere valutate nei confronti degli Enti predisposti alla conservazione e delle imprese di restauro, per quanto attiene alla messa a punto di metodologie diagnostiche, di approccio al restauro ed alla messa a punto di prodotto e metodologie per il restauro di manufatti lignei. Non sono da trascurare inoltre le collaborazioni con le industrie chimiche che producono prodotti per il consolidamento ed il restauro di manufatti lignei. L'attività di standardizzazione comporta ugualmente benefici verso i processi produttivi, se sufficientemente appoggiata dall'industria e dalla attività artigianale. Infine è importante l'apporto svolto attraverso attività di consulenza e formazione verso i medesimi soggetti. (literal)
Tecnologie
  • Sono state messe a punto metodologie di intervento su strutture di legno in opera, attraverso la messa a punto di specifiche resine compatibili con il legno e lo studio di specifiche tecniche di intervento e di calcolo. Sul legno archeologico è stata messa a punto una metodologia di valutazione dell'efficacia del consolidamento, attraverso lo studio della reazione di manufatti a diverse condizioni ambientali di conservazione. Sulle statue lignee è in fase di implementazione un apposito database che mette in correlazione le caratteristiche formali delle opere con le specie legnose utilizzate. Per quanto riguarda lo studio delle risposte dei manufatti alle variazioni ambientali di conservazione, una volta caratterizzati i parametri fisico-meccanici dei manufatti oggetto di indagine, è possibili impostare analisi sulla loro risposta alle variazioni esterne attraverso una modellazione FEM. Inoltre, in collaborazione con IBIMET - CNR è in corso di sviluppo una serie di algoritmi per il confronto dei microclimi espositivi e la loro caratterizzazione in funzione della sensibilità dei singoli manufatti. (literal)
Obiettivi
  • -Catalogazione dei manufatti e delle specie legnose utilizzate. - Rapporto tra specie legnosa e tipologia di manufatto. -Conoscenza dei meccanismi e caratterizzazione dei processi di invecchiamento del legno, focalizzate verso i cambiamenti delle proprietà e del comportamento del materiale e dei manufatti. -Messa a punto di metodologie diagnostiche per la diagnostica in-situ ed ex-situ di manufatti lignei di interesse culturale, mirate alla alla valutazione di agenti e cause di degradamento. -Messa a punto di procedure, metodi, tecniche e prodotti per la conservazione del legno nel patrimonio culturale. - Messa a punto di procedure per la valutazione della compatibilità tra materiali. - Messa a punto delle fasi di monitoraggio post interventi. (literal)
Stato dell'arte
  • L'IVALSA è l'unico tra gli Istituti del CNR a svolgere un'attività di studio e di ricerca sul materiale ligneo, anche nel campo culturale. Non esistono altri Istituti né all'interno del CNR, né in ambito universitario in grado di poter svolgere all'interno di uno stesso Istituto o Dipartimento l'attività di ricerca sulle varie caratteristiche del legno in maniera completa, prendendo cioè in considerazione tutti i vari aspetti direttamente attinenti alla conservazione, dalla datazione, alla caratterizzazione fisica, chimica, meccanica e biologica dei manufatti, sia in fase diagnostica che dopo un eventuale intervento. A testimonianza di ciò, facendo riferimento ai soli utilizzi in ambito culturale, si possono citare le numerose collaborazioni che l'Istituto ha siglato con Università italiane (per attività di ricerca e di svolgimento tirocini) e straniere, con Istituzioni pubbliche di tutela e di restauro, con Centri pubblici e privati di restauro. E' inoltre punto di riferimento nazionale sull'attività di normativa UNI sul patrimonio culturale ligneo, e internazionale a livello CEN. (literal)
Tecniche di indagine
  • L'indagine diagnostica su materiale e prodotti in legno necessita di rispondere ai quesiti relativi a specie legnosa, contenuto d'acqua, valutazione dello stato di conservazione derivante da degrado biotico e abiotico. Su alcune tipologie di manufatti dono state sviluppate tecniche di indagine particolarii: - Diagnostica combinata su legno archeologico, attraverso analisi anatomiche, analisi fisiche, analisi chimiche; queste analisi combinate portano alla valutazione complessiva dello stato di conservazione del materiale. - Sulle strutture di legno è stata sviluppata una metodologia di indagine combinata visuale e strumentale per determinare le resistenze meccaniche. - Nel campo dendrocronologico oltre alle tradizionali tecniche di misurazione degli anelli incrementali e della collocazione delle loro sequenze all'interno di curve master, sono in implementazione le tecniche di campionamento e di costruzione di nuove cronologie. - Nel campo della manutenzione dei manufatti lignei sono state appositamente realizzate strumentazioni per la valutazione delle risposte dei manufatti alle variazioni termoigrometriche ambientali, oltre a metodologie apposite di modellazione F. (literal)
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