Sistema di rilevamento dell’umidità del legno: prevenire è meglio che curare

L’umidità del legno è uno dei nemici maggiormente conosciuti per le costruzioni, in quanto l’acqua, negli edifici in legno, può infiltrarsi dalle pareti, dalle fondazioni o anche dagli impianti, come abbiamo visto in diversi articoli precedenti.

Per evitare problemi nel medio lungo termine servono quindi soluzioni di monitoraggio continuo a seconda del fine, della complessità dell’opera e della disponibilità ed esigenze della committenza.

A tal proposito l’ufficio tecnico di Assolegno, nell’ambito del protocollo S.A.L.E. (Sistema affidabilità legno edilizia), ha messo a punto un sistema di monitoraggio continuo dell’umidità, dedicato proprio agli edifici in legno.

Il sistema è studiato per essere installato sulla struttura in modo permanente, per tutta la durata di vita dell’opera in questione con l’obiettivo di comunicare in maniera tempestiva le anomalie comportamentali e i dati a frequenze elevate della struttura, con segnali d’allarme che vengono inviati al proprietario o al costruttore.

Maggior sicurezza del patrimonio edilizio, maggior progresso della tecnologia costruttiva.

Quali sono le caratteristiche del sistema di monitoraggio dell’umidità del legno?

Il sistema è in grado di rilevare comportamenti anomali all’interno della struttura lignea; situazioni che non sono in linea con le previsioni o le misure passate rispetto alle azioni esterne che si verificano sulla struttura.

L’obiettivo non è quello di rendere l’edificio conforme ai testi normativi, quanto piuttosto valutare soluzioni costruttive efficaci che limitino danni a persone e cose nel tempo.

In particolare, a seconda delle dimensioni del fabbricato, sono previste due differenti unità di sistema, che possono lavorare in serie.

• Per edifici fino a tre piani fuori terra il sistema si compone di sonde igrometriche installate nei punti critici dell’ossatura dell’edificio, che trasmettono informazioni ad un touch screen.
• Oltre i quattro piani fuori terra il sistema si compone di sonde igrometriche e di sonde di tipo inclinometrico, per monitorare la sismicità dell’edificio attraverso ilparametro dell’interstorey drift. 

  Le unità di monitoraggio sono costituite da diversi componenti, tra cui sonde igronometriche, centraline di raccolta dati, Touch Pad per la visualizzazione dei dati raccolti e un concentratore per l’elaborazione.

Di seguito alcune foto esemplificative delle centraline e degli altri componenti:

Quando si attiva il sistema?

Umidità di partizioni strutturali

Quando l’umidità del legnosupera la soglia del 20% funghi e batteri possono proliferarsi in quanto trovano un ambiente favorevole al loro sviluppo, come abbiamo visto in questo articolo.

Si evidenza comunque che la crescita del micelio fungino è in funzione della temperatura.

In relazione all’umidità si utilizzano le seguenti soglie di rischio:

• U (%legno) ≥ 20% per un tempo t inferiore a 1 g
• U (%legno) ≥ 20% per un tempo t compreso tra 1g< t≤ 5 gg
• U(%legno) ≥ 20%per un tempo t compreso tra 5gg<t≤10gg
• U (%legno) ≥ 20% per un tempo t compreso tra 10gg <t≤ 15 gg

Quando si verificano le condizioni di cui sopra, il sistema avverte sia il proprietario sia il costruttore.

Deviazione delle partizioni verticali e orizzontali della configurazione di progetto

Una delle possibili modalità per comprendere le prestazioni della struttura dei confronti del sisma è la misura del cosiddetto Interstorey Drift, definito come il rapporto tra lo spostamento differenziale orizzontale residuo di interpiano δ del punto di controllo valutato post-sisma e l’altezza del medesimo interpiano H.

Anche in questo caso il sistema avverte sia il proprietario dell’immobile sia il costruttore con un messaggio di posta elettronica.

Punti di misura per l’installazione del sistema

I punti di misura del sistema si adattano seconda della tipologia della struttura, degli obiettivi di monitoraggio, dell’accuratezza richiesta e della tipologia di strumentazione.

In ogni caso per la corretta definizione del sistema devono essere presi in considerazione per ogni edificio: l’esposizione, i venti dominanti, la pioggia di stravento, le superfici piane che possono essere veicolo di accumulo d’acqua e gli elementi che possono comportare un degrado bioetico e/o meccanico.

Specifiche tecniche delle sonde

Igrometri: 

• l’accuratezza richiesta dello strumento è di ±3% (per almeno il 95% delle misurazioni);
• Il campo di misura richiesto è compreso tra il 12% e 25% (26%)
• I processi di taratura devono essere eseguiti dal costruttore dello strumento prima della posa in opera
• Durabilità e vita utile dello strumento: in teoria lo strumento deve restituire dati affidabili per la durata di vita prevista (vedi NTC par. 2.1)
• Temperatura di funzionamento: -20% a +40°C

Sonde inclinometriche:

• Risoluzione: la risoluzione dello strumento deve essere dello 0,001°
• Accuratezza: ±2%
• Campodimisura:da-5°a+5°
• Temperatura di funzionamento: -20 a + 40°C
• Durabilità e vita utile dello strumento: in teoria lo strumento deve restituire dati affidabili per la durata di vita prevista (vedi NTC par. 2.1
• Taratura e verifica del corretto funzionamento delle sonde: le stesse devono essere oggetto di taratura iniziale da parte del costruttore dello strumento. Al momento dell’installazione è necessario prevedere un aggiornamento delle letture di zero.

Nello sviluppo di una sana cultura del buon costruire in legno il monitoraggio e la manutenzione di un fabbricato fanno la differenza. Il sistema che vi abbiamo presentato in questa sede risponde perfettamente a queste esigenze, rivelandosi un prezioso alleato per contrastare il degrado del materiale.

Vi chiediamo ora di lasciarci la vostra personale opinione in merito commentando qui sotto l’articolo.

Prima però iscrivetevi alla nostra newsletter per ricevere in omaggio l´ebook Resistenza al Fuoco degli edifici in legno, a cura dell´ing. Alex Merotto.