Dalla capillarità alla gestione dei sali e dei tempi di asciugatura: fisica, chimica e criteri per un risanamento completo
Sommario
L'umidità di risalita capillare è tra le cause più frequenti di degrado delle murature, ma il danno visibile (intonaci che si sfaldano, pietre che si sgretolano, macchie che ritornano) è quasi sempre opera dei sali solubili che l'acqua trasporta o che i materiali da costruzione già contengono. Questo articolo unifica due piani di analisi di solito trattati separatamente: la fisica della risalita, che spiega come l'acqua sale e perché si ferma, e la chimica dei sali, che spiega perché il muro si disgrega e perché può restare umido anche dopo che la risalita è stata interrotta. La conclusione operativa è netta: una barriera, chimica o meccanica, chiude l'ingresso dell'acqua ma non tocca i sali accumulati, che continuano a lavorare con l'umidità relativa dell'aria. Il risanamento è quindi un problema doppio, con una variabile sottovalutata che lo attraversa tutto: il tempo di asciugatura dell'acqua residua, che si misura in mesi o in anni secondo lo spessore e il materiale della muratura. Il percorso corretto è un protocollo congiunto: interruzione della risalita, rimozione delle malte contaminate, trattamento antisalino, tempo all'evaporazione, intonaco di risanamento traspirante e collaudo strumentale del prosciugamento.
1. Introduzione: due patologie, un solo veicolo
Quando su una parete al piano terra compaiono la fascia umida, le velature biancastre e i primi distacchi di intonaco, la diagnosi corrente è una sola: umidità di risalita. E la risposta corrente è quasi sempre una sola: un sistema che la blocchi. Barriera chimica, taglio meccanico, elettrosmosi, a seconda della scuola di chi propone. Il ragionamento sottinteso è che, tolta l'acqua, il problema sia risolto.
L'esperienza di cantiere dice altro. Chi si occupa di risanamenti impara presto a diffidare tanto di chi propone soluzioni solo per la risalita quanto di chi propone soluzioni solo per i sali. Le due cose non sono separabili: l'acqua è il veicolo, i sali sono l'agente del danno. Di per sé l'umidità di risalita produce muri bagnati, odore di muffa e una forte penalizzazione termica, ma un decadimento dei materiali relativamente limitato, con l'eccezione dei materiali sensibili all'acqua come quelli contenenti argille rigonfianti e alcune arenarie e calcari ricchi di argilla, e fatta salva, nelle zone esposte, l'azione dei cicli di gelo. È quando nel terreno e nei materiali c'è sale che l'attacco salino si combina con la risalita e il decadimento diventa sostanziale. In pratica un po' di sale accompagna la maggior parte dei casi di risalita, e negli edifici più vecchi, che hanno avuto decenni o secoli per accumularlo, il carico salino è la regola, non l'eccezione.
Una precisazione, prima di procedere, sul dibattito "la vera risalita è rara". La risalita capillare è un fenomeno reale e ben documentato: la letteratura scientifica la colloca tra i problemi principali delle murature storiche (Franzoni, 2014) e la sua fisica è stata riprodotta sperimentalmente, barriera chimica compresa (Burkinshaw, 2010). Ma è anche una diagnosi abusata. L'indagine del progetto europeo EMERISDA ha fotografato la prassi: in circa un quinto dei casi la presenza di risalita era stata accertata solo a vista, spesso la diagnosi la faceva chi vendeva il rimedio, l'efficacia veniva verificata quasi sempre dagli stessi venditori e quasi metà degli utenti ha visto ricomparire i danni dopo l'intervento (Lubelli, van Hees e Bolhuis, 2018). Nel Regno Unito la reazione a questa prassi è arrivata a negare il fenomeno ("la vera risalita è un mito"), confondendo la sovradiagnosi, che è reale, con l'inesistenza, che è smentita dagli esperimenti. La posizione corretta sta nel mezzo: la risalita esiste ed è ricorrente negli edifici storici, ma va dimostrata con la diagnosi differenziale e con la misura, mai presunta dal solo aspetto della macchia.
Questo articolo mette in fila i due piani del problema. Prima la fisica: come l'acqua sale, da cosa dipende l'altezza della fascia umida, come si riconosce la risalita. Poi la chimica: da dove vengono i sali, come cristallizzano, perché disgregano i materiali e perché possono mantenere umida una parete anche ad apporto d'acqua interrotto. Infine la pratica: i limiti delle singole tecniche, ciò che accade dopo la barriera e il protocollo congiunto che l'esperienza e la letteratura tecnica indicano come l'unica strada completa. Il fenomeno, va detto, non è nuovo: i costruttori del passato lo conoscevano bene e lo consideravano quasi ineludibile.
2. La fisica della risalita capillare
Il fenomeno della capillarità è legato alla bagnabilità, cioè alla capacità dei liquidi di bagnare le superfici solide. Quando la forza di adesione tra liquido e parete solida prevale sulla coesione tra le molecole del liquido, il liquido risale lungo la parete del capillare, in contrasto con la gravità. La risultante delle forze di adesione e coesione lungo la superficie del liquido è la tensione superficiale; l'angolo che la superficie del liquido forma nel punto di contatto tra liquido, solido e aria è l'angolo di contatto (o di bagnabilità), e dipende non solo dal liquido ma anche dal materiale: l'acqua risale in un capillare di vetro e si abbassa in uno di politetrafluoroetilene (PTFE).
Uguagliando la componente verticale della forza di tensione superficiale al peso della colonna di liquido si ottiene la legge di Jurin, che dà l'altezza h raggiunta dal liquido in un capillare di raggio r:
h = 2 γ cos(α) / (r ρ g)
dove γ è la tensione superficiale, α l'angolo di contatto, ρ la densità del liquido e g l'accelerazione di gravità. Il punto essenziale è al denominatore: più il capillare è fine, più l'acqua sale. Tutti i materiali da costruzione tradizionali sono porosi, e i loro pori formano una rete di capillari che pesca l'acqua dal terreno contro la gravità. L'aspirazione capillare diventa più forte man mano che la dimensione dei pori si riduce; se i pori sono abbastanza fini l'umidità potrebbe salire di molti metri. In pratica non accade, perché l'altezza della fascia umida è limitata dalla velocità con cui l'acqua evapora dalle superfici: la macchia si stabilizza alla quota in cui l'acqua assorbita dal terreno eguaglia quella che evapora dalle superfici del muro.
Da questo equilibrio discendono i fattori ambientali. Vento e soleggiamento accelerano l'evaporazione e quindi abbassano il livello della risalita: l'evaporazione unitaria può aumentare da tre a cinque volte sotto un vento non eccessivamente forte e da due a tre volte sotto l'azione del sole. Il massimo livello di innalzamento cresce con l'umidità atmosferica e con la sezione assorbente del muro, e diminuisce al crescere dell'area di possibile evaporazione. Anche la concentrazione salina conta, e molto: i sali disciolti abbassano la tensione di vapore della soluzione e ne rallentano l'evaporazione, e l'assorbimento capillare aumenta sensibilmente al crescere della concentrazione salina (mentre aumenta poco al diminuire della temperatura). Il sale, come si vedrà, non è un passeggero neutro.
La risalita si riconosce da tratti distintivi che la separano dalle altre forme di umidità, come la condensazione: la macchia è uniforme e procede dal pavimento verso l'alto; il bordo della chiazza è ben definito e di solito non supera l'altezza di un metro, salvo casi particolari (muri molto spessi o molto carichi di sali, interventi che ostacolano l'evaporazione); a differenza della condensa, la macchia non scompare nei periodi asciutti, anche se nelle pareti già salinizzate l'intensità può seguire l'umidità dell'aria, come si vedrà al paragrafo 4; nei periodi di maggiore evaporazione compaiono efflorescenze saline sulla fascia umida. Nelle costruzioni a regola d'arte la difesa è antica: una barriera contro l'umidità (damp proof course) alla base del muro, sotto le travi del pavimento e, secondo la buona pratica costruttiva di matrice anglosassone, ad almeno 150 mm dal livello del suolo. Dove questa manca, è degradata o non è mai esistita, la risalita trova la strada aperta.
Fig. 1. Cantiere di risanamento: barriera chimica a lenta diffusione in corso di iniezione alla base di una muratura in pietra (foto dell'autore).
3. I sali solubili: da dove vengono e quali sono
L'acqua che sale dal terreno non è distillata: è una soluzione. Strada facendo scioglie i sali solubili che incontra nel suolo e negli stessi materiali da costruzione (cloruri, nitrati, solfati, carbonati alcalini), e l'acqua di risalita si carica così di sali disciolti che trasporta verso l'alto. Ma sarebbe un errore pensare che i sali arrivino solo dal basso. Le fonti documentate sono molte: terreni salini e acque sotterranee; aerosol marino sollevato dai venti nei siti costieri; inquinanti atmosferici; fertilizzanti inorganici; fonti biologiche come la rottura dei tubi fognari o il guano dei piccioni; il sale naturalmente presente nella pietra, nel laterizio o nella sabbia della malta; l'acqua salmastra eventualmente usata negli impasti; perfino composti detergenti che contengono o producono sali. Una parte del carico salino, insomma, è già dentro il muro dal giorno della costruzione, allo stato latente, e aspetta solo un veicolo che la mobiliti.
Per semplicità i sali igroscopici che interessano un manufatto edilizio si riassumono in tre gruppi.
I solfati sono il gruppo più importante e più frequente. Sono i sali dell'acido solforico, presenti pressoché in tutti i materiali da costruzione. Allo stato anidro sono per lo più poco igroscopici, ma alcuni, come i solfati di sodio e di magnesio, legano molta acqua formando idrati; oltre a essere già presenti nei materiali, vengono introdotti nella muratura dall'umidità di risalita e di permeazione capillare, e si depositano e si concentrano nello strato sub-superficiale delle pareti durante la fase di evaporazione. In ambiente urbano la presenza di calce negli intonaci e nei mattoni può combinarsi con i gas solforati dell'atmosfera, dando luogo a solfati di calcio che, dilavati dalle piogge, vengono riassorbiti dalla muratura. La maggior parte dei danni ai materiali da costruzione è causata dai solfati: decoesione del materiale, corrosione superficiale sotto forma di "sabbia", sfaldamento stratificato. I cicli di cambiamento di stato comportano aumenti di volume, quindi di tensione interna, e la muratura si disgrega rapidamente.
I nitrati sono il gruppo con più sali di natura igroscopica, con l'eccezione del nitrato di potassio, e come gruppo sono i più solubili di tutti i sali metallici. Non sono molto presenti in origine nei materiali da costruzione: vengono trasportati in massa, allo stato solubile, dall'umidità di risalita e di permeazione. Sono di origine prevalentemente organica: si concentrano nei terreni di campagna, in prossimità di stalle, concimaie e pozzi neri difettosi, nelle costruzioni rurali, nei luoghi adibiti a sepolture, e derivano spesso dalle perdite delle reti fognarie; nelle zone agricole contribuisce l'uso massiccio di fertilizzanti azotati. I danni sono del tipo di quelli dei solfati ma ancora più accentuati, per l'elevata igroscopicità. Non è semplice rilevarli senza un'analisi di laboratorio, se non con un'osservazione attenta ed esperta.
I cloruri sono tipici delle aree costiere, dove arrivano con l'aerosol marino trasportato dai venti, oltre che dal terreno con la risalita. Si riconoscono per la formazione di piccoli cristalli biancastri. Il cloruro di sodio è moderatamente igroscopico (torna in soluzione sopra il 75% circa di umidità relativa), mentre i cloruri di calcio e di magnesio sono fortemente deliquescenti e restano in soluzione fino a umidità relative molto basse, dell'ordine del 30-33% a 25 °C: un muro che li contiene fatica ad asciugare in quasi qualunque condizione ambientale realistica, e l'umidità persistente apre la porta ai degradi da aggressione biologica.
Fig. 2. Le vie di ingresso dei sali e il processo di cristallizzazione in una muratura priva di taglio efficace (da Harun, 2011).
4. Il circolo vizioso fra acqua e sale
Il rapporto fra risalita e sali non è a senso unico: l'acqua porta il sale, ma il sale, una volta accumulato, richiama altra acqua. Il meccanismo passa per due proprietà chiave: l'igroscopicità, cioè la tendenza ad assorbire vapore acqueo dall'aria, e la deliquescenza, cioè la tendenza di un sale ad attirare acqua fino a disciogliersi in essa.
Ogni sale ha una propria umidità relativa di equilibrio (RHeq): al di sotto di quella soglia la soluzione si soprassatura e il sale cristallizza mentre l'acqua evapora; al di sopra, i cristalli attraggono umidità dall'aria e tornano in soluzione. I valori indicativi variano moltissimo da sale a sale: a 25 °C il cloruro di sodio è in equilibrio intorno al 75% di umidità relativa, il nitrato di potassio intorno al 94% e il cloruro di magnesio intorno al 33% (Greenspan, 1977); per il solfato di sodio la letteratura tecnica sui sali nelle murature indica valori fra l'87 e il 95% circa, secondo la fase e la temperatura, e per il cloruro di calcio intorno al 30%; per alcuni nitrati, in particolare quelli di calcio e di magnesio, la soglia scende intorno al 50% o più in basso. Tradotto: in un ambiente interno normale, con umidità relativa fra il 50 e il 70%, una parte dei sali comunemente presenti nelle murature è permanentemente in soluzione o oscilla fra i due stati a ogni variazione stagionale o perfino giornaliera.
Le conseguenze sono due, entrambe gravi. La prima: la deliquescenza mantiene umide le pareti saline nei periodi di tempo umido, e la cosiddetta aspirazione del soluto vi si aggiunge: la soluzione salina, avendo una tensione di vapore più bassa, evapora meno e richiama acqua verso la zona a maggiore concentrazione di sali, aggravando l'aspirazione capillare e sommandosi alla risalita. Una volta che la risalita ha portato nel muro abbastanza sale da superare la concentrazione del terreno sottostante, è la stessa presenza dei sali ad aiutare a perpetuare l'umidità: il problema si autoalimenta. La seconda conseguenza è la più importante per chi progetta un risanamento: il contenuto di umidità di una parete salinizzata ha due componenti, l'acqua di risalita vera e propria e l'acqua igroscopica richiamata dai sali, concentrata nella fascia evaporativa. Interrompere la risalita elimina la prima componente, non la seconda. Su questo punto si torna al paragrafo 8, perché è qui che si giocano la maggior parte dei contenziosi tra committenti e imprese.
Fig. 3. Contenuto di umidità in una parete salinizzata: in basso il contributo della risalita capillare, in alto quello dei sali igroscopici concentrati nella zona evaporativa; il totale è la linea tratteggiata (da D. Young, Salt attack and rising damp, 2008).
5. La cristallizzazione: dove e perché il muro si disgrega
L'acqua penetrata nella muratura tende a dirigersi verso le superfici, dove può evaporare. Ma dal muro evapora acqua praticamente distillata: i sali non evaporano. Restano inglobati nelle porosità più superficiali e, ciclo dopo ciclo, si accumulano secondo un criterio chiaramente cumulativo. Dove e come cristallizzano fa tutta la differenza fra un danno estetico e un danno strutturale.
Se la zona è poco ventilata, la velocità di evaporazione è minore della velocità con cui la soluzione arriva in superficie attraverso i pori: gli ioni vengono trascinati fuori dalla matrice e cristallizzano all'esterno. È l'efflorescenza: sgradevole alla vista, ma facilmente eliminabile, per esempio con una semplice spazzolatura. Se invece la superficie è esposta a forte ventilazione, l'evaporazione supera la velocità di trasporto e il fronte di cristallizzazione arretra dentro la matrice porosa: è la subflorescenza (o sub-efflorescenza), invisibile e molto più pericolosa, perché i cristalli crescono nello spessore, subito sotto la superficie, e fanno leva dall'interno.
Fig. 4. Efflorescenza: con bassa temperatura, poco vento e clima umido l'evaporazione è lenta e il sale cristallizza in superficie (illustrazione dell'autore).
Fig. 5. Sub-efflorescenza: con alta temperatura, vento e clima secco l'evaporazione è rapida e il sale cristallizza sotto la superficie, dove fa danno (illustrazione dell'autore).
Perché la cristallizzazione avvenga serve uno stato di soprassaturazione: la soluzione raggiunge un contenuto di sale superiore a quello di equilibrio, poi basta una sollecitazione (un germe di cristallizzazione, una variazione di temperatura o di umidità) per innescare la nucleazione e la crescita dei cristalli. Il processo è tanto più aggressivo quanto più rapidi sono i cicli di umidificazione ed essiccazione del materiale.
La pressione che i cristalli esercitano sul materiale si può stimare con l'approccio termodinamico di Everett: in un sistema poroso idealizzato con due classi di pori comunicanti di raggio r ed R (con R maggiore di r), la pressione di cristallizzazione vale
Pr = 2 γ (1/r – 1/R), che per R molto maggiore di r si riduce a Pr ≈ 2 γ / r
dove γ è la tensione interfacciale del sale. La pressione è dunque tanto maggiore quanto più piccolo è il raggio medio dei pori. Non conta solo quanti vuoti ci sono, ma come sono distribuiti: è la distribuzione dimensionale dei pori il parametro critico per valutare la pericolosità di un materiale sotto aggressione salina, in stretta analogia con i criteri di valutazione della gelività. Fitzner e Snethlage hanno esteso la relazione ai sistemi reali, pesando i contributi delle diverse classi dimensionali di pori.
Un caso studio dell'Università di Cagliari (Massidda e Sanna) sul sito archeologico di Nora, presso Cagliari, illustra bene il punto. L'opus caementicium del sito, esposto a forte aggressione da aerosol marino (prevalentemente cloruro di sodio), accosta un'arenaria scarsamente cementata, molto porosa, usata come aggregato, e una malta di calce come legante. L'arenaria è meccanicamente più debole (resistenza a compressione 3,2 MPa contro 7,6 MPa della malta), eppure appare assai meno aggredita dai sali. La spiegazione è nelle distribuzioni porosimetriche: le pressioni di cristallizzazione calcolate col modello di Fitzner e Snethlage risultano comprese tra 1,0 e 4,0 MPa nell'arenaria, mentre nelle malte di calce sono sempre superiori, talvolta di un ordine di grandezza. La struttura porosa dell'arenaria, con pori prevalenti di qualche decina di micrometri, "accomoda" i processi espansivi; i pori fini della malta li subiscono. Da qui anche un'avvertenza sull'uso dei consolidanti: a fronte di un miglioramento meccanico, la parziale occlusione dei pori grandi li trasforma in pori più piccoli, con pressioni di cristallizzazione maggiori e durabilità potenzialmente peggiorata.
C'è infine il capitolo dell'idratazione. Alcuni sali cambiano formula, struttura cristallina e volume specifico in funzione di temperatura e umidità relativa. Il solfato di sodio è il caso di scuola: la forma anidra (thenardite) ha un volume molare di 53 cm³/mole, la forma decaidrata (mirabilite) di 220 cm³/mole. Nella transizione l'incremento di volume supera il 300%; il passaggio avviene per dissoluzione della forma anidra e ricristallizzazione della mirabilite da soluzioni fortemente soprassature, con pressioni di cristallizzazione elevatissime. E poiché le temperature di transizione (circa 23 °C verso la forma eptaidrata metastabile, 32 °C verso la decaidrata) cadono in pieno nel campo dei climi temperati, possono essere attraversate anche più volte nell'arco della stessa giornata. Sono sollecitazioni insopportabili per la maggior parte dei materiali da costruzione porosi. Ed è questa azione meccanica dei sali, ripetuta anno dopo anno, che sgretola non solo gli intonaci di rivestimento, ma anche materiali estremamente compatti come il mattone, le pietre calcaree e perfino i graniti.
Fig. 6. Efflorescenze e croste saline alla base di una muratura: il quadro tipico della fascia evaporativa (foto dell'autore).
Fig. 7. Sfaldamento stratificato e distacco dell'intonaco per cristallizzazione salina sub-superficiale (foto dell'autore).
6. Il fattore tempo: il decadimento accelera
Il decadimento da attacco salino non procede in modo lineare: secondo il modello proposto da Young segue una curva ad accelerazione crescente. C'è un lungo periodo, che può durare decenni, in cui non si vede quasi nulla mentre il sale si accumula lentamente nei pori; quando i pori sono ormai riempiti, il decadimento accelera rapidamente. Per un edificio di cento anni la condizione di degrado può raddoppiare in soli dieci anni. È un punto che smonta un'obiezione frequente: "la casa è qui da un secolo, che fretta c'è". La fretta c'è, perché la parte ripida della curva è davanti, non dietro.
La stessa curva, però, contiene la buona notizia: rimuovendo i sali e rifacendo le malte si riporta indietro l'orologio del decadimento, nell'esempio classico di una ventina d'anni. Non fino a zero, perché non è pratico rimuovere tutti i sali da una muratura; ma abbastanza da trasformare un degrado galoppante in una manutenzione programmata e ciclica. Anche questo conferma la tesi di fondo: il sale è un carico che si gestisce nel tempo, non un dettaglio che si ignora dopo aver bloccato l'acqua.
Fig. 8. Tasso di decadimento dell'attacco salino nel tempo: la rimozione dei sali e il rifacimento delle malte riportano indietro la curva; l'intervento va poi ripetuto ciclicamente (da D. Young, Salt attack and rising damp, 2008).
7. Le tecniche di interruzione della risalita e i loro limiti
Accertato che la causa dell'umidità è la risalita capillare (e non condensa o infiltrazione, che richiedono tutt'altre risposte), le tecnologie del recupero edilizio offrono diverse strade. Nessuna gestisce da sola il problema dei sali; conviene dirlo tecnica per tecnica.
Il taglio meccanico. Si taglia la parete alla base e si inserisce uno strato impermeabile. Blocca definitivamente la risalita e ripristina i valori originali di coibentazione, ma è una tecnica invasiva, che può comportare lesioni, cedimenti o assestamenti: in zona sismica costituisce un intervento sulla struttura, con progetto e verifiche dedicate, e la classificazione sismica del territorio italiano ne limita fortemente convenienza e impiego; è inoltre poco indicata sulle murature storiche eterogenee o di pregio.
La barriera chimica. L'iniezione di sostanze idrofobizzanti (silani e silossani) a lenta diffusione crea nella muratura una fascia che l'acqua non risale: su murature idonee e con esecuzione corretta l'efficacia si avvicina a quella del taglio meccanico, senza i problemi per la solidità della struttura. Al microscopio elettronico il meccanismo è visibile: dopo il trattamento le gocce d'acqua sui capillari mostrano angoli di contatto superiori a 90°, il capillare respinge l'acqua invece di aspirarla. È oggi la via meno invasiva e di più facile applicazione, con prodotti certificati secondo i criteri della WTA 4-10, ma anche qui il compito è uno solo: impedire l'ingresso di nuova acqua. Sui sali già in opera la barriera non agisce; anzi, come si vedrà ai paragrafi 8 e 10, nella fase di asciugatura li mobilita verso la superficie.
L'elettrosmosi. L'applicazione di una corrente elettrica mira a invertire la direzione dell'acqua, provocandone la ridiscesa verso la pavimentazione. I tempi non sono indifferenti, il sistema deve restare alimentato con continuità e i risultati riportati in letteratura non sono univoci: l'esito va verificato caso per caso con misure ripetute del contenuto d'acqua.
Gli intonaci macroporosi da soli. Gli intonaci deumidificanti eliminano i sintomi, non la causa: la muratura si presenta asciutta per alcuni anni, ma l'interno resta perennemente umido, con una fortissima dispersione termica. Col passare del tempo i sali si accumulano nell'intonaco fino a saturarlo, e a quel punto i fenomeni disgregativi riprendono. Funzionano bene come sistema addizionale per accelerare la dispersione dell'umidità; non come soluzione unica. La differenza fra nascondere e risanare passa esattamente di qui, e ha anche un costo energetico: una muratura afflitta da umidità ascendente può perdere gran parte della capacità coibentante rispetto alla stessa struttura asciutta, con riduzioni che arrivano fino all'ottanta per cento.
Il vespaio aerato. Come rimedio alla risalita nelle murature portanti è inefficace: quelle murature appoggiano direttamente nel terreno, sotto il piano del vespaio, e la sua realizzazione non impedisce all'umidità di risalirvi. Resta un presidio utile per altri scopi, dai solai asciutti alla mitigazione del radon; ma per i muri va considerato che la compattezza del calcestruzzo e le barriere impermeabili possono ridurre l'evaporazione al piede della muratura, con l'effetto di spostare l'umidità verso i muri e di accentuarne la risalita.
Fig. 9. Capillare trattato con idrofobizzante osservato al microscopio elettronico a scansione ambientale: le gocce d'acqua restano sferiche, comportamento fortemente idrofobo (fonte: P. Körber).
8. Dopo la barriera: i tempi dell'asciugatura e i sali che non se ne vanno
Qui il discorso della risalita e quello dei sali si saldano, ed è qui che si gioca il risanamento vero. Una barriera anticapillare, di qualunque tipo, introduce alla base del muro una discontinuità che l'acqua del terreno non può attraversare: da quel momento l'apporto dal basso cessa. Ma l'acqua già presente nello spessore, accumulata in anni o decenni di risalita, resta dove si trova. La barriera chiude l'ingresso, non svuota il serbatoio.
Lo svuotamento avviene per un solo meccanismo dominante: l'acqua migra per capillarità verso le superfici, dove evapora e cede vapore all'aria. La velocità è limitata da due colli di bottiglia in serie: il trasporto interno dell'acqua verso la superficie, che dipende dalla microstruttura del materiale, e lo smaltimento del vapore dalla superficie all'ambiente, che dipende da temperatura, umidità relativa e ventilazione. L'intervento di blocco è la metà rapida del risanamento; l'asciugatura è la metà lenta, e si misura in mesi o in anni, non in settimane.
I numeri. Il confronto fra quattro metodi di stima applicati a stratigrafie tipiche del costruito italiano, a parità di condizioni, dà gli ordini di grandezza della tabella.
Stratigrafia
Forbice fra i metodi
Valore orientativo
Tramezzo in forati, 12 cm, 2 facce
da meno di 1 a 2 mesi
circa 1 mese
Mattone pieno, 25 cm, 1 faccia
6-16 mesi
circa 8 mesi
Mattone pieno, 40 cm, 1 faccia
11-25 mesi
circa 18 mesi
Tufo vulcanico, 50 cm, 1 faccia
13-30 mesi
circa 26 mesi
Pietra calcarea compatta, 50 cm, 1 faccia
33-186 mesi
fa fede la misura
Calcestruzzo strutturale, 30 cm, 1 faccia
17-50 mesi
fa fede la misura
Tab. 1. Tempi orientativi di asciugatura per stratigrafia. Condizioni comuni: 20 °C, 50% di umidità relativa, muratura sensibilmente bagnata (11% in massa), soglia convenzionale al 3%. Ordini di grandezza, non date garantite; dove i metodi divergono (pietra compatta, calcestruzzo) la mediana va ignorata e fanno fede la forbice e la misura. Dallo studio dell'autore citato in bibliografia.
Tre letture. Primo, la crescita con lo spessore è marcata e non lineare: per il mattone pieno si passa da pochi mesi a 15 cm a oltre un anno a 40 cm. Secondo, il materiale, attraverso la permeabilità al vapore, incide quanto e più dello spessore: mattone e tufo restano in basso, calcestruzzo e calcare denso salgono molto più ripidamente, fino a tempi che oltre il mezzo metro si misurano in anni; un muro spesso ma traspirante può asciugare prima di un muro più sottile ma compatto. Terzo, per le murature dense e poco traspiranti i metodi divergono di un ordine di grandezza: per quei muri dichiarare un tempo preciso è una falsa certezza, e la previsione va sostituita dalla misura strumentale ripetuta nel tempo.
Fig. 10. Tempo di asciugatura in funzione dello spessore per quattro materiali, a parità di condizioni (20 °C, 50% UR, umidità iniziale 11%, soglia 3%, asciugatura da una faccia); scala logaritmica, valore orientativo come mediana dei metodi di stima (elaborazione dell'autore).
Una o due facce. A parità di muro, asciugare da uno o da due lati cambia radicalmente i tempi, perché con due facce libere lo spessore efficace che l'acqua deve percorrere si dimezza: il muro in mattone pieno da 40 cm passa da circa 18 a 6-7 mesi, il calcestruzzo da 30 cm da circa 34 a 11. Un muro perimetrale controterra, che può asciugare solo verso l'interno, è in condizione molto più sfavorevole di un tramezzo che evapora da entrambi i lati, anche a parità di materiale e spessore. Attenzione però al caso asimmetrico: il perimetrale fuori terra con un lato interno riscaldato e ventilato e un lato esterno freddo e più umido beneficia poco della seconda faccia, e nel dubbio va trattato come a faccia singola.
Fig. 11. Effetto delle facce di asciugatura: stessa parete, asciugatura da uno o da due lati; il passaggio a due facce riduce il tempo di un fattore compreso fra due e tre (elaborazione dell'autore).
Le stagioni e i locali. I tempi vanno letti come mesi utili di asciugatura, non di calendario: il prosciugamento avanza nei mesi caldi e ventilati e quasi si arresta d'inverno, e il tempo di calendario per lo stesso risultato può arrivare al doppio. E proprio i locali più colpiti dalla risalita (interrati, ambienti controterra, vani poco ventilati) stanno in condizioni peggiori di quelle di tabella: intorno a 12 °C, con il 75% di umidità relativa e aria quasi ferma, i tempi possono risultare da due a tre volte superiori. I valori di tabella sono quindi un minimo, da adeguare al caso reale con il monitoraggio.
Durante questa fase lunga accadono due cose che il committente deve conoscere in anticipo. La prima è attesa e benigna: il muro, cedendo acqua, espelle sali, e le efflorescenze compaiono o si intensificano nei mesi successivi all'intervento. Sembra un peggioramento; è il segno che il prosciugamento procede. La seconda è la trappola: se la muratura conserva un carico rilevante di sali igroscopici e l'umidità relativa dell'ambiente supera la loro umidità di deliquescenza, la superficie non si asciuga, indipendentemente dall'efficacia della barriera. In quella condizione la causa dell'umidità non è più sotto, nel terreno: è dentro il muro, nel sale che pesca acqua dall'aria. Con i valori visti al paragrafo 4 il caso è tutt'altro che teorico: bastano cloruri di calcio o magnesio, o un carico di nitrati, perché una cantina al 70-80% di umidità relativa tenga il muro bagnato per sempre. Interrompere la risalita è allora necessario ma non sufficiente: occorre ridurre il carico salino prima di considerare conclusa l'asciugatura e prima di reintonacare.
Vale anche un'avvertenza sull'asciugatura forzata. Un deumidificatore lavora sullo smaltimento del vapore dalla superficie: utile nella fase iniziale, in locale chiuso, con aria molto umida. Non accelera il trasporto interno dell'acqua, che dipende dalla microstruttura del muro, e va subordinato al problema dei sali: un'estrazione d'acqua troppo rapida concentra i sali e ne accelera la cristallizzazione, talvolta proprio nella forma sub-superficiale dannosa.
9. Diagnosi e misura: numeri, non impressioni
Un risanamento serio comincia con due domande quantitative: quanta acqua c'è nel muro, e quali e quanti sali. Rispondere a occhio non è possibile, e nemmeno con i comuni misuratori a contatto di tipo conduttivo o capacitivo: in murature salinizzate i sali alterano la lettura, e quegli strumenti servono per una ricognizione rapida, non per certificare nulla. È la stessa cautela codificata dal BRE Digest 245: letture alte del misuratore elettrico, da sole, non sono conclusive per diagnosticare la risalita. Termocamera e igrometri aiutano l'inquadramento; la certificazione richiede il prelievo.
Per il contenuto d'acqua i metodi di riferimento sono due e complementari: il metodo ponderale gravimetrico di laboratorio (UNI 11085, vigente) e il metodo al carburo di calcio in cantiere (UNI 11121, ritirata senza sostituzione nel 2025 ma tuttora riferimento operativo di prassi, richiamata anche dai CAM). Entrambi restituiscono il contenuto d'acqua in percentuale di massa su campioni prelevati nello spessore della muratura, a più profondità e a più quote, non solo in superficie. Per i sali, la determinazione del contenuto di sali solubili fa riferimento al metodo della UNI 11087 (ritirata senza sostituzione nel 2016, resta il riferimento operativo di prassi), e la descrizione delle forme di alterazione (efflorescenza, subflorescenza e le altre) alla UNI 11182. Conoscere il tipo di sale non è un vezzo accademico: determina l'aggressività, l'umidità di deliquescenza e quindi la strategia di gestione.
Come si chiude la diagnosi. I campioni prelevati a più quote e a più profondità non servono solo a quantificare: servono a distinguere. La risalita capillare ha una firma precisa: il contenuto d'acqua cresce verso l'interno dello spessore e diminuisce salendo di quota. La condensa fa l'opposto, con il massimo in superficie. L'umidità da sali igroscopici si smaschera confrontando, sullo stesso campione, il contenuto d'acqua totale con il contenuto igroscopico, cioè l'acqua che il campione assorbe dall'aria a umidità relativa nota per la sola presenza dei sali (è il campionamento per l'igroscopicità raccomandato dal BRE Digest 245): se i due valori quasi coincidono, il muro non è alimentato dal basso, è il sale che pesca acqua dall'aria, e la strategia cambia di conseguenza. È la procedura gravimetrica che il progetto EMERISDA ha adottato proprio per confermare o escludere la risalita, distinguendola dall'umidità igroscopica, e per verificare l'efficacia dell'intervento a un anno dall'esecuzione. Tre profili, tre diagnosi, tre strategie: senza questo passaggio, ogni intervento è una scommessa.
Per un primo orientamento sul carico salino esiste anche una via speditiva: la misura della conducibilità elettrica delle soluzioni dei campioni. Si prelevano con il trapano polveri da intervalli di profondità noti (comunemente 0-10, 10-20 e 20-40 mm), si pesano 5 grammi di campione in 50 ml di acqua deionizzata, si lascia sciogliere, si misura la conducibilità e si risale ai solidi totali disciolti; moltiplicando per dieci (la diluizione) e dividendo per 10.000 si ottiene la percentuale di sale. È uno screening da cantiere, utile per decidere se e dove approfondire: non sostituisce l'analisi di laboratorio, che resta l'unico modo per sapere quali sali si hanno di fronte.
10. Il protocollo congiunto: bloccare, spurgare, proteggere, collaudare
Messi in fila fisica, chimica e limiti delle tecniche, il protocollo d'intervento si compone da solo. È il sistema che l'esperienza di cantiere ha consolidato e che si può riassumere in cinque passi.
Primo: interrompere la risalita. Una barriera alla risalita, tipicamente chimica (o altro sistema idoneo al caso), per chiudere l'apporto di nuova acqua e di nuovi sali dal terreno. Senza questo passo tutto il resto è temporaneo.
Secondo: demolire le malte contaminate. Le vecchie malte hanno accumulato sali per anni e vanno rimosse. La sequenza dipende dal tipo di barriera: se si inietta una micro-emulsione liquida, le malte si demoliscono subito dopo l'iniezione, perché il prodotto, evaporando insieme all'umidità residua, smuove i sali e li porta in superficie; se si usa una barriera in gel, dove stratigrafia e composizione della muratura lo permettono, la demolizione va fatta prima, perché l'aumento dell'evaporazione aiuta la muratura ad assorbire il gel.
Terzo: spurgare i sali residui. A malte rimosse si spazzola la muratura per eliminare i sali ancora affiorati e le parti incoerenti. Sulle superfici di pregio o affrescate la desalinizzazione si fa con impacchi assorbenti a cicli ripetuti, tecnica appropriata ma dai costi proponibili solo in quel contesto.
Quarto: trattamento antisalino, preferibilmente fisico. Prima dei nuovi intonaci si applica un sistema antisalino in grado di impedire fisicamente l'idratazione dei sali rimasti nella muratura da parte dell'acqua d'impasto e durante l'asciugatura, lasciando però evaporare l'umidità residua. Il vantaggio del sistema fisico (boiacche antisaline specifiche) sul sistema chimico a precipitazione è l'affidabilità del risultato qualunque sia il sale presente: i neutralizzanti chimici richiedono invece la conoscenza precisa della categoria del sale, cioè un'analisi in più e un margine d'errore in più.
Quinto: dare tempo all'acqua residua, poi intonacare e collaudare. Dopo la barriera e il trattamento antisalino la muratura contiene ancora l'acqua accumulata in anni di risalita, e quell'acqua deve avere il tempo di evaporare. Reintonacare troppo presto, o con un intonaco poco traspirante, strozza l'evaporazione: l'umidità si spinge più in alto e ricompare oltre il bordo del nuovo intonaco, mentre i sali, intrappolati dietro lo strato compatto, cristallizzano nello spessore e lo distaccano. Nell'attesa la parete va lasciata traspirare: niente pitture filmanti, niente zoccolature impermeabili al piede, niente contropareti chiuse o mobili a ridosso; dove serve riconsegnare subito l'ambiente si può applicare un solo strato sacrificale macroporoso, per sua natura provvisorio, da rimuovere e rifare a prosciugamento verificato. La finitura definitiva si esegue con una buona malta macroporosa a base di calce: oggi il riferimento sono le malte di tipo R secondo la UNI EN 998-1, meglio se qualificate secondo i criteri prestazionali WTA 2-9-20/D, concepite per lasciar passare il vapore e depositare i sali nei propri pori senza degradarsi. E il lavoro non si dichiara finito a intonaco steso: si dichiara finito quando le misure lo dicono. La prassi tecnica consolidata, in assenza di una norma dedicata al collaudo del prosciugamento, adotta rilievi ripetuti sugli stessi punti con due indici di esito: grado di prosciugamento superiore a circa il 75% e umidità residua, rispetto al valore fisiologico del materiale, inferiore a circa il 3%; la condizione va soddisfatta in ogni punto di misura e confermata su almeno due campagne successive (i criteri di dettaglio sono nello studio dell'autore citato in bibliografia). Per gli appalti pubblici i Criteri Ambientali Minimi (DM 24/11/2025) richiedono espressamente una diagnosi documentata del degrado da umidità e indicano, per la quantificazione del contenuto d'acqua nel piano di indagine, le norme UNI 11085 o UNI 11121 (quest'ultima richiamata dal decreto benché ritirata nel 2025); per il committente privato non sono un obbligo, ma restano il riferimento di buona pratica.
C'è infine una conseguenza pratica dei tempi visti al paragrafo 8, e riguarda il contratto: nessun cantiere può restare aperto per nove, diciotto o più mesi in attesa che il muro asciughi. Il modo corretto di gestirla è separare l'intervento in due fasi. La prima comprende l'interruzione della risalita, la rimozione delle malte contaminate, il trattamento antisalino e l'eventuale strato sacrificale, e si chiude con un verbale che fotografa lo stato della parete; la finitura definitiva è un lotto autonomo, attivabile solo a collaudo del prosciugamento superato. Vincolare la finitura al raggiungimento dell'umidità obiettivo, e non a una data, è l'unico modo per non reintonacare su un muro ancora bagnato.
11. Conclusioni
Dopo molti anni di risanamenti, la lezione è che le proposte a metà falliscono in modo speculare: chi tratta solo la risalita lascia in opera l'agente del danno, chi tratta solo i sali lascia aperto il rifornimento d'acqua. La fisica e la chimica riassunte in queste pagine spiegano perché. L'acqua è il veicolo: si blocca con una barriera, ed è la metà rapida del lavoro. I sali sono l'agente: sono già nel muro, in parte dalla costruzione e in parte accumulati in anni di risalita, e continuano a lavorare con l'umidità relativa dell'aria anche a barriera perfettamente eseguita. Si gestiscono con la demolizione delle malte contaminate, il trattamento antisalino, l'intonaco di risanamento e, nei casi gravi, con la manutenzione ciclica che la curva del decadimento impone.
Il risanamento completo affronta insieme il veicolo e l'agente, e si giudica come ogni lavoro serio: non a cantiere appena chiuso, ma nei mesi successivi, con misure quantitative. Il muro non mente, ma non ha fretta.
Nota. Questo articolo unifica e aggiorna due contributi precedenti dell'autore, "Sali nelle murature: cause ed effetti" e "Alcune possibili soluzioni per l'umidità di risalita", integrandoli con lo studio "L'asciugatura della muratura dopo un intervento contro l'umidità di risalita" dello stesso autore.
Riferimenti bibliografici e normativi
Affidabilità: ✅ fonte verificata e consultabile; ⚠️ da usare con cautela (norma ritirata, o citazione ripresa dagli articoli di partenza e non riverificata in originale).
✅ UNI 11085:2003, Beni culturali. Materiali lapidei naturali ed artificiali. Determinazione del contenuto d'acqua: metodo ponderale.
⚠️ UNI 11121:2004, Beni culturali. Materiali lapidei naturali ed artificiali. Determinazione in campo del contenuto di acqua con il metodo al carburo di calcio. Ritirata senza sostituzione il 03/04/2025; citata come metodo di riferimento operativo (richiamata anche dai CAM 2025), non come norma vigente.
⚠️ UNI 11087:2003, Beni culturali. Materiali lapidei naturali ed artificiali. Determinazione del contenuto di sali solubili. Ritirata senza sostituzione il 29/09/2016; citata come metodo di riferimento operativo, non come norma cogente.
✅ UNI 11182:2006, Beni culturali. Materiali lapidei naturali ed artificiali. Descrizione della forma di alterazione: termini e definizioni.
✅ UNI EN 998-1:2016, Specifiche per malte per opere murarie. Parte 1: Malte per intonaci interni ed esterni (comprende le malte da risanamento, tipo R).
✅ WTA Merkblatt 4-10-24/D (2024), Injektionsverfahren mit zertifizierten Injektionsstoffen gegen kapillaren Feuchtetransport (procedimenti di iniezione con iniettanti certificati contro il trasporto capillare di umidità nelle murature).
✅ WTA 2-9-20/D (2020), Sanierputzsysteme (sistemi di intonaco di risanamento).
✅ Criteri Ambientali Minimi per l'edilizia, DM MASE 24/11/2025 (GU Serie Generale n. 281 del 03/12/2025), cogenti per gli appalti pubblici dal 2 febbraio 2026 in sostituzione del DM 23/06/2022; il criterio 2.3.13 (Progettazione degli interventi di risanamento del degrado da umidità negli edifici esistenti) impone una diagnosi documentata e richiama le norme UNI 11085 o UNI 11121 per la quantificazione del contenuto d'acqua nel piano di indagine.
✅ L. Greenspan, Humidity Fixed Points of Binary Saturated Aqueous Solutions, Journal of Research of the National Bureau of Standards, Section A, vol. 81A, n. 1, 1977, pp. 89-96: umidità relative di equilibrio di 28 soluzioni saline sature (la tabella non comprende il solfato di sodio e il cloruro di calcio, i cui valori nel testo sono ripresi dalla letteratura tecnica sui sali nelle murature).
✅ G. e I. Massari, Risanamento igienico dei locali umidi, Hoepli, Milano, 1985.
✅ D.H. Everett, The Thermodynamics of Frost Damage to Porous Solids, Transactions of the Faraday Society, vol. 57, 1961, pp. 1541-1551.
✅ E. Franzoni, Rising damp removal from historical masonries: A still open challenge, Construction and Building Materials, vol. 54, 2014, pp. 123-136.
✅ B. Lubelli, R.P.J. van Hees, J. Bolhuis, Effectiveness of methods against rising damp in buildings: Results from the EMERISDA project, Journal of Cultural Heritage, vol. 31 supplemento, 2018, pp. S15-S22.
✅ BRE Digest 245, Rising damp in walls: diagnosis and treatment (P. Trotman), BRE, 2007.
✅ R. Burkinshaw, gli esperimenti "Camberwell Pier" e "Lambeth Pier" sulla risalita capillare e la sua diagnosi, Journal of Building Appraisal, 2010, e Journal of Building Survey, Appraisal & Valuation, vol. 1, n. 1, 2012, pp. 13-27.
⚠️ B. Fitzner, R. Snethlage, Über Zusammenhänge zwischen Salzkristallisationsdruck und Porenradienverteilung, GP News Letter, vol. 3, 1982, pp. 13-24 (citazione ripresa dagli articoli di partenza).
✅ D. Young, Salt attack and rising damp. A guide to salt damp in historic and older buildings, Heritage Council of NSW, Heritage Victoria, South Australian Department for Environment and Heritage, Adelaide City Council, 2008 (fonte delle figure sul contenuto di umidità e sulla curva di decadimento).
⚠️ Harun (2011), schema delle cause e del processo di cristallizzazione del sale (citazione ripresa dagli articoli di partenza).
⚠️ L. Massidda, U. Sanna (Università di Cagliari), caso studio sull'opus caementicium del sito archeologico di Nora (citazione ripresa dagli articoli di partenza).
⚠️ P. Körber (HS Wismar, FG Baustofftechnologie), immagini ESEM dell'angolo di contatto su capillari idrofobizzati (fonte delle immagini al microscopio elettronico).
✅ R. Spedicato (Renzo-ArtHome), L'asciugatura della muratura dopo un intervento contro l'umidità di risalita. Tempi, stratigrafie e criteri di collaudo: un confronto fra metodi di stima, 2026 (studio tecnico dell'autore).
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Renzo-ArtHome
Specialista in risanamenti di interrati, umidità di risalita, muffe e condense, circa trent'anni di esperienza di cantiere e venti come imprenditore. Autore di "Murature umide: cause e rimedi" (Grafill, 2026)
Ditta Renzo-ArtHome di Spedicato Oronzo Specialista in risanamenti di interrati e umidità di risalita E-mail: renzo.spedicato@gmail.com · PEC: renzoarthome@pec.it Cell.: +39 335 844 2978 · Ufficio: +39 371 775 4189 P.IVA 02475540304       |  |
Domande frequenti
Ho bloccato la risalita: perché il muro si rovina ancora?
Perché i sali portati dall’acqua restano nella muratura e continuano a richiamare umidità e a cristallizzare. Bloccare l’acqua è metà del lavoro: l’altra metà è la gestione dei sali residui.
Quanto tempo serve perché il muro asciughi dopo il blocco della risalita?
Da alcuni mesi ad anni, in funzione di spessore, materiale e condizioni di ventilazione. L’asciugatura è un processo lento e va seguita con misure, non a occhio.
