Progetto MUSE Integrazione di sistemi ICT per il Monitoraggio del contenuto di Umidità in Strutture ligneE REGIONE TOSCANA, BANDO FAR-AS 2014 BANDO PER IL FINANZIAMENTO DI PROGETTI DI RICERCA FONDAMENTALE, RICERCA INDUSTRIALE E SVILUPPO SPERIMENTALE REALIZZATI CONGIUNTAMENTE DA IMPRESE E ORGANISMI DI RICERCA IN MATERIA DI NUOVE TECNOLOGIE DEL SETTORE ENERGETICO, FOTONICA, ICT, ROBOTICA E ALTRE TECNOLOGIE ABILITANTI CONNESSE. Partenariato CEAM Equipment Srl Campigli Legnami Srl LegnoPiù Srl Rangoni Basilio Srl Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IVALSA, CNR-IFAC, CNR-ICVBC) Sintesi progetto Nel corso degli ultimi dieci anni edifici a struttura lignea hanno assunto sempre maggiore importanza a livello nazionale; in particolare grazie ai numerosi vantaggi, anche di tipo ambientale, che possono offrire: sicurezza intrinseca molto elevata per sollecitazioni dinamiche, come le azioni sismiche; elevato grado di isolamento termoacustico, che consente di classificare le case in legno tra quelle con migliori prestazioni energetiche; tempi certi (e normalmente brevi) per la realizzazione in cantiere, grazie ad un’elevata modularità e prefabbricazione (a questo proposito l’esempio di costruzione di case progettate e realizzate per offrire alloggi confortevoli a seguito di scenari di emergenza). Il legno oltre ad avere numerose caratteristiche positive è, tuttavia, un materiale fortemente sensibile all’umidità e questo può compromettere la durata nel tempo di un edificio (o di sue specifiche porzioni). Infatti, la presenza di umidità per tempi prolungati all’interno del legno provoca il degrado a causa dello sviluppo di funghi cariogeni con conseguente perdita della stabilità e della sicurezza statica della struttura. Il progetto, individuata la problematica, ha l’obiettivo di studiare e sviluppare sensori per la misura del contenuto di umidità all’interno di elementi strutturali in legno di edifici antichi e di nuova realizzazione, in questi perfettamente integrati, consentendone il monitoraggio in continuo in aree, punti o zone individuate come critiche. Lo studio di sensori segue l’implementazione di due tipologie di approcci tecnologici: indirizzato alla miniaturizzazione di sensori di temperatura e di umidità (diam. circa 1 cm). In questo caso la misura dei parametri è limitata alle immediate vicinanze del sensore; questa limitazione è superata con sensori a microonde che consentono una misura volumetrica del contenuto di umidità nel materiale. Le dimensioni del volume ispezionato saranno correlate alla geometria del sensore e alla frequenza di funzionamento. Il monitoraggio mediante tali sensori consentirà di individuare in tempi rapidi l’eventuale superamento di soglie critiche di umidità che potrebbero favorire lo sviluppo di agenti biodeteriogeni in grado di compromettere la resistenza meccanica delle strutture lignee e di mettere in atto tutti gli interventi necessari per la salvaguardia dei manufatti. In definitiva quindi il progetto si propone di sviluppare una rete di monitoraggio, insieme a sistemi diagnostici NDT a microonde, che permettono di ridurre i costi di a microonde, che permettono di ridurre i costi di sicurezza strutturale.