TERMOGRAFIA
RICERCHE IN CORSO
Misura di flussi evaporativi di materiali edilizi con sistema termografico
Il processo di evaporazione nelle murature umide è influenzato fondamentalmente
dalla differenza di concentrazione di acqua fra muro e aria, cioè dal gradiente di umidità relativa dell’aria a
contatto della superficie. Per questo motivo oltre al contenuto d'acqua nella muratura sono da controllare anche le variabili
ambientali che influenzano il valore di questo gradiente: la temperatura e l'umidità relativa dell'aria dell’ambiente,
la temperatura e l'umidità dell'aria a contatto con la superficie, la ventilazione ed eventuali fonti di riscaldamento
esterno.
Un metodo efficace per la determinazione del flusso evaporativo è l'identificazione per via termografica delle
zone caratterizzate dal raffreddamento causato dal processo di evaporazione. Il passaggio dell'acqua dalla muratura all'aria
comporta, infatti, il passaggio dallo stato di liquido a quello di vapore.
L'energia associata a questa trasformazione può
raggiungere valori dell'ordine di 100 W/m2, valore significativo se paragonato agli altri processi di scambio energetico
che possono verificarsi su una superficie muraria.La termografia, essendo uno strumento di diagnostica per immagini, consente di
ottenere la mappatura delle zone soggette ad evaporazione e di valutare le zone di maggiore flusso.Nelle immagini termografiche
risultano infatti individuabili con precisione le aree più fredde rispetto a quelle dove, a parità di condizioni di
scambio termico, l'evaporazione è trascurabile.
L'entità di questo raffreddamento può variare da pochi decimi di grado a oltre dieci gradi a seconda delle caratteristiche
del materiale. Un modello opportuno per il bilancio energetico della
superficie muraria può fornire, dalla misura della temperatura, indicazioni quantitative dell'evaporazione in atto, in
dipendenza della temperatura dell'aria, dell'irraggiamento superficiale, dell'umidità relativa ambientale e dalla ventilazione.
Il controllo della temperatura attraverso riprese termovisive garantisce la assoluta non invasività del metodo e può
applicarsi ad ampie superfici con una elevata risoluzione spaziale e termica (+/- 0,05°C).
Prove di laboratorio sono effettuate in una camera climatica in condizioni controllate per le principali variabili ambientali
(temperatura, ventilazione, umidità (relativa e illuminazione) su campioni di intonaco misurando, durante le riprese termografiche,
il flusso evaporativo per mezzo del controllo del peso del campione. Ciò è stato eseguito anche su mattoni affrescati
in frammenti relativamente estesi, in condizioni di controllo per le condizioni ambientali molto più accurato di quanto
sia possibile per una intera muratura.
Nella figura a destra è presentata la sequenza termografica, eseguita in laboratorio, relativa alla risalita capillare dell'acqua
in tre diversi materiali: mattone, legno e marmo.