RETI di LABORATORI - [Nuovi Materiali] AITECH

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RETI di LABORATORI - [Nuovi Materiali] AITECH

  1. 1. AITECH. Applied Innovation Technologies for Diagnosis and Conservation of Built Heritage. Tecnologie applicate alla diagnostica e conservazione del patrimonio costruito: innovazione di strumenti, prodotti e procedure. 37 (FE1.20019) Coordinatore scientifico Angela Calia CNR-IBAM (Istituto per i Beni Archeologici e Monumentali), Lecce
  2. 2. Le unità di ricerca Unità di ricerca Responsabile Istituto per I Beni Archeologici e Monumentali - CNR-IBAM Angela Calia Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione - DII Università del Salento Mariaenrica Frigione Dipartimento beni Culturali (ex Dipartimento dei Beni delle Arti e della Storia-DBAS), Università del Salento Giuseppe De benedetto Istituto di Scienze dell’atmosfera e del clima - CNR-ISAC Daniele Contini
  3. 3. Obiettivo della Rete Settori di impatto Strumenti e procedure per la diagnostica su manufatti del patrimonio costruito Prodotti e procedure per la conservazione e il restauro Servizi per restauro/edilizia Sviluppare ricerca a carattere multidisciplinare, rispondente alla domanda di tecnologia nel settore della diagnosi e conservazione del patrimonio costruito - sia monumentale che dell’edilizia diffusa
  4. 4. Domanda di innovazione del sistema produttivo Offerta tecnologica della Rete  Sviluppo di tecnologie non invasive e non distruttive per la diagnosi e per il controllo degli interventi  Definizione di protocolli di integrazione delle metodologie diagnostiche soprattutto per le attività in situ  Ottimizzazione dei prodotti e dei metodi per la conservazione  Messa a punto di procedure e protocolli per il monitoraggio degli interventi che consentano un’attività di conservazione programmata  Trasferimento di competenze, metodologie e tecnologie al mondo produttivo, molto spesso incapace di produrre innovazione, e agli enti preposti alla tutela e conservazione  Messa a punto di strumenti innovativi e metodologie di tipo non distruttivo per la diagnostica e per il controllo degli interventi in situ  Attività sperimentale per la ricerca di correlazioni tra diagnostica non invasiva e indagini di tipo distruttivo  Definizione di procedure integrate di diagnosi e di controllo degli interventi  Messa a punto, caratterizzazione e verifica in laboratorio delle caratteristiche e prestazioni di prodotti innovativi per la conservazione di superfici e strutture murarie  Definizione di procedure di intervento in relazione ai prodotti sperimentali, alle tipologie strutturali e ai materiali costituenti i manufatti edilizi e architettonici
  5. 5. Attività/progetto/servizio 1. Monitoraggio atmosferico avanzato dei principali inquinanti gassosi e del particolato e correlazione con il degrado di superfici esposte Risultati raggiunti: • Caratterizzazione della frazione solubile nel particolato atmosferico campionato in modalità size-segregated e valutazione del contributo delle principali sorgenti tramite source apportionment in un sito di fondo urbano a Lecce. • Caratterizzazione delle principali sorgenti di PM2.5 differenziando per tipologia di sito (urbano e di fondo urbano) e valutazione delle principali similitudini e differenze tra diverse tipologie di sito nel Salento. Pubblicazioni e database. • Valutazione della composizione di superficie delle particelle atmosferiche campionate in modalità size-segregated. Pubblicazioni. Ricadute industriali Le realtà produttive impegnate nell’ambito della diagnostica ambientale potranno beneficiare dell’approccio analitico sviluppato nell’ambito del progetto per ampliare le conoscenze e le abilità operative necessarie nel campo delle analisi ambientali Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto Alfa analisi cliniche srl Partenariato in progetto trimestrale
  6. 6. Laboratorio Mobile per Rilevamenti Ambientali Contini et al., 2014. Science of the Total Environment, 472, 248-261
  7. 7. Le attività svolte al 31/12/2013 Attività/progetto/servizio 2. Implementazione di strumenti e metodologie di indagine diagnostica e di controllo degli interventi in situ e loro validazione sperimentale Risultati raggiunti • Realizzazione di un prototipo di un nuovo georadar stepped frequency riconfigurabile • Brevetto del “Sistema GPR Stepped Frequency Riconfigurabile” Brevetto Italiano n. 0001395231 del 05/09/2012) • Messa a punto di modelli efficaci di rappresentazione dello stato attuale degli apparecchi murari attraverso applicazione di tecniche di texture mapping su scansioni laser a tempo di volo e mappatura termica degli involucri murari nello spettro dell’infrarosso . Ricadute industriali La tecnologia brevettata del georadar stepped frequency è di interesse per le imprese che si occupano della produzione di strumenti diagnostici; per le imprese di servizi di diagnostica e geognostica Le procedure per la acquisizione e la rappresentazione delle condizioni degli involucri murari sono di interesse per gli operatori nei settori della diagnostica e degli interventi di adeguamento di edifici in relazione all’efficienza energetica. Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto Geoprove sas di Branca Loretta & C. Partenariato in Progetto Trimestrale IDS Ingegneria dei Sistemi SpA. Collaborazione alla progettazione e realizzazione del georadar stepped frequency Trimestrale
  8. 8. Realizzazione un Sistema Georadar riconfigurabile Sistema integrato di analisi termografia IR - laser scanner Termocamera portatile per riprese nello spettro dell’infrarosso Immagini (fotodellestrumentazionie/odiprototipi,prodotti,impiantipilota) Chiesa dello Spirito Santo, Lecce. Ricostruzione degli apparecchi murari sulla base del rilievo laser scanner e scavo virtuale, con rappresentazione 3D di dati georadar processati. Chiesa madre di Parabita (Lecce). Sezione orizzontale a circa 90 cm di profondità, ottenuta dal sistema GPR stepped frequency, che evidenzia anomalie corrispondenti a presenza di cavità.
  9. 9. Le attività svolte al 31/12/2013 Attività/progetto/servizio 3. Indagini sperimentali relative ad interventi di ripristino, consolidamento, miglioramento e adeguamento di strutture esistenti in muratura, basati sull’utilizzo di materiali e tecniche innovative; ricerca di correlazioni tra diagnostica in situ, diagnostica non invasiva e indagini di tipo distruttivo Risultati raggiunti : • Definizione di procedure di intervento in relazione ai prodotti sperimentali, alle tipologie strutturali e ai materiali costituenti i manufatti edilizi e architettonici. • Definizione di procedure integrate per la diagnosi e il controllo degli interventi. Individuazione di correlazioni fra diagnostica non invasiva e prove distruttive in situ ed in laboratorio Ricadute industriali Realizzazione di materiali e sistemi di rinforzo strutturale innovativi di interesse per imprese di costruzione, aziende di produzione e tecnici del settore degli interventi Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto Decor srl Partenariato in Progetto Trimestrale Impresa Giuseppe Leopizzi 1750 srl Partenariato in Progetto Trimestrale Fibre Net srl Collaborazione alla sperimentazione Trimestrale DRC Italia srl Collaborazione alla sperimentazione Trimestrale
  10. 10. Immagini (fotodellestrumentazionie/odiprototipi,prodotti,impiantipilota) Misure con ultrasuoni su elementi in muratura Prova con martinetti piatti in sito Microcarotaggio su blocchi di cava Campagna sperimentale test pannelli rinforzati con FRP Prove di aderenza FRP
  11. 11. Le attività svolte al 31/12/2013 Attività/progetto/servizio 4. Verifica delle potenzialità applicative e caratteristiche prestazionali di prodotti innovativi per la conservazione delle superfici Risultati raggiunti: • Messa a punto e validazione di nuovi prodotti adesivi ibridi epossi-silice • Nuovi processi di sintesi della titania fotocatalitica mediante processi a basso costo e su larga scala • Caratterizzazione tecnica di materiali dell’edilizia storica pugliese • Qualificazione del degrado di materiali lapidei e messa a punto di nuovi trattamenti (prodotti e procedure) per la conservazione delle superfici in relazione ai substrati Ricadute industriali Messa a punto e/o ottimizzazione di nuovi prodotti per la conservazione ed il restauro di interesse per le aziende produttrici Qualificazione tecnica di materiali di cava ai fini della commercializzazione Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto DECOR Partenariato in progetto Ogni 2 mesi Elantas Camattini Collaborazione alla sperimentazione Ogni 2 mesi Italcementi Collaborazione scientifica Trimestrale Colorobbia spa Partenariato in progetto Trimestrale Salentec srl Partenariato in progetto Trimestrale
  12. 12. Immagini (fotodellestrumentazionie/odiprototipi,prodotti,impiantipilota) Giunti in pietra leccese adesivo ibrido epossi-silice esposti in Soprintendenza Frattura lungo interfaccia pietra-adesivo ibrido epossi-silice Test meccanico su giunti in pietra leccese adesivo ibrido epossi-silice dopo esposizione naturale in Soprintendenza Superficie lapidea autopulente ottenuta mediante trattamento protettivo a base di biossido di titanio Microscopia elettronica ESEM per osservazioni morfologiche e studio della microstruttura dei materiali e microanalisi EDS Simulazione di processi di degrado in camere di invecchiamento artificiale Cromatografo ionico per l’analisi dei sali solubili
  13. 13. Attività/progetto/servizio 5. Database degli interventi effettuati in passato e dei prodotti utilizzati Risultati raggiunti: Identificazione di prodotti utilizzati negli interventi conservativi del passato. Ricadute industriali Messa a punto e ottimizzazione di prodotti per la conservazione sulla base delle performance in situ Altri risultati •servizio di analisi di materiale organico •servizio di analisi isotopica •attività di consulenza per enti di ricerca Imprese coinvolte Tipo di contatto Frequenza di contatto Ambientale srl Partenariato in Progetto mensile Dionea srl servizio occasionale Conisma servizio occasionale
  14. 14. spettrometriadi massaanaliticaed isotopica (analisidimisceledicompostiorganicinaturaliedisintesi) Gas Cromatografo ed interfaccia di combustione Analizzatore elementare IRMS ed armadio di sicurezza gas di riferimento Risultati analitici Scelta dei campioni
  15. 15. Attività promozionali svolte Partecipazione a mostre ed eventi • SMAU-R2B (Research to Business), Bologna, 5 - 6 Giugno 2013 • Festival dell’Innovazione 2013, Bari, 22 - 24 Maggio 2013 • SMAU-Smart Puglia Expo 2013, Bari, 6 - 7 Febbraio 2013 • Bollenti Spiriti Camp, Lecce, 31 Maggio - 2 Giugno 2012 • RESTAURO - XIX Edizione (Salone dell’arte del restauro e della conservazione dei beni culturali e ambientali), Ferrara, 28 - 31 Marzo 2012 • 14a Borsa Mediterranea del Turismo Archeologico, Paestum, 19 - 20 Novembre 2011 • Festival dell’Innovazione 2010, Bari, 1 - 3 Dicembre 2010 Convegni e Workshop • Il polo dei laboratori IBAM a Lecce tra ricerca e innovazione: Servizi per le istituzioni, le imprese e il territorio, Lecce, 18 - 19 Novembre 2013 • A chi appartiene il passato? – 150 anni di Attività di Ricerca e Tutela Archeologica, Convegno Itinerante Internazionale (Catania, Lecce, Potenza), 1 - 5 Giugno 2011 Realizzazione di brochure Sito web della Rete: http://www.aitechnet.com
  16. 16. Attività programmate • Prosecuzione e/o completamento dei 5 progetti su illustrati • Partecipazione a bandi nazionali e internazionali • Partecipazione al salone specializzato Monumento Salzburg 2014 per la Tutela, Conservazione e il Restauro degli Edifici storici e monumentali, Salisburgo, 16-18 Gennaio 2014 • Organizzazione di workshop
  17. 17. • Contatti Angela Calia: a.calia@ibam.cnr.it Mariaenrica Frigione: mariaenrica.frigione@unisalento.it Giuseppe De benedetto: giuseppe.debenedetto@unisalento.it Daniele Contini: d.contini@le.isac.cnr.it

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