Gli interventi di restauro e consolidamento strutturale del complesso dello Spasimo a Palermo

Riferimenti storici

Il complesso di Santa Maria dello Spasimo, situato nel quartiere della Kalsa a Palermo, tra piazza Magione e via Lincoln, nasce nel 1506 quando il giureconsulto Giacomo Basilico donò ai monaci olivetani terreni per costruire chiesa e convento, per devozione verso la Madonna Addolorata. La costruzione fu autorizzata da Papa Giulio Il nel 1509, ma i lavori subirono rallentamenti e non vennero mai completati a causa di eventi politici e militari.

Nel 1535, con la minaccia turca di Solimano Il, il viceré Ferrante Gonzaga awiò il potenziamento delle fortificazioni cittadine. L'ingegnere Antonio Ferramolino intervenne anche nell'area dello Spasimo; nel 1569 il Senato di Palermo acquistò l'edificio per scopi militari e i monaci si trasferirono altrove.

Nel corso dei secoli lo Spasimo cambiò più volte funzione: nel 1582 divenne teatro; nel 1624, durante la peste, fu adibito a lazzaretto; successivamente magazzino di grano, albergo dei poveri, deposito e infine ospedale nel 1855, subendo profonde modifiche strutturali. Dopo l'Unità d'Italia fu utilizzato come deposito merci.
Gravemente danneggiato dall'alluvione del 1931 e dai terremoti del 1940 e 1968, rimase in stato di abbandono fino al restauro iniziato nel 1988 e concluso nel 1995.

Oggi lo Spasimo è un importante spazio polifunzionale. Dell'antica struttura restano il chiostro incompiuto, elementi gotico-catalani con influenze arabe, l'abside con volta stellare, il coro, la navata a cielo aperto e il bastione cinquecentesco, testimonianza delle antiche fortificazioni.

Gli interventi eseguiti presso il cantiere del Complesso monumentale dello Spasimo hanno riguardato, in prima istanza, la demolizione delle superfetazioni accumulate nel tempo e il ripristino delle coperture lignee dello scalone monumentale. Oltre alla pulizia sistematica degli ambienti, il fulcro del progetto ha interessato il consolidamento strutturale e la messa in sicurezza del paramento murario. Scopriamo nel dettaglio gli interventi eseguiti.

Consolidamento strutturale e miglioramento del comportamento scatolare

L'intervento è stato finalizzato al ripristino degli ammorsamenti e del comportamento scatolare tra i timpani e le murature laterali che delimitano la "crociera", punto di intersezione tra la navata principale e il transetto. Le lavorazioni hanno seguito un protocollo tecnico rigoroso articolato nelle seguenti fasi:

Preparazione dei supporti

Le superfici sono state preventivamente bonificate mediante l'asportazione dei materiali degradati e la ricostruzione delle lacune murarie. La regolarizzazione del supporto, necessaria per la successiva posa dei rinforzi, è stata eseguita con malta tissotropica a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 in classe M15 (Basic MALTA M15).

L'impiego del sistema di rinforzo strutturale FRCM 

In corrispondenza della linea sommitale, previa primerizzazione delle superfici con resina epossidica in emulsione acquosa (Kimicover FIX), è stata posata una fasciatura di circa 40 cm di larghezza impiegando un sistema FRCM certificato CVT Kimisteel INOX 800. Il sistema di rinforzo è costituito da tessuti in acciaio inossidabile ad altissima resistenza, inglobati in una matrice inorganica a base di calce NHL 3.5 in classe M15 a grana fine (Basic Malta M15/F).

La solidarizzazione dei nodi

Per garantire la continuità strutturale delle fasciature, sono state installate quattro piastre metalliche ai vertici della crociera. Tali elementi fungono da connettori tra le fasce discendenti dai timpani e quelle ortogonali posizionate sulle murature laterali, assicurando l'efficacia del vincolo scatolare.

Stabilizzazione dei timpani e prevenzione dei meccanismi di ribaltamento

I timpani che delimitano la zona a crociera posta davanti all'abside, caratterizzati da elevate dimensioni e privi di vincoli laterali e trasversali sommitali (data l'assenza di copertura), presentavano un'elevata vulnerabilità ai cinematismi di fuori piano, in particolare al ribaltamento semplice indotto dall'azione del vento ("effetto bandiera"). L'intervento ha permesso di trasformare il comportamento della struttura da corpo rigido appoggiato a elemento capace di resistere a flessione composta:

Connessioni strutturali verticali: sono state inserite barre pultruse in carbonio con diametro 12 mm (Kimitech Tondo CB), ancorate iniettando resina epossidica a bassissima viscosità (Kimitech EP-IN).
I connettori solidarizzano il setto timpanico alla muratura sottostante, conferendo al sistema la necessaria resistenza a trazione, precedentemente affidata al solo peso proprio della struttura.

Risultato meccanico

Grazie all'inserimento del carbonio, che assorbe gli sforzi di trazione non sostenibili  dalla  muratura,  il timpano  assume un comportamento statico assimilabile a una mensola vincolata alla base, in grado di contrastare momenti ribaltanti significativamente superiori.

Interventi complementari

Analoghe connessioni con barre in carbonio sono state realizzate nei cantonali di giunzione tra le diverse tessiture murarie e all'intradosso degli archi, come previsto dal progetto esecutivo, per incrementare il grado di connessione globale dell'intero complesso monumentale.

Rigenerazione e consolidamento delle strutture murarie

L'intervento di consolidamento è stato finalizzato al ripristino della coesione interna e al miglioramento delle caratteristiche meccaniche delle murature storiche. Il protocollo ha previsto l'impiego di una boiacca fluida a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 in classe M15, (Basic INIEZIONE), selezionata per l'elevata capacità di penetrazione e la compatibilità con i supporti esistenti.

Prima delle iniezioni, è stata eseguita una rincocciatura profonda e la ristilatura dei giunti per sigillare ogni potenziale via di fuga superficiale della malta fluida, quindi è stata realizzata una maglia di fori (diametro 22 mm) disposti a "quinconce", con interasse di 100 cm e sfalsamento tra le file di 50 cm. La profondità di perforazione, pari a circa 2/3 dello spessore murario, ha permesso di raggiungere il nucleo centrale della struttura muraria.

Previa installazione delle cannule di iniezione, si è proceduto al lavaggio, iniziato dai fori superiori procedendo verso il basso. Questa operazione ha permesso la pulizia dei condotti interni e l'allontanamento delle polveri. L'inumidimento preventivo della muratura è stato essenziale per impedire che il supporto sottraesse l'acqua d'impasto alla boiacca, preservandone la fluidità e scongiurando fenomeni di ritiro plastico.

L'immissione della boiacca è avvenuta con pressioni costanti tra 1 e 1,5 bar, partendo dai fori inferiori e risalendo verso l'alto. Il consolidamento è stato considerato ultimato alla fuoriuscita del materiale dai fori adiacenti o in presenza di un incremento repentino della pressione di iniezione, indice di avvenuta saturazione dei volumi interni. L'intervento ha così assicurato un incremento delle prestazioni meccaniche e una coesione strutturale permanente, nel pieno rispetto dell'integrità del paramento murario originale.

Consolidamento estradossale e restauro delle volte

L'intervento di consolidamento all'estradosso delle volte è stato articolato in una sequenza rigorosa di fasi operative, mirate al miglioramento statico e alla conservazione delle strutture:

La preparazione e la regolarizzazione

Dopo una fase iniziale di svuotamento e pulizia delle superfici, si è proceduto alla ricostruzione delle porzioni degradate o mancanti dei frenelli. Successivamente, le superfici sono state regolarizzate per consentire l'applicazione del sistema di rinforzo con malta strutturale a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 (Basic MALTA M15).

Il rinforzo strutturale FRCM

Il consolidamento è stato eseguito mediante un sistema FRCM (Fiber Reinforced Cementitious Matrix) con certificazione CVT. Nello specifico, sono state applicate strisce di 50 cm di larghezza in fibra di basalto (Kimitech BS ST 200), integrate in una matrice inorganica costituita da malta a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 in classe M15 a grana fine (Basic MALTA M15/F). La disposizione delle fasce segue un preciso schema geometrico volto a inibire la formazione di potenziali cerniere strutturali.

I sistemi di connessione

Per garantire la massima solidarietà tra il rinforzo e l'apparato murario, le estremità delle fasciature, sia in corrispondenza dei rinfianchi che delle murature d'ambito, sono state ancorate con barre di connessione elicoidali in acciaio inox AISI 316 (Kimisteel INOX-XBAR), fissate tramite iniezione di malta pozzolanica a consistenza gel (Limepor 100 GEL).

Il riempimento e finitura

Completata la fase di rinforzo, i volumi sono stati colmati con un rinfianco alleggerito, miscelando argilla espansa e legante a base di calce idraulica NHL 3.5 (Limepor LGS); tale soluzione evita la posa di materiale sciolto, garantendo stabilità e coesione.

Gli strati di completamento

Sopra il riempimento è stato realizzato un massetto di allettamento con inerti locali e legante NHL 3.5, armato con rete in fibra di vetro (Kimitech WALLMESH MR). Questo strato funge da supporto per la finitura finale in cocciopesto, coerente con le tecniche costruttive storiche del complesso

Impermeabilizzazione e protezione delle superfici esposte

Per l'estradosso delle volte prive di copertura fissa, è stato previsto un sistema di impermeabilizzazione e protezione superficiale ad alte prestazioni, studiato per coniugare l'efficacia idrofoba con la massima compatibilità chimico-fisica dei supporti storici:

La composizione del sistema

È stata impiegata una malta bicomponente a base di calce idraulica naturale NHL 3.5, additivata con pozzolana e, specificamente per questo cantiere, con cocciopesto e terre coloranti per garantire un'integrazione cromatica e materica ottimale. Il formulato scelto (Limepor TREVI) è specificamente concepito per impermeabilizzare i beni storici.

Le modalità di applicazione

L'intervento è stato eseguito mediante stesura in doppio strato. Per prevenire fenomeni di fessurazione superficiale, è stata interposta una rete d'armatura in fibra di vetro da 150 g/m2 dotata di appretto antialcalino (Kimitech 350). Originariamente previsto per le sole superfici esposte, l'applicazione del sistema è stata estesa anche alle volte dotate di copertura protettiva. Tale scelta è stata dettata dalla volontà di garantire una totale uniformità visiva e per l'apprezzabile valenza decorativa della finitura, conferendo al contempo un ulteriore grado di protezione e omogeneità a tutto l'apparato monumentale.

Restauro e ristilatura delle murature a faccia vista

Le superfici murarie lasciate a vista sono state sottoposte a un accurato intervento di restauro conservativo.

L'ambito d'intervento

Le lavorazioni in questa fase hanno riguardato in modo puntuale e localizzato i timpani e le pareti interne della zona absidale e della navata centrale. Al contrario, per i prospetti esterni che si affacciano sul giardino, si è proceduto con un intervento diffuso su intere porzioni di paramento.

La metodologia operativa

L'intervento ha previsto la rimozione meccanica delle malte di allettamento degradate o incoerenti e la successiva ristilatura dei giunti. Per questa operazione è stata impiegata una malta a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 ed eco pozzolana (Limepor PMP).

L'integrazione cromatica e materica

Al fine di garantire la massima omogeneità visiva e la continuità storica con il complesso, la malta è stata opportunamente corretta in cantiere. Attraverso l'aggiunta di inerti locali di specifica granulometria e terre coloranti, è stato possibile replicare la texture e la tonalità delle malte preesistenti. Questa calibrazione cromatica ha permesso di annullare lo stacco visivo tra gli interventi attuali e quelli dei restauri precedenti, restituendo un'immagine unitaria del paramento murario.

Restauro degli intonaci e risanamento igrometrico

Il rifacimento degli intonaci delle pareti e degli intradossi delle volte a crociera nelle navate laterali è stato eseguito seguendo la metodologia tradizionale "a maniera". L'intervento ha previsto una rigorosa preparazione dei supporti, finalizzata a ripristinare la continuità strutturale e la capacità di traspirazione delle murature storiche.

La preparazione e rincocciatura

Previa rimozione degli intonaci degradati, si è proceduto alla scarifica profonda dei giunti di malta incoerenti. Dopo un abbondante lavaggio delle superfici per eliminare polveri e residui, è stata eseguita una rincocciatura strutturale delle lacune e delle listature utilizzando una malta ad alte prestazioni in classe M15, a base di calce idraulica naturale NHL 3.5 (Basic MALTA M15).

I sistemi deumidificanti e antisale

Nelle zone soggette a forte umidità di risalita capillare, è stato applicato un sistema macro-poroso specifico (Limepor MONO). La funzione principale di questo intonaco è spostare l'interfaccia di evaporazione dall'esterno all'interno dello spessore materico. Grazie alla sua struttura a pori diffusi, il sistema permette lo stoccaggio dei sali cristallizzati (cripto-efflorescenze) nei vuoti interni, impedendo che la pressione di cristallizzazione provochi il distacco della finitura o la comparsa di efflorescenze saline in superficie.

Gli intonaci ad alta traspirabilità

Per le superfici non interessate da risalita capillare, si è optato per un intonaco a base di calce NHL 3.5 ed eco-pozzolana (Limepor PMP). Tale formulato garantisce un elevato coefficiente di diffusione del vapore, favorendo il costante equilibrio igrometrico tra la muratura e l'ambiente interno, requisito fondamentale per la conservazione del manufatto.

La finitura

A completamento della stagionatura (3-4 settimane), sono state applicate malte da finitura coerenti per composizione chimica e porosità (Limepor EDO). L'impiego di diverse curve granulometriche ha permesso di ottenere una tessitura superficiale omogenea, rispondendo alle specifiche esigenze estetiche del paramento senza occludere la naturale porosità del sistema sottostante.

Restauro e conservazione degli elementi lapidei

L'intervento di restauro ha interessato l'intero apparato lapideo del Complesso, con particolare attenzione alle costolature delle volte a crociera, agli stipiti delle aperture, agli archi e agli elementi architettonici delle pilastrature. Ogni operazione è stata condotta da maestranze specializzate, adottando protocolli differenziati in base alle risultanze di una preventiva mappatura del degrado.

Le lavorazioni sono state articolate secondo le seguenti fasi.

La pulitura e rimozione dei depositi 

Per la rimozione delle scialbature e delle incrostazioni superficiali si è proceduto con tecniche manuali mediante l'uso di bisturi. Laddove le stratificazioni risultavano particolarmente coese, si è ricorsi a sistemi di pulitura aeroabrasiva a bassa pressione, impiegando inerti a morfologia sferica (Kimifill 0,1-0,3 mm) per preservare l'integrità della "patina nobile" del materiale lapideo.

Il trattamento biocida

Le superfici interessate da attacco biologico sono state sottoposte a cicli di devitalizzazione per l'eliminazione di muschi, licheni e microflora, garantendo l'arresto dei processi di biodeterioramento (Kimistone BIOCIDA).

Il consolidamento strutturale

Sulle porzioni interessate da fenomeni di decoesione e polverizzazione è stato applicato un trattamento consolidante per restituire le proprietà meccaniche alla pietra (Kimistone KSF). Nei casi di distacco o fessurazione profonda, la monoliticità degli elementi è stata ripristinata attraverso incollaggi strutturali (Kimitech CMP) e imperniature con barre di rinforzo (Kimitech TONDO VR).

La stuccatura e la protezione finale

A completamento del restauro estetico, sono state eseguite stuccature localizzate per la sigillatura delle micro-fessurazioni. L'intero apparato è stato infine trattato con un protettivo idrorepellente traspirante, formulato per garantire l'inalterabilità cromatica e la permeabilità al vapore delle superfici (Kimistone IDROREP).

Per queste operazioni è stata impiegata l'intera gamma specialistica della linea Kimistone, assicurando un risultato duraturo e conforme ai più alti standard del restauro monumentale.