Una camera a termoigrometria controllata, a tre celle separabili, per misure di permeabilità al vapore

In questo lavoro è descritta la progettazione e la realizzazione di una nuova apparecchiatura per le misure sperimentali della permeabilità al vapore dei materiali. E’ stato dimensionato, costruito e strumentato un box climatizzato, secondo i requisiti richiesti dalla normativa europea che si occupa di tali sperimentazioni. Tale lavoro vuole rappresentare la pratica attualizzazione, oltre che la continuazione, di una lunga serie di studi affrontati realizzando una prima serie di apparecchiature per le prove di permeabilità al vapore su campioni di legno. Riprendendo questi temi, il lavoro oggetto della seguente tesi di laurea affronta una concreta riprogettazione delle camere climatizzate precedenti, nell’intento di darne una realizzazione definitiva, in grado di consentire l’esecuzione delle prove di permeabilità al vapore su più materiali di diverso tipo contemporaneamente. Il nuovo box climatizzato, infatti, dà la possibilità di effettuare prove di tal genere su tre materiali, in maniera indipendente, soggetti alle stesse condizioni climatiche. Si è provveduto, inoltre, alla scelta di tutti i componenti necessari al corretto funzionamento della apparecchiatura, con riferimento agli strumenti relativi alla acquisizione dei dati sperimentali ed a quelli relativi al controllo continuo dei principali parametri in gioco. Lo studio delle condizioni termoigrometriche dell’aria che circonda un oggetto è assai importante ai fini di valutare quale effetto possano provocare su quest’ultimo eventuali rapidi scostamenti dalle condizioni di equilibrio (tra oggetto ed ambiente circostante) di temperatura ed umidità; rivolgendo particolare attenzione al controllo dell’umidità relativa, è noto come, in diverse situazioni, le variazioni di tale parametro comportino danni spesso irreparabili ad opere d'arte, influenzando, altresì, dimensioni e forme degli oggetti (i materiali organici in grado di assorbire acqua si gonfiano quando l’umidità relativa aumenta e si restringono quando, invece, essa diminuisce, con conseguenti deformazioni, variazioni di peso e rottura delle fibre), processi chimici (elevati valori di umidità relativa favoriscono reazioni chimiche di indebolimento delle fibre organiche, tipo tessili e carta, e di scolorimento delle tinture su sete, cotoni e lane), processi biologici (ambienti a temperature superiori a 20 °C con tasso di umidità relativa oltre il 65 % agevolano sia la formazione di muffe, che la sopravvivenza di numerosi insetti nocivi). Si può dire che la presenza di liquido tra le fibre del materiale provoca danni (corrosione dei metalli, formazione di muffe, imputridimento delle parti di legno); tali danni possono divenire anche distruttivi, nel momento in cui l’acqua assorbita nello strato isolante arriva al congelamento.