Il marmo come rivestimento esterno nell’ambito del minimalismo
Il problema del piegamento, conosciuto anche con il nome di bowing, è legato all’utilizzo di marmo a piccoli spessori, dell’ordine di qualche centimetro, come rivestimento esterno.
Questa tendenza viene introdotta da grandi e famosi architetti agli inizi degli anni Sessanta, nell’ambito del movimento artistico chiamato minimalismo. Il marmo si presta molto bene alle tendenze del nuovo movimento artistico.
Tra gli edifici più importanti rivestiti in marmo bianco di Carrara si ricordano la Finlandia Hall di Alvar Aalto e l’AON Center, già Amoco Building, di Edward Durell Stone.
Nel giro di qualche anno emerge però un grave difetto: il marmo utilizzato come rivestimento si piega e si rompe. In molti casi il danneggiamento è tale da richiedere la sostituzione del rivestimento, con ingenti conseguenze economiche.
Le prime osservazioni e gli studi sistematici
Fino a quegli anni non si trovano nel panorama scientifico studi adeguati sul fenomeno. Il documento richiama alcune pubblicazioni di Voight e Kieslinger, presentate al primo convegno dell’International Society for Rock Mechanics e raccolte in Residual Stress.
A seguito di osservazioni su lastre di marmo piegate nei cimiteri, gli autori propongono un primo modello di rottura. Si tratta di articoli di carattere descrittivo, che sottolineano l’anomalo comportamento di alcuni marmi: il passaggio da un comportamento prettamente elastico a uno plastico, in assenza di carichi esterni.
Alla fine degli anni Settanta il mondo accademico avvia studi sistematici sul piegamento del marmo a piccoli spessori. Nel frattempo, anche negli anni Ottanta opere importanti vengono rivestite in marmo bianco di Carrara, come la Grande Arche di Johann Otto von Spreckelsen e l’Opéra Bastille. Anche in questi casi si manifestano problemi di piegamento del rivestimento.
La decoesione del marmo e il ruolo della temperatura
Una prima risposta viene dagli studiosi italiani e francesi, che individuano il problema della decoesione del marmo a basse temperature: in alcuni marmi i bordi dei cristalli subiscono danneggiamenti anche per variazioni termiche contenute.
Tra gli studi richiamati nel documento:
- 1971 — Perami, R. Contribution à l’étude expérimentale de la microfissuration des roches sous actions mécaniques et thermiques, tesi, Toulouse.
- 1985 — Zezza, U. et al. Effect of temperature on intergranular decohesion of the marbles, 5° Congresso internazionale sull’alterazione e la conservazione della pietra, Lausanne. Il termine “decoesione” entra nella discussione sul danneggiamento dei marmi.
- 1985 — Lo studio italiano Degradazione del marmo per effetto della temperatura.
Gli anni Novanta: il problema viene definito nel suo insieme
Negli anni Novanta altri rivestimenti in marmo presentano problemi di piegamento. La ricerca accademica prosegue e approfondisce il fenomeno.
- 1993 — Battaglia et al. High-Sensitivity Apparatus for Measuring Linear Thermal Expansion: Preliminary Results on the Response of Marbles to Thermal Cycles. Il documento richiama risultati che mostrano danni permanenti in alcuni marmi già a 40 °C.
- 1995 — Bouineau, A. e Perrier, R. La décohésion granulaire, maladie des revêtements de façades en marbre.
- 1996 — Perrier, R. Mesure de la décohésion thermique des marbres par l’atténuation des vibrations en flexion, TechniPIERRE 96 — Problématique des Pierres dans la Restauration des Monuments.
- 1998 — Royer-Carfagni, G. On the thermal degradation of marble.
- 1998 — Barsotelli, M., Fratini, F., Giorgetti, G., Manganelli Del Fà, G. e Molli, G. Microfabric and Alteration in Carrara Marble: A Preliminary Study, Science and Technology for Cultural Heritage, vol. 7, n. 2, pp. 115–126.
- 1999 — Royer-Carfagni, G. Some Considerations on the Warping of Marble Facades: The Example of Alvar Aalto’s Finland Hall in Helsinki.
Nel 1999 ha inizio il progetto MARA, Developing long-term durability of marble facade, pubblicato nel 2001. Lo studio, voluto dalla città di Helsinki a seguito del piegamento dei rivestimenti della Finlandia Hall, raccoglie circa 400 pagine di prove in sito e test di laboratorio.
Dalle ricerche alle risposte normative
Alla fine degli anni Novanta il problema è ormai riconosciuto. Il documento richiama la risoluzione 013 del maggio 1999, del comitato tecnico CEN/TC 246 — Natural Stone, che individua come esigenza urgente lo sviluppo di un metodo diretto per valutare il rischio di bowing nei prodotti di marmo destinati al rivestimento.
Il tema è presente anche nei convegni di quegli anni, tra cui il 9th International Congress on Deterioration and Conservation of Stone, tenuto a Venezia nel 2000.
Un passaggio significativo nella ricostruzione è l’edizione dell’ottobre 2000 della norma francese NF P 65-202-1, DTU 55.2, relativa ai rivestimenti murali in pietra sottile. L’articolo ne richiama la prescrizione che subordina l’impiego esterno dei marmi cristallini alla dimostrazione della loro resistenza alla decoesione granulare.
I problemi verificatisi alla Grande Arche e all’Opéra Bastille evidenziano le conseguenze tecniche ed economiche della scelta di un materiale non adeguato alle condizioni di esposizione.
Il documento originale richiama inoltre il contenzioso sul rivestimento dell’Opéra Bastille e riporta una pronuncia d’appello del 21 dicembre 2003, con un risarcimento a carico dell’impresa pari al 70% di 12,5 milioni di euro.
I riferimenti normativi e giudiziari sono riportati nel loro contesto storico, come ricostruito nell’articolo originale. L’edizione del 2000 della NF P 65-202-1 è oggi classificata da AFNOR come ritirata; non costituisce il riferimento normativo attuale.