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Valeria Cavalloro – Gabriele Fichera – Damiano Frasca – Francesca Ippoliti – Alessandra Reccia – Maria Vittoria Tirinato (eds.), Scuola, la posta in gioco
Full text linkReview of the issue Scuola, la posta in gioco edited by Valeria Cavalloro, Gabriele Fichera, Damiano Frasca, Francesca Ippoliti, Alessandra Reccia, Maria Vittoria Tirinato (L’ospite ingrato, n° 9, 2021).
Critique de L’ospite ingrato, n° 9 (janvier-juin 2021).Recensione del numero monografico Scuola, la posta in gioco a cura di Valeria Cavalloro, Gabriele Fichera, Damiano Frasca, Francesca Ippoliti, Alessandra Reccia, Maria Vittoria Tirinato (in L'ospite ingrato, n° 9, 2021).
 
Mosaici
No full textThe paper concerns the mosaics belonging to the early Byzantine episcopal complex in Cos, which are well known and have been widely studied over last decades. In this research those archaeological features have been put in an overall sight, starting from the monumental complex, with the intent to comprehend the relationships between its single parts and the mosaics themselves. The research aim was to understand if and how the decorative program, certainly carefully planned for such a wide and monumental site, has included particular solutions due to the use of the single buildings. The results seem to describe such a plan, that is not characterized only by the will to adorn these buildings, but regards the ways to move inside them as well. After that, this research has moved on other Christian buildings of Kos with extensive mosaics flooring, highlighting in many cases the use of the same specific solutions for interacting in and moving through the spaces
La ricostruzione virtuale del complesso
No full text3D Computer Graphic and Virtual Reality are already widely known and used in scientific research. They are no longer unusual instruments for archaeologists and for those who are involved in Cultural Heritage preservation and divulgation. Below, the assumptions of this archaeological reconstruction of the past will be explained, in particular of some buildings belonging to the archaeological site subject of this publication. The finality of those virtual models and the weaknesses of these kinds of hypothetical reconstructions will be illustrated, too. We must always remember that what is proposed is a hypothesis, and that there could be more than one, because of the lack of information and archaeological data or their incompleteness. The modelling software involved in this reconstruction is Blender, an open source software that has other functionalities and implementations useful for the 3D archaeological models and their real-time navigation. Easy to learn and set up, the Blender Game Engine, could be useful not only for specialists, but also for those who visit those sites and often are not able to comprehend them, because of their wideness and of their peculiar nature of multileveled sites
Illuminazione nell’architettura antica: ipotesi ricostruttive delle modalità di comunicazione visuale in alcuni contesti di edilizia religiosa tra V e VI secolo d.C.
Full text linkTema di questa ricerca è lo studio delle modalità di illuminazione artificiale e naturale dello spazio sacro in alcuni contesti di architettura religiosa di V e VI secolo. I contesti architettonici prescelti per questo studio sono la Basilica dell'Acheiropoietos di Salonicco e la Basilica dei Santi Sergio e Bacco, di Costantinopoli, dei quali sono stati realizzati dei modelli tridimensionali con il supporto della grafica computerizzata. Oltre allo studio dei due edifici e delle loro fasi edilizie (nonché delle loro compagini architettoniche e degli apparati di arredo liturgico), si è inteso cercare di ricostruire gli schemi di illuminazione artificiale al loro interno. A tal fine è stato condotto un lavoro preliminare di studio ad ampio raggio su questa classe di manufatti provenienti da scavi di edifici di culto di età tardo antica e protobizantina, con una particolare attenzione a quei siti che hanno restituito informazioni puntuali sul posizionamento dei lumi. Oltre a ciò sono stati considerati anche manufatti fuori contesto, contenuti in collezioni museali o private, nonchè le rappresentazioni iconografiche di questi oggetti nelle fonti documentali (anche più tarde). Un particolare approfondimento è stato dedicato alle fonti scritte che trattano, anche in maniera incidentale, di questi manufatti, soprattutto in relazione ad uno dei due casi scelti, ossia la Basilica dei Santi Sergio e Bacco. Sono stati quindi proposti schemi di distribuzione dei lumi fissi e, in parte, anche mobili per ricostruire l'assetto luminoso delle basiliche durante le celebrazioni liturgiche diurne festive. La seconda parte dello studio, invece, è consistita nel realizzare delle simulazioni virtuali, ottenute con l'ausilio della computer grafica, dell'illuminazione naturale di questi edifici in antico. Grazie ad un particolare applicativo, infatti, è stato possibile impostare la fonte luminosa naturale (sun) nel mondo virtuale calcolandone la posizione in un dato momento/giorno/anno georiferendo i modelli tridimensionali
A method based on environmental monitoring and building dynamic simulation to assess indoor climate control strategies in the preventive conservation within historical buildings
No full textThis paper proposes a multidisciplinary method to provide improved conservation strategy and thermal comfort for visitors in historical buildings. The method combines microclimate observations along with the dynamic simulation of the building and an empirical evaluation of the degradation of hygrosocopic artifacts. It was applied to a historic building in Priverno (Italy) where cracks along the tangential direction in valuable wooden ceilings were observed. The method produced an identification strategy for temperature control that, if applied, would reduce the total size of cracks from 0.25 mm to 0.10 mm
Microclimatic measurements and whole-building dynamic simulation of a semi-confined paleontological site: La Polledrara di Cecanibbio (Rome)
No full textAn effective strategy for preventive conservation in historic buildings coupling dynamic simulation and experimental data of indoor climate
Full text linkLa conservazione preventiva consiste in tutte quelle attività che consentono di mitigare il degrado dei Beni Culturali. Tra queste attività, lo studio delle condizioni ambientali è fondamentale per valutare il processo di degrado così come per gestire e tutelare il patrimonio culturale. L’invecchiamento di un oggetto e l’alterazione delle sue proprietà chimico-fisiche e strutturali sono processi innescati e regolati in modo diretto e indiretto dal microclima e dalle sue fluttuazioni. Qualsiasi allontanamento dalle condizioni ambientali, in particolar modo dall’umidità relativa (UR), che ha favorito la conservazione del manufatto fino a oggi (clima storico), potrebbe essere deleterio alla sua futura tutela. Per questo motivo, l’interesse dei conservatori scientifici è rivolto a trovare metodologie di studio che consentano di rallentare, prevedere e prevenire il degrado. La combinazione di misure sperimentali e simulazione dinamica del clima interno risulta efficace (a) a diagnosticare le cause che determinano il microclima e (B) a prevedere il suo comportamento in caso di modifiche delle condizioni a contorno. Tuttavia, l’efficacia della simulazione dinamica degli edifici dipende fortemente dall’accuratezza del modello di edificio, che dovrebbe esser in grado di derivare le fluttuazioni a medio e lungo termine, in particolar modo quelle di UR, che è complessa da simulare a causa della sua dipendenza da molti fattori. Di conseguenza, l’uso della simulazione dinamica può essere efficace solo quando l’umidità relativa è misurata, analizzata e modellata accuratamente.
Questa tesi affronta un argomento molto importante nel campo della conservazione preventiva, fornendo una strategia per il controllo e la gestione del microclima all’interno di edifici storici che ospitano collezioni permanenti. Per raggiungere questo obiettivo, la ricerca si è focalizzata sull’uso combinato di studi sperimentali e di simulazione dinamica. Particolare attenzione è stata indirizzata alla modellazione dell’umidità così come ai fenomeni di degrado meccanico indotti dall’umidità nei materiali igroscopici. Esistevano quattro ragioni per condurre questa ricercar: (1) fornire una valutazione oggettiva circa la qualità delle misure microclimatiche; (2) sviluppare una funzione di danno specifica per il degrado meccanico; (3) estendere le caratteristiche di una software commerciale di simulazione dinamica degli edifici con un modello monodimensionale di trasferimento simultaneo di calore e vapore attraverso le pareti; (4) facilitare il settaggio dei parametri necessari alla costruzione del modello di edificio a partire dai dati orari di temperatura e umidità relativa. I punti (3) e (4) erano necessaria per usare la simulazione dinamica come uno strumento diagnostico. Il punto (2) era necessario per estendere l’uso della simulazione anche a strumento prognostico. La metodologia proposta da questa ricerca consiste di tre fasi: (i) monitoraggio microclimatico e sua caratterizzazione per la valutazione del rischio di degrado basata un modello dose-risposta; (ii) creazione del modello di edificio e sua taratura; (iii) uso dei modelli tarati di edificio e di degrado per prevedere l’evoluzione del microclima dopo una nuova strategia di controllo microclimatico. Gli obiettivi specifici precedentemente elencati sono stati raggiunti usando differenti casi studio, mentre l’intera metodologia è stata applicata con successo al Museo Archeologico di Priverno che potrebbe essere definito come caso studio pilota.
La combinazione di misure microclimatiche insieme alla simulazione dinamica si è dimostrata uno strumento potente and flessibile per la valutazione di una soluzione di controllo microclimatico in edifici storici. L’approccio proposto risulta essere completamente non invasivo, non distruttivo e con costo-zero in termini di materiali (se si esclude il costo del monitoraggio microclimatico). Infatti, le qualità conservative degli spazi da esposizione dopo la modifica del microclima sono direttamente valutate nell’ambiente di simulazione. In questo modo, i risultati possono sostenere vantaggiosamente i processi decisionali riguardanti il controllo e la gestione dell’ambiente espositivo.The preventive conservation consists in all activities that allow to mitigate the degradation of cultural heritage. Among these activities, the study of environmental conditions is crucial to assess the degradation process as well as to manage and preserve the cultural heritage. The ageing of an object and the alteration of chemical-physical properties are activated and controlled, directly and indirectly, by the microclimate and its fluctuations. Any departure from the microclimate, especially the relative humidity (RH), that has promoted the conservation of an object (historical climate) might be harmful to its future preservation. For this reason, conservation scientists focus on methodologies able to reduce, predict and prevent the degradation. Combining experimental and modelling approaches in studies of indoor climate proves to be effective (a) to diagnose key factors that determine the microclimate and (b) to predict its dynamic behaviour if boundary conditions change. However, the efficacy of the building dynamic simulation strongly depends on the accuracy of the building model, that should derive both short- and long-term fluctuations of the indoor climate variables, especially those concerning RH, which is, besides, complex to simulate due to its dependence on many factors. Consequently, the use of dynamic simulation can be effective only when the relative humidity is accurately measured, analysed and modelled.
This thesis addresses a very important timely topic in the preventive conservation providing a strategy in the control and management of the indoor climate within historic buildings which house permanent collections. To achieve this purpose, the research focused on combining experimental and dynamic simulation studies. Particular attention was paid to moisture modelling as well as to the moisture-induced damage in hygroscopic materials. There were four main reasons to have prompted this research: (1) providing an objective assessment about the quality of indoor climate measurements; (2) developing a damage function specific for mechanical degradation; (3) extending the features of a commercial building dynamic simulation software with a one-dimensional heat and moisture transfer model; (4) easing the set-up of the building model using hourly climate variables instead of energy data. The issues (3) and (4) were needed for using the dynamic simulation as a diagnostic tool. The issue (2) was needed for extending the use of simulation from a diagnostic tool to a predictive tool. The methodology proposed by this research consists of three steps: (i) microclimate monitoring and its characterization for conservation risk assessment based on dose-response model; (ii) creation of a building model and its calibration; (iii) use of calibrated building and dose-response models to predict the microclimate evolution after a new strategy of microclimate control. The specific purposes were achieved using different case studies and the whole strategy (i.e. the general purpose) was successfully exploited in the case of “Archaeological Museum of Priverno”, which might be defined as the pilot case study.
The combination of indoor climate measurements jointly with the dynamic simulation has demonstrated to be a powerful tool to assess a climate control solution within historic buildings. The proposed approach results to be completely non-invasive, non-destructive and with zero-costs in terms materials. Indeed, the conservative quality of the exhibition spaces after modification of the indoor climate is directly assessed in the simulation environment. In this way, outcomes can support advantageously decision-making for a better control and management of the exhibition environment
Diagnosis of historic reinforced concrete buildings. A literature review of non-destructive testing (NDT) techniques
Full text linkNon-destructive testing (NDT) techniques are employed by many authors as reliable and effective methodologies to investigate the current conservation state of historic buildings and to follow up its evolution in response to the surrounding environmental changes. This paper briefly reviews the scientific articles dealing with NDT techniques applied to historic reinforced concrete (RC) buildings. To this purpose, 32 articles were selected through the steps of the Preferred Reporting Items for Systematic Review and Meta- analyses (PRISMA) flow diagram and critically analysed. It emerges that Acoustic Emission and Ultrasonic techniques, Thermography, Rebound Hammer, and Electromagnetic techniques (e.g., Eddy Current and Ground Penetrating radar) are commonly employed due to their ability to detect damage in RC structures. As a result, the combined use of acoustic and mechanical methods (also known as “SonReb” Rebound Hammer and Ultrasonic Pulse Velocity) is found to be the approach more frequently used in the revised documents. This work allows to guide in the selection of NDT techniques to study the rate of decay, if any, and shows the way towards the development of new early warning approaches for historic RC structures
Performance assessment of hygrothermal modelling for diagnostics and conservation in an Italian historical church
Full text linkThe hygrothermal modelling of historical churches is a promising approach to study preservation issues and suitable retrofit measures. However, difficulties can arise in the use of Heat, Air and Moisture (HAM) models, which are often customised objects to be integrated into validated building energy simulation (BES). This research outlines a multi-step methodology to investigate the capability of a BES software coupled with a HAM model (BES + HAM) as a technique for diagnostics and conservation in complex settings. The 17th-century church of Santa Rosalia (Italy) was used as a historical site in a real context. As first step, the performance of the simulation tool was analysed through standardised exercises aiming at excluding incorrect assumptions and calculations in the HAM model (HMWall). Secondly, a building model of the church using a 1D heat transfer model (named building model A) was compared with one using HMWall (named building model B) in terms of the accuracy of the indoor climate simulations against hygrothermal measurements. The results showed that building model B enhanced the simulation accuracy by +50% with respect to building model A. Finally, annual simulations inside the church were run to further compare the seasonal trends of indoor climate scenario obtained from the two building models. Building model B allowed to study the water content distribution inside the altarpiece and a wall partition, showing that BES + HAM tools can be used to identify potential moisture-induced conservation risks
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