Basi scientifiche del principio di funzionamento della tecnologia ECODRY per la deumidificazione muraria

Spiegazione scientifica di come la deumidificazione ad onde elettromagnetiche delle murature funziona con il metodo Ecodry.

Ecodry, per dar prova scientifica del funzionamento della tecnologia DIM® a 4Frequenze (4FReQ), mette a vostra disposizione la documentazione scientifica firmata dal Prof. Andrea Trabattoni, ricercatore in Fisica molecolare al Centro DESY di Amburgo e professore alla Leibniz University di Hannover.

Il testo espone in modo verificabile le cause dell'umidità di risalita, i tre meccanismi che portano l'acqua a salire nel muro e i principi fisici alla base della tecnologia Ecodry, con bibliografia peer-reviewed.

Perché l'umidità di risalita è un problema fisico-chimico e non solo edile?

L'umidità che sale nei muri è un fenomeno naturale. Il danno vero, però, non lo produce l'acqua in sé: lo producono i sali che l'acqua trasporta e che, cristallizzando sulla superficie del materiale murario, ne innescano il degrado.

Durante la risalita l'acqua veicola elementi chimici (ammoniaca, cloruri, nitrati) che reagiscono con quelli già presenti nelle murature, come carbonati, silicati e alluminati. Nascono così solfati, cloruri, nitrati e sali complessi come ettringite e thaumasite. Molti di questi sali sono igroscopici: assorbono acqua e nel processo di idratazione arrivano ad aumentare il proprio volume fino a tre o quattro volte. La pressione esercitata sul materiale cresce di conseguenza; studi su antichi templi egizi hanno documentato pressioni superiori a 1000 atmosfere.

Quando l'acqua evapora, il sale cristallizza in condizioni di supersaturazione e continua a crescere, esercitando ulteriore spinta. Il ciclo si ripete più volte anche nell'arco di una giornata, con una dinamica che il Prof. Trabattoni definisce "a fisarmonica", paragonandola a un vero e proprio martello pneumatico che agisce dall'interno del muro. Il risultato lo conosciamo: efflorescenze in superficie, sub-efflorescenze appena sotto, distacco degli intonaci, disgregazione dei laterizi.

Quali sono i tre meccanismi che fanno risalire l'acqua nei muri?

La documentazione identifica tre forze fisiche che agiscono in modo combinato, tutte contrarie alla gravità.

La prima è la capillarità: nelle porosità del materiale murario le forze di adesione tra acqua e pareti del capillare prevalgono su quelle di coesione tra le molecole d'acqua, e il liquido sale. Più il materiale è poroso, più il fenomeno è accentuato. Il tufo giallo napoletano, per fare un esempio, ha una porosità circa 300 volte superiore a quella del marmo di Carrara.

La seconda è l'osmosi. Quando nel muro sono presenti sali in concentrazione maggiore rispetto al terreno, l'acqua tende a migrare per equilibrare la concentrazione. La successiva evaporazione ripristina lo squilibrio, e l'osmosi finisce per lavorare come una pompa che pesca continuamente acqua dal terreno.

La terza è la differenza di potenziale elettrico tra terreno e muratura. Uno squilibrio di carica (che può derivare, ad esempio, da un pH basico del materiale in presenza di calce, oppure da una falda acquifera acida) mette in movimento gli ioni salini. Gli ioni positivi migrano verso l'alto trascinando con sé le molecole d'acqua a cui sono legati.

Non è un solo meccanismo: sono tre, e agiscono insieme. Qualunque strategia di deumidificazione che ne consideri uno solo lascia gli altri due liberi di lavorare.

Come agisce la tecnologia DIM® a 4Frequenze (4FReQ) sui tre meccanismi di risalita?

I dispositivi Ecodry emettono impulsi elettromagnetici a bassa frequenza che cambiano la struttura geometrica delle molecole d'acqua, agendo su tutte e tre le forze di risalita: capillare, osmotica ed elettrica.

Il principio, spiegato nella documentazione, poggia su un aspetto della fisica dell'acqua ben noto in spettroscopia dielettrica. L’acqua si comporta naturalmente come un reticolo di molecole, estendendosi anche per metri all’interno del materiale murario. Esposto al campo elettromagnetico oscillante, questo reticolo tende a deformarsi. La deformazione altera la geometria dei cluster e indebolisce i legami idrogeno che li tengono insieme; parallelamente si indeboliscono anche i legami tra acqua e ioni salini.

Il risultato è una progressiva perdita, da parte dell'acqua, della capacità di risalire nel muro. La gravità torna a prevalere. L'umidità in eccesso ricade nel terreno.

Due precisazioni importanti sotto il profilo applicativo, entrambe documentate nel testo. Le frequenze in gioco sono troppo basse per riscaldare il manufatto, condizione necessaria per la conservazione di antichi intonaci e affreschi. I valori di campo elettrico (<500 V/m) e magnetico (<1 µT) misurati a 30 cm dal dispositivo restano ben al di sotto delle soglie fissate dalla normativa 2013/35/EU sull'inquinamento elettromagnetico. Il consumo si mantiene nell'ordine di pochi watt.

Va aggiunto un aspetto che spesso sfugge nelle valutazioni tecniche: la tecnologia riduce la sola umidità in eccesso, non intacca la percentuale fisiologica di acqua (tipicamente sotto il 3-4%) che il materiale murario contiene per natura e che è necessaria alla sua funzionalità.

Chi ha firmato la documentazione scientifica di Ecodry?

La documentazione porta la firma del Prof. Andrea Trabattoni, professore presso la Leibniz University di Hannover e ricercatore in Fisica molecolare presso il Centro di ricerca DESY di Amburgo, uno dei principali centri europei di ricerca in fisica delle particelle e scienza dei materiali. Il Prof. Trabattoni collabora con Ecodry come consulente scientifico e cura il raccordo tra la filiale italiana e la casa madre tedesca sulle attività di ricerca.

Il testo non si ferma alle affermazioni. Le proprietà chimico-fisiche dell'acqua, la cristallizzazione salina in confinamento e la spettroscopia dielettrica a basse frequenze rimandano a quattro pubblicazioni peer-reviewed indicizzate su riviste internazionali: Aerosol Science and Technology, Journal of Archaeological Science, Scientific Reports e Chemical Physics Letters.

Qui sta il nodo cruciale del metodo scientifico. Le affermazioni non sono opinioni personali né pareri tecnici isolati: trovano fondamento in letteratura peer-reviewed pubblicata su riviste indicizzate e riconosciute a livello globale. Ogni passaggio è verificabile. Chiunque, professionista o ricercatore, può risalire ai testi originali attraverso il DOI, controllare i dati sperimentali, valutare la metodologia e formarsi un giudizio autonomo. È la differenza tra una tecnologia dichiarata efficace e una tecnologia i cui fondamenti fisici sono documentati in letteratura scientifica.

Come sottolinea Alessandro Giacomello, Direttore Generale di Ecodry Italia, la scelta di formalizzare in un documento firmato le basi scientifiche della tecnologia risponde a un'esigenza precisa: mettere a disposizione di architetti, ingegneri, restauratori e responsabili di procedura pubblica un riferimento verificabile su cui costruire valutazioni progettuali, capitolati e relazioni tecniche.

Quali fonti scientifiche cita la documentazione Ecodry?

La bibliografia della documentazione firmata dal Prof. Trabattoni raccoglie quattro studi peer-reviewed su riviste internazionali indicizzate. Ogni riferimento è accessibile tramite DOI e consultabile direttamente sulle piattaforme editoriali.

1. Freney E. J., Martin S. T., Buseck P. R. — Deliquescence and Efflorescence of Potassium Salts Relevant to Biomass-Burning Aerosol Particles. Aerosol Science and Technology, 43, 799-807 (2009). DOI: 10.1080/02786820902946620

2. Wüst R. A. J., Schlüchter C. — The Origin of Soluble Salts in Rocks of the Thebes Mountains, Egypt: The Damage Potential to Ancient Egyptian Wall Art. Journal of Archaeological Science, 27, 1161-1172 (2000). DOI: 10.1006/jasc.1999.0550

3. Desarnaud J., Bonn D., Shahidzadeh N. — The Pressure induced by salt crystallization in confinement. Scientific Reports, 6, 30856 (2016). DOI: 10.1038/srep30856

E infine la fonte più importante, che spiega davvero il principio di funzionamento della Tecnologia Ecodry:

4. Angulo-Sherman A., Mercado-Uribe H. — Dielectric spectroscopy of water at low frequencies: The existence of an isopermitive point. Chemical Physics Letters, 503, 327-330 (2011). DOI: 10.1016/j.cplett.2011.01.027

I quattro studi coprono, nell'ordine, i fenomeni di deliquescenza ed efflorescenza dei sali di potassio, l'origine dei sali solubili nelle rocce e il loro potenziale di danno documentato su antichi manufatti egizi, la pressione generata dalla cristallizzazione salina in condizioni di confinamento, e il comportamento dielettrico dell'acqua a basse frequenze. Sono esattamente i fenomeni fisici su cui poggia il funzionamento della tecnologia DIM® a 4Frequenze (4FReQ).

Scarica la documentazione scientifica

Il documento firmato dal Prof. Trabattoni è disponibile per il download nella pagina dedicata alla tecnologia DIM® a 4Frequenze (4FReQ), dove è possibile approfondire anche i sistemi di diagnostica, il protocollo di misurazione termo-gravimetrica ponderale e la gamma dei dispositivi Ecodry.

Per un quadro completo del fenomeno segnaliamo le pagine dedicate all'umidità di risalita nei muri e al risanamento dei muri umidi.