La Chiesa di Santa Caterina, situata a Casale Monferrato, rappresenta un importante esempio di architettura barocca piemontese. Realizzata nel XVII secolo, è caratterizzata da una scenografica volta affrescata e conserva un significativo patrimonio storico e artistico.
Il naturale processo di deterioramento dei materiali e l’esposizione alle variazioni delle condizioni ambientali rendono il monitoraggio continuo uno strumento importante per la tutela dell’edificio e per la prevenzione di eventuali criticità.
Fig 1 — Facciata della chiesa di Santa Caterina, Casale Monferrato.
Per la Chiesa di Santa Caterina, Moni2BSafe ha progettato e installato un sistema di monitoraggio permanente, con particolare attenzione alla volta, uno degli elementi più delicati dell’intero complesso. Il sistema comprende 10 sensori ambientali per la misura continua di temperatura e umidità relativa e 5 accelerometri a soglia, utilizzati per rilevare eventuali oscillazioni o movimenti della struttura e segnalare tempestivamente variazioni anomale.
Fig 2 — Schema di posizionamento dei sensori all’interno della chiesa.
Il monitoraggio dei parametri ambientali consente di seguire nel tempo le condizioni microclimatiche all’interno della chiesa, particolarmente importanti sia per la conservazione dei materiali e degli apparati decorativi, sia per l’interpretazione della risposta della struttura alle variazioni ambientali.
La posizione dei sensori all’interno della chiesa è riportata nello schema seguente. Il sensore termoigrometrico T3/H3, installato nella porzione più alta della struttura, si trova a circa 26,33 m dal piano di calpestio. Il sensore T2 è collocato a quota intermedia sulla superficie interna della cupola, mentre T1 si trova all’altezza del tamburo, a circa 18,50 m dal pavimento.
I sensori digitali utilizzati per la temperatura operano nell’intervallo 0–50 °C, con un’accuratezza di ±2 °C, mentre per l’umidità relativa l’intervallo di misura è compreso tra 20 e 90% UR, con un’accuratezza indicativa di ±5% UR.
Ogni sensore è collegato a un controllore Wi-Fi programmato per acquisire i valori di temperatura e umidità con una frequenza di 15 minuti.
I dati vengono trasmessi via Wi-Fi a un access point installato circa 20–30 metri più in basso e successivamente inviati, attraverso una rete dati mobile, a un server remoto dedicato alla raccolta e all’archiviazione delle misure.
Questa architettura permette di effettuare un controllo remoto delle condizioni monitorate, rendendo disponibili serie storiche di dati utili per analisi successive e per l’individuazione di eventuali variazioni nel comportamento dell’edificio.
Nel periodo di osservazione si è verificata un’interruzione della registrazione tra il 16 agosto e il 9 settembre 2023, dovuta alla mancanza di alimentazione elettrica.
I dati acquisiti hanno permesso di ricostruire l’andamento nel tempo della temperatura e dell’umidità all’interno della chiesa, con particolare attenzione alle condizioni rilevate in quota e nella zona della cupola.
Per approfondire l’analisi, i dati di temperatura registrati all’interno dell’edificio sono stati confrontati con quelli della stazione meteorologica di Casale Monferrato, installata presso il CREA – Istituto per la Pioppicoltura, a circa 5 km di distanza in linea d’aria.
Le due serie di dati presentavano frequenze di acquisizione differenti: 15 minuti per i sensori installati nella chiesa e 30 minuti per la stazione meteorologica. È stato quindi necessario riallineare le misure su una base temporale comune, così da ottenere un confronto coerente tra i dati acquisiti all’interno e le condizioni meteorologiche esterne.
L’elaborazione ha tenuto conto anche delle interruzioni e delle discontinuità dovute ad alcune incertezze nella trasmissione dei dati.
Il monitoraggio della Chiesa di Santa Caterina rappresenta un’importante applicazione della tecnologia al controllo e alla conservazione del patrimonio storico e architettonico.
La disponibilità di dati acquisiti in modo continuativo permette di seguire l’evoluzione delle condizioni ambientali e di eventuali fenomeni dinamici della struttura, creando una base conoscitiva utile per la valutazione dello stato dell’edificio.
Il sistema costituisce quindi uno strumento di supporto alle attività di conservazione, manutenzione programmata e gestione del bene, consentendo di affiancare alle tradizionali attività ispettive un controllo strumentale continuo e da remoto.