Le collezioni cartacee sono frequentemente interessate da problemi conservativi legati agli ambienti nei quali vengono immagazzinate. Nell'ambito della conservazione preventiva, gli avanzamenti nel campo della simulazione dinamica e della scienza dei materiali possono contribuire al miglioramento delle condizioni ambientali responsabili del deterioramento delle collezioni. Grazie alla combinazione tra analisi delle osservazioni del microclima e simulazione dinamica, è possibile ottenere una caratterizzazione completa degli ambienti, indagando in dettaglio le interazioni tra gli oggetti culturali e l'ambiente circostante e tra gli edifici e il clima esterno. La modellazione permette, inoltre, di valutare in maniera completamente non invasiva l'impatto di interventi di riqualificazione energetica degli edifici (retrofit) e di modifiche nella gestione dell'ambiente. A questo proposito, l'impiego di compositi innovativi basati su biomateriali e prodotti di riuso potrebbe contribuire grandemente alla sostenibilità energetica degli edifici storici, i quali frequentemente ospitano al loro interno collezioni culturali. La ricerca si propone di indagare le potenzialità dell'uso di un modello di simulazione per descrivere gli scambi di calore e vapore attraverso materiali cellulosici storicizzati. Il modello sarà studiato per la simulazione dinamica di temperatura e di umidità relativa in depositi di collezioni librarie antiche in regime sia statico che dinamico. Una ricerca sulle caratteristiche di biocompositi innovativi per il retrofit porrà le basi per la simulazione della loro performance nell'ambito dell'edilizia storica. I risultati della ricerca saranno utili per l'analisi del microclima all'interno di un caso studio e per la pianificazione di strategie per l'efficientamento dei consumi e la conservazione del suo patrimonio librario.
Al giorno d'oggi, numerose sono le metodiche innovative in grado di migliorare le condizioni ambientali degli ambienti di conservazione delle collezioni culturali. Per questo motivo, è necessario approfondire la loro conoscenza e studiarne le possibili applicazioni nell'ambito della conservazione preventiva, individuandone criticamente vantaggi e limiti nell'utilizzo.
La presente ricerca mira a studiare le potenzialità di impiego della simulazione dinamica del microclima per la conservazione di collezioni librarie, con l'obiettivo di incrementare l'accuratezza dei modelli usati e, di conseguenza, l'affidabilità dei risultati ottenuti. Il raggiungimento di questo scopo permetterà, da un lato, di migliorare la capacità di dimensionare più opportunamente gli impianti di condizionamento dell'aria e, dall'altro, di potenziare gli strumenti diagnostici e prognostici al servizio della conservazione preventiva.
La conoscenza delle proprietà dei materiali impiegati nel retrofit dell'edilizia storica ha un peso rilevante non soltanto nell'isolamento termico degli edifici, ma anche nella stabilizzazione delle fluttuazioni di umidità relativa dell'aria. A questo proposito, la ricerca su materiali innovativi ecologicamente sostenibili è importante per valutare con maggiore consapevolezza le loro potenzialità e criticità nell'ambito della conservazione.