Il 1934 segna alcuni passaggi importanti: la nomina del Commissario straordinario Guido Palmardita, il cambio nella direzione sanitaria dell'istituto – assegnata a Giovanni De Nigris, libero docente presso l'Università di Bologna, che succede a Luigi Scabia - l'adozione del regolamento organico sanitario. Durante la direzione del De Nigris, che si conclude nel 1940, il manicomio raggiunge il numero massimo di presenze con oltre 4500 ricoverati. La Congregazione di Carità procede con l'acquisto dell'ex convento dei Cappuccini (S. Alessandro) per costituire una sezione distaccata per ammalati pensionati (1934). Tra il 1934 e il 1935 hanno inizio e si concludono i lavori per l’adeguamento della rete elettrica, la sistemazione dei piazzali, la realizzazione di nuove strade a servizio dei padiglioni più recenti e, infine, la costruzione del nuovo padiglione femminile (Bianchi). Nello stesso periodo è completato l'ampliamento e la completa soprelevazione di un piano del padiglione Livi, la costruzione del nuovo imponente e celebrativo ingresso dell'ospedale psichiatrico, in diretta comunicazione sulla s.s. n. 68, su progetto e di Bruno Colivicchi [PI_4_2_12]. Nel marzo 1934 è in fase di ultimazione il nuovo padiglione Tanzi alla colonia agricola in località Tignamica [PI_4_3_5]. Alla fine del 1935 è completata la costruzione di un nuovo fabbricato (Cinema Teatro), costituito da un ampio salone a pianta rettangolare dotato di cabina cinematografica, utilizzato anche per riunioni, festeggiamenti e per la scuola infermieri [PI_4_3_6]. Un altro padiglione a tre piani per la sezione femminile (Chiarugi), progettato da Bruno Colivicchi (1935), è ultimato nel 1937. Alla Società Standard Elettrica Italiana è affidata l'esecuzione degli impianti telefonico, radiomicrofonico e di intercettazione (1935-1937). Dopo l'entrata in vigore della legge n. 847/1937, l'ospedale psichiatrico di Volterra è decentrato dall'Ente comunale di Assistenza, sotto un’unica amministrazione denominata "Istituti Ospedalieri e di Ricovero della Città di Volterra" [PI_4_1_5]. L'ospedale psichiatrico è presente con un proprio padiglione, alla XVIII edizione della fiera di Milano (1937), dove sono presenti un plastico, fotografie, grafici, diagrammi e statistiche riguardanti le numerose attività produttive nelle colonie agricole e nelle officine. Nel 1940, Umberto Sarteschi succede a Luigi De Nigris nella direzione sanitaria (sostituto per breve tempo da Giuseppe Benini). L'avvento della guerra porta a un rallentamento sia delle nuove costruzioni sia dei lavori di manutenzione ordinaria e straordinaria. I bombardamenti del luglio 1944 causano dieci morti e quaranta feriti, oltre che consistenti danni alla quasi totalità dei padiglioni. L'Ufficio tecnico, con la supervisione dell'architetto Giovanni Salghetti Drioli, segue la ristrutturazione dei padiglioni "Cappuccini", Tanzi e Morselli a seguito dell'istituzione del Centro Preventoriale e di Ricupero del Personale reduce dalla prigionia. Con il contributo statale, in Borgo S. Lazzero, è costruito un nuovo fabbricato di venti alloggi, da affittare ai dipendenti dell'istituto (1947-1953). Dal 1942, Giuseppe Culivicchi ricopre il ruolo di assistente tecnico, poi responsabile unico dell'Ufficio tecnico con il collocamento a riposo di Orazio Colivicchi (1953).
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