Il 14 ottobre del 1861 si aprì la fabbrica di Palazzo delle Muse su progetto dell’architetto fiorentino Giuseppe Poggi (1811-1901), subentrato all’ingegner Augusto Casamorata, su uno spazio di “diecimila braccia di spiaggia” concesse gratuitamente in seguito ad una trattativa tra il Governo Granducale ed il Comitato fiorentino (1858), assieme al privilegio di poter godere di una servitù che garantisse per il futuro la non edificabilità dell’area tra l’Ospizio e il mare,
Poggi fu chiamato per la fabbrica dell’Ospizio Marino e, con l’aiuto di Giuseppe Gheri, funzionario viareggino delle regie fabbriche, «caritatevolmente fece il progetto e vigilò la costruzione», e nei suoi Ricordi della vita e documenti d’arte pubblicati postumi (1909) rammenta come «senza allontanarmi dalla semplicità voluta da questo genere di edifici, procurai che non gli mancasse la solidità, la salubrità, la comodità […], che le diverse parti e l’insieme dello stabilimento fossero, tenuto conto delle proporzioni, non troppo inferiori a quelle che per la cura del povero solevano adottare i nostri maggiori».
Il progetto consisteva in un corpo di fabbrica prolungato a monte per mezzo di due brevi ali, aperto sul retro in un arioso porticato ripartito da pilastri in mattoni e volte a vela su cui poggia una terrazza. L’edificio si affacciava su un verdeggiante giardino «ricco di alberi» e delimitato da una cinta muraria sviluppata lungo il perimetro della superficie fondiaria.
Il loggiato appoggiato alle due ali minori dell’edificio ne articolava ed arricchiva il prospetto posteriore, anche attraverso l’alternanza cromatica tra le tonalità rosse dei mattoni ed il bianco della pietra usata sia per i capitelli che per i basamenti dei pilastri.
Originariamente era prevista anche la costruzione di una cappellina da collocarsi, secondo i disegni dell’architetto fiorentino, a chiusura del lato sull’attuale via Mazzini. Di questo volume aggiuntivo sono conservati gli schizzi originari nel Fondo Poggi, depositato presso l’Archivio dei Disegni della Soprintendenza per i Beni Ambientali e Architettonici delle Province di Firenze e Pistoia, all’interno del quale è stato possibile reperire, oltre ai progetti, anche importanti annotazioni autografe relative ai lavori per lo stesso Ospizio Marino.
L’Ospizio Marino si fa portatore dei valori architettonico-urbanistici caratterizzanti la poetica poggiana, tanto che lo stesso architetto fiorentino nelle Reminescenze relative ai suoi lavori, si compiace della realizzazione viareggina, sostenendo di riceverne ancora in età matura “impressioni graditissime” e soddisfazione riflettendo sul lavoro eseguito.
Nel 1867 l’avanzamento dei lavori del palazzo permetteva già di ospitare i primi bambini affetti da scrofolosi, curati e accuditi secondo le indicazioni contenute poi nel Regolamento Disciplinare dell’Ospizio Marino di Viareggio, mentre di lì a poco sarebbe stato completato il corpo principale (1869), che permise all’Ospizio di ottenere il riconoscimento di Opera Pia (1872).
Nel 1893 l’edificio, per incrementare le proprie potenzialità ricettive, fu ampliato tramite la realizzazione di un’ala sul fianco rivolto alla pineta, eseguita dal capomastro Raffaello Morescalchi su disegno dell’ingegner Eugenio Del Prete.
Sulla via XX Settembre vennero edificati poi la lavanderia, l’abitazione del custode e la grande terrazza per le cure elioterapiche, ed in un secondo momento fu realizzato il blocco dell’Isolamento per le malattie contagiose, costituito da quattro edifici a coppie simmetriche, tutti forniti di ariose verande.
Presso il Centro Documentario Storico del Comune di Viareggio è conservato parte del materiale connesso ai progetti di ampliamento per l’Ospizio Marino relativi all’anno 1892, in particolar modo le stime redatte dall’ingegner Eugenio Del Prete, e più precisamente la Descrizione e stima dei lavori occorrenti per la costruzione di una infermeria per le malattie contagiose agli Ospizi Marini di Viareggio, sollecitata dall’Opera Pia con una lettera del 10 gennaio 1982, e la Perizia dei lavori occorrenti per l’ampliamento del piazzale in smalto che serve alla ricreazione degli ospitati, trasposizione di tende e ingrandimento della lavanderia.
Un’ampia documentazione si riscontra anche per la costruzione del blocco per l’Isolamento, realizzato sempre dal Del Prete attorno al 1900, costituita tra l’altro da schizzi e disegni di progetto dei quattro nuovi edifici, dalla Perizia di previsione dei lavori occorrenti alla costruzione di una Infermeria per le malattie contagiose, da annettersi allo stabile di Viareggio, da una stima suppletiva per i Lavori da aggiungersi a quelli in corso di esecuzione per le infermerie al fabbricato di Viareggio, non contemplati nella perizia di previsione del 3 maggio 1900 e dal Certificato di collaudo finale del 9 novembre 1900.
A queste costruzioni andò ad aggiungersi poco dopo l’Ottagono S.Giovanni, un padiglione a base ottagonale con due prolungamenti laterali e quattro accessi, sistemato tra la via IV Novembre e la via XX Settembre, all’interno dell’ampio giardino «con viali delimitati da siepi di mortella e ombreggiati da platani che, solo in tempi recenti, dopo l’ultima guerra, sono stati abbattuti».
L’Ospizio dal 1912 divenne Colonia permanente seguendo le aspirazioni del fondatore Giuseppe Barellai, fatta salva la disposizione eccezionale a trasformarlo in ospedale militare negli anni del primo conflitto mondiale, per poter curare «soggetti affetti da malattie tubercolari chirurgiche e di forme mediche della minore età», oltre ad aprire al suo interno una sezione speciale per i «convalescenti di malattie acute o soggetti bisognevoli di soggiorno al mare».
Da una Perizia Estimativa redatta dall’ingegner Alfredo Belluomini nel giugno del 1923, al quale fu affidato anche il progetto non realizzato di trasformazione dell’Ospizio in edificio ad uso scolastico e pubblico, si desume con precisione quale fosse la situazione del lotto relativo al Palazzo a seguito delle varie sistemazioni susseguitesi nel corso degli anni tra la fine dell’Otto e gli inizi del Novecento.
Nel frattempo per far fronte alle nuove esigenze il palazzo fu risistemato con una serie di interventi finalizzati al miglioramento dei locali interni (1927), che non compromettessero troppo l’originaria scansione poggiana.
Nel 1938 infine il Comune decise di acquistare il Palazzo delle Muse, per adibirlo a scuola riservando qualche locale ad accogliere la Biblioteca pubblica, e decretò il trasferimento dell’Ospizio Marino di Firenze nella moderna struttura ospedaliera del Cinquale, dedicata a Giuseppe Barellai.
Negli ultimi tre anni in cui l’Ospizio conservò la sua sede a Viareggio, in realtà i degenti non fruirono più dell’arenile davanti alla piazza, ma furono trasportati nelle spiagge di Levante, a seguito di una riprovevole schermaglia, iniziata attorno alla fine degli anni Settanta dell’Ottocento, tra il nosocomio e quella minoranza di cittadini che mal tolleravano la presenza degli ammalati e reclamavano contro il pietoso spettacolo, accusando l’Istituzione di «riuscire dannosa a coloro che hanno l’inestimabile dono della salute» nonché «pregiudizievole al loro interesse finanziario».