Secondo molti dati sperimentali e ricerche scientifiche, la calce è l’unico materiale veramente compatibile con la maggior parte delle opere costruite dall’uomo, a partire dall’antichità fino agli inizi del Novecento. La Calce Idraulica è un legante idraulico che può far presa ed indurire anche se immersa in acqua.
Cos'è la Calce Idraulica Naturale (NHL)?
La calce idraulica naturale è un prodotto che si ottiene mediante la cottura di marne naturali, ovvero rocce calcaree impure oppure di miscele di calcare e argilla cotte a una temperatura di circa 1000 °C. Secondo la normativa vigente, la vera calce idraulica deve essere contrassegnata dalla sigla NHL (Natural Hydraulic Lime), seguita dal numero che indica la resistenza meccanica della calce: tale resistenza viene misurata tramite la compressione di un campione di malta dopo 28 giorni di stagionatura. Il risultato del test viene indicato in MegaPascal (Mpa).
Nell'antichità venivano usati calcari marnosi, cioè contenenti quantità intorno al 25% di argilla, cotti in forni che potevano arrivare ad una temperatura massima di circa 1000 gradi. La Calce che tutti conosciamo (calce idrata, calce viva, calce spenta, grassello di calce) e che si usa in edilizia e in agricoltura è data dalla cottura di sabbie calcaree pure, appartiene alla famiglia dei leganti aerei, cioè non ha la capacità di indurire sott'acqua. La Calce Idraulica invece appartiene alla famiglia dei leganti idraulici, cioè alla famiglia dei cementi. Infatti oltre ad essere chiamata Calce Idraulica viene comunemente detta cemento povero.
Infatti ne ha tutte le caratteristiche sia di struttura che di resistenza. Le uniche due cose in cui si differenziano sono il tempo di cottura e la quantità di argilla contenuta nell'una e nell'altra. I tempi di cottura vanno dalle 36 ore circa a 1000 gradi della Calce Idraulica Naturale ai 45 minuti circa a 1450 gradi per il cemento. Le quantità di argilla invece vanno dal 20-22% per la Calce Idraulica ai 25-27% per il cemento.
Oggi si possono ottenere Calci Idrauliche Naturali anche dalla cottura di calcari silicei anziché argillosi, sicuramente questo metodo è molto più rapido ed economico, consente di ottenere un prezzo di mercato più abbordabile ma ha anche dei contro. In particolare ha l'handicap della silice contenuta nella sabbia silicea usata al posto dei calcari marnosi in cottura, e che quindi troveremo nel prodotto finito. La presenza di quest'ultima obbliga ad uno smaltimento come rifiuto pericoloso o speciale del materiale e ad una protezione minuziosa dei lavoratori esposti. Si può comunque venire a conoscenza delle protezioni individuali da usare durante il contatto attraverso le schede di sicurezza dei prodotti.
Tipologie di Calce Idraulica
La Calce Idraulica vera e propria può essere naturale o artificiale; le norme prevedono anche altre categorie di calci idrauliche che possiamo definire di miscela. Esistono tre tipologie di calci idrauliche:
- Calce Idraulica Naturale in Polvere ("NHL"): Vengono ottenute dalla cottura di marne naturali (con indici variabili di "impurità" argillose) e loro successivo spegnimento e macinazione. Si avrà una calce capace di indurire anche in presenza d'acqua e questa è definita come Calce Idraulica Naturale "NHL" (Natural Hidraulic Lime) ottenibile solo da Calcare Marnoso lavorabile in zolle o in polvere e mai in grassello altrimenti, reagendo con l'acqua, indurirebbe direttamente nella fase di spegnimento.
L'idratazione deve avvenire, per nebulizzazione, in maniera controllata durante la fase di spegnimento della calce viva mantenuta a circa 120°. L'idraulicità è data da componenti mineralogici specifici, in particolar modo dagli elementi vetrosi AS presenti nella marna, trasformati ed usati come i silicati e gli alluminati.
La normativa di riferimento 459-1 del 2010, differenzia le calci idrauliche naturali NHL in tre tipologie e classi, con differenti parametri fisici e chimici. Le resistenze meccaniche delle tre classi: NHL 2 - NHL 3,5 ed NHL 5 sono influenzate dalla presenza naturale di calce libera all’interno del legante finito. Questo materiale unico favorisce l’assenza di reattività ai Sali, evitando così la formulazione di sottoprodotti di reazione dannosi. Inoltre, questa calce ha un basso calore di idratazione, che diminuisce gli stress termici alla muratura esistente durante l’applicazione.
Parliamo quindi di un legante idraulico a basso modulo elastico, se confrontato con il cemento Portland e compatibile con gli edifici e le materie esistenti su cui siamo chiamati ad eseguire interventi conservativi.
Tabella Riassuntiva delle Classi NHL
| Classe NHL | Caratteristiche Principali | Usi Consigliati |
|---|---|---|
| NHL 2 | Bassa resistenza meccanica | Restauro conservativo delicato, intonaci interni |
| NHL 3.5 | Resistenza meccanica media | Costruzioni nuove, restauro ordinario |
| NHL 5 | Alta resistenza meccanica, maggiore durabilità | Consolidamento strutturale, deumidificazione di edifici storici |
Come si Usa la Calce Idraulica Naturale?
La Calce Idraulica Naturale si usa per la preparazione in cantiere di malte, intonaci, massetti ecc. La scelta di un intonaco da restauro dipende dal tipo supporto e dalle condizioni dello stesso, oltre che da una serie di parametri legati alla tipologia edilizia su cui si deve internenire, al fatto di essere in esterno o in interno ecc. Volendo sintetizzare, il requisito fondamentale è sempre e comunque quello della compatibilità chimico-fisica con i materiali preesistenti.
L’utilizzo di materiali naturali igroscopici come il legante pozzolanico, abbinato ad inertiresistenti, come le sabbie naturali, rende la calce naturale più efficace per garantire agli ambienti una traspirabilità e una protezione costante e duratura nel tempo. Realizzare edifici salubri, sostenibili ed efficienti dal punto di vista energetico è una sfida per il settore dell’edilizia e comporta il continuo aggiornamento e la continua ricerca di materiali in grado di soddisfare questa esigenza.
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