La malta è uno dei materiali maggiormente utilizzati in edilizia. Quando si tratta di materiali da costruzione tradizionali, la calce è un elemento chiave che ha un ruolo importante nelle ristrutturazioni e nelle nuove costruzioni. Due tipi comuni di calce utilizzati nell’edilizia sono la calce idraulica e la calce idrata. Entrambi sono derivati da pietra calcarea e hanno caratteristiche uniche che li rendono adatti a diverse applicazioni nel settore edilizio.
Calce Aerea e Calce Idraulica: Un Confronto
Per circa 6.000 anni sono stati applicati intonaci e strati di sacrificio composti da calci aeree e idrauliche. Sappiamo che le prime tracce di malte di calce provengono dalla Mesopotamia, nella terra che oggi si chiama Iraq. Grazie ai Fenici la cultura dell’intonaco a calce si è diffusa in tutta l’area Mediterranea; Egizi, Greci e poi i Romani ne hanno perfezionato la tecnica, producendo manufatti dall’estrema durabilità. I veneziani del Rinascimento, vivendo in un clima estremamente critico hanno sapientemente migliorato le prestazioni, al punto che ancora oggi a Venezia vediamo intonaci a marmorino discretamente conservati dopo quasi trecento anni, in un clima che possiamo definire il peggiore d’Europa, con cicli di gelo, disgelo, caldo umido, nebbia salina, bora e, da circa 60 anni l’inquinamento chimico di Porto Marghera.
Calce Idrata (Calce Aerea)
La calce idrata, o calce aerea, è ottenuta dalla cottura della pietra calcarea pura, senza l’aggiunta di materiali silicei o alluminosi. Questa calce è non idraulica e indurisce solo all’aria attraverso un processo di carbonatazione.
La calce aerea si produce portando a cottura, ad elevate temperature 900°C, rocce calcaree ricche di carbonato di calcio, ridotte in granuli. Attraverso questo processo di cottura ad alta temperatura, meglio noto con il nome calcinazione, il carbonato di calcio perde l’anidride carbonica in esso contenuta e si trasforma in ossido di calcio, ovvero la calce viva.
Le malte a base di calce aerea viva, idrata o grassello di calce, non hanno elevati valori di resistenza a compressione, invece una volta indurite presentano un’elevata elasticità, quindi sono facilmente lavorabili, una notevole adesione al supporto, un’elevata traspirabilità e permeabilità al vapore acqueo. Questo spiega il perché siano molto utilizzate negli interventi di restauro e recupero di edifici storici, costruiti con tecniche e materiali tradizionali, arricchiti con decori architettonici vari, sia in facciata che all’interno.
La calce aerea rappresenta, sicuramente, il legante più tradizionale tra quelli tuttora impiegati. La calce viva - od ossido di calcio - è ottenuta secondo processi continui basati sulla cottura ad alta temperatura del calcare in forni. La calce idrata - o idrossido di calcio - si ottiene, invece, industrialmente alimentando un apparecchio, denominato idratatore, con calce viva ed acqua. Un prodotto di maggiore purezza è la calce idrata fiore. Va ricordato come l’ecologicità di questi materiali si riflette, oggi, anche nei processi di produzione. È un idrato di calcio ottenuto dallo spegnimento della calce viva con acqua in eccedenza, sino ad ottenere una pasta plastica e fine.
La calce aerea bagnata, cioè il grassello, fino a quando non è a contatto con l'aria, non attiva alcun processo di presa ed indurimento. Dobbiamo evidenziare un particolare rilevante: l’idrossido di calcio non è in grado di assimilare direttamente l’anidride carbonica ma questa deve essere trasformata in acido carbonico. Motivo per il quale è importante che il supporto sul quale si applicherà una finitura colorata a calce sia bagnato copiosamente in precedenza, in estate.
Applicazioni Tipiche della Calce Idrata:
- Intonaci interni: La calce idrata è spesso utilizzata per intonaci interni, in particolare per creare superfici lisce e traspiranti. Questa calce è ideale per creare un ambiente salubre all’interno degli edifici, consentendo all’umidità di evaporare senza danneggiare la struttura.
- Finiture decorative: La calce idrata può essere utilizzata per creare finiture decorative su pareti e soffitti, dando un aspetto rustico ed elegante. Questa calce permette di ottenere una vasta gamma di effetti estetici.
- Ristrutturazioni di edifici storici: Nelle ristrutturazioni di edifici storici, la calce idrata è spesso preferita per mantenere l’autenticità delle tecniche costruttive tradizionali e per contribuire alla conservazione del patrimonio storico.
Calce Idraulica
La calce idraulica è una miscela di calce e materiali silicei o alluminosi. L’ “idraulicità” di questa calce deriva dalla sua capacità di indurirsi anche in presenza di acqua. Questa caratteristica la rende ideale per l’uso in ambienti umidi o a contatto diretto con l’acqua.
La calce idraulica può essere definita l’erede della calce idrata e la precorritrice dei leganti cementizi. È definita idraulica perché fa presa e si indurisce in presenza di acqua. La calce idraulica si ottiene dalla cottura di rocce calcaree ricche di silice.
La calce idraulica naturale si produce cuocendo la marna (roccia calcarea impura) o miscele di calcare ed argilla, ad una temperatura di circa 1000°C in forni simili a quelli della produzione della calce aerea. All’uscita del forno, il materiale viene “spento” e poi macinato. Queste temperature permettono di ottenere una polvere ricca di idrossido di calcio (calce idrata) e silicati di calcio. La calce idraulica naturale dopo lo spegnimento e la stagionatura si presente sottoforma di polvere con colore variabile dal bianco al nocciola. Sono contrassegnate dalle sigle HL (Hydraulic Limes) e FL (calce formulata). L’aggiunta di materiali cemento, clinker, pozzolana o anche cocciopesto accelera il processo di indurimento della calce.
La calce idraulica artificiale si presenta di color grigio. Che sia naturale o artificiale, la calce idraulica è un prodotto molto diffuso in edilizia. La calce idraulica è un legante a base d’idrossido di calcio che può far presa e indurire anche se immersa in acqua.
Già in antichità questa calce veniva usata per le costruzioni ed era composta da materiali calcarei marnosi, contenenti argilla circa al 25% che venivano cotti in forno ad una temperatura che poteva raggiungere un massimo di 1000°C. Il prodotto ottenuto venne battezzato dai romani calce idraulica, proprio per la sua peculiarità di poter indurire sia all’aperto che sott’acqua. Non va quindi confusa con la calce idrata che, come tutte le calci aeree, non può indurire sott’acqua ma soltanto all’aria.
La calce idraulica è paragonabile al cemento poiché entrambe fanno parte della famiglia dei leganti idraulici, la presentiamo in questo sito perchè particolarmente indicata contro l’umidità nei muri e le muffe. Infatti viene anche chiamata cemento povero, poiché ha tutte le caratteristiche del vero cemento, sia dal punto di vista strutturale che di resistenza.
Oggi è possibile ottenere delle calci idrauliche anche partendo da materiali calcarei silicei e non marnosi, riducendo i tempi di produzione e i costi sul mercato. La sua porosità e la sua alta traspirabilità al vapore acqueo, le conferisce la capacità di prevenire l’umidità e l’umidità di risalita dei muri, come la muffa e altri fastidiosi problemi legati ad una cattiva deumidificazione dell’ambiente. Inoltre ha un’ottima funzione regolatrice igrometrica degli ambienti.
Applicazioni Comuni della Calce Idraulica:
- Malta per murature e rivestimenti: La calce idraulica viene spesso utilizzata per creare malte che possono essere utilizzate per giunti di muratura, rivestimenti e intonaci, specialmente in aree esposte all’umidità, come bagni e cucine.
- Riparazioni in ambienti umidi: Quando si tratta di ristrutturare parti di edifici esposte all’umidità o all’acqua, la calce idraulica è una scelta eccellente. Può contribuire a prevenire danni da infiltrazioni d’acqua.
- Restauro di edifici storici: La calce idraulica è spesso usata per il restauro di edifici storici poiché rispetta le tecniche tradizionali di costruzione e offre una maggiore resistenza all’umidità rispetto alla calce idrata.
Calce e Restauro: L'Importanza della Compatibilità
In un intervento di restauro è fondamentale che i materiali impiegati siano il più simili possibili, per miscela e comportamento, a quelli originali, in quanto non devono provocare il degrado dell’opera ed è per questo che devono essere privi di sali solubili o sostanze che potrebbero peggiorare le condizioni del manufatto. Che si tratti di malte da costruzione o di intonaci di fondo o di finitura, devono essere totalmente compatibili a livello chimico e comportamentale.
Considerata la storia del nostro patrimonio edilizio, si potrebbe pensare che sia più idonea la malta con legante di calce aerea: essa, infatti, è stata largamente utilizzata fino alla fine dell’800, per poi essere sempre più addizionata con percentuali cementizie al fine di accelerarne la presa e di ottenere impasti più resistenti nel mal riuscito tentativo di riprodurre gli antichi impasti idraulici ottenuti dalle civiltà passate miscelando il grassello di calce a pozzolana o altri materiali a presa “pozzolanica”.
E, anche se i primi cenni storici che riguardano l’uso della calce idraulica risalgono intorno al 1400-1500, bisogna precisare che la ricetta per la preparazione scientifica di calce idraulica naturale è figlia dell’ingegnere inglese J.
Tabella Comparativa: Calce Idrata vs Calce Idraulica
| Caratteristica | Calce Idrata (Aerea) | Calce Idraulica |
|---|---|---|
| Composizione | Pietra calcarea pura (ossido di calcio) | Calce e materiali silicei/alluminosi |
| Indurimento | Solo all'aria (carbonatazione) | Anche in presenza di acqua |
| Applicazioni | Intonaci interni, finiture decorative, ristrutturazioni storiche | Malta per murature, riparazioni in ambienti umidi, restauro storico |
| Resistenza all'umidità | Bassa | Alta |
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