La calce, un tempo abbandonata a favore del cemento per la sua più facile lavorabilità, sta tornando protagonista nel mondo degli intonaci, grazie alle sue notevoli caratteristiche, tra cui spicca il comportamento igroscopico. In questo articolo, esploreremo a fondo l'intonaco di sola calce idraulica naturale, analizzandone le proprietà, i vantaggi e le modalità di applicazione, confrontandolo con alternative come l'intonaco a base cemento.
Intonaco: Definizione e Breve Storia
L'origine del nome "intonaco" è affascinante: deriva dal latino tunicare, "vestire", e da una forma supposta intunicare, "coprire con la tonaca". Il termine si è affermato nel secolo XIV per indicare il rivestimento protettivo applicato ai muri. L'intonaco è il rivestimento di superfici più diffuso fin dall'antichità: alcune testimonianze raccontano di mattoni crudi ricoperti da intonaco nel palazzo Cosroe I Anushirvan, in Mesopotamia, risalente al V secolo avanti Cristo che viene descritto come realizzato con lo stesso impasto di cui erano prodotti i mattoni ma più fluido grazie all'aggiunta di acqua.
Vitruvio, nel periodo romano, definisce le modalità di realizzazione dell'intonaco a più strati, è lui a definire la composizione del primo strato, il "rinzaffo", del secondo strato di arenato e del terzo strato, detto marmorato che abbina alla funzione di protezione anche quella di finitura. Da allora, ed ancora oggi, l'intonaco è il rivestimento più diffuso grazie alla sua facile applicazione ed alla sua economicità che ne permettono il rinnovo frequente.
Le Funzioni dell'Intonaco
L'operazione di intonacatura eseguita all'interno delle abitazioni permette di ottenere superfici murarie lisce e quindi adatte a ricevere tinte o carta da parati. La stesura dell'intonaco rende omogenee pareti sulle quali sono stati fatti passare impianti, dense di fori, tracce, tubazioni... l'intonaco corregge i (leggeri) fuori piombo ed i fuori squadra.
L'intonaco interno ha la funzione di assorbire l'umidità superficiale delle pareti che si forma perchè la temperatura scende sotto il punto di condensa. Un buon intonaco deve evitare i fenomeni di gocciolamento. Quello che dovremo pretendere da un intonaco è, quindi, un ottimo rado di igroscopicità, ossia una ottima capacità di assorbire e disperdere lentamente, sia verso l'esterno sia verso l'interno, l'eccesso di umidità relativa presente nell'ambiente.
Come si Applica l'Intonaco
Un intonaco fatto a regola d'arte consiste in almeno tre strati: lo strato inferiore (rinzaffo sottile) ha lo scopo di fornire l'indispensabile aderenza alla muratura degli strati successivi di intonaco; il secondo strato, l'intonaco vero e proprio, dello spessore di 15/ 18 mm (intonaco grezzo) svolge i compiti propri all'intonaco (potere traspirante, igroscopico, idrorepellente, resistenza etc) infine lo strato ultimo, dallo spessore di qualche millimetro (intonaco fine) viene lisciato con frattazzo o pennello e diventa la base per l'ultimo trattamento di pittura. Quello che cambia, nel caso di un intonaco tradizionale a calce, è la granulometria della sabbia utilizzata per intonacare che è sabbia grossa per lo strato di intonaco grezzo, mentre è sabbia fine nell'ultimo strato di intonaco fine.
Intonaco a Calce o a Cemento?
L'intonaco a base calce assolve egregiamente a queste esigenze, a differenza dell'intonaco a base cemento la cui igroscopicità è drammaticamente più bassa. Purtroppo la maggiore facilità nella stesura di un intonaco a base cemento e quindi il minor costo ha generato una enorme diffusione degli intonaci cementizi negli ultimi 50 anni a discapito della calce.
I problemi di formazione di condensa e muffa che si stanno verificando a seguito del maggiore isolamento nella costruzione degli edifici sta facendo riscoprire gli intonaci a base calce su cui molti produttori hanno iniziato ad investire, sebbene ancora vi sia, da parte degli applicatori, un notevole attrito a causa della maggiore difficoltà di applicazione e dei tempi più lunghi richiesti.
Calce: un Disinfettante Naturale
L'intonaco a base di calce, applicato in parete, funziona come un disinfettante naturale: grazie alla sua capacità di assorbire l'acqua superficiale dalle pareti toglie nutrimento a spore, batteri e muffe evitandone la prolificazione. Inoltre è caratterizzato da altissima traspirabilità e porosità, altro elemento sfavorevole alla formazione di muffe.
Calce: Storia, Chimica e Tecnica
La calce è il classico legante dei materiali da costruzione dell'antichità. La calce idraulica naturale (NHL) viene prodotta dalla cottura di rocce calcaree che contengono argille e altri minerali, come silice e allumina. Questa composizione conferisce alla calce idraulica la capacità di indurirsi anche in presenza di umidità, a differenza della calce aerea che indurisce solo all’aria.
Chimica
Viene preparata mediante cottura di rocce calcaree (CaCO3). Queste, per decomposizione termica, si dissociano in ossido di calcio (Ca0) e anidride carbonica. Il processo avviene rapidamente verso i 1000°C. La massa porosa della calce formatasi, posta in contato con acqua, si trasforma in idrossido di calcio, Ca(OH), capace di indurire lentamente all'aria.
Calce Viva e Calce Spenta
Poiché la trasformazione dell'ossido nell idrossido di calcio avviene con un forte sviluppo di calore, il primo veniva e viene ancora chiamato calce "viva" ed il secondo calce "spenta". L'idrossido di calcio, mescolato con acqua e sabbia, è in grado di formare una malta capace di indurire lentamente all'aria.
Presa
Inizialmente la malta perde la sua plasticità originale (presa) a seguito dell'evaporazione di una parte dell'acqua di impasto. Successivamente si verifica un lento e progressivo indurimento per la precipitazione di cristalli di CacO, a causa della reazione dell'idrossido di calcio con l'anidride carbonica dell'aria.
Come per il gesso, anche per la calce, quindi, il prodotto finale dell'indurimento è identico alla materia prima di partenza.
Velocità di Indurimento
La resistenza meccanica a compressione di una malta di calce raggiunge valori di una decina di Mpa molto lentamente. Aggiungendo pozzolana alla calce, la malta è in grado di indurire più rapidamente, soprattutto a contatto con l'acqua. Infatti, a seguito delle reazioni dell'idrossido di calcio con l'allumina e la silice della pozzolana si possono formare prodotti insolubili in acqua (silicati e alluminati di calcio idrati) che contribuiscono considerevolmente all'indurimento della malta. In sostanza, in presenza di una pozzolana, la calce si trasforma da legante aereo in idraulico.
La Pozzolana
L'impiego della pozzolana, per il miglioramento delle malte di calce nei confronti dell'azione dell'acqua, fu una delle scoperte più rivoluzionarie degli antichi Romani nel settore delle costruzioni: soprattutto nelle opere idrauliche e marittime, ma anche in quelle semplicemente esposte all'azione della pioggia, l'impiego della pozzolana nelle malte a base di calce comportò un miglioramento in termini di prestazioni meccaniche e di durabilità come è testimoniato dallo stato di conservazione di molte opere costruite oltre 2000 anni fa.
Il Primo Calcestruzzo
Inoltre, una miscela di calce e pozzolana può indurire in presenza di acqua e in assenza di aria, Ciò consenti lo sviluppo del primordiale calcestruzzo (calcis structio) impiegato molto spesso dai Romani come riempimento all'interno di paramenti in mattoni delle cosiddette murature a sacco. In assenza di pozzolana, la sola calce, al di fuori del contatto con l'aria, non avrebbe potuto indurire in modo altrettanto efficace di una miscela calce-pozzolana.
La Calce Idraulica
Inserendo argilla nella miscela Nel trattamento termico a circa 900-1000° di una marna calcarea, miscela naturale di calcare e argilla, si forma l'ossido di calcio che successivamente si combina con la silice e l'allumina dell'argilla formando prodotti (silicato biocalcico e alluminato monocalcico) capaci di indurire con l'acqua.
Nel prodotto cotto restano non combinate parti degli ossidi di calcio, di silicio e di alluminio. Con aggiunta di acqua in quantità stechiometricamente controllata si può convertire l'ossido di calcio non combinato in idrossido di calcio e pertanto, alla fine del processo, la calce idraulica contiene una miscela di Ca(OH), silicato bicalcico (CasSiO.), alluminato monocalcico (CaAlzO4), oltre a silice e allumina non combinati. Il prodotto così ottenuto si comporta da legante idraulico soprattutto per la presenza del silicato e dell'alluminato di calcio, ma anche per la presenza di silice e allumina non combinate (e amorfe) capaci di reagire con l'idrossido di calcio.
La produzione di calce idraulica ha affrancato i costruttori dalla disponibilità di pozzolana, non sempre localmente reperibile, per la produzione di malte idrauliche meccanicamente più resistenti e capaci di indurire anche senza essere a contatto dell'aria.
Precursore del Cemento
La calce idraulica, la cui produzione industriale è iniziata nel XVIII secolo, può essere considerata il precursore del moderno cemento portland. Attualmente la produzione di calce idraulica con il processo sopra descritto è stata abbandonata e quasi totalmente rimpiazzata da prodotti ottenuti miscelando il cemento portland con una notevole percentuale di un filler (materiale inerte macinato finemente), generalmente calcareo, e piccole quantità di additivo aerante.
La "diluizione" del cemento con il filler consente così di ottenere prestazioni fisico-meccaniche (porosità, resistenza, modulo elastico ecc.) molto simili a quelle della calce idraulica originale, mentre lo sviluppo di aria (in forma di microbolle) conferisce alla malta quelle caratteristiche di plasticità necessarie per l'applicazione su superfici verticali (intonaci). Il comportamento è simile, ma non si tratta di calce!
Tipi di Calce
Esistono diverse tipologie di calce disponibili per l'utilizzo in edilizia:
- Il grassello di Calce: si riferisce generalmente alla calce spenta (idratata), ottenuta dalla cottura di pietra calcarea con impurità inferiori al 10%. Oggi, il grassello viene commercializzato allo stato semiliquido, in sacchi di plastica.
- Il latte di calce: si ricava diluendo il grassello fino a ottenere uno sciroppo denso, utilizzato per la tradizionale pittura a calce.
- La calce idrata in polvere: si ottiene frantumando, idratando e macinando finemente la pietra calcarea dopo la cottura.
- La calce idraulica in polvere: si ottiene dalla cottura di pietre calcaree contenenti argilla. Durante la cottura, la silice e l'allumina nell'argilla formano composti che induriscono con l'acqua.
È importante ricordare che la calce idraulica inizia la presa non prima di un'ora dall'inizio dell'impasto e la completa entro 48 ore mentre la presa è stabilizzata dopo sei mesi.
Kerakoll Biocalce
Tra gli intonaci a base calce oggi disponibili sul mercato, e tra i vari marchi che trattiamo, noi preferiamo e consigliamo BIOCALCE di KERAKOLL. È un intonaco certificato, eco-compatibile, di pura calce naturale NHL 3.5 a norma EN 459-1, per intonacature altamente traspiranti. La composizione naturale di questo intonaco lo rende un prodotto ideale nel GreenBuilding e permette di evitare l'inquinamento domestico. Contiene, infatti, solo materie prime di origine naturale e minerali riciclati. Grazie a questo, oltre a consentire ridotte emissioni di CO2 nella produzione dello stesso, garantisce bassissime emissioni di sostanze organiche volatili e la diminuizione degli inquinanti indoor.
Consigli per l'Applicazione degli Intonaci di Calce Naturale
Ancora oggi, nonostante i produttori di intonaci di calce siano notevolmente aumentati, c'è molta diffidenza nel suo uso. Nella Venezia rinascimentale se un ponteggio di facciata fosse stato smontato prima di due anni si sarebbe stato soliti dire “quello non sarà un buon intonaco”. Per contro siamo arrivati, in epoca contemporanea, ad applicare intonaci in un’unica mano e con l’aiuto di macchine per velocizzare i tempi.
Se una malta tradizionale contiene circa il 20-22% di acqua di impasto gli intonaci monostrato ne contengono fino al 28%. I tempi di idratazione naturale del legante non viene rispettato perché il materiale si miscela mentre viaggia nei tubi dell’applicatore e quindi è necessario mettere più acqua e additivi bagnanti e fluidificanti per trasportare il materiale per 20 metri e oltre di tubo. Questa maggiore quantità di acqua comporta un maggiore ritiro fisiologico della malta, una volta applicata, con crepe e distacchi dal supporto. Questo fenomeno viene controllato con l’aggiunta di additivi antiritiro e ritardanti. Ecco, quindi, come la chimica dell’additivo sia diventata ancora più importante dei leganti e degli inerti.
Malte Preconfezionate e Calce Idraulica Naturale
Le malte preconfezionate nei sacchetti, utilizzano solitamente la calce idraulica naturale (NHL). Le malte preconfezionate, marcata secondo normativa UNI EN 998-1, specifica per la realizzazione di un intonaco risanante, totalmente minerale, leggero, particolarmente indicato per murature degradate dall’umidità di risalita, con basso spessore a disposizione, composta di granulati di vetro espanso e sabbie silicee e carbonatiche in appropriata curva granulometrica, regolatori di lavorabilità, e di calce idraulica naturale NHL 5 secondo la normativa UNI EN 459-1, ottenuta dalla calcinazione di calcari marnosi, ricchi di silice, cotti con carbone a bassa temperatura (1100 °C circa) e con le tecniche e i modi tramandati dalla tradizione.
Per muri con importante umidità di risalita o con infiltrazioni è vitale fermare o asciugare l’umidità prima di intonacarli. Si possono usare iniezioni di resine o altre barriere. Consigliamo la deumidificazione con l‘inversione di polarità o in caso di infiltrazioni rotture tubi l’essicazione con le microonde.
Vantaggi dell'Intonaco di Calce Idraulica Naturale
L’intonaco di calce idraulica naturale offre numerosi vantaggi che lo rendono una scelta ideale per l’edilizia sostenibile e il restauro.
- Sostenibilità: La produzione della calce richiede meno energia rispetto al cemento, riducendo così l’impatto ambientale.
- Traspirabilità: Questo intonaco permette al vapore acqueo di passare attraverso le pareti, prevenendo la formazione di condensa e migliorando la qualità dell’aria interna.
Questi benefici rispondono alle esigenze architettoniche e climatiche, rendendo l’intonaco di calce idraulica naturale ideale per ambienti che necessitano di regolazione dell’umidità, risparmio energetico e comfort abitativo.
Intonaco di Calce vs. Intonaci a Base di Cemento e Gesso
L’intonaco di calce idraulica naturale si distingue nettamente da quelli a base di cemento e gesso per le sue proprietà di traspirabilità e resistenza all’umidità. A differenza dell’intonaco in cemento, che tende a trattenere l’umidità all’interno delle pareti, favorendo la condensa e la formazione di muffa, la calce consente al vapore acqueo di fuoriuscire, mantenendo un ambiente più sano e asciutto. Inoltre, l’intonaco di calce è più flessibile e si adatta meglio ai movimenti delle strutture, riducendo il rischio di crepe rispetto al cemento.
Un altro vantaggio significativo della calce è la sua sostenibilità: la produzione di calce richiede meno energia rispetto al cemento e ha un impatto ambientale inferiore.
Manutenzione
L’intonaco di calce, se applicato su un fondo stabile e privo di umidità, non richiede manutenzione periodica. Se non ci sono crepe, distacchi o segni di umidità, non è necessario intervenire. In caso di crepe o macchie di umidità, è importante individuare e risolvere la causa del problema prima di riparare l’intonaco. Poiché l’intonaco di calce viene sempre rifinito con una finitura, che lo rende protetto, non necessita di trattamenti periodici né di operazioni di pulizia.
Come Riconoscere un Intonaco di Sola Calce Idraulica Naturale
Molti intonaci venduti come intonaco calce idraulica o “a base calce” contengono cemento. Per risolvere davvero il problema serve un intonaco di sola calce idraulica naturale, senza cemento. La calce idraulica naturale si ottiene da calcari marnosi cotti a basse temperature. Cerca la dicitura NHL (Natural Hydraulic Lime) nella scheda tecnica.
Non si tratta di aria che passa, ma di vapore acqueo che deve poter uscire. Hai dubbi su cosa stai usando?
Preparazione e Miscelazione
La calce idraulica naturale si presenta in polvere e deve essere miscelata in betoniera con gli inerti ben puliti ed in opportuna curva granulometrica. Evitare l’uso della molazza perché tende a rompere la curva granulometrica. Il rapporto di miscelazione è di circa 3 - 4 quintali di calce per metro cubo di sabbia, dipende dall’utilizzo della malta, dalla dimensione e dalla pulizia degli inerti.
Una volta omogeneizzata la malta in betoniera, possiamo applicarla sia a mano sia con le macchine in dotazione alle squadre specializzate.
Alternative e Additivi
Se vogliamo rendere idraulica la malta di grassello e sabbia, non dobbiamo far altro che aggiungere la polvere di cocciopesto. Questa additivazione è sempre consigliata quando ci si trova davanti a superfici poco consistenti, come muri antichi, oppure difficili per l’aggrappaggio, quali il cemento armato.
Durante la stagione fredda, un modo per accelerare la presa della malta di calce aerea, per realizzare spigoli e guide, è quello di additivare il contenuto del sacco di malta grezza con qualche cazzuola di calce idraulica naturale. Questa piccola additivazione è più che sufficiente per far indurire guide e spigoli nel giro di poche ore, permettendo agli applicatori di lavorare senza avere tempi morti. Quando il materiale è pronto, resta attaccato alla cazzuola rovesciata e sviluppa tutte le caratteristiche di plasticità e lavorabilità intrinseche.
Tabella Comparativa tra Intonaci
| Caratteristica | Intonaco di Calce Idraulica Naturale | Intonaco a Base Cemento | Intonaco a Base Gesso |
|---|---|---|---|
| Traspirabilità | Alta | Bassa | Media |
| Resistenza all'umidità | Buona | Limitata | Scarsa |
| Flessibilità | Alta | Bassa | Media |
| Sostenibilità | Alta | Bassa | Media |
| Resistenza meccanica | Adeguata | Alta | Bassa |
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