Che cos’è il calcestruzzo alleggerito e quali sono i suoi pregi

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Il calcestruzzo alleggerito viene realizzato sostituendo, almeno in parte, gli aggregati lapidei con materiali più leggeri. I vantaggi sono sicuramente la leggerezza e la versatilità di questo prodotto.Che cos’è il calcestruzzo alleggerito e quali sono i suoi pregi

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Il calcestruzzo è un materiale da costruzione utilizzato moltissimo in campo edile. Il calcestruzzo è una miscela di differenti componenti, per la precisione acqua, aggregati e leganti. Per ottenere le proprietà e le prestazioni desiderate, inoltre, possono essere aggiunti additivi specifici.

Il calcestruzzo e il suo utilizzo in edilizia

Il calcestruzzo viene utilizzato da moltissimo tempo e già Vitruvio nella sua opera De Architectura descriveva con Opus Caementicium la tecnica usata anche dai Romani per costruire infrastrutture e opere di varia tipologia. Anche se in parte abbandonato, il calcestruzzo è stato “riscoperto” in epoche successive, quando continuarono anche le sperimentazioni per migliorarne le prestazioni.

Fu M. Chatelier a stabilire la composizione chimica del cemento nel 1860, permettendone la produzione industrializzata.

Un ulteriore passo venne fatto con l’invenzione del calcestruzzo armato, che permise una maggior diffusione ed utilizzo di questo materiale.

Il calcestruzzo e il suo utilizzo in edilizia
Perlite

Ancora oggi, sulla base delle esigenze del progettista, si utilizzano diverse tipologie di calcestruzzo, che devono rispondere a determinate richieste di prestazione. Infatti, anche se si parla generalmente di “calcestruzzo”, in realtà si raggruppano così un ventaglio di alternative possibili, che dipendono proprio dalle prestazioni richieste e dalla funzione che dovrà assolvere il materiale. Un esempio, è il calcestruzzo alleggerito.

Che cos’è il calcestruzzo alleggerito

Il calcestruzzo alleggerito è una variante del calcestruzzo tradizionale, chiamata in questo modo perché presenta una massa volumica inferiore.

Una indicazione precisa rispetto ai valori della densità del calcestruzzo è contenuta nella norma UNI EN 206:2016 “Calcestruzzo – Specificazione, prestazione, produzione e conformità”, nella quale si trovano i requisiti per i materiali che lo compongono e le limitazioni, le proprietà e le specifiche, le procedure di controllo della produzione e i criteri di conformità.

Tornando al calcestruzzo alleggerito, quindi, la norma indica che può essere definito tale un calcestruzzo con una massa volumica (o densità) inferiore a quella del calcestruzzo ordinario (compresa tra 2.000 Kg/m3 e 2.400 Kg/M3), ma maggiore di 600 Kg/m3.

Che cos’è il calcestruzzo alleggerito
Argilla espansa

Per ottenere il calcestruzzo alleggerito si sostituiscono gli aggregati lapidei con materiali più leggeri e si lasciano delle piccole “bolle” d’aria. Quando necessario, non si sostituiscono tutti gli aggregati, ma solo una parte di essi. Tutti i calcestruzzi leggeri devono rispondere anche alle vigenti Norme Tecniche per le Costruzioni (DM 17/01/2018).

Gli aggregati per il calcestruzzo alleggerito: i materiali più utilizzati

Per realizzare il calcestruzzo alleggerito si possono utilizzare differenti tipologie di aggregati, minerali, organici o derivanti da residui industriali, generalmente accomunati da una massa ridotta e da una struttura alveolare. Tra i più utilizzati ci sono:

  • L’argilla espansa è un materiale utilizzato in diversi settori, tra cui il giardinaggio e la realizzazione di materiali isolanti. Si tratta di un materiale leggero, poroso e ottenuto mediante la cottura di argilla. L’argilla espansa si presenta sotto forma di piccole sfere, formate da un nucleo poroso.

    Termobeton di Betonrossi è il calcestruzzo speciale confezionato con argilla espansa
    Termobeton di Betonrossi è il calcestruzzo speciale confezionato con argilla espansa, utilizzato per la realizzazione di riempimenti e sottofondi.
  • La pomice è una roccia magmatica, che si caratterizza per la porosità molto elevata, che la rende leggera. Si tratta di un minerale naturale e non deve essere sottoposto a trattamenti per essere utilizzato nel calcestruzzo alleggerito.
  • La perlite è un materiale molto leggero che si ottiene esponendo ad elevate temperature alcune rocce vulcaniche, come l’ossidana. L’aspetto è quello di piccole sfere chiare, molto leggere.
Perlimix di Perlite, calcestruzzo cellulare alleggerito termoisolante
Perlimix di Perlite è un calcestruzzo cellulare alleggerito termoisolante additivato con perlite espansa. I sottofondi a base Perlimix garantiscono elevata resistenza meccanica, sono leggeri, incombustibili, stabili ed inalterabili nel tempo, di facile posa ed ecocompatibili.
  • La vermiculite, come la perlite e l’argilla espansa, è un minerale “artificiale”, prodotto grazie alla cottura di un minerale composto da magnesio, ferro e alluminio. Il calore modifica la forma di questo materiale, che si presenta sotto forma di scaglie o cristalli lamellari.
  • Gli scisti calcinati sono il residuo della torrefazione di scisti argillosi, tra cui quelli impregnati di bitume. Anche questo materiale viene prodotto con l’ausilio di forni, che raggiungono la temperatura di 800 gradi.
  • Polimeri come il polistirolo, invece, si distinguono per proprietà e comportamento da quello dell’impasto di cemento e la loro principale funzione è quella di creare volume, senza collaborare in alcun modo alle caratteristiche fisiche del prodotto finale.

In alternativa alla sostituzione degli inerti, inoltre, è possibile introdurre nel conglomerato delle piccole bolle d’aria non comunicanti tra loro. Per fare ciò è necessario inglobare delle schiume o additivi in grado di produrre gas a contatto con l’acqua.

Utilizzi del calcestruzzo alleggerito

A seconda della resistenza meccanica dei calcestruzzi alleggeriti è possibile distinguere tra calcestruzzi alleggeriti strutturali e calcestruzzi alleggeriti non strutturali. I primi hanno una densità maggiore (generalmente tra 1.400 Kg/m3 e 2.000 Kg/m3), contengono scisto calcinato e hanno maggiore resistenza alla compressione. I calcestruzzi alleggeriti non strutturali, invece, hanno una densità inferiore a 1.400 Kg/m3 e si caratterizzano per buone capacità isolanti.

A seconda delle proprietà il calcestruzzo alleggerito può essere utilizzato per differenti scopi. Il calcestruzzo alleggerito strutturale, ad esempio, è adatto per la costruzione di strutture portanti come muri, pilastri, strutture prefabbricate e infrastrutture, come i ponti. Il calcestruzzo non strutturale, invece, viene usato per realizzare livellamenti o riempimenti, per il miglioramento delle capacità di isolamento termico di strutture e coperture, per la realizzazione di blocchi di tamponatura o per il riempimento di intercapedini o volumi vuoti.

L’uso del calcestruzzo alleggerito, in generale, permette di ottenere ottime prestazioni riducendo i costi, di contare su una buona resistenza al fuoco e di risparmiare molto peso alla struttura. Proprio per questo sono spesso indicati anche per opere come la ristrutturazione, la realizzazione di sopraelevazioni o costruzioni in zona sismica.