martedì 16 settembre 2014

LA CHIMICA DEL COCCIOPESTO E IL SUO IMPIEGO NELLA BIOEDILIZIA (prima parte)

Ho passato un week end lungo al corso di intonaco col cocciopesto per approfondire il tema della bioedilizia, che ha cominciato ad interessarmi dopo aver letto LA BIOEDILIZIA E I MATERIALI "GREEN": NON TUTTO ORO CIÒ CHE LUCCICA su Gravità Zero.

Il corso comincia con una esauriente spiegazione della chimica del cocciopesto e del suo impiego in edilizia.

Il cocciopesto può essere definito come l’insieme di frammenti di terracotta frantumati, provenienti da tegole ed anfore, impastati o meno con calce e sabbia.
I Romani ne conoscevano la proprietà di conferire alle malte spiccate caratteristiche di impermeabilità all’acqua, adesività, adesione, permeabilità al vapore acqueo e leggerezza.
Questa caratteristica era ed è la diretta conseguenza del comportamento pozzolanico del cocciopesto che si esplica attraverso la capacità di reagire con la calce libera (idrossido di calcio) per formare composti idraulici ad elevata stabilità e resistenza all’acqua.
L''uso della calce è scomparso dopo l'industrializzazione edilizia avvenuta nel secondo dopoguerra. E' rimasto l'obbligo di utilizzo nel restauro conservativo per mantenere lo stesso uso dei materiali.


La creazione della calce parte dall'estrazione delle pietre calcaree ricche di carbonato di calcio, che vengono portate alla fornace per un primo processo di cottura ed estrazione dalle pietre (reazione di calcinazione), che così si trasformano in ossido di calce o calce viva (rimane inalterata la grandezza della pietra, ma diminuisce il peso).

A queste pietre viene aggiunta acqua per dare avvio al processo di spegnimento, che comporta la trasformazione in calce idrata. Successivamente vengono spostate in altre vasche e lasciate stagionare. Più viene lasciata stagionare è più diventa fine e di pregio. La calce quindi non perde le sue qualità col passare del tempo, anzi migliora.

Aggiungendo sabbia si ottiene un intonaco di calce che una volta steso sul muro perde ossigeno e ritorna dura. È un po' come se si fosse inventata una tecnica per “spalmare la pietra”.


Esistono due tipi di calce:
  • la calce aerea, che è liquida ed indurisce con l'ossigeno; 
  • la calce idraulica, che è in polvere ed indurisce con l'acqua. La calce idraulica viene impiegata su pareti con problemi di umidità e ricavata da una calce che contiene anche argilla e Silicati di alluminio. 
  • la calce idrata, che non è stagionata e quindi è a grana grossa 
  • la calce ciclonata di scarsa qualità.
Se alla calce aerea aggiungiamo la terracotta otteniamo il cocciopesto.

Barattoli con pigmenti

Il cocciopesto ha due colorazioni: giallo e rosso, ma con l'aggiunta di pigmenti naturali si possono ottenere diversi colori. Se ad esso aggiungiamo invece degli ossidi, il cocciopesto perde la sua capacità birifrangente, che è quella che gli permette di avere sfumature differenti a seconda di come viene colpito dalla luce.
Più il cocciopesto è fine, più ha proprietà idrauliche e più il colore è intenso, perché il potere colorante lo dà la componente fine.

Benché la calce fine abbia tutte queste proprietà non può essere usata da sola, ma miscelata con altre rispettando la Curva granulometrica, in questo modo i granelli possono riempire tutti gli spazi evitando la formazione di crepe.
In caso risulti troppo denso lo si fluidifica con l'aggiunta di zucchero e non di acqua.
Lo zucchero ha proprietà fluidificanti, antigelo e rende l'impasto più malleabile.

Oggi i muri sono sempre meno costruiti di mattoni e ciò comporta che per potersi aggrappare ad altri materiali (come per esempio il cartongesso) si debbano aggiungere degli additivi naturali come la gomma di xanthan (ricavata dall'amido di mais a cui si aggiunge un batterio del cavolo) e la cellulosa.

Preparazione del cocciopesto

La gomma di xanthan viene sciolta o con olio di nocciole, o con glicerina vegetale, o con alcol a 99 volumi. La cellulosa in fibre serve a controllare le asciugature che diventano più lente, scongiurando la formazione di crepe, ed ha inoltre la capacità di tenere le particelle in sospensione, per cui non si deve rigirare continuamente.

Finita la spiegazione passiamo alla realizzazione di due tipi di intonaco: quello per il secondo strato e quello superfine per il terzo strato. Poiché le pareti saranno grigie come pigmento per dare la colorazione aggiungiamo pietra pomice.

Anche per la preparazione dobbiamo tener conto della chimica e dosare correttamente gli ingredienti e rispettare l'ordine con cui vanno aggiunti. Per esempio se la gomma non la mettiamo insieme agli altri elementi, ma l'aggiungiamo dopo aver impastato, il composto sarà gommoso.

Da queste poche informazioni su come viene creato, miscelato e addizionato di additivi vegetali si capisce come possa essere ampiamente utilizzato nella bioedilizia.


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