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Tipi di cemento

C’è cemento e cemento…, ma qual’è la definizione di cemento?

Secondo la EN 197/1 il cemento è un legante idraulico (materiale inorganico) macinato finemente che, mescolato all’ acqua, forma un impasto che rapprende ed indurisce con processi di idratazione e una volta indurito mantiene la sua resistenza e la sua stabilità anche in acqua. Ecco cos’è.

Ora, non è che dobbiamo sapere tutto di ogni cosa, il progettista, se serve, realizzerà parti dell’edificio in cemento armato. E’ logico. La casa deve stare in piedi. Per legge!

Cerchiamo di usarlo con parsimonia ed evitiamo di usare cemento come miscela per l’intonaco: esistono materiali più amici dell’uomo. E adesso andiamo a leggere quanti tipi di cemento esistono:

Cementi naturali o Portland: cosa sono?

  • cottura di marne (carbonato di calcio e sostanze argillose) + gesso (serve a regolare il processo di idratazione) e successiva macinazione e cottura: ecco il clinker che verrà macinato fine fine.

Cementi artificiali: quali sono?

  • cemento pozzolanico, miscela di clinker di cemento Portland con roccia vulcanica
  • cemento di alto forno, miscela di clinker di cemento Portland con sottoprodotti dell’industria siderurgica
  • cementi speciali: sono quei cementi la cui composizione chimica non è caratterizzata dalla predominanza del calcare, ma risultante da miscele di particolari composti o da elevate temperature di cottura o dall’uso di additivi specifici. Possono essere:
  • cementi bianchi, miscela di caolino e pochi ossidi di ferro cotti con combustibili privi di ceneri residue
  • cementi colorati, miscele di pigmenti inorganici colorati e cemento bianco
  • cementi alluminosi, miscela di bauxite e calcare
  • cemento ferrico, miscela di cemento Portland e ossido di ferro
  • cemento extrarapido, miscela di cemento Portland e cloruro di calcio

Sui sacchi di cemento (conforme alla norma) troverete la sigla CEM.

La norma europea EN/197-1 che ha dato una definizione al cemento, divide i  cementi in:

  • CEM I Cemento Portland
  • CEM II Cemento Portland composito
  • CEM III Cemento d’altoforno
  • CEM IV Cemento pozzolanico
  • CEM V Cemento composito

I cementi CEM I, Cementi Portland sono costituiti almeno per il 95% da clinker e per lo 0-5% da costituenti minori. Si usano nella prefabbricazione di calcestruzzi armati semplici e precompressi.

I cementi CEM II, Cementi Portland Compositi, oltre al clinker per il 65-94%, contengono loppe granulate d’altoforno, pozzolane, ceneri volanti, scisti calcinati e calcare. Si usano come i cementi CEM I.

I cementi CEM III, Cementi d’altoforno, contengono clinker fino al 64% e loppa granulata basica d’alto forno. Ideale dove il calcestruzzo è soggetto ad ambienti chimicamente aggressivi e per opere di grandi dimensioni.

I cementi CEM IV, Cementi pozzolanici, contengono clinker tra il 45 e 89% con l’aggiunta di materiale pozzolanico naturale o artificiale che ne migliora la resistenza all’aggressione chimica.

I cementi CEM V, Cementi Compositi, sono clinker, loppa d’altoforno e pozzolana e sono ideali per resistere all’ acqua di mare, acque acide, terreni solfatici.

Quando leggiamo la parola inerti, dobbiamo per esempio pensare alla sabbia, che viene aggiunta per preparare la malta.

Un buon calcestruzzo vuole inerti omogenei, puliti e resistenti, impastati con acqua limpida per offrire una massa ben compatta e ottimale resistenza meccanica. Ma è il progettista a dover indicare quali prestazioni deve offrire la miscela, ad esempio, è lo strutturista a stabilire la qualità del calcestruzzo richiesto (classe di resistenza ecc).

Il produttore del calcestruzzo progetta la miscela idonea secondo la richiesta del progettista e il rapporto acqua cemento garantirà le prestazioni richieste al calcestruzzo. Ecco perchè per migliorare la lavorabilità non si aumenta la quantità di acqua nella miscela ma si aggiungono additivi.

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Incenerire plastica da rifiuti nel cementificio

In un recente articolo parlavo di intonaco interno cementizio e di intonaci più naturali.

Sembrava che ce l’avessi a morte con il cemento, ma non era proprio così: il cemento so che è importante per la struttura di un edificio, però le cementerie utilizzano rifiuti nel ciclo produttivo.

Ho appena letto di una petizione:

  • alcuni cittadini di Pederobba e della Pedemontana Trevigiana e il Coordinamento “AriaCheVoglio”, considerato che l’area è interessata da 30 anni di incenerimento di petcoke e 20 di incenerimento di pneumatici, CHIEDONO CHE per il “principio di precauzione”, cardine del diritto ambientale europeo, PRIMA di ogni altra autorizzazione a incenerire altri rifiuti (incenerire plastica da rifiuti nel cementificio), si verifichi quale impatto ha avuto l’attività di incenerimento sulla salute della popolazione, mediante un’approfondita analisi epidemiologica.

            

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Intonaco cementizio o intonaco in argilla

 Vorrei sapere perchè al committente si propone sempre un intonaco interno cementizio – e poi, se da solo scopre l’esistenza di intonaci più naturali, allora gli si propone qualcos’altro.

Sembra che io ce l’abbia a morte con il cemento, ma non è proprio così: l’industria del cemento so che è importante per la struttura di un edificio però io sono molto spaventato dalla possibilità che le cementerie utilizzino rifiuti solidi urbani nel ciclo produttivo. Ho anche letto che si possono incenerire pneumatici usati… Sono materie prime alternative ma sono materie che possono inquietare, basti pensare ai rifiuti della pulizia strade o alle scorie d’alto forno.

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Senza dubbio l’argilla è un materiale molto più naturale – è terra, sabbia, polvere di marmo. E non è un materiale riservato solamente ad edifici datati o di costruzione particolare come alcuni credono. Chiunque merita un ambiente più sano e più confortevole.

intonaco-cementizio-argilla-intonachino-pannelli-01

Un ambiente intonacato con terra cruda regola l’umidità in modo molto continuo, cosa che un intonaco cementizio non può mai fare, ma al di là di questo aspetto particolare, siamo certi che non contenga sostanze chimiche tossiche o pericolose per l’uomo e quindi siamo anche più tranquilli rispetto alle emissioni di VOC delle superfici che ci circondano.

intonaco-cementizio-argilla-intonachino-pannelli-02

Solo a guardare un sacco di argilla che aspetta di essere mescolato all’acqua, si capisce che è un buon materiale. E nelle cure si fanno impacchi di argilla e non di cemento!

Io mi occupo sempre di stratigrafie e di isolamento termico e so bene che un rivestimento interno in terra cruda migliora l’ inerzia termica accumulando calore d’inverno, ma anche d’estate torna utile quando si riesce ad evitare il surriscaldamento degli ambienti perchè è possibile a cedere allo strato di argilla molta energia in eccesso.

I due valori importanti da inserire i stratigrafia per gli intonaci in argilla sono sempre:

Calore specifico (c) [J/kgK] Densità (?) [kg/m3]

e nelle loro schede tecniche troverete che sono molto elevati (quindi molto utili):

1200 1800

L’argilla è morbida e delicata, non c’è dubbio, ma chi ha in mente di maltrattare le proprie nuove superfici interne? E la sua morbidezza offre anche un migliore comportamento acustico. 

Ovviamente anche i rischi di zone di condensa diminuiscono, e quindi le muffe hanno sempre la peggio.

Visto che anche dal fruttivendolo si parla di km zero sarebbe intelligente scegliere terra cruda di vicina provenienza, di sabbie locali ed eventuali additivi naturali.

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Non voglio raccontarvi la storiella della bioedilizia, voglio ricordarvi l’esistenza di materiali naturali, quasi naturali o molto naturali.

In teoria l’intonaco in terra dovrebbe costare meno di altre miscele industriali, si ottiene con materie prime semplici e necessita di pochissima energia, eppure l’esclusività di questa scelta trasforma spesso il basso costo in costo in più. Vagliamo bene le proposte economiche che riceviamo!

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Ricordate che se state lavorando a secco e quindi è stato previsto di usare un’orditura metallica su cui fissare lastre di cartongesso (ipotesi peggiore) o fibrogesso (ipotesi migliore) non siete costretti a rinunciare all’argilla:

  • sul fibrogesso potrete rasare qualche millimetro di spessore con intonachino fine di argilla
  • sull’orditura metallica non ancora rivestita si possono avvitare pannelli d´argilla piena armati con doppia rete che verranno rasati con intonaco fine d’ argilla.

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In conclusione, prima di partire con i lavori interni, informatevi bene.
            

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Scelta dell’intonaco

Ammettiamolo! Chi ci capisce molto di intonaci? Siamo tutti abituati ai premiscelati.

Quanti intonaci ci sono? ma soprattutto, come si differenziano?

Gli intonaci minerali contengono sabbia e leganti minerali come la calce, il cemento o il gesso e di solito non contengono additivi plastici.

L’intonaco di calce è un intonaco minerale. La calce idrata è l’unico legante. E’ molto aperto alla diffusione del vapore e offre una buona autoregolazione dell’umidità. Neutralizza gli iquinanti acidi grazie alla alcalinità della calce (pH alto), per esempio batteri e funghi non trovano superfici adatte alla proliferazione.

L’intonaco contenente cemento o gesso costa meno.

Meglio evitare dispersioni polimeriche acquose o siliconi o emulsioni di resina o solventi resina.

L’intonaco di argilla è terra pura, regola l’umidità migliorando il clima interno. Le superfici offrono estetiche naturali o effetti particolari con l’aggiunta di fibre paglia o pigmenti colorati o sabbie speciali.

Gli stucchi, che servono ad ottenere superfici molto lisce, sono minerali in polvere o riempitivi organici legati con solvente.

L’Italia è il paese dell’intonaco e quasi non sappiamo più cosa sia e come venga fatto.

scelta-intonaco-calce-cemento

L’intonaco di grassello di calce non solo è garanzia di salubrità, è anche flessibile (basso modulo elastico dinamico) e può sopportare bene le deformazioni. Una dote interessante per le superfici che presentano disomogeneità di materiale di fondo.

Possiamo dire che scegliere un intonaco di calce sia una garanzia a vita per le fessurazioni e il distacco di pezzi d’intonaco?

Dipende. L’intonacatore ha lavorato bene o male e di fretta?

La mia maestra ripeteva: presto e bene raro avviene

  • è stato bagnato il supporto? 
  • i giunti di malta (anche quelli verticali) sono stati ben costipati?
  • i blocchi in laterizio si presentano senza parti vuote o rotte?
  • si è eseguito un buon rinzaffo senza zone dimenticate?
  • si è bagnato anche il rinzaffo per continuare il lavoro?
  • nel caso si sia deciso per un intonaco miscelato con cemento – si è fatta attenzione a mantenere una corretta umidità in caso di asciugatura troppo veloce?

            

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Pannelli in lana di legno mineralizzata

Un pannello per isolamento termico qualsiasi ha un valore di conducibilità termica  inferiore a 0,050 W/mK, però, per applicazioni ben precise, è corretto valutare l’utilizzo di pannelli con prestazioni meno spinte ma pur sempre termoisolanti e fonoassorbenti in lana di legno mineralizzata.

pannelli-lana-legno-mineralizzata-cemento-magnesite-01

Cosa offrono questi pannelli?

  • proprietà isolanti termiche ed acustiche
  • resistenza alla compressione ed alla flessione
  • permeabilità al vapore
  • resistenza alle fiamme
  • un buon legame con i getti di calcestruzzo
  • ottimo supporto per intonaci.

E’ lana di legno mineralizzata, ovviamente senza amianto ed altre fibre inorganiche!

lana di legno mineralizzata, sì, ma con cosa?

pannelli-lana-legno-mineralizzata-cemento-magnesite

Beh, ci sono 2 famiglie di pannelli e si somigliano molto pur avendo prestazioni e caratteristiche non uguali:

  1. pannelli in lana di legno di pioppo mineralizzata con magnesite:   questa famiglia di pannelli viene da un processo produttivo ad alta temperatura che elimina dalle fibre di legno le sostanze organiche infiammabili e deperibili. Del legno ottenuto da tavole per piallatura e incisione resta la lignina che è elastica, resistente e durevole. La magnesite permea le fibre e agisce da legante. La magnesite caustica (ossido di magnesio, MgO), è ottenuta per calcinazione in forno rotativo dalla magnesite minerale. L’ossido di magnesio si combina col solfato di magnesio (MgSO4) in soluzione costituendo un prodotto cristallino con forti proprietà leganti, l’ossisolfato di magnesio. La mineralizzazione delle fibre del legno, l’agglomerazione, avviene per pressatura a caldo (una specie di fossilizzazione naturale).    Questo pannello termoacustico Eraclit, di cui non facciamo il nome, risponde a requisiti di sostenibilità connessi a specifici crediti LEED ed ha ottenuto anche il Certificato di Conformità Anab-Icea nell’ambito della Certificazione dei Materiali per la Bioedilizia.
  2. Un pannello analogo, invece che magnesite, contiene cemento vero e proprio.   Il Celenit, per non fare nomi, è un pannello isolante termico ed acustico costituito da fibre di abete mineralizzate rivestite da cemento Portland. E’ costituito per circa metà di fibre di abete lunghe e resistenti e per l’altra metà di leganti minerali (principalmente cemento Portland). Il trattamento mineralizzante mantiene le proprietà meccaniche del legno ma rende le fibre inerti e ne aumenta la resistenza al fuoco. L’agglomerato legno – cemento Portland viene unito sotto pressione. L’ abete rosso (47,1%) proviene da boschi italiani a circa 60 km dall’azienda, oppure dall’Austria viaggiando per circa 290 km. Il cemento Portland grigio (41,7%) è prodotto a 60/150 km dalla sede dell’azienda. Poi c’è polvere di marmo (10,3%) e altri leganti minerali (0,9%). Il pannello ha ottenuto molti certificati di sostenibilità.

 I valori più interessanti per compilare una stratigrafia sono elencati qui sotto:

i pannelli in lana di legno mineralizzata con magnesite hanno

  • Conduttività termica [W/mK] 0,088
  • Calore specifico [J/kgK] 2090
  • Densità [kg/m3] 440

i pannelli in lana di legno mineralizzata con cemento hanno

  • Conduttività termica [W/mK] 0,066
  • Calore specifico [J/kgK] 1810
  • Densità [kg/m3] 400

Il calore specifico, ricordo, è la quantità di calore necessaria per innalzare, o diminuire, la temperatura di una unità di massa di 1 grado Kelvin, quindi un elevato calore specifico aiuta a migliorare la prestazione estiva di una stratigrafia.

La densità, anche questa aiuta a migliorare la prestazione estiva di una stratigrafia e può tornare utile per l’acustica di una stratigrafia leggera o pesante.

       

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