CALCE IDRAULICA

Le calci idrauliche sono materiali da costruzione tradizionali e costituiscono una tappa fondamentale della storia dei leganti impiegati in architettura prima dell’avvento del cemento Portland.

I primi esempi di impiego di malte idrauliche risalgono ai Romani e prima di loro ai Greci. Questi popoli ottenevano composti idraulici mescolando calce aerea e pozzolana e non direttamente con calci idrauliche, così come noi le conosciamo, che sono prodotti diversi e decisamente più recenti.

L’esistenza di calci ‘particolari’, ottenute dalla cottura di calcari marnosi, note come calci ‘forti’, calci ‘morette’, calci ‘selvatiche’ ecc. è ben documentata nel corso della storia dell’architettura, ma fu solo nel Settecento che fu capito che il meccanismo di reazione della calce idraulica era legato alla presenza di impurità argillose.

Nel 1793, J. Smeaton scoprì che la cottura del calcare contenente impurezze di argille produceva un tipo di calce (la calce idraulica appunto) con caratteristiche analoghe a quelle della miscela calce-pozzolana.

L’aggettivo ‘idraulico’, riferito ad un legante, si deve all’ingegnere francese Louis Vicat (1786 –1861), che per primo stabilì in maniera precisa le proporzioni tra calcare e argille necessaria a produrre materiali in grado di fare presa e indurire anche in assenza di aria, ovvero in presenza di acqua.

Vicat, propose la prima, e sotto molti aspetti ancora valida, classificazioni delle calce idrauliche.

Con calci idrauliche si intendono prodotti derivati dalla calcinazione di calcari marnosi o marne calcaree (miscele naturali che presentano un certo tenore, dal 6 al 22%, di argille o altri alluminosilicati idrati) sottoposti a cottura a temperature generalmente comprese tra 1000 e 1250°C.

In tali condizioni si forma ossido di calcio (CaO) che successivamente si combina in parte con la silice e l’allumina dell’argilla formando silicati e alluminati di calcio idraulici, composti cioè che reagendo chimicamente con l’acqua formano idrati stabili ed insolubili che permettono al materiale di indurire e rimanere stabile anche sott’acqua (azione idraulica).

La norma UNI EN 459-1:2010 classifica le calci idrauliche in tre sotto categorie.

Calci Idrauliche Naturali (NHL): derivate esclusivamente da marne naturali o da calcari silicei, senza l’aggiunta di altro se non l’acqua per lo spegnimento;

Calci Idrauliche (HL): calci costituite prevalentemente da idrossido di Ca, silicati e alluminati di Ca, prodotti mediante miscelazione di “materiali appropriati”.

Calci Idrauliche Formulate (FL): nuova classe che permette di ottenere una calce idraulica mescolando calce aerea, calce idraulica naturale e una serie di aggiunte (di cui si deve dichiarare il nome e la percentuale)

Grazie a questa norma, si è definito cosa deve intendersi per calce idraulica naturale (NHL).

Secondo questa classificazione, il solo materiale che, a pieno titolo, può essere definito e impiegato come tale è quello siglato NHL.

Il numero che accompagna la sigla (NHL 2, NHL 3.5 e NHL 5) indica la resistenza meccanica della calce, riferita come minima resistenza alla compressione di un provino di malta dopo 28 giorni di stagionatura, espressa in Mega Pascal (MPa).

La classificazione delle resistenze vale anche per le altre due categorie di calci idrauliche, la HL e la FL, create ovviamente per lasciare spazio a tutti quei prodotti che sino ad ieri hanno occupato il campo della calce idraulica naturale propriamente detta.