Utilizzi e pregi del calcestruzzo alleggerito

Il calcestruzzo è un materiale da costruzione, costituito da una miscela di differenti componenti (acqua, aggregati e leganti), impiegato in campo edile. Utilizzato da moltissimo tempo già dai Romani e abbandonato nel tempo, venne riscoperto in epoche successive, quando continuarono anche le sperimentazioni per migliorarne le prestazioni.

Importante svolta fu l'invenzione del calcestruzzo armato, che permise una maggior diffusione ed utilizzo di questo materiale. Inoltre, possono essere aggiunti additivi specifici per ottenere le proprietà e le prestazioni desiderate, dando vita a numerose alternative.

Una di queste è il calcestruzzo alleggerito, variante del calcestruzzo tradizionale, che presenta una massa volumica inferiore.
La norma di riferimento che indica i valori di densità del calcestrusso oltre che i vari requisiti per i materiali che lo compongono, le limitazioni, le proprietà, le specifiche, le procedure di controllo della produzione e i criteri di conformità, è la UNI EN 206:2016 "Calcestruzzo – Specificazione, prestazione, produzione e conformità". In questa norma, viene definito anche il calcestruzzo alleggerito come 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.

Per ottenere il calcestruzzo alleggerito si sostituiscono gli aggregati lapidei con materiali più leggeri e si lasciano delle piccole "bolle" d'aria; all'occorrenza solo una parte di questi aggregati viene sostituita.
Tutti i calcestruzzi leggeri devono rispondere anche alle vigenti Norme Tecniche per le Costruzioni (DM 17/01/2018).

Gli aggrergati utilizzati per realizzare il calcestruzzo alleggerito sono di differenti tipologie (minerali, organici o derivanti da residui industriali); la caratteristica che li accomuna è la massa ridotta e la una struttura alveolare. Tra i più utilizzati abbiamo:

- Argilla espansa: materiale leggero, poroso e ottenuto mediante la cottura di argilla; si presenta sotto forma di piccole sfere, formate da un nucleo poroso. Materiale utilizzato in diversi settori, tra cui il giardinaggio e la realizzazione di materiali isolanti.

- Pomice: roccia magmatica, che si caratterizza per la porosità molto elevata, che la rende leggera. Minerale naturale e non deve essere sottoposto a trattamenti per essere utilizzato nel calcestruzzo alleggerito.

- Perlite: materiale molto leggero; l'aspetto è quello di piccole sfere chiare e si ottiene esponendo ad elevate temperature alcune rocce vulcaniche, come l'ossidana.

- Vermiculite: minerale "artificiale", prodotto grazie alla cottura di un minerale composto da magnesio, ferro e alluminio; si presenta sotto forma di scaglie o cristalli lamellari.

- Scisti calcinati: residuo della torrefazione di scisti argillosi, tra cui quelli impregnati di bitume; prodotto con l'ausilio di forni, che raggiungono la temperatura di 800 gradi.

- Polimeri (polistirolo): la loro principale funzione è quella di creare volume, senza collaborare in alcun modo alle caratteristiche fisiche del prodotto finale.

Se non si vogliono sostituire gli inerti, è possibile introdurre nel conglomerato delle piccole bolle d'aria non comunicanti tra loro, inglondo schiume o additivi in grado di produrre gas a contatto con l'acqua.

Il Calcestrutto alleggerito può essere utilizzato in vari modi:

- Calcestruzzo alleggerito strutturale, che ha una resistenza meccanica e una densità maggiore (generalmente tra 1.400 Kg/m3 e 2.000 Kg/m3), è adatto per la costruzione di strutture portanti come muri, pilastri, strutture prefabbricate e infrastrutture, come i ponti. Questo contiene scisto calcinato e ha maggiore resistenza alla compressione.

- Calcestruzzo alleggerito non strutturale, ha una densità inferiore a 1.400 Kg/m3 e buone capacità isolanti, è utilizzato 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.

In conclusione possiamo dire che l'utilizzo del calcestruzzo alleggerito permette di ottenere ottime prestazioni riducendo i costi, di contare su una buona resistenza al fuoco e di risparmiare molto peso alla struttura: infatti, per queste caratteristiche è indicato per opere come la ristrutturazione, la realizzazione di sopraelevazioni o costruzioni in zona sismica.