Conosci il grassello di calce? by EdicomEdizioni

ANDREA RATTAZZI

CONOSCI IL GRASSELLO DI CALCE? ORIGINE, PRODUZIONE E IMPIEGO DEL GRASSELLO IN ARCHITETTURA, NELL’ARTE E NEL RESTAURO

/ architettura sostenibile / strumenti e tecniche /

EdicomEdizioni

CONOSCI IL GRASSELLO DI CALCE? ORIGINE, PRODUZIONE E IMPIEGO DEL GRASSELLO DI CALCE IN ARCHITETTURA, NELL’ARTE E NEL RESTAURO

EdicomEdizioni

/ architettura sostenibile / strumenti e tecniche /

Alla realizzazione di questo volume hanno contribuito molte persone che sento il dovere di ringraziare. Ringrazio tutti coloro, come la mia famiglia e gli amici, che sapendomi impegnato nella stesura di un libro sulla calce, hanno saputo con il loro affetto incoraggiarmi nel proseguire e portare a termine la mia opera. I colleghi e le persone interessate a vario titolo alla materia, che mi hanno messo a disposizione le loro conoscenze e fornito preziose indicazioni, indispensabili nella selezione degli argomenti e nella redazione dei testi. Un sentito ringraziamento infine per il suo lavoro di editing a Flavia Trivella e a Donatella Gobbi, autrice di alcuni dei disegni.

Si ringrazia RĂśfix SpA per il contributo alla pubblicazione del volume.

EdicomEdizioni Monfalcone (Gorizia) tel. 0481/484488 fax 0481/485721 e-mail: info@edicomedizioni.com www.edicomedizioni.com I testi e le foto sono stati forniti dagli autori ÂŠ Copyright EdicomEdizioni Vietata la riproduzione anche parziale di testi, disegni e foto se non espressamente autorizzata. Tutti i diritti sono riservati a norma di legge e delle convenzioni internazionali. ISBN 978-88-86729-70-3 Stampa LitogĂŹ s.r.l. Milano Terza ristampa febbraio 2014

ANDREA RATTAZZI

CONOSCI IL GRASSELLO DI CALCE? ORIGINE, PRODUZIONE E IMPIEGO DEL GRASSELLO DI CALCE IN ARCHITETTURA, NELL’ARTE E NEL RESTAURO

EdicomEdizioni / architettura sostenibile / strumenti e tecniche /

Qualche tempo fa ho detto a Francesca quasi quasi mi ritiro a Castellino, a scrivere un libro sul grassello di calce lei mi chiede cos’è il grassello? ed io, istintivamente, il cemento è il diavolo…il grassello l’acqua santa.

acquista il libro

Conosci il grassello di calce? Origine, produzione, impiego del grassello di calce in architettura, nell'arte e nel restauro Andrea Rattazzi pp. 224 - Euro 25,00 ISBN 978-88-86729-70-3 formato 17x24 cm

ANDREA RATTAZZI

PREFAZIONE

Andrea Rattazzi avrebbe dovuto nascere in Scozia; là ogni anno si riunisce il Building Limes Forum, luogo di incontro e di infinite discussioni tra i produttori e gli utilizzatori della calce. Il grande amore degli scozzesi per la calce può essere spiegato anche dal fatto che la calce è un componente essenziale del processo di produzione del whisky; infatti sui loro altopiani si sono ottenuti decenti raccolti di orzo solo quando si è scoperto, nella seconda metà del XVIII secolo, che l’acidità dei terreni poteva essere neutralizzata spargendo calce in abbondanza. In tutto il mondo, però, esiste una schiera di estimatori della calce che era esigua nel XX secolo, quando la calce sembrava sul punto di sparire dalla tecnologia dell’edilizia sotto la spinta travolgente del cemento portland, ma che oggi aumenta di giorno in giorno. Per far capire la vicenda calce/cemento, e le passioni che la animano, a chi non si occupa normalmente di tecnologie edilizie, si può proporre un’analogia in termini delle oggi più note tecnologie informatiche, rappresentando il cemento come la potentissima Microsoft con il suo Windows e la calce come le Apple con Macintosh. Quando l’elegante sistema della Apple è sembrato ormai sparire sotto la spinta del Windows, che in realtà lo imitava alla meno peggio, i patiti del Mac hanno rifiutato di arrendersi e sono rimasti tenacemente attaccati ai loro computer anche se sembravano isolati dal resto della comunità. Più tardi però, come il Mac uscito dalla porta del personal computer è rientrato dalla finestra dell’i-Pod, così la calce uscita dalla porta della tecnologia edilizia è rientrata dalla finestra del restauro e del recupero urbano; ciò è avvenuto quando sono cominciati a divenire evidenti diversi problemi connessi all’impiego del cemento a contatto con i materiali dell’edilizia tradizionale. Uno dei motivi che hanno reso ad un certo punto impopolare la calce è che si tratta di una tecnologia difficile; infatti, se la preparazione del materiale non è molto curata e le sue caratteristiche non sono bene comprese, il prodotto finale ha quasi sempre proprietà scadenti. Quando questo si verifica, gli esecutori, messi sotto accusa, ne attribuiscono la colpa alla tecnologia moderna, ben nota produttrice di infamie varie come l’inquinamento atmosferico, l’effetto serra, le centrali nucleari e le materie plastiche. In realtà, come Rattazzi dimostra, la calce moderna è migliore di quella antica, come sa bene chi ha analizzato molte malte antiche notando la frequenza di gravi difetti come bottaccioli e nuclei di calce mal mescolata, e non potrebbe essere diversamen-

Conosci il grassello di calce?

te, se si pensa a quanto migliore è l’attuale controllo delle condizioni di cottura. I forni a legna tradizionali sono ottimi per la pizza, ma ricavare da essi una calce che non contenga parti stracotte (sinterizzate) o ancora crude (residui di calcare) è impresa impossibile. Naturalmente chi utilizzava i forni antichi questi problemi li conosceva e prendeva opportune misure per risolverli, se aveva voglia e tempo di farlo; ad esempio setacciando la calce dopo lo spegnimento. Dove la tecnica moderna fallisce è invece nel lavoro frettoloso e incompetente che si fa dopo, con una mano d’opera poco educata, abituata a usare un materiale ‘facile’ come il cemento, che richiede attenzione ed esperienza per ottenere risultati di alta qualità, ma che fornisce comunque qualcosa che sta in piedi anche in mano agli incapaci. Il libro di Rattazzi è dedicato principalmente al grassello; la soffice pasta bianca è infatti il vero oggetto di culto degli estimatori della calce, che viceversa dimostrano di non amare molto la calce idrata in polvere perché le attribuiscono la responsabilità della cattiva reputazione che la calce si è procurata. Essi non considerano affatto la possibilità di produrre grassello lasciando la calce in polvere per un certo tempo a contatto con l’acqua, come oggi molto spesso succede; e a dare forza alla loro opinione è arrivato il microscopio elettronico a scansione che ha mostrato nella calce spenta e conservata a lungo sott’acqua la trasformazione dei microcristalli piatti di portlandite che possono dolcemente scivolare gli uni sugli altri dando al grassello la sua deliziosa plasticità. Pochi sanno però che più di metà del peso del grassello è acqua e che quest’acqua è quella che dovrebbe bastare per mescolare la calce con la sabbia (un volume contro due, almeno, uno contro tre, meglio) per ottenere una malta di buona qualità. Manuali su manuali, scritti evidentemente da gente che non ha mai mescolato calce e sabbia, consigliano aggiunte di acqua, spesso con la nota q.b. ‘quanto basta’, che in realtà significa ‘quanto basta per rovinare la malta’. Mescolare, mescolare questo è il problema, con il solo ‘sudore dei gomiti’ dicevano in passato, e facevano ottime malte allora e prima di allora. Poi ci si sono anche messe le normative del XX secolo a esigere prove impossibili per un legante aereo: resistenze meccaniche misurate su provini di malta di calce di sezione 4x4 cm che non possono carbonatarsi nei nuclei né in 28 né in 60 giorni. E in base a quelle misure a escludere la calce dalle norme sulle costruzioni. Una vera e propria persecuzione che è più che sufficiente per giustificare la passione che oggi Rattazzi e gli scozzesi, veri o adottivi, mettono nel difendere le qualità di questo affascinante materiale. Un altro lato interessante della tecnologia della calce sono i segreti che aleggiano da sempre intorno ad essa, perché non sempre chi lavorava la malta aveva voglia di sudare, e non sempre poteva aspettare un anno per avere un grassello di ottima qualità; e allora ricorreva a dei trucchi, segreti spesso trasmessi di padre in figlio, in gene-

ANDREA RATTAZZI

re basati sull’aggiunta di un pizzico di qualcosa che permetteva di raggiungere un buon risultato con meno fatica. La letteratura tecnica è piena di racconti sulle misteriose aggiunte, racconti che però sono stati quasi sempre male interpretati; non si tratta di sostanze adesive, consolidanti, che devono contribuire con la loro forza alla resistenza meccanica della malta indurita (e allora ne occorrerebbe una buona quantità) ma di fluidificanti che facilitano la miscelazione e che funzionano a concentrazioni bassissime, altrimenti fanno più male che bene. Oggi, grazie anche a pubblicazioni come questa, i segreti si stanno man mano svelando, ma molta gente li ignora e continua ad aggiungere alle malte emulsioni sintetiche o molto cemento per ottenere qualcosa di peggio di quello che potrebbe avere con un fluidificante e una betoniera. Il bello della calce, infine, è che sono tanti i possibili argomenti su cui si può litigare; ad esempio sulle malte bastarde, sulla cui cattiva attuale reputazione io non sono interamente d’accordo, a condizione che l’aggiunta di cemento sia piccola. Io vado spesso a visitare amici in una bella villa toscana e una delle consolazioni di questa vacanza è la contemplazione dell’intonaco bianco che tutti gli osservatori occasionali sono convinti sia l’originale rinascimentale. In realtà è una formula 3:1:10 (grassello : cemento : sabbia), con gluconato di sodio come fluidificante, applicata venti anni fa da un operaio che non era molto bravo, usando una calce comprata sul posto, ma sotto il controllo di una padrona di casa laureata in chimica e appassionata di restauro. La malta era un po’ dura da stendere e le imperfezioni dell’intonaco, durissimo e in ottima salute, lo fanno passare per antico. Il libro di Rattazzi, per quanto pieno delle più aggiornate indicazioni, non chiude perciò la discussione sulla calce, fortunatamente, ma invece ha il grande merito di aprirla nuovamente, preparando la strada per futuri confronti. Questi saranno certamente molto animati perché le svariate opinioni degli estimatori italiani della calce, molte delle quali probabilmente opposte alle mie, si scontreranno per finire poi davanti a un buon bicchiere di vino, in analogia con quanto avviene nei convegni annuali scozzesi dove dopo averti aggredito nel Forum pubblico ti invitano a bere un whisky con la più affettuosa cordialità. Roma, febbraio 2007 Giorgio Torraca

acquista il libro

ANDREA RATTAZZI

INTRODUZIONE Il grassello di calce: molti ne parlano, alcuni lo usano, ma in pochi conoscono a fondo le sue innumerevoli proprietà e qualità.

Una pubblicazione sulla calce? No, una pubblicazione sul grassello di calce. Nato dall’intento di restituire un’identità da qualche tempo smarrita, questo volume raccoglie notizie storiche, dati scientifici, proprietà e regolamenti in merito ad uno dei prodotti leganti tra i più antichi ed apprezzati nella storia dell’architettura e delle pitture murali. La calce aerea nella sua forma definita ‘grassello’ e cioè di pasta di calce idrata lungamente maturata in apposite ‘fosse’ scavate nel terreno, è stata difatti utilizzata nell’arte del costruire sin dall’Antichità e il suo uso nella confezione di malte, intonaci, stucchi, pitture, coloriture e finiture architettoniche si è perpetuato con costanza nei secoli e, con modalità differenti, nella quasi totalità delle civiltà. Agli inizi del Novecento si assiste ad un rapido abbandono del tradizionale impiego di leganti naturali prodotti artigianalmente (la calce aerea così come quella idraulica di tipo naturale), i quali vengono soppiantati da leganti idraulici artificiali di tipo cementizio, imposti dalle tecniche di costruzione industriali e dall’esigenza di abbassare al massimo il costo della messa in opera. Nel contempo la calce idrata in polvere diventa il prodotto standard nel processo industriale di trasformazione del carbonato di calcio in idrossido di calcio, sia perché di più facile confezionamento e commercializzazione, sia per i minori costi di trasporto. La ‘buca’ (della calce) nella quale il grassello si conservava pronto per l’impiego e nella quale maturava, migliorando le proprie caratteristiche con il passare del tempo, scompare definitivamente dai cantieri edili. Nella pittura murale le tinte sintetiche sostituiscono quelle formulate con il latte di calce e spesso addizionando sostanze organiche naturali, materiali che fino allora avevano caratterizzato cromaticamente nonché protetto ogni manufatto edile. Il prolungato abbandono dell’impiego del grassello di calce in architettura ha portato ad una pressoché totale disinformazione in merito alle straordinarie qualità del materiale. A ciò si aggiunge oggi il venir meno di quelle indispensabili conoscenze tecniche per la fabbricazione e l’utilizzo in cantiere del grassello che, in passato venivano tramandate dai vecchi capomastri agli apprendisti. Solo di recente si è tornati a rivalutare, attribuendo loro il giusto valore, quelle proprietà tecniche e prestazionali fortemente caratterizzanti i prodotti della edilizia tradizionale come l’eccellente lavorabilità e plasticità, l’ottima permeabilità e traspirabilità, l’elasticità e non ultime le innegabili caratteristiche ecologiche.

Conosci il grassello di calce?

La maggiore attenzione rivolta alla specificità del costruito storico, accompagnata da una più responsabile riflessione sui limiti dei prodotti cementizi e polimerici, ha portato diverse industrie a produrre e commercializzare prodotti a base di calce, rivolti per lo più al restauro e alla bioedilizia. La nuova primavera vissuta dai prodotti tradizionali nei campi del recupero degli edifici d’interesse storico-artistico e dell’architettura biocompatibile soffre tuttavia di un ‘gap’ culturale e tecnologico notevole, eredità di un secolo d’oblio nella cultura della calce, aggravato da una regolamentazione inadeguata e dalla mancanza di una manodopera preparata ad affrontare modalità costruttive confacenti a materiali molto diversi da quelli cementizi. Questa pubblicazione si propone di affrontare con rigore scientifico i temi della produzione del grassello di calce e del suo impiego, mutuando sapere tecnico e tradizione secondo quanto riportato nei testi storici e nei manuali, frutto di secoli d’esperienze applicative di questo eccellente materiale. Un punto di riferimento dunque per coloro che operano nel settore edile nella sua più ampia accezione, dalla progettazione e realizzazione di edifici di nuova concezione al recupero del costruito, con un’attenzione particolare verso gli aspetti ecologici degli interventi. Insieme scopriremo la natura del grassello di calce, inteso come prodotto a sé stante e non come una delle forme merceologiche industriali della calce idrata. Vedremo come questo possa essere impiegato nei differenti tipi di malte, come tali malte debbano essere applicate sui diversi tipi di supporto e quali siano le condizioni operative ottimali. Il lettore finirà per apprezzare il grande valore decorativo del grassello di calce nelle pitture, le sue doti di traspirabilità e, non ultima, la non trascurabile economicità del suo impiego. Conoscere il grassello è ancor più fondamentale per il restauratore di opere e manufatti architettonici d’interesse storico-culturale e di superfici decorate, in virtù della sua totale compatibilità chimico-fisica con la maggior parte dei materiali impiegati nel costruito. Coloro che si cimentano nell’esecuzione di pitture e decori murali, ed in particolare con la tecnica dell’affresco, troveranno in questa pubblicazione tutte le risposte ai quesiti su come selezionare leganti e materiali pittorici per mantenere inalterate nel tempo le proprietà estetiche e le prerogative della tecnica esecutiva adottata. Ci convinceremo infine che il grassello di calce, legante antichissimo come l’esigenza dell’uomo di trovare riparo per sé e le proprie cose, si propone oggi come una vera novità nel campo dei materiali per l’edilizia e degli interventi di restauro, in grado di misurarsi e vincere la sfida con i prodotti artificiali, erroneamente considerati universalmente più duraturi e performanti.

Castellino delle Formiche, gennaio 2007 Andrea Rattazzi

PARTE PRIMA ORIGINE E PRODUZIONE DEL GRASSELLO DI CALCE

acquista il libro

ANDREA RATTAZZI

1. LA CALCE AEREA E IL GRASSELLO DI CALCE NELL’EVOLUZIONE STORICA DEI LEGANTI

L’uomo nella sua ‘carriera’ di costruttore di opere edili ha lavorato con i materiali più svariati, alcuni, come il legno, direttamente disponibili in natura e che non richiedono trasformazioni per essere utilizzati, per altri invece l’uomo ha dovuto via via imparare a modificarne la natura per ottimizzarli all’impiego [AAVV, 1976]. Nel caso specifico dei leganti, il primo materiale usato nelle costruzioni di cui si ha testimonianza è l’argilla, dapprima cruda e successivamente anche cotta. Il suo utilizzo, risalente alla Preistoria si è protratto anche in epoche molto recenti soprattutto nell’ambito dell’ edilizia rurale [Narici, 1997]. Con l’argilla, l’uomo preistorico aveva empiricamente appreso che, se impastata con acqua, essa poteva fornire un materiale plastico, capace di aderire ad altri materiali altrimenti sciolti e, essiccando, indurire mantenendoli legati. L’argilla è dunque, e a buon diritto, il più arcaico dei leganti impiegati nelle costruzioni. I primi leganti derivati da processi di calcinazione di pietre naturali, chiamati genericamente cementizi, furono il gesso e la calce aerea. La loro scoperta fu probabilmente coeva: costruendo un focolare in terreno gessoso o calcareo, l’uomo preistorico si accorse che la pietra che era stata a contatto con il fuoco, dopo il raffreddamento, si riduceva in polvere che, se unita all’acqua, dava un impasto plastico, che successivamente perdeva plasticità ripristinando un materiale rigido, simile alla pietra di partenza. Data la maggiore facilità nell’ottenere il gesso rispetto alla calce, per via della temperatura di cottura più bassa (<200 °C contro gli 800-900 °C della calce), è probabile che questo abbia trovato inizialmente una maggiore applicazione. E infatti, il primo esempio conosciuto di utilizzo sistematico di una reazione di cementazione in campo edile è legato all’impiego di gesso (CaSO4 e CaSO4*1/2H2O), si tratta del supporto degli affreschi decorativi di Catal Huyuk in Asia Minore, risalente al 9000 a.C. [Scheidegger,1990; Stark, 1999]. La prima testimonianza circa l’uso del gesso in ambienti interni (adoperato da solo o, a volte, mescolato alla calce) risale agli Egizi; nella piramide di Cheope (2500 a.C.) si trova infatti una malta a base di gesso [Choisy, 1904]. In questa civiltà, la maggiore applicazione del gesso come legante rispetto alla calce ci conferma la sopraccitata interpretazione sulle difficoltà di cuocere la calce piuttosto che il gesso: gli egiziani, nonostante la maggiore disponibilità naturale di calcare (ad esempio, il calcare bianco di Tura), preferirono i leganti derivati dal gesso per la minore temperatura richiesta dalla cottura della pietra da gesso, quindi per il minor consumo di combustibile necessario alla produzione, considerata anche la locale scarsezza di legname di essenza forte [Lucas, 1972].

Conosci il grassello di calce?

1 - L’origine del termine ‘cemento’ Etimologicamente la parola cemento deriva dal latino ‘caementum’, più significativamente dall’aggettivo ‘caementitius’. In Livio e in Cicerone ‘caementum’ è il termine usato per definire i rottami di pietre (da ‘caedo’=taglio in pezzi), e pure in Vitruvio, per il quale ‘saxum caementitium’ significava un blocco fatto con rottami di pietra legati a calce, in contrapposizione a ‘saxum quadratum’, che significava un blocco tagliato squadrato dalla pietra, senza legante. Passato il vocabolo dal latino classico al volgare cadde il dittongo ‘ae’ e in tutte le lingue neolatine il vocabolo (‘ciment’ in francese, ‘sement’ nell’inglese del XIII secolo e poi ‘cement’, ‘zement’ in tedesco) passò a significare il legante dei rottami di pietra. Attraverso il Medio Evo il significato di ‘cementum’ si conserva inalterato, come ci documenta nel 1230 il frate Bartolomeo da Glanville in Sassonia, nella sua enciclopedia De proprietatibus rerum: ‘La calce è una pietra cotta; per mescolanza di essa con sabbia ed acqua viene confezionato il cemento’. In seguito, e fino alla fine del XVIII secolo il vocabolo ‘cemento’ ebbe il significato di ‘legante di parti altrimenti incoerenti’, con lo stesso significato i geologi e i petrografi chiamano ancora oggi ‘cemento’ il materiale, calcareo, silicatico, ecc., che agglomera le rocce clastiche sciolte (ghiaie, sabbie e detriti di falda). Solo a partire dalla metà dell’Ottocento, al cemento è stato assegnato il significato ristretto di legante idraulico ad alta resistenza meccanica, così come lo intendiamo oggi.

Il più antico manufatto rinvenuto realizzato con la calce a noi conosciuto è un calcestruzzo1 usato in una pavimentazione rinvenuta nel 1985 a Yiftah nella Galilea meridionale (Israele), datato al 7000 a.C. Questa pavimentazione, che si presenta molto compatta e con una superficie dura e levigata, è stata realizzata con calce e pietra e collocata su un basamento uniforme di argilla sabbiosa. La calce usata dovrebbe essere stata cotta nelle vicinanze, come sembrano confermare i resti di un rivestimento da forno rinvenuti sul posto [AAVV, 1999]. Questa scoperta archeologica ha soppiantato il precedente rinvenimento, un terrazzamento di 25 cm di spessore in calcestruzzo di calce grassa rinvenuto a Lepenski Vir, oltre il Danubio in Serbia, risalente al 5600 a.C. [AAVV, 1999; Bensted, 1997]. La pavimentazione è ottenuta da un impasto a base di calce rossa, sabbia, ghiaia e acqua. Un murale, rinvenuto a Tebe e risalente al 1950 a.C. (Regno Medio), mostra invece un primo esempio di malta e conglomerato a base di calce in Egitto [AAVV, 1999]. I Greci usarono leganti a base di calce fin da tempi antichissimi; la conoscenza della tecnologia di produzione e del loro impiego pervenne loro dalla civiltà cretese-minoica (1500-2000 a.C.) e successivamente passò agli Etruschi e ai Romani. Alcune opere greche del tempo di Erodoto (circa 450-500 a.C.), come l’acquedotto di Argos in

ANDREA RATTAZZI

conglomerato di marmo e calce, dimostrano come tale legante fosse allora abbastanza comune. A Roma, l’impiego di un conglomerato calce-pietre trova documentazione più tarda e precisamente nel 300 a.C. con le opere di Appio Claudio Cieco: l’acquedotto Appio e la Via Appia. I resti di costruzioni anteriori, quali la Cloaca Massima di Tarquinio Prisco (600 a.C.) e le mura Serviane, non mostrano invece tracce di impiego di malta di calce. I Romani migliorarono notevolmente la tecnologia di produzione della calce aerea, cocendo calcari di buona qualità (puri) e ‘smorzando’ accuratamente la calce viva risultante che, successivamente, veniva mescolata con sabbia ‘pulita’. Essi conoscevano solo la calce aerea, cioè quella capace di fare presa a contatto con l’aria, mentre era sconosciuta la calce idraulica, in grado di fare presa anche sott’acqua. I Romani erano tuttavia in grado di ottenere malte idrauliche aggiungendo all’impasto la pozzolana. Come i Greci e i Fenici prima di loro, anch’essi non ignoravano che alcuni depositi vulcanici, quando venivano macinati e mescolati con sabbia e calce aerea, forniscono una malta che presenta non solo caratteristiche di resistenza meccanica superiori a quelle ottenibili con la sola calce, ma anche la proprietà di resistere all’azione sia dell’acqua dolce sia di quella marina. Per formulare le malte idrauliche i Romani impiegarono principalmente tufi vulcanici rossi o purpurei, rinvenuti in vari punti della zona della baia di Napoli. Poiché la migliore di queste terre proveniva dalle vicinanze di Pozzuoli, il materiale prese il nome di ‘pozzolana’ (dal latino pulvis puteolana). I Romani sfruttarono anche depositi di pozzolana naturale già noti ai Greci, sull’isola di Santos, oppure la terra vulcanica, di colore scuro, dell’isola di Thera2, e, più tardi, i depositi di trass renano, un tufo vulcanico della Provincia di Germania (Germania meridionale). Ne deriva che il principale legante del periodo Romano è stato di fatto il ‘cemento pozzolanico’ nelle sue diverse varianti. In caso d’indisponibilità di terra vulcanica, i Romani usavano infatti tegole, mattoni o terra-

2 - Il ciclo della calce secondo Empedocle Il filosofo, poeta e scienziato greco Empedocle (482-426 a.C.) nel suo poema ‘Della natura’, laddove disserta sui fenomeni naturali, riferendosi alla preparazione della calce, parla, per la prima volta, di quello che oggi chiamiamo ciclo delle calce, affermando che: ‘C’è del magico nel cogliere un sasso dalla Terra, demolirlo con il Fuoco, modellarlo con l’Acqua secondo arte e ingegno, e riottenerlo solido e tenace come in origine sotto l’influsso dell’Aria: una pratica costruttiva e una filosofia antica quanto l’uomo...’ [Cavallotti, 2001]. Nei due scritti ‘Della Natura’ e ‘Purificazioni’ Empedocle formulò anche la teoria dei quattro elementi immutabili, Terra, Acqua, Aria e Fuoco, dalla cui varia combinazione, sotto l’azione delle due forze antitetiche, l’Amicizia e il Dissidio, traggono origine tutte le cose.

Conosci il grassello di calce?

glie cotte, frantumate o macinate, dagli effetti similmente idraulici. Questa pratica precede probabilmente nel tempo l’uso di materiali vulcanici: vi sono prove che attestano nella Civiltà Minoica di Creta (circa 1700 a.C.) l’uso di aggiungere residui di recipienti frantumati alle malte di calce per migliorarne la resistenza meccanica, l’impermeabilità e la durabilità. Una dimostrazione della grande capacità raggiunta dai Romani nell’utilizzo della calce nel campo delle costruzioni si ha nelle varietà delle strutture pervenuteci [Collepardi, 2003]. Notevole esempio di longevità e maestrale ingegno è, ad esempio, il famoso acquedotto Pont du Gard a Nîmes nel sud ovest della Francia, risalente al 150 a.C. (figura 1.1). Un’altra, forse la più famosa delle costruzioni romane, è il Pantheon a Roma (27 a.C.) che, con la sua copertura di oltre 43 m di diametro è rimasto il più grande edificio a cupola del mondo fino al XX secolo (figura 1.2).

Figura 1.1. Il Pont du Gard a Nîmes, Francia (150 a.C.)

Figura 1.2. Il Pantheon di Roma (27 a. C.)

La divulgazione della tecnologia dei Romani fu agevolata dalla pubblicazione attorno al 13 a.C. del ‘De architectura’, opera in 10 volumi (libri) dell’architetto e ingegnere Marco Vitruvio Pollione. Tale opera costituisce una fonte di informazioni estremamente dettagliata per quel che riguarda modalità di costruzione romane, ed è considerata de facto il primo esempio al mondo di normativa industriale. Nel II libro Vitruvio tratta dei materiali da costruzione: all’interno del capitolo IV parla della sabbia, poiché la calce, all’epoca, non si adoperava che mescolata con essa e con pietre o mattoni ridotti in pezzi di ‘qualunque figura’ (quelli che allora si chiamavano caementum). Nel capitolo V, discorre invece sulla calce (calx) dando testimonianza di una conoscenza necessariamente empirica, ma certamente valida: ‘Avendo spiegato i diversi generi dell’arena si dee porre in opera tutta la diligenza intorno alla calce, affinché sia cotta di pietra bianca o di selce (ndA: significa solo pietra dura); e quel-

ANDREA RATTAZZI

la che sarà di pietra più compatta e più dura sarà utile nella fabbricazione, quella di pietra porosa nell’intonaco. Quando la calce sarà estinta, allora si mescoli alla materia in guisa, che se l’arena sia fossile (ndA: di cava), si confondano tre parti di questa ed una di calce. Se sarà fluviale o marina, due di queste con una di calce; e così ci sarà giusta proporzione nel miscuglio. E se nella fluviale o marina si aggiungerà una terza parte di mattone pesto e vagliato, ciò formerà la composizione della materia ancora migliore per l’uso’. Ma è nel capitolo II del libro VII, laddove parla della calce per gli intonaci, che l’Autore detta per la prima volta le regole sull’importanza dell’invecchiamento della calce prima del suo impiego: ‘…conviene discorrere degli intonaci. Questi riusciranno bene se le glebe di calce di ottima qualità, pria di porsi in opera, si saranno lasciate per lungo tempo macerare, affinché se qualche gleba fosse rimasta ben cotta (ndA: stracotta) nella fornace, nella lunga macerazione costretta dall’acqua a ribollire al tempo stesso finisca di cuocersi. Imperciocché se non del tutto macerata, ma spenta di recente si adopera, quando sarà stata applicata, avendo internamente sassolini…, manda fuori certe bolle; giacché quei sassolini, macerandosi in opera, nello stesso tempo e sciolgono e dissipano il pulimento dell’intonaco… Quando poi sarà fatta la macerazione, e diligentemente preparata per l’opera, si prenda un’ascia e come si fende il legname, così si faccia alla calce macerata nella vasca: se con l’ascia si incontreranno sassolini non sarà ben macerata; se si estrarrà fuori il ferro asciutto e netto, indicherà essere la calce magra e secca; se poi rimarrà attaccata intorno al ferro a guisa di glutine, indicherà essere grassa e ben macerata e sarà ciò una prova più che sufficiente per crederla ben preparata’. Le conoscenze dei Romani sulla preparazione delle malte si estesero fin nelle Regioni più lontane dell’Impero, come dimostra la qualità delle murature scoperte in Inghilterra, che è uguale a quella di analoghe strutture trovate a Roma. Al tempo di Vitruvio, Roma era governata da Cesare Augusto (63 a.C.-14 d.C.), come viene ricordato nel Vangelo di San Luca: ‘…e avvenne che in quei giorni uscì un editto di Cesare Augusto che sanciva che a tutto il mondo sarebbe stata imposta una tassa’. La riscossione e la gestione degli introiti di questa imposizione fiscale, in vigore in tutto l’Impero, incentivarono la costruzione di nuovi edifici e di nuove vie di comunicazione. La diffusione delle conoscenze in campo edile agevolate dal lavoro di Vitruvio e di altri illustri personaggi come Plinio il Vecchio (23-79 d.C.) – un appassionato sostenitore dei metodi di Vitruvio – combinate all’effetto catalizzante assicurato dall’editto, portarono a uno sviluppo infrastrutturale del sistema dei trasporti che si sarebbe rivelato cruciale per la viabilità commerciale e militare dell’Impero. In merito alla tecnologia di fabbricazione della calce al tempo di Vitruvio a Roma in nessuno dei dieci libri del ‘De Architectura’ se ne parla. Soltanto dall’epoca romana in poi si hanno descrizione e resti di forni da calce. In precedenza in Grecia e in tutto il bacino mediterraneo la calce si cuoceva in fornaci di campagna, più rudimentali certamente di

Conosci il grassello di calce?

quelle che verranno illustrate in seguito, derivate dal semplice ampliamento dei primi focolari preistorici. A Roma, la Corporazione dei Calcis coctores aveva codificato la forma e la funzione del forno da calce, o ‘fornax calcaria’ come la definisce Plinio nella sua opera ‘Naturalis Historia’. Il Legér [Legér,1857] nel suo librone definisce la tipologia, denominandone le varie parti: Figura 1.3. Schema di un forno a calce di ‘Per costruire un forno siffatto si cominepoca romana [Leger, 1857] ciava con l’edificare, in modo che rimanesse interrato, un focolare detto fornix, in forma di tronco di cono rovescio, sostenuto da una colonna centrale e sormontato da una camera pure troncoconica, detta summa fornax, con diametro di circa 2 m in basso e 1 m in alto. Il camino terminale era detto orbis summus. Si entrava nell’opera attraverso due pozzi, o meglio due piani inclinati detti fauces, che conducevano a due aperture laterali e opposte nella parte inferiore del forno, le praefurnia, delle quali una serviva a introdurre la legna e l’altra a estrarre le ceneri. Tutta l’opera era costruita in mattoni, tranne le parti di forma speciale che erano realizzate con un impasto di argilla che alla prima cottura diveniva stabile e resistente. Il funzionamento era intermittente, e si consigliava di caricare il calcare bianco compatto, cioè il marmo, o quello poroso, probabilmente il lapis tiburtinum, cioè il travertino’ (figura 1.3). Più tardi, una figura chiave in tema di qualità dell’arte del costruire fu rappresentata da Sant’Agostino vescovo di Ippona (354-430 d.C.) nato come Agostino Aurelio nella città che ora è Algeri (Andia ai tempi dei Romani), stimato ingegnere civile che utilizzò i metodi di Vitruvio e di Plinio. Egli sostenne e seguì i loro elevati standard di costruzione e, dove possibile, li migliorò ulteriormente. Forse, Agostino di Ippona è più conosciuto come il terzo tra i più importanti Teologi della Prima Chiesa Cristiana, a scapito delle sue capacità di ingegnere civile che sono oggi molto meno note [Agostino, 1979]. Con la caduta dell’Impero si perdono molte delle capacità produttive fino allora acquisite, ma la produzione e l’utilizzo della calce sono ancora attestate sia da prove archeologiche sia da fonti scritte. Durante il Medio Evo molte delle avvertenze costruttive dei forni prima descritte vennero trascurate e si ritornò quasi ovunque alla fornace di campagna di tipo verticale priva di rivestimento in mattoni, che generava molto ‘incotto’, ossia pietra non calcinata, affondata nel suolo in zone adatte a utilizzare due livelli di carico, quello della pietra sopra e quello della legna e di scarico della calce sotto, oppure ancora alla fornace inclinata (figura 1.4). In generale comunque si assiste ad un graduale declino del livello qualitativo delle malte di calce

ANDREA RATTAZZI

Figura 1.4. Forno da calce di campagna (Val Sesia)

usate in campo edile, che perdurò per tutto il Medioevo. La conseguenza della rudimentalità di molte di queste fornaci fu un generale decadimento della qualità della calce, che solo più tardi, nel XIV secolo, con l’adozione di fornaci ancora intermittenti ma in muratura e a legna, e nel XVIII secolo, a griglia con carbone, poté ritornare ai successi qualitativi dell’epoca romana. Nella formulazione delle malte furono sempre più impiegate sabbie sporche e inquinate da argilla, si abbandonò l’uso della pozzolana vulcanica e del cocciopesto e, infine, si trascurò la tecnica di costipare adeguatamente le malte e i calcestruzzi confezionati con poca acqua. In Inghilterra, il declino caratterizza il periodo dei Sassoni e dei Normanni (circa 4501150 d.C.) come chiaramente è dimostrato dalle costruzioni di quell’epoca, spesso caratterizzate dalla presenza di malte di erronea composizione e non di rado prodotte con calci mal cotte [AAVV, 1999]. In un’opera di Eugène Emmanuel Viollet-le-Duc, avente per tema l’esame degli edifici costruiti in Francia, l’Autore giunge alla conclusione che nel corso dei IX, X e XI secolo, si era quasi completamente persa l’arte di cuocere la calce, in quanto nella messa in opera veniva normalmente impiegata calce contenente grumi mal cotti, senza l’aggiunta di terracotta macinata [Viollet-le-Duc, 1863]. Dal XII secolo, la qualità della calce, cotta in modo migliore e ben setacciata, riprese a progredire. Dopo il XIV secolo la situazione migliorò ulteriormente, infatti sono state rinvenute malte eccellenti in cui, all’atto del loro confezionamento, si era presa la precauzione di lavare la sabbia, privandola dei contenuti di terra e argilla. Il fenomeno si può assegnare anche al risveglio umanistico, che portò a tradurre e a leggere opere latine, tra le quali quelle Vitruvio e Plinio3, testi questi che permisero di condurre più correttamente anche la fabbricazione e l’impiego della calce. Ulteriori miglioramenti si ebbero nei secoli seguenti, e specialmente nel XVII e XVIII, in relazio-

Conosci il grassello di calce?

ne alle diverse novità introdotte nella tecnologia di fabbricazione della calce, con la sostituzione della legna con il carbone per la cottura e la scoperta di nuove fonti di materiali a comportamento pozzolanico per la confezione delle malte idrauliche. In ogni caso nel corso di questi secoli il livello qualitativo generale si mantenne molto variabile e gli standard raggiunti ai tempi dei Romani non vennero, normalmente, più conseguiti. I metodi dei Romani furono ripresi e fatti rivivere in Francia al tempo dei grandi lavori idraulici eseguiti nella Reggia di Versailles nel XVIII secolo, in particolare da Loriot, De la Faye, Faujas de Saint-Fond e, soprattutto, da Rondelet. Loriot, in una memoria del 1774, riferisce di aver scoperto e dimostrato il semplice procedimento usato dai Romani per conferire alle loro costruzioni quella stabilità che testimoniano ancora, con la loro durata: la perfetta composizione della malte impiegate4. Jean Rondelet pubblicò nel 1805 il più autorevole lavoro su questo argomento, il Trattato dell’Arte di Edificare. Egli esaminò attentamente le costruzioni del tempo dei Romani e intraprese numerosi esperimenti per concludere che l’eccellenza delle loro malte da costruzione non dipendeva da qualche segreto nello spegnimento o nella composizione della calce, ma dall’estrema cura usata nella miscelazione dell’impasto e nel suo costipamento. La spiegazione di Rondelet fu più tardi oggetto di verifica; analisi successive dimostrarono come la struttura della malta dei Romani risultasse molto chiusa e compatta, con la parte interna spesso contenente calce non ancora carbonatata, a dimostrazione delle plurisecolari caratteristiche d’impermeabilità ai gas atmosferici. Un’importante pietra miliare per l’inizio dell’evoluzione razionale della tecnologia, che portò alla comprensione dei processi chimici che stanno alla base della cottura della calce aerea e della sua azione legante, fu, nel 1755, l’isolamento e l’identificazione dell’anidride carbonica (CO2) – come più tardi fu chiamata da Josef Black pro-

3 - Esperienza di Rondelet sulla resistenza di alcune malte antiche [Giuliani, 1990]

MATERIALE

MASSA VOLUMICA kg/m3

RESISTENZA ALLA COMPRESSIONE kg/cm2

Intonaco cisterna a Roma

1.549

76,1

Intonaco cisterna a Lione (F)

2.028

78,2

Malta di muratura a Roma

1.414

70,8

Malta dell’anfiteatro di Fréjus (F)

1.644

61,5

Malta del Pont du Gard a Nîmes (F)

1.500

50,2

Malta dell’anfiteatro di Lione (F)

1.269

41,4

ANDREA RATTAZZI

fessore all’Università di Glasgow (‘aria fissa’). Black può essere considerato il pioniere della chimica dei leganti; nella sua opera Esperimenti sulla magnesia bianca, la calce viva ed altre sostanze alcaline, descrive tra l’altro la scoperta che nella cottura del calcare (dopo Lavoisier sarà chiamato carbonato di calcio) si elimina l’aria fissa, con una perdita di peso prossima al 50% (il valore teorico è 44% per il calcare puro, 47,7% per la dolomite e 52% per la magnesite pura), e che la calce viva risultante, spenta con acqua, riassorbendo successivamente l’aria fissa, ripristina la sostanza di partenza, cioè il carbonato di calcio. Infatti, il calcare crudo trattato con un acido fa effervescenza, perché libera l’anidride carbonica (la cosiddetta aria fissa), mentre la calce viva non produce più il fenomeno e la calce indurita, trattata con un acido, torna a dare effervescenza. Black fu un grande ammiratore e sostenitore del più giovane Lavoisier, di cui lesse le prime opere, come è testimoniato da una lettera che gli inviò nel 1790 [Guia, 1946]. Meno di quattro anni più tardi, la ghigliottina spegneva inesorabilmente e prematuramente la vita dello scienziato francese, da tutti considerato il fondatore della chimica moderna, tanto che, mentre la sua testa cadeva nel vorace paniere, il nostro Luigi Lagrange, allora professore all’École Polytecnique, amaramente commentava: ‘Occorrerà un secolo per avere un’altra testa come quella’. Le ricerche di Black sui carbonati e sull’aria fissa, che si libera durante la calcinazione, suscitarono entusiasmo in molti chimici che successivamente ne rinnovarono le esperienze confermandone i risultati e completandole con nuove determinazioni. Fra questi è degno di citazione Bryan Higgins, che nel 1870 pubblicò una serie di ricerche che confermavano pienamente i fenomeni per cui il calcare nella cottura perde l’aria fissa (anidride carbonica, dirà fra poco la nuova nomenclatura chimica) e la calce formatasi la riprenda dall’atmosfera quando, in presenza d’acqua, vi si trovi a contatto. Su questa base egli fu in grado di spiegare lo svilimento della calce cotta esposta per molto tempo all’atmosfera umida, prima dell’impiego nelle malte. Consigliò pure, in base alle sue esperienze, di non stracuocere la calce, perché se essa ‘scorifica’ non è più capace di spegnersi, e che in generale è preferibile spegnere la calce viva con la minor quantità d’acqua possibile. Higgins estese i suoi studi anche al campo della tecnologia delle malte, dimostrando che dal punto di vista delle resistenze, è meglio che le sabbie siano plurigranulari, cioè formate da un assortimento continuo di grani, dai più grossi ai più piccoli, e propose di classificarle granulometricamente in tre categorie. In conclusione, da tutte le esperienze sulla calce che oggi qualifichiamo come esatte, venne chiarito con una certa precisione il fenomeno chimico che cagiona la presa e l’indurimento della calce derivata dalla cottura di calcari puri (non argillosi), e implicitamente si dimostrò che esso non poteva avvenire che all’aria. Pertanto la calce veniva configurata come un legante ‘aereo’ le cui malte, confezionate con sabbie che non fossero pozzolane naturali o artificiali (ad esempio, il cocciopesto) non potevano indurire sott’acqua.

Conosci il grassello di calce?

Note 1

Il termine ‘calcestruzzo’, dapprima ‘calcistrutto’, ha etimologia latina ma altra derivazione, ‘calcis structio’ che significa, appunto, struttura a base di calce. 2 Tuttora popolare nell’isola è il nome di ‘Santorini’, datogli dai Veneziani in epoca medievale, e ‘santorinite’ è denominata la roccia pozzolanica effusiva, originaria dell’isola, della famiglia delle andesiti. 3 Nel 1511, il domenicano Giovanni Monsignori, più noto come Fra Giocondo, curò una riedizione dell’opera di Vitruvio corretta e ricca d’illustrazioni, cui seguirono numerosissime altre traduzioni fin quasi alla fine dell’Ottocento. 4 ‘Tutto consiste nell’introdurre nella malta comune, quando è pronta per essere usata, una certa quantità di calce viva in polvere, stemperata e amalgamata con movimenti rapidi per avere il tempo di prenderla e metterla in opera, dal momento che la calce viva introdotta si satura in fretta di tutta l’acqua della miscela, cosicché la nuova malta richiede solamente, durante il suo impiego, tutte le precauzioni che bisogna prendere per quella del gesso e della scagliola’.

ANDREA RATTAZZI

2. CONOSCI IL GRASSELLO DI CALCE?

2.1 I LEGANTI

Il grassello di calce è un legante. Con il termine legante, o materiale cementante da costruzione, si definisce una classe merceologica di prodotti che, allo stato di polvere finissima, mescolati con acqua, danno luogo a impasti omogenei e plastici, capaci di aderire ad altri materiali altrimenti sciolti, che una volta in opera, in conseguenza a processi d’essiccamento, perdono gradualmente la plasticità (presa) e successivamente, a seguito di processi chimici (indurimento), diventano rigidi e duri. I prodotti ottenuti dall’unione di un legante con la sabbia prendono il nome di malte. Se nelle miscele viene introdotto dell’inerte grossolano (ghiaia e pietrisco) allora si parla di calcestruzzi. Con paste si definiscono invece le sospensioni o le miscele binarie dense di un solido insolubile fine e acqua. In edilizia, il termine pasta si riferisce a tutte le miscele di acqua e legante. I leganti si dividono in due categorie: 1. aerei, i quali fanno presa e induriscono soltanto a contatto con l’aria e non sott’acqua; 2. idraulici, che possono invece far presa e indurire anche sott’acqua.

4 - Classificazione dei leganti TIPO

MATERIALE Gesso

Aerei

Calce aerea

LEGANTI

Calce idraulica

Idraulici

Cemento

La calce aerea e, come vedremo, il grassello di calce appartengono al primo tipo. Sono classificati come leganti aerei perché sviluppano la loro azione legante solo all’aria (non sott’acqua) in conseguenza alla reazione chimica dell’idrossido di calcio (o di calcio e magnesio) con l’anidride carbonica presente nell’aria, per riformare il carbonato di calcio (o di calcio e magnesio), da cui originariamente sono stati prodotti, chiudendo così il cosiddetto ‘ciclo della calce’ (vedi capitolo 3). Ancora alla classe dei leganti aerei appartiene il gesso, costituito da solfato di calcio

Conosci il grassello di calce?

emidrato o anidro (fasi metastabili ottenute per calcinazione di pietra da gesso) che in presenza d’acqua si idrata per formare solfato biidrato. Il gesso è considerato un legante aereo, anche se il processo che ne provoca l’indurimento non implica presenza d’aria o meglio di anidride carbonica, come avviene invece per la calce aerea. Il significato del termine aereo, nel caso specifico, va inteso come l’incapacità del gesso biidrato di rimanere stabile a contatto con l’acqua, per via della sua non trascurabile solubilità in essa. Dalla cottura di una pietra da gesso, al variare della temperatura, si possono ottenere diverse qualità di gesso [Croce, 1993].

5 - Tipi di gesso TEMPERATURA DI COTTURA

NOME

FORMULA

DENOMINAZIONI TECNICHE

125-128 °C

Gesso emidrato α Gesso emidrato β

CaSO4 1/2 H20 CaSO4 1/2 H20

Gesso a presa rapida Gesso di Parigi Scagliola

165-180 °C

Anidrite α

CaSO4

Gesso da forma Gesso da costruzioni Gesso da muratori

300 °C

Anidrite β

CaSO4

Gesso morto Gesso a presa lenta

900 °C

Anidrite α +CaO

CaSO4 + CaO

Gesso idraulico Gesso da pavimenti

Alla categoria dei leganti idraulici appartengono le calci idrauliche e i cementi. In questo caso la loro azione legante si sviluppa (in parte, nel caso della calce idraulica, e completamente, nel caso dei cementi) in conseguenza della loro reazione con l’acqua d’impasto, per formare composti stabili anche sott’acqua ovvero in ambienti completamente saturi d’acqua. Calci idrauliche e cementi fanno presa e induriscono indistintamente in acqua o all’aria, mentre per le calci aeree e il gesso, con modalità differenti, il processo di indurimento avviene solo all’aria.

2.2 COS’È LA CALCE?

Calce è un termine molto generico che comprende tutti i prodotti, o meglio tutte le forme chimiche e fisiche, sotto le quali possono presentarsi gli ossidi e/o idrossidi di calcio e/o magnesio. Quando si parla di calce è pertanto necessario specificarne l’am-

ANDREA RATTAZZI

bito d’impiego e affiancare al vocabolo un aggettivo in grado di definire meglio il prodotto a cui ci si riferisce. Nel caso specifico di questa pubblicazione ci si riferirà sempre a calci da costruzione. Con ‘calce aerea’ si indicano comunemente due prodotti ottenuti dalla ‘calcinazione’ o cottura di calcari puri, ad alto contenuto di carbonato di calcio (CaCO3): • la calce ‘viva’ detta anche ‘caustica’, costituita prevalentemente da ossido di calcio (CaO); • la calce ‘idrata’ detta anche ‘spenta’ costituita prevalentemente da idrossido di calcio (Ca(OH)2). Dalla cottura dei calcari dolomitici e delle dolomie, che contengono oltre al carbonato di calcio, il carbonato di magnesio (MgCO3), si ottiene ancora calce viva e successivamente calce spenta, che conterrà insieme all’ossido/idrossido di calcio, l’ossido e l’idrossido di magnesio (MgO e Mg(OH)2). I termini di calce viva e calce spenta si usano, pertanto, indipendentemente dal contenuto o meno di magnesio. Quando si vuole specificare la presenza del solo calcio, oppure del calcio e del magnesio insieme, si ricorre agli aggettivi ‘calcico’ e ‘magnesiaco’ o ‘dolomitico’, avendo così ad esempio ‘calci calciche’ e ‘calci magnesiache’ o ‘calci dolomitiche’. L’impiego di termini quali viva, caustica, spenta, estinta, calcica, magnesiaca, dolomitica ecc. ci consente dunque di distinguere diversi prodotti1, tutti riferiti alle calci aeree da costruzione, così come vengono definiti dalla norma europea UNI EN 459-1 (figura 2.1). R

Calce Campi di applicazione principali

Industria siderurgica, fonderia

Industria chimica

Costruzioni

Protezione ambientale

Agricoltura

Calce da costruzione

Calce idraulica

Calce aerea

Calce calcica CL

Calce viva dp, lu

Calce idrata dp, sl, pu

Calce dolomitica DL

Calce semi-idrata dp

Calce idraulica naturale NHL dp

Calce idraulica HL dp

Calce idrata dp

Legenda forme di consegna: dp Polvere secca; sl Liquida (latte di calce); lu Granuli; pu Grassello Figura 2.1. Rappresentazione schematica dei tipi di calce e dei rispettivi campi di applicazione (UNI EN 459-1)

Conosci il grassello di calce?

Le calci ‘aeree’ non vanno mai confuse con le calci ‘idrauliche’, leganti assolutamente diversi per origine, chimismo e processi di presa e indurimento, che verranno trattati solo marginalmente in questa pubblicazione e di cui si farà breve cenno alla fine di questo capitolo.

2.3 CALCE IDRATA IN POLVERE E GRASSELLO DI CALCE: CONOSCI LA DIFFERENZA?

La calce aerea, nel campo delle costruzioni, è impiegata in forma idrata e viene prodotta e commercializzata sia come polvere secca sia allo stato di pasta. Nel primo caso si parla di calce ‘idrata in polvere’ o ‘fiore di calce’, nel secondo di ‘pasta di calce idrata’ o ‘grassello’. Qual è dunque la differenza tra la calce idrata in polvere, la calce idrata in pasta e il grassello? Mentre si può affermare che tra calce idrata in polvere e calce idrata in pasta la sola differenza sta nel contenuto di acqua libera, assente nella prima e contenuta in quantità apprezzabile nella seconda, il grassello merita un discorso a parte. Ciascuno di noi ha imparato che la grafite e il diamante sono composti entrambi di solo carbonio, ma conosce anche le prerogative e il valore dell’una rispetto all’altro. Analogamente avviene per la calce idrata in pasta e il grassello: chimicamente simili, nella pratica sono prodotti molto, ma molto differenti tra loro. Spendereste i vostri soldi per acquistare e regalare un anello con incastonato un pezzo di carbone, o la punta di una matita?

2.4 CONOSCI IL GRASSELLO DI CALCE?

Il grassello di calce è un legante aereo. Dai più e, malauguratamente, anche dalle norme vigenti, viene inteso solo come una forma commerciale in cui può essere venduta la calce idrata da costruzione. Si presenta come una pasta bianca, morbida, di consistenza plastica e untuosa al tatto (figura 2.2). Dal punto di vista chimico-fisico, il grassello di calce è una sospensione densa, d’idrossido di calcio e/o di magnesio in acqua, che manifesta un comportamento tixotropico. L’acqua libera, ossia eccedente a quelFigura 2.2. Il grassello: una pasta bianca, la combinata chimicamente negli morbida, untuosa al tatto, di consistenza

ANDREA RATTAZZI

6 - Significato dei termini: sospensione, soluzione e tixotropia In chimica, una sospensione è una miscela in cui un materiale solido finemente suddiviso è disperso in uno più liquido, in modo tale da non sedimentare in tempo breve. A differenza della soluzione, in cui le due parti si uniscono intimamente dando origine a un liquido perfettamente omogeneo (monofasico) e trasparente, nella sospensione la miscela è eterogenea (bifasica), opaca o torbida. La tixotropia o tissotropia è la proprietà per cui un materiale allo stato semisolido (stato di ‘gel’) passa allo stato liquido (stato di ‘sol’), per effetto di semplice agitazione, o sotto l’azione di vibrazioni, per tornare a gelificare quando cessa l’azione perturbativa.

idrossidi (Ca(OH)2 e in Mg(OH)2), rappresenta il 45-70% della sua massa, mentre la calce idrata in polvere ne contiene al massimo il 2%. Cosa significa dunque conoscere il grassello di calce? Vuol dire conoscere la sua composizione chimica o distinguerlo da una calce idrata in polvere? Sarebbe ben poca cosa! Conoscere il grassello di calce significa prima di tutto riappropriarsi di un termine per poi indicare con questo solo ed esclusivamente quel nobile materiale che ottenuto con sistemi di cottura, spegnimento e maturazione minuziosamente controllati, presenta caratteristiche reologiche e proprietà d’indurimento (carbonatazione) non equiparabili a quelle di qualsivoglia omologo articolo commerciale. Conoscere il grassello di calce significa ancora riconoscere le prerogative uniche di questo legante, fare risaltare le sue qualità in relazione alle modalità di fabbricazione, distinguerlo da quel materiale che si ottiene miscelando la calce idrata in polvere con l’acqua fino a realizzare un impasto omogeneo della consistenza voluta, che non è grassello di calce ma una pasta di calce idrata. La pasta che si ottiene dalla calce idrata in polvere, con l’aggiunta di acqua per circa un terzo della sua massa, oppure quella ottenuta dal solo spegnimento della calce viva con eccesso d’acqua e subito utilizzata, e che d’ora in poi chiameremo ‘pasta di calce idrata’, non può essere definita grassello di calce, per lo meno se con grassello di calce si desidera indicare esclusivamente quel nobile prodotto che si ottiene con i procedimenti tradizionali, riportati nei testi di Vitruvio e Plinio, impiegato nell’edilizia, in architettura e nell’arte per secoli (e solo da meno di un secolo ‘dimenticato’). Il grassello di calce propriamente detto si ottiene esclusivamente dalla cottura di calcari puri e preferibilmente microcristallini, seguita dallo spegnimento della calce viva con opportuno eccesso d’acqua e successivamente dalla prolungata maturazione in ambiente anaerobico. Come vedremo, maggiori sono la cura e l’attenzione rivolte a portare a termine le diverse fasi di produzione, più rilevanti risultano le caratteristiche che distinguono il grassello dalla pasta di calce idrata.

Conosci il grassello di calce?

Conoscere il grassello di calce implica altresì la conoscenza delle regole per la formulazione delle malte, degli intonaci, delle tinte, riconoscendo l’importanza delle semplici ma ineludibili regole necessarie per il suo corretto utilizzo. Nella pittura murale, ed in particolare nell’affresco, significa rimpadronirsi del concetto di ‘tecnica’ e, nel restauro di un manufatto storico, persuadersi che la calce in forma di grassello è stato il legante in assoluto più utilizzato nella storia del costruito e, probabilmente, il solo sicuramente compatibile con ciò su cui si va a intervenire. Quanto riportato nei capitoli successivi evidenzia la complessità della produzione, ma anche le notevolissime proprietà reologiche e meccaniche di questo prodotto. In altre parole, si dimostra come il grassello non sia, come molti erroneamente ritengono, un materiale facile da ottenere e neppure un prodotto povero, tale da non poter reggere il confronto con i leganti moderni che vantano un ‘alto contenuto tecnologico’. Oggigiorno, la produzione industriale è in grado di coprire una grande gamma di leganti a base di calce; ma nel caso del grassello la sua produzione per l’edilizia tradizionale, l’arte e il restauro deve essere concepita per soddisfare le precise esigenze che richiedono la conoscenza e la definizione di caratteristiche finalizzate e dei modi per realizzarle.

2.5 CALCE AEREA E CALCE IDRAULICA: DUE PRODOTTI DA NON CONFONDERE

Prima di affrontare, nel capitolo successivo, l’argomento della produzione del grassello di calce, si dà breve cenno della produzione e delle proprietà delle calci idrauliche, soprattutto allo scopo di ribadirne la differenza rispetto alle calci aeree, onde evitare confusioni! Il temine idraulico riferito ad una calce fu introdotto dal francese Luis Joseph Vicat, agli indizi dell’Ottocento per indicare materiali capaci di fare presa e indurire anche sott’acqua. Le calci idrauliche, diversamente da quelle aeree che sono prodotte dalla calcinazione di calcari praticamente puri, si ottengono da calcari marnosi o marne calcaree (miscele naturali di calcari e argille) sottoposti a cottura a temperature generalmente comprese tra 1100 e 1250 °C. In tali condizioni si forma ossido di calcio, 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 e insolubili che permettono al materiale di indurire e di rimanere stabile anche sott’acqua (azione idraulica). All’uscita dal forno, la calce idraulica è sottoposta a spegnimento, come la calce aerea, ma, data la presenza di composti idraulici, l’acqua di spegnimento è solo quella stechiometricamente necessaria a trasformare l’ossido di calcio, rimasto come calce viva, in idrossido di calcio. Se, infatti, i silicati e gli alluminati risultassero idratati, non sarebbero in grado di svi-

acquista il libro

ANDREA RATTAZZI

GLOSSARIO

In letteratura e nella pratica corrente, esiste una profusione di termini riferiti ai vari prodotti derivati dalla calcinazione dei calcari e connessi al loro impiego in architettura, nell’arte e nel restauro. Per coglierne appieno il significato è fondamentale specificare l’ambito del loro uso. Una definizione dei vocaboli utilizzati nel contesto di questo volume è riportata di seguito. Accelerante: materiale in grado di ridurre i tempi di presa e/o indurimento di un legante. Acqua di calce: soluzione limpida, satura (o soprasatura) di idrossido di calcio. Additivo: prodotto aggiunto in piccole quantità ai componenti essenziali di un impasto (legante, aggregato e acqua) allo scopo di modificare od ottenere talune proprietà allo stato fresco e/o allo stato indurito. Aereo: carattere di un legante che fa presa all’aria, ovvero, nel caso di una calce, per reazione con l’anidride carbonica presente nell’aria. Affresco (a fresco): tecnica che consiste nell’applicazione di pigmenti dispersi in acqua su un intonaco fresco (non carbonatato). Aggiunta: materiale finemente suddiviso o fibroso usato nelle malte allo scopo di migliorare determinate proprietà fisico-meccaniche. Aggregato: materiale lapideo granulare sciolto (sabbia, ghiaia, pietrisco) utilizzato in edilizia come ossatura portante delle malte,calcestruzzi ecc. Nella fabbricazione delle malte l’aggregato consente di aumentare la resistenza meccanica del legante, impedire la formazione di crepe da ritiro e ridurre il costo finale del prodotto. Anidride carbonica: o biossido di carbonio (CO2), gas di natura debolmente acida presente nell’aria in quantità di 350-400 ppm in volume. Aragonite: forma mineralogica rombica del carbonato di calcio (CaCO3), meno frequente della calcite. Arriccio: uno dei tre strati costituenti la parte più esterna del rivestimento superficiale delle murature. Ha la funzione di assorbire gli assestamenti del muro durante l’es-

211

Conosci il grassello di calce?

siccazione della malta e di creare una superficie di preparazione sufficientemente regolare per stendere gli strati successivi. Bagnolo: piano di legno leggermente inclinato e dotato di sponde dove la calce viva, in zolle, viene bagnata per essere idratata. Bianco di calce: carbonato di calcio, utilizzato come pigmento bianco. Bottacciolo: difetto dell’intonaco causato da un granulo di calce o di magnesia non spento nella malta: con il tempo il granulo finisce di idratarsi e si rigonfia determinando la formazione di un piccolo cratere. Buca della calce o fossa: vasca scavata nel terreno, rivestita o meno in legno, dove viene conservato il grassello di calce, durante l’invecchiamento e prima di essere impiegato. Nel sistemi di spegnimento più evoluti è in collegamento con il bagnolo, dove avviene l’estinzione della calce viva. Calcare: roccia sedimentaria consistente nella maggior parte di carbonato di calcio (CaCO3) e/o carbonato di calcio e magnesio (CaMg(CO3)2 dolomite). Calcare dolomitico: calcare contenente dal 75 al 90% di dolomite (CaMg(CO3)2). Calcare magnesiaco: calcare contenente dal 10 al 74% di dolomite (ossia dal 5 al 35% di carbonato di magnesio). Calce: secondo la norma UNI EN 459-1: ‘Termine generale che include forme fisiche e chimiche di differenti varietà in cui si può presentare l’ossido e l’idrossido di calcio e di magnesio’. Calce aerea: legante a base di idrossido di calcio ed eventualmente di magnesio (calce spenta) che indurisce lentamente all’aria reagendo con l’anidride carbonica atmosferica. Non indurisce sott’acqua perché non possiede proprietà idrauliche. Calce calcica (CL): calci costituite prevalentemente da ossido e idrossido di calcio, senza aggiunta di materiali idraulici o pozzolanici. Calce dolomitica (DL): calci costituite prevalentemente da ossido di calcio e magnesio e idrossido di calcio e magnesio, senza aggiunta di materiali idraulici o pozzolanici.

212

ANDREA RATTAZZI

Calce grassa: calce viva con resa in grassello ≥2,5 kg/dm3. Calce idrata (S): prodotto in polvere ottenuto dallo spegnimento della calce viva il cui componente principale è l’idrossido di calcio (Ca(OH)2) o una mescolanza di idrossido di calcio e idrossido magnesio. La quantità d’acqua di spegnimento copre appena il fabbisogno della reazione chimica per cui il prodotto presenta un tenore di umidità irrilevante. Calce idrata fiore: calce idrata ottenuta da una calce grassa. Calce idraulica: calce da costruzione a indurimento prevalentemente idraulico. La sua idraulicità è data dalla presenza di idrauliti nei calcari usati come materia prima (calce idraulica naturale) o dall’aggiunta di sostanze pozzolaniche (calce idraulica artificiale). Calce magra: calce viva con resa in grassello >1,5 kg/dm3 e <2,5 kg/dm3. Calce spenta: designazione per calce idrata. Calcestruzzo: impasto ottenuto con sabbia, ghiaia o pietrisco e legante, il termine deriva dal latino calcis structio=struttura di calce. Calce viva (Q): materiale inorganico a base di ossidi di calcio (CaO) e/o di magnesio (MgO) ottenuto per cottura ad alta temperatura di rocce calcaree. Calcina: termine arcaico con cui veniva, e a volte tuttora viene indicata, la calce spenta e anche la malta confezionata con essa. Calcinaio: vasca o fossa nella quale si spegne la calce viva per trasformarla in grassello. Calcinarolo: vedi bottaccioli; il termine è stato impiego altresì per indicare la persona che produceva la calce ovvero per il proprietario della fornace. Calcinazione: trattamento termico a una temperatura opportunamente elevata (750-1100 °C) per la trasformazione del calcare in calce viva. Calcite: forma mineralogica trigonale del carbonato di calcio (CaCO3) componente principale del calcare. Carbonatazione: reazione chimica che ha luogo quando la calce spenta si combina

213

Conosci il grassello di calce?

con l’anidride carbonica presente nell’atmosfera per formare carbonato di calcio (CaCO3) ed eventualmente di magnesio (MgCO3). Carbonato di calcio: sale inorganico di formula chimica CaCO3. Ciclo della calce: è il processo ciclico che, a partire dal calcare, porta successivamente, attraverso la sua cottura ad ossido (calce viva), all’idratazione ad idrossido (calce spenta) e alla sua carbonatazione, alla riformazione del carbonato di partenza. Cocciopesto: frammenti e polvere di mattone, terracotta, tegole, ecc. utilizzati nella fabbricazione delle malte, per la loro azione pozzolanica e a volte anche per conferire un colore caratteristico. Crema di calce: dispersione densa di idrossido di calcio con concentrazione di solido, indicativa di circa 270-350 g di Ca(OH)2 per litro. Crettatura: problema degli intonaci che si fessurano a mo’ di tela di ragno. È generalmente legata a un eccesso di legante e/o di acqua d’impasto. Dolomite (dolomia): roccia carbonatica a base di carbonato doppio di calce e magnesio (CaMg(CO3)2) in cristalli trigonali. Dolomitico: indica la presenza del 75-90% di dolomite (ovvero di 35-45% di carbonato di magnesio) nel calcare da cui il materiale deriva. Durabilità: capacità di un materiale di resistere nel tempo all’azione degradativa, all’attacco chimico-fisico da parte degli agenti esterni. Efflorescenza: formazione di colore generalmente bianco proveniente da alcuni sali solubili che cristallizzano sulla superficie di un manufatto. Estinzione: operazione che consiste nell’idratazione della calce viva per ottenere calce spenta. Granulometria: misura che permette di ottenere la ripartizione delle differenti dimensioni dei granuli che costituiscono un aggregato. Idrato di calce: vedi idrossido di calcio. Idraulico: riferito a un legante indica che il processo di indurimento avviene in con-

214

ANDREA RATTAZZI

seguenza a reazioni e a processi di idratazione dei composti (silicati e alluminati di calcio) idraulici, a formare silicati e alluminati idrati stabili all’acqua aventi proprietà cementanti. Idrossido di calcio: composto chimico di formula Ca(OH)2, poco solubile in acqua con reazione fortemente basica (pH≈12,5); nome del minerale è portlandite. Indurimento: trasformazione fisico-chimica conseguente alla carbonatazione (leganti aerei calcici) o all’idratazione (leganti aerei solfatici e leganti idraulici) che conferisce consistenza litoide e resistenza meccanica ai conglomerati e alle paste. Inerte: termine improprio (in disuso) per designare l’aggregato. Latte di calce: sospensione diluita dell’idrato di calcio in acqua, si ottiene con lo spegnimento della calce viva con notevole eccesso d’acqua o per miscelazione della calce idrata in polvere con acqua o per diluizione del grassello di calce per ottenere una dispersione dalla consistenza e dall’aspetto del latte vaccino. Lavorabilità: capacità di certi impasti di essere miscelati e omogeneizzati, di mantenere una sufficiente coesione per essere manipolati, trasportati e messi in opera con facilità. Legante: materiale capace di assicurare legami stabili tra i diversi componenti, altrimenti sciolti. Magnesia: ossido di magnesio (MgO) vedi anche calce viva. Malta: miscela omogenea coesiva ottenuta impastando i tre componenti fondamentali (legante, aggregato e acqua) con l’aggiunta eventuale di opportune quantità di additivi e/o aggiunte. Marmorino: intonaco di finitura tradizionale a base di calce spenta e polveri di pietra. Deriva il suo nome dalla particolarità di imitare il marmo, sia nella composizione sia nell’effetto estetico finale. Ossido di calcio: composto chimico di formula CaO, vedi calce viva. Pasta: miscela binaria densa di un solido insolubile fine e acqua. In edilizia, il termine si riferisce a tutte le miscele di acqua e legante.

215

Conosci il grassello di calce?

Permeabilità al vapore d'acqua: è la capacità di un materiale di lasciarsi attraversare dal vapore acqueo. Pigmento: sostanza in polvere, naturale o artificiale, non solubile in acqua o in olio, che conferisce colore a un altro materiale. Le sostanze solubili nel medium pittorico si definiscono coloranti. Pittura a calce: pittura da interno o esterno, che si ottiene disperdendo la calce idrata, preferibilmente grassello, in una grande quantità d’acqua. Può incorporare pigmenti e ossidi per raggiungere il colore desiderato. Ha capacità disinfettanti e sterilizzanti. Plasticità: proprietà di una malta che permette deformazioni continue e permanenti in ogni direzione. Un materiale poco plastico è generalmente definito povero e duro da lavorare, un materiale plastico è definito ricco e facilmente lavorabile. Pozzolana: roccia vulcanica, poco coerente, a grana fine, originata da lapilli e ceneri vulcaniche debolmente cementate. Nella pratica edilizia, la pozzolana identifica tutti quei materiali che, reagendo con l’idrossido di calcio, sono in grado di sviluppare processi di presa e di indurimento di natura idraulica. Presa: processo fisico e/o chimico per cui un impasto (pasta o malta) perde gradualmente le sue proprietà plastiche di messa in opera e comincia a consolidarsi senza tuttavia sviluppare vere e proprie resistenze meccaniche misurabili. Rinzaffo: il primo strato del rivestimento superficiale, composto dall’impasto di calce e cariche di granulometria grossa; ha la funzione di creare uno strato regolare che assorbe le irregolarità della muratura e prepara la stesura dello strato successivo o arriccio. Ritenzione d’acqua: capacità di una pasta o di una malta di trattenere l’acqua d’impasto, quando applicata su un supporto poroso, assorbente, in modo da mantenere uno stato di consistenza plastica e di facile lavorabilità. Ritiro: riduzione dimensionale che si determina nelle malte, a causa dei processi fisico-chimici determinati dall’eliminazione dell’acqua e dai processi di presa e di indurimento del legante. Saturazione (di colore): dosaggio limite di un pigmento aggiunto al latte di calce, in una pittura a calce, oltre al quale non si intensifica più il colore finale della tinta.

216

ANDREA RATTAZZI

Spegnimento: vedi estinzione. Stucco: indica, comunemente, un particolare tipo di decorazione parietale in rilievo, realizzata in materiale plastico bianco o eventualmente colorato con pigmenti; intonaco di finitura costituito da calce aerea o grassello e polvere fine di marmo. Tixotropia: è la proprietà per cui un materiale dallo stato semisolido (stato di ‘gel’) passa allo stato liquido (stato di ‘sol’), per effetto di semplice agitazione, o sotto l’azione di vibrazioni, per tornare a gelificare quando cessa l’azione perturbativa. Trass: o tras, tufo vulcanico impiegato come pozzolana presente nella regione dell’Eifel (Germania occidentale). Velatura: effetto di coloritura, non totalmente coprente e non a tinta unita, ottenuta con prodotti colorati semitrasparenti, in modo da fare apparire parte del sottofondo; effetto simile a quello che si osserva attraverso un velo, da cui il nome di velatura.

217

acquista il libro

ANDREA RATTAZZI

INDICE

7 11

Prefazione Introduzione PARTE PRIMA ORIGINE E PRODUZIONE DEL GRASSELLO DI CALCE 1. La calce aerea e il grassello di calce nell’evoluzione storica dei leganti

2. Conosci il grassello di calce? 2.1 I leganti 2.2 Cos’è la calce? 2.3 Calce idrata in polvere e grassello di calce: conosci la differenza? 2.4 Conosci il grassello di calce? 2.5 Calce aerea e calce idraulica: due prodotti da non confondere 2.6 I cementi

25 25 26 28 28 30 31

3. La produzione del grassello di calce e il ciclo della calce 3.1 Scelta e preparazione del calcare 3.2 La fase di cottura Fondamenti termodinamici e cinetici del processo di cottura Cottura di calcari magnesiaci e dolomitici Caratteristiche microstrutturali della calce viva e grado di cottura Tipi di forno Trattamenti meccanici e caratteristiche della calce viva all’uscita del forno 3.3 Estinzione (spegnimento) della calce viva Estinzione o spegnimento delle calci vive magnesiache e dolomitiche Modalità di spegnimento Prodotti di spegnimento della calce viva 3.4 Maturazione o stagionatura del grassello Cambiamenti microstrutturali del grassello di calce nel tempo 3.5 La presa e l’indurimento del grassello e il ciclo della calce Presa e indurimento Influenza della qualità del grassello nei fenomeni di presa e indurimento Presa e indurimento delle calci magnesiache e dolomitiche

33 34 38 38 41 43 45 52

219

53 57 59 64 65 67 75 76 81 85

Conosci il grassello di calce?

3.6 Altre forme di calce idrata in dispersione/soluzione acquosa: crema di calce, latte di calce e acqua di calce Latte di calce e crema di calce Acqua di calce 4. La qualità del grassello di calce e le normative di riferimento 4.1 La qualità del grassello di calce La scelta del ‘sasso’ L’importanza della cottura La delicata fase dello spegnimento L’imprescindibile maturazione 4.2 Aspetti e riferimenti normativi Normativa nazionale Direttiva europea e norme europee Norme ASTM 4.3 Proposta d’istruzione di una Scheda Tecnica sul grassello di calce 4.4 Parametri e procedura di calcolo per la stima della composizione di un grassello di calce

88 89 90 93 94 94 96 97 99 101 102 105 107 109 111

PARTE SECONDA IL GRASSELLO DI CALCE IN ARCHITETTURA, NELL’ARTE E NEL RESTAURO 5. Il grassello di calce nelle malte, negli intonaci e nelle decorazioni a base di malta 5.1 Le malte Caratteristiche peculiari e limiti delle malte di grassello di calce Gli aggregati nelle malte di grassello I materiali pozzolanici nelle malte di grassello Formulazione e criteri di applicazione delle malte a base di grassello di calce Le ‘hot-lime mortars’ o ‘malte di calce calda’ 5.2 Gli intonaci La stratificazione degli intonaci Requisiti fondamentali di un intonaco e proprietà peculiari degli intonaci a calce Formulazione e criteri di applicazione degli intonaci a base di grassello di calce 5.3 Le decorazioni a base di malta: marmorino e stucchi Il marmorino

220

117 117 119 126 129 135 141 144 144 147 149 150 151

ANDREA RATTAZZI

Lo stucco Lo stucco lucido 5.4 Gli additivi e le aggiunte nelle malte, negli intonaci e nelle decorazioni a base di malta Additivi tradizionali Additivi moderni Aggiunte

152 153 153 154 155 156

6. Il grassello di calce nelle pitture murali 6.1 Tipi di pittura murale 6.2 Qualità, prerogative e limiti della pittura a calce 6.3 Il colore nella pittura a calce 6.4 I leganti complementari e gli additivi nelle pitture a calce 6.5 Formulazione e criteri di applicazione delle pitture a calce 6.6 Il grassello nella pittura ad affresco

159 161 163 166 170 172 177

7. Il grassello di calce nel restauro 7.1 Perché usare le malte di grassello di calce nel restauro 7.2 I vantaggi nell’uso degli intonaci di calce nelle opere di restauro 7.3 La mano dell’uomo 7.4 L’impiego dell’acqua di calce come consolidante di materiali lapidei carbonatici, intonaci e pitture murali 7.5 Le pitture a calce nel restauro

181 183 185 186 186 189

8. Aspetti ecologici connessi alla produzione e all’impiego del grassello di calce in edilizia tradizionale e in bio-architettura

191

9. Dieci motivi per promuovere l’uso del grassello di calce in architettura, nell’arte e nel restauro

195

Riferimenti bibliografici e normativi Riferimenti bibliografici Riferimenti normativi sulle calci Norme italiane Norme europee Norme ASTM Norme giapponesi

199 199 208 208 208 208 209

Glossario

211

221

acquista il libro

ARCHITETTURA SOSTENIBILE STRUMENTI E TECNICHE

Lâ&#x20AC;&#x2122;impianto di riscaldamento nella casa sana Alessandro Taidelli Palmizi Manuale di biofitodepurazione Erich Roberto Trevisiol, Stefano Parancola Bioarchitettura tra norma e progetto Roberto Teneggi Costruire edifici sani - Vol. 1 Holger KĂśnig Bioarchitettura e costruzioni in legno Roberto Teneggi Gas radon: tecniche di mitigazione Giovanni Zannoni, Michele Bellezza, Carlo Bigliotto, Ilaria Prearo Gas radon: monitoraggio e bonifica Giovanni Zannoni, Carlo Bigliotto Edilizia scolastica. Riqualificazione energetica e ambientale Paola Boarin

Il grassello di calce: molti ne parlano, alcuni lo usano, ma in pochi conoscono a fondo le sue innumerevoli proprietà e qualità. La calce aerea nella sua forma di grassello, cioè di pasta idrata lungamente maturata in apposite fosse, è stata utilizzata nell’arte del costruire sin dall’antichità e il suo uso nella confezione di malte, intonaci, stucchi, pitture, coloriture e finiture architettoniche si è perpetuato con costanza nei secoli e, con modalità differenti, nella quasi totalità delle civiltà. Una pubblicazione sul grassello di calcio che nasce dall’intento di restituire un’identità da tempo smarrita a un materiale oggi reso attuale dalla pratica del restauro conservativo e dalle sue eminenti proprietà ecologiche. L’autore raccoglie in modo organico notizie storiche, dati scientifici, proprietà e regolamenti stendendo un ritratto esaustivo di uno dei prodotti leganti più antichi e apprezzati nella storia dell’architettura. ANDREA RATTAZZI Andrea Rattazzi, laureato in Scienze Geologiche, vive a Bologna ed esercita attività di ricerca e consulenza scientifica per la conservazione e il restauro del patrimonio culturale. Dal 1996 al 2005 lavora presso i laboratori scientifici della Fondazione Cesare Gnudi, centro che da più di 40 anni promuove attività di studio del restauro tecnico-scientifico del patrimonio storico, artistico, architettonico ed ambientale, dove assume il ruolo di direttore nell’ultimo triennio. Attualmente, ricopre il medesimo incarico presso l’IDBC, Istituto di Diagnostica e Sperimentazione per il Restauro dei Beni Culturali, di Pieve di Cento. È professore a contratto dell’Università degli Studi di Bologna, titolare dell’insegnamento di “Materiali Naturali da Costruzione” presso la Facoltà di Architettura. Membro della commissione UNI-Nomal, G.L.11 ‘Metodologie per la caratterizzazione di malte storiche e da restauro’, ha maturato un’approfondita conoscenza, anche in ambito normativo, dei leganti tradizionali, in particolare per ciò che concerne la produzione e l’impiego della calce aerea in forma di grassello in architettura, nell’arte e nel restauro.

ISBN 978-88-86729-70-3

Euro 25,00 [IVA inclusa]