Casseforme per il calcestruzzo

Origine e sviluppo del calcestruzzo

Il calcestruzzo, costituito da un conglomerato di malta, sabbia, ghiaia e acqua, ha origini molto antiche. Le prime testimonianze del suo impiego risalgono infatti al III - II secolo a.C. e sono attestate a Roma e nell'Italia Centrale: questa tecnica costruttiva fu infatti ideata dagli antichi Romani come surrogato più veloce ed economico dei conci sagomati in pietra.

Inizialmente, gettare il calcestruzzo non richiedeva, dunque, alcuno specifico lavoro di carpenteria, perché il suo impiego si limitava quasi esclusivamente alla porzione interna delle spesse murature a sacco, e perciò i due paramenti esterni in mattoni o blocchetti tronco-conici in laterizio fungevano da casseforme a perdere.

Successivamente, con la diffusione del calcestruzzo anche per la creazione di archi, volte e cupole, fu necessario adattare le centine in legno già utilizzate per gli esemplari in mattoni o conci di pietra.

Possiamo quindi affermare che il getto del calcestruzzo con l'uso di casseforme lignee fu inventato e perfezionato dagli antichi Romani: infatti, osservando con attenzione alcuni edifici antichi, come la cupola della Sala Ottagona della Domus Aurea, si nota molto bene l'impronta delle tavole della cassaforma.

Gettare il calcestruzzo: l'importanza delle casseforme

Dopo millenni di abbandono totale, la tecnologia del calcestruzzo venne ripresa e ulteriormente perfezionata all'inizio del XX secolo, grazie alla sostituzione della calce idraulica naturale con il nuovo cemento Portland, e all'introduzione delle armature in tondini metallici, che consentivano la realizzazione di strutture inflesse come travi e solai.

Il calcestruzzo armato, o più comunemente cemento armato, divenne dunque il materiale più veloce ed economico per la realizzazione di strutture portanti a travi e pilastri o di elementi aggettanti come balconi e pensiline.

Anche la realizzazione delle casseforme venne dunque perfezionata e adeguata alle nuove tecniche costruttive.

Quando si realizza una struttura in cemento armato, la lavorazione prevede le fasi seguenti:

1) predisposizione della cassaforma;
2) esecuzione della carpenteria metallica, comprendente il taglio a misura dei tondini metallici o delle reti elettrosaldate e la successiva saldatura o legatura delle staffe ai tondini;
3) confezione del calcestruzzo con appositi macchinari;
4) getto e successiva vibratura per evitare la presenza di bolle o cavità, tali da compromettere la resistenza meccanica dell'elemento strutturale finito;
5) indurimento del calcestruzzo;
6) disarmo della cassaforma, operazione che richiede una certa perizia per non danneggiare l'elemento di calcestruzzo (soprattutto se a spigoli vivi), oppure la cassaforma stessa, se riutilizzabile.

Le cassaforme, chiamate anche casseri o casserature, sono realizzate in opera oppure comprate già pronte presso ditte specializzate.

Nel primo caso, per elementi strutturali da non lasciare in vista si usano generalmente regoli, listelli e tavoloni in legno di abete di seconda o terza scelta, mentre per il cemento armato a vista si adottano tavole in legno di ottima qualità, spesso con le venature particolarmente evidenti per ottenere un'impronta netta e ben definita.

In alcuni casi, nella parete interna della cassafoma possono essere inseriti anche pannelli con texture di vario tipo per effetti materici particolari. Una buona alternativa per le casseforme ordinarie è invece costituita dai pannelli di legno truciolare o compensato, economici e robusti.

In entrambi i casi, la cassaforma dev'essere però realizzata a perfetta regola d'arte, sigillando accuratamente gli spigoli e controventando le superfici molto alte o ampie con sostegni e saettoni, allo scopo di eliminare la fuoriuscita del calcestruzzo ancora liquido o lo sfondamento della cassaforma.

Costo e contabilizzazione della cassaforma tradizionale

In un computo metrico, le casseforme realizzate in opera vengono calcolate in un capitolo apposito adottando come unità di misura il metro quadrato di superficie effettiva.

Si tratta però di una voce costosa, che nel caso di edifici con molti elementi in cemento armato può far lievitare notevolmente i costi di costruzione.

Infatti, la realizzazione in opera di una cassaforma richiede tempi abbastanza lunghi, manodopera specializzata e parecchio legname, perché il taglio a misura degli elementi produce molti sfridi e una cassaforma in legno può essere riutilizzata soltanto poche volte: perciò, per gli elementi di serie come travi, pilastri e solai è consigliabile ripiegare sulle casseforme prefabbricate, disponibili in numerosi formati e dimensioni standardizzati.

Cassaforme prefabbricate a perdere

Le cassaforme prefabbricate, cioè già pronte per l'uso, sono di due tipologie: a perdere oppure riutilizzabili.
A loro volta, le cassaforme a perdere possono essere lasciate in opera oppure rimosse dopo l'indurimento del calcestruzzo.

Nel primo caso, spesso la cassaforma assolve anche altre funzioni: è quanto avviene ad esempio con l'innovativo sistema Quickjet dell'azienda DB System, formato da sottili pannelli in metallo traforato dotati di nervature.

Ciascun pannello ha un'altezza di 200 cm e una larghezza compresa tra 40 e 60 cm, e può essere unito agli altri elementi mediante opportuni accessori, garantendo una notevole versatilità, ulteriormente aumentata dalle nervature, che, se sistemate verso l'interno, possono fungere da distanziatori per ottenere assai facilmente il copriferro.

Infine, le operazioni di cantiere e le spese di stoccaggio e trasporto vengono notevolmente ridotte, perché i pannelli sono forniti in pallet molto compatti e facili da trasportare, e inoltre la semplicità di montaggio dei casseri e la mancata necessità del successivo disarmo velocizzano ulteriormente le operazioni di getto.

Ma le casseforme in legno vengono egregiamente sostituite da casseri a perdere in polistirolo o cartone, particolarmente comodi per i pilastri circolari.
Infatti, con le normali cassaforme in legno risulta molto arduo ottenere elementi ellittici, circolari o curvilinei, perché la forma geometrica dev'essere approssimata usando listelli molto sottili, con un conseguente aggravio di costi e tempi di lavorazione e risultati estetici non ottimali.

L'azienda Arbloc ha ovviato a questo problema, ideando una gamma completa di casseforme per pilastri circolari.

Il modello più semplice, Monotub DD, è un tubo cilindrico molto robusto ma decisamente leggero, realizzato in un materiale simile al cartone e resistente alle intemperie, che produce colonne dalla superficie perfettamente liscia, perciò ideali per rimanere in vista.

L'uso della cassaforma è molto semplice: una volta indurito il calcestruzzo è sufficiente tagliarne la superficie per l'intera lunghezza grazie a un apposito filo metallico già in posizione, con un disarmo veloce e immediato.
Inoltre, anche l'uso degli additivi disarmanti per calcestruzzo risulta del tutto superfluo, in quanto la superficie interna della cassaforma è rivestita di polietilene, e perciò non aderisce al conglomerato.

Una variante di questo modello, Monotub DD Carrè, esternamente di forma cilindrica, è invece studiato per pilastri a sezione quadrata con angoli smussati.

La stessa azienda ha inoltre ideato anche una vasta gamma di casseforme cilindriche con texture di vario tipo, in particolare, una con le venature del legno, formate da una sottilissima lamina in legno all'interno di un guscio in polistirolo. Sono infine disponibili anche modelli speciali per la creazione di colonne doriche in calcestruzzo.

Le cassaforme riutilizzabili, generalmente in acciaio e spesso realizzate su misura per pilastri o elementi strutturali dalle forme inconsuete, sono invece relativamente poco diffuse nella comune edilizia residenziale e sono riservate principalmente alla costruzione di grandi edifici specialistici come grattacieli e torri direzioni, stadi, palasport, aeroporti, stazioni e ospedali.