Caratteristiche e vantaggi del calcestruzzo strutturale leggero

Calcestruzzo strutturaleleggero e altri materiali innovativi

Anche nel campo dell'edilizia la tecnologia e gli studi scientifici consentono di trovare soluzioni sempre più performanti e in grado di risolvere problematiche che in alternativa sarebbero rimaste irrisolte.

Laterizi, materiali isolanti, calcestruzzo: vengono studiati e modificati nella forma o nella composizione in maniera tale da essere maggiormente prestazionali e garantire stabilità, sicurezza e durabilità delle strutture.

Tra questi, il calcestruzzo, che è diffusissimo nella nostra cultura edilizia e abitativa, viene impiegato nelle sue diverse composizioni: tradizionale, armato, rinforzato, drenante o alleggerito. Quest'ultimo viene utilizzato nelle nuove realizzazioni o negli interventi sul patrimonio esistente proprio per le sue specificità.

Caratteristiche del calcestruzzo strutturale leggero

Il calcestruzzo è tra i più diffusi materiali da costruzione, costituito da una miscela di legante, acqua e inerti fini e grossi; a seconda dell'impiego vengono aggiunti additivi e minerali che modificano le prestazioni dello stesso.

Quando vengono aggiunte barre di acciaio di diametro variabile al suo interno, il calcestruzzo diventa armato, utilizzato per le strutture di manufatti, pilastri e travi, etc.
Il suo peso specifico si aggira intorno ai 2500 kg/m³.

A disciplinare impieghi e caratteristiche in Italia è il D.M. 17 gennaio 2018, Norme tecniche per le costruzioni.


Il calcestruzzo alleggerito, invece, proprio per la sua leggerezza ha un peso molto più contenuto che oscilla tra gli 800 kg/m³ e i 2000 kg/m³.
La ridotta massa volumica del calcestruzzo leggero è conferita dalla presenza di un sistema di vuoti che oltre alla leggerezza rendono il materiale prestazionale sia dal punto di vista strutturale che termico/acustico.

Per realizzare tale condizione, gli inerti a grana grossa (ghiaia) possono essere sostituiti con:
- inerti leggeri naturali o artificiali, caratterizzati nella maggior parte dei casi da un'elevata porosità e quindi da una ridotta massa volumica;

- inglobando nella malta un sistema di bolle d'aria oppure di gas di dimensioni minime, mediante aggiunta di schiuma preformata oppure di sostanze capaci di sviluppare gas in ambiente alcalino;

- utilizzando un inerte ordinario monogranulare i cui granuli sono tenuti assieme da un sottile strato di pasta di cemento, in modo da creare un sistema di alveoli grossolani tra i granuli dell'inerte.

Ad essere precisi il primo calcestruzzo è strutturale leggero; nel secondo caso si parla di calcestruzzo cellulare e nel terzo di alveolare.

Gli inerti leggeri possono essere naturalioppureartificiali, ottenuti cioè sottoponendo dei materiali a un processo capace di produrre dei granuli con una struttura cellulare o fortemente porosa.
I più diffusi, però, sono gli aggregati inorganici, ossia le argille espanse che risultano particolarmente indicate nella realizzazione di calcestruzzi strutturali a elevata resistenza meccanica.

Vantaggi del calcestruzzo strutturale leggero

La sua caratteristica principale, ossia la leggerezza, si tramuta in ulteriori vantaggi nella sua applicazione:

• il calcestruzzo leggero strutturale, grazie alla sua massa volumica presenta una resistenza termica più elevata di quella dei calcestruzzi ordinari;
  
  
• è caratterizzato da un'ottima resistenza al fuoco, tale da renderlo diffusissimo nella realizzazione non solo di strutture portanti, ma anche di tramezzature;
  
  
• pur essendo sostanzialmente più costoso degli ordinari, il calcestruzzo leggero strutturale consente la riduzione delle dimensioni degli elementi strutturali e quindi una diminuzione dei costi relativi ad essi;
  
  
• risulta idoneo per zone a forte sollecitazione sismica;
  
  
• può essere utilizzato per strutture su terreni con scarsa portanza, senza l'ausilio di fondazioni profonde;
  
  
• per la praticità e versatilità viene molto utilizzato per le strutture prefabbricate, per la realizzazione di campate a grande luce.
  
  
  

Calcestruzzo strutturaleleggero: prodotti sul mercato

Esistono in commercio diverse soluzioni di prodotti con le caratteristiche sopra esplicate.

Laterlite è la prima azienda produttrice di argilla espansa in Italia, posseditrice del marchio Leca(Light Expanded Clay Aggregate). Per quanto concerne i calcestruzzi strutturali leggere presenta tre prodotti: Leca CLS 1400, Leca CLS 1600 e calcestruzzo leggero strutturale predosato.

Leca CLS 1400 ha appunto un peso di 1400 kg/m³, notevolmente meno rispetto ai circa 2400 kg/m³ del tradizionale calcestruzzo, ma con resistenze paragonabili a essi: ha infatti una resistenza meccanica caratteristica a compressione di 25 MPa.

È incombustibile (Euroclasse A1) e pompabile con le tradizionali attrezzature di cantiere. Risponde pienamente alle vigenti Norme Tecniche per le Costruzioni (D.M. 17/01/2018) e utilizza come leganti solo ed esclusivamente cementi con Attestato di Conformità secondo D.M. 12/07/99 n° 134. Le sue applicazioni sono per getti collaboranti su solai in legno, laterocemento (anche metallici su costruzioni esistenti), per getti strutturali in interni e in esterni e dovunque nel cantiere sia richiesto un calcestruzzo con buone doti di leggerezza e resistenza, anche in tempi brevissimi.

Il CalcestruzzoLeca CLS 1600 è, invece, un calcestruzzo leggero strutturale premiscelato in sacco ad alta resistenza, pratico e di facile impiego. Pesa in opera 1600 kg/m³, possiede una resistenza meccanica caratteristica a compressione di 35 MPa ed è incombustibile (Euroclasse A1).


Infine, il Calcestruzzo Leggero predosato fibrorinforzato è un calcestruzzo alleggerito strutturale resistente Rck 30 N/mm² e isolante per interni ed esterni.
Presenta un peso di soli 1500 kg/m³, ed è venduto in confezioni pratiche e comode da movimentare (un sacco da 16 litri ha la stessa resa di uno tradizionale da 25 kg, pesando circa il 30% in meno). Può essere utilizzato opere di ristrutturazionw, per la realizzazione di getti strutturali di travi, pilastri, solai, plinti di fondazione, muri, basamenti, per solette collaboranti leggere per il consolidamento di solai (legno-acciaio-laterocemento-calcestruzzo), per getti leggeri e termoisolanti in interni e in esterni, per pavimenti industriali in calcestruzzo.

Anche Weber dispone di un calcestruzzo strutturale leggero a base di argilla espansa per consolidamento strutture anche in zone sismiche: si tratta di weber.plan 1400.

I campi di applicazione sono i seguenti: realizzazione di getti di solette collaboranti e non, su solai in legno o latero-cemento, su tetti con struttura portante in legno o latero-cemento, getti di cordoli, travi, scale, per consolidamento di solai con volte a botte e strutture in genere di edifici posti anche in zone sismiche, realizzazione di strutture a peso proprio ridotto ma con elevate resistenze meccaniche.


Insomma, i vantaggi nell'applicazione di tali prodotti sono innumerevoli e sicuramente nel prossimo futuro saranno sempre più impiegati, andando a sostituire gradualmente le soluzioni tradizionali con maggiori limiti.