Materiali da costruzione in edilizia

Caratteristiche tecniche dei materiali con indicazione sulla provenienza e impiego commerciale.

Il miglior materiale da costruzione può risultare inadatto o addirittura dannoso se usato impropriamente rispetto alle sue caratteristiche. Allora sarà importante conoscere i requisiti che l'elemento strutturale deve avere per poter impiegare i materiali più idonei. Così chiederemo alle fondazioni di reggere il peso del fabbricato e di distribuirlo in modo equilibrato sul terreno sottostante, di impedire all'umidità presente nel terreno di risalire fino alle strutture dell'edificio, di essere realizzate in modo tale da permettere agli eventuali gas  presenti nel sottosuolo di fuoriuscire e non concentrarsi nei locali dell'abitazione. 
I materiali da costruzione edili si distinguono in naturali e sintetici: le pietre naturali sono caratterizzate da peso specifico, permessibilità all’aria, imbibizione, durevolezza, logorabilità, durevolezza, lavorabilità, colore, resistenza a compressione, alla trazione, alla flessione, al taglio.

La sabbia deve essere aspra al tatto, ben lavata, priva di sostanze terrose organiche e salsedine.
Ghiaia e pietrisco sono composti di elementi assortiti in grandezza,privi di sostanze estranee e non gelivi.
La pozzolana è di origine vulcanica viene impastata con calce da malte capaci di far presa anche sott’acqua.
Calci idrauliche provengono dalla cottura di calcari marnosi contenenti dal 10% al 20% di argilla e fanno presa sia all’aria che all’acqua.
Il cemento è un composto che fa presa tanto all’aria che all’acqua, si distinguono in:

• Cemento idraulico normale,

• Cemento pozzolamico,

• Cemento d’alto forno,

• Cemento alluminoso,

• Cementi ad alta resistenza,

• Cementi a presa rapida,

• Cemento bianco.

Malte comuni: Le malte si confezionano a mano oppure con apposite impastatrici e sono una miscela di : calce comune,sabbia,calce idraulica,cemento.
I calcestruzzi sono una miscela di cemento,sabbia,ghiaia o pietrisco e acqua.

Alle strutture verticali oltre alla funzione strutturale chiederemo la protezione dagli agenti atmosferici e per assolvere a questo compito dovranno avere delle caratteristiche specifiche come:

a) grande inerzia termica e per ottenerla è più idoneo un muro realizzato interamente in laterizi (forati o pieni) di spessore intorno ai cm 50 piuttosto che i pacchetti convenzionali formati da parete esterna, isolante termico, controparete interna;

b) omogeneità dei materiali che risolve facilmente il problema dei ponti termici. E' noto infatti che la risposta di materiali differenti all'escursione termica determina più frequentemente problemi di condensa;

c) la tenuta stagna di certe chiusure verticali come gli infissi metallici trasforma spesso le condense in muffe perciò un altro grande requisito è la traspirabilità. Gli intonaci, per esempio, se realizzati a base di calce garantiscono una elasticità e traspirabilità maggiori di quelli a base cementizia;

Alle strutture orizzontali chiederemo anche di isolare acusticamente i due piani e quindi nello spessore del solaio dovrà trovare posto un materiale idoneo all'assorbimento dei rumori come isolanti acustici oppure curare i rivestimenti interni con materiali idonei.

I rivestimenti esterni hanno la funzione di conferire alle pareti perimetrali degli edifici un adeguato comportamento rispetto alle sollecitazioni meccaniche e alle aggressioni portate dall'ambiente esterno e dai fenomeni metereologici.

I rivestimenti interni hanno la funzione di conferire alle superfici delle pareti un grado di finitura e di decorazione, facilitando anche le operazioni di pulizia garantendo, in particolari ambienti, l’asetticità e la disinfettabilità. I rivestimenti interni sono soggetti a sollecitazioni meccaniche molto ridotte mentre possono essere attaccati da aggressioni chimiche derivanti dall’utilizzo di sostanze e detersivi. Le finiture interne dovranno essere selezionate tra quelle esenti da sostanze chimiche le quali diventano dannosissime in ambiente riscaldato rilasciando vapori che è fortemente sconsigliato respirare come solventi tipo acetone, benzolo, butanolo, cloroformio, trielina. Lo stesso discorso vale per tessuti d'arredamento, tappeti e altri simili: non garantiscono un'adeguata traspirazione se sono realizzati con fibre sintetiche.

L'uso di tecnologie metalliche per la realizzazione dei solai come il cemento armato è causa di una variazione del campo magnetico terrestre naturale che viene amplificata con la sovrapposizione di più piani, quindi ai piani alti questa distorsione sarà più accentuata e conseguentemente anche maggiormente dannosa.
Alla copertura oltre a proteggere l'edificio dagli agenti atmosferici chiederemo di favorire la fuoriuscita del vapore eventualmente formatosi all'interno dell'abitazione e perciò non dovrà avere una tenuta stagna. Per risolvere il problema di piccole infiltrazioni di acqua dal tetto basterà creare un sistema di microventilazione sottotegola idoneo ad asciugare l'umidità e ad abbassare la temperatura del manto di copertura durante l'estate. Se necessita la presenza di un materiale più denso si può posizionare una carta oleata, impregnata di resine naturali, che è permeabile al vapore.
Materiale molto usato nell'edilizia è il legno. Per le proprietà del legno abbiamo che è resistente, perché l’efficienza prestazionale del legno ai fini strutturali ha qualità simili a quelle dell’acciaio. L’efficienza prestazionale può essere definita come il rapporto tra il modulo di elasticità E e un parametro di resistenza f (es. resistenza a compressione (meccanica)). E' un materiale economico, perché il suo ciclo di produzione ottimizza l’uso di una risorsa naturale di per sé povera, offrendo elementi altrimenti non utilizzabili in natura e limitati solo dalle dimensioni di trasporto. Il legno strutturale è anche affidabile, innovativo e di aspetto gradevole. E' affidabile, perché l’intero processo produttivo segue una prassi normata e continuamente monitorata. Il risultato finale è un prodotto dalle prestazioni definite e certificate. E' innovativo, perché le tecniche di progettazione, lavorazione, assemblaggio e giunzione sono in continua evoluzione e offrono sempre nuove possibilità sia in termini di fattibilità che di contenimento dei costi. E' di aspetto gradevole, perché il materiale viene selezionato anche sotto l’aspetto estetico per essere presentato, in tutta la sua naturalezza, compatto e privo di difetti. Tra i suoi tanti vantaggi possiamo annoverare anche il fatto che sia

• un buon isolante termico, elettrico ed acustico;

• un materiale igroscopico, in grado quindi di assorbire le variazioni di umidità dell’ambiente;

• un materiale organico, composto da circa il 50% di carbonio, dal 42% di ossigeno, dal 6% di idrogeno, 1% di azoto e 1% di elementi diversi.

Un’altra grande opportunità di impiego del legno nelle costruzioni è oggi offerta dai centri di lavoro a controllo numerico. Tale tecnologie, veramente sofisticate e raffinate, proiettano il progetto col legno verso scenari fin’ora nemmeno immaginabili. Con tali macchine la lavorazione del legno supera il condizionamento del tempo, la lavorazione di taluni particolari costruttivi difficili e complicati viene eseguita in pochi secondi e si potrà sempre più eliminare la presenza dell’acciaio, spesso fonte di patologie in molti componenti lignei.

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