Ciclo di vita di un'impermeabilizzazione: fattori che determinano la durata di un sistema impermeabile

Durata di un sistema impermeabile: fattori chiave e normative

Quanto dura un’impermeabilizzazione? È una delle prime domande poste dalla committenza al tecnico o all’impresa esecutrice, subito dopo la domanda relativa ai costi di realizzazione.

La vita utile di un componente edilizio, intesa come durabilità, è un requisito relativo al comportamento nel tempo dei singoli componenti edilizi ed è definito in Italia dalla norma UNI 11156, “Valutazione della durabilità dei componenti edilizi”; in riferimento alla capacità di svolgere le funzioni richieste durante un periodo di tempo specificato, sotto l'influenza degli agenti previsti in esercizio.

Possiamo quindi definire la vita utile di un materiale come la capacità di mantenere nel tempo, entro limiti accettabili per le esigenze di servizio, i valori dei livelli prestazionali e delle caratteristiche funzionali per cui sono stati progettati ed impiegati.

L’utente finale spesso confonde la sottile linea che distingue la vita utile del singolo componente edilizio, nel caso specifico del sistema impermeabile, con la garanzia dell’impermeabilizzazione correttamente posata in opera.

Nel vasto panorama delle costruzioni e dell'edilizia, spesso ci si concentra sull'aspetto della creazione di un prodotto, di un sistema o di una struttura, trascurando talvolta l'importanza della sua manutenzione nel tempo. Questo è particolarmente vero nel caso delle impermeabilizzazioni, dove la durata e l'efficacia nel tempo dipendono da una serie di fattori che vanno ben oltre la semplice applicazione iniziale del materiale impermeabilizzante.

Se analizziamo le NTC 2018 (Norme Tecniche per le Costruzioni) e quindi consideriamo l’ambito strutturale di un edificato, al cap.2 parag. 2.4.1, viene convenzionalmente definita la vita nominale di un progetto di un’opera come “il numero di anni nel quale è previsto che l’opera, purché soggetta alla necessaria manutenzione, mantenga specifici livelli prestazionali”. Allo stesso modo se facciamo riferimento alle preesistenti NTC 2008 al cap.4 parag. 4.2.10 “Criteri di durabilità” leggiamo “al fine di garantire tale persistenza in fase di progetto devono essere presi in esame i dettagli costruttivi, l’eventuale necessità di adottare sovraspessori, .…e deve essere definito un piano di manutenzione (ispezioni, operazioni manutentive e programma di attuazione delle stesse)”.

In ambito strutturale è stato predisposto, ormai da anni, un piano di manutenzione programmata, atto a mantenere i livelli prestazionali superiori o uguali ai limiti di accettazione; resta da replicare il medesimo piano di manutenzione anche negli altri ambiti del comparto edile, ponendo particolare attenzione al settore delle impermeabilizzazioni.

La perfetta efficienza di un'impermeabilizzazione e quindi della tenuta all’acqua, dipende da diversi fattori; stabilire a tavolino la sua efficacia nel tempo, magari basandosi unicamente sulla scheda tecnica di un prodotto, è ovviamente una valutazione parziale.

La realtà pratica può riservare sgradite sorprese se non si presta attenzione alla corretta progettazione del sistema impermeabile analizzando prima la destinazione d’uso della struttura da impermeabilizzare, la tipologia di supporto e le condizioni al contorno che caratterizzano particolarmente i diversi cantieri; per poi concentrarsi sulle attività connesse alla preparazione preliminare del supporto, alla fase della corretta posa in opera dello stesso, fino a giungere alla fase ultima ma non ultima in ordine di importanza, afferente la programmazione della manutenzione della struttura impermeabilizzata nel corso degli anni.

Ogni singolo materiale e nel complesso, anche l’intero sistema edilizio, presenta una working life intesa come il periodo di tempo durante il quale le prestazioni del materiale sono mantenute ad un livello tale da consentire alle opere, correttamente progettate ed eseguite, di soddisfare le esigenze per i quali sono stati impiegati, nonché soddisfare i requisiti essenziali del regolamento dei prodotti da costruzione UE n.305/2011.

I requisiti richiesti ad un sistema impermeabile sono strettamente legati alla durata o vita utile del singolo componente e nella sua interezza, in quanto dopo la posa in opera deve mantenere livelli prestazionali superiori o uguali ai limiti di accettabilità.

Il concetto di durabilità è strettamente legato a quello di affidabilità, infatti si può vedere la durabilità come una sorta di “speranza matematica” della durata di vita, mentre la seconda come la probabilità di funzionamento per un tempo prestabilito. Conoscere la vita utile è dunque di grande utilità per il progettista quando si tratta di realizzare valutazioni globali del comportamento nel tempo di un bene che possano essere componenti complessi o subsistemi edilizi.
L’affidabilità richiesta al materiale è intesa come probabilità che il sistema impermeabile, avente funzione di tenuta all’acqua, debba mantenere senza guastarsi ad un livello predisposto, per un certo tempo t e in predeterminate condizioni ambientali.

Come calcolare la durata (vita utile) dei componenti edilizi: metodologie per la valutazione

Sempre nella norma UNI 11156 è presente il paragrafo della “Metodologia per la valutazione della durata (vita utile)” per la determinazione sperimentale della vita utile di riferimento di un elemento tecnico e metodi per la stima della vita utile in condizioni di progetto; di seguito si riportano i 3 metodi contemplati nella norma UNI:

• Metodo fattoriale
• Metodi ingegneristici
• Metodi statistici (probabilistici)

I componenti edilizi, in relazione alla modalità di degrado e termine della working life, possono essere divisi in due macro categorie:

• Elementi bistabili, ossia tutti quegli elementi che, come i componenti impiantistici, terminano la propria vita istantaneamente, senza presentare sintomi di un costante declino prestazionale.
• Elementi per cui la working life è caratterizzata dal decrescere progressivo del livello prestazionale dell’elemento; per questi componenti, con il passare del tempo, sotto l’influenza degli agenti previsti in esercizio, esso tende a decadere, più o meno repentinamente, fino a raggiungere un livello prestazionale minimo accettabile.

La manutenzione preventiva programmata dei componenti edilizi è l’unico strumento per contrastare e bilanciare l’inesorabile calo del livello prestazionale nel tempo e quindi per il prolungamento della working life.

Gli errori in fase di progettazione, costruzione, gestione e manutenzione di un organismo edilizio, in presenza di fattori di disturbo, possono attivare in tempi rapidi un guasto o accelerare il processo di invecchiamento; fattori di disturbo identificati come agenti di natura intrinseca o estrinseca all’edificio definiti come le entità che provocano un determinato effetto mediante la propria azione, che intervengono ed interferiscono in misura rilevante nelle prestazioni del complesso edilizio e che risultano sostanziali nell’attivazione di specifici quadri morbosi.

Il precoce decadimento dei livelli prestazionali, comporta la “non qualità” dell’opera nel suo complesso, portandosi dietro i relativi costi aggiuntivi inerenti le azioni necessarie per renderla nuovamente efficace e funzionale. Di seguito definiamo la reale differenza tra il guasto e il degrado attribuendo al primo gli elementi bistabili e al secondo gli elementi per cui la working life è caratterizzata dal decrescere progressivo del livello prestazionale del componente edilizio.

1. Il Guasto lo definiamo come il deterioramento che rende inutilizzabile o non più rispondente alla sua funzione un elemento tecnico o una sua parte. Anche il guasto può derivare da una condizione patologica o da eventi connessi al normale invecchiamento: la discriminante tra le due condizioni è la temporizzazione dell’evento.
2. Il Degrado lo definiamo come il progressivo deterioramento, più o meno grave ed evidente, dell’integrità fisica (alterazione) ovvero della efficienza prestazionale (decadimento prestazionale). Ogni oggetto è soggetto a degrado; anche in questo caso può derivare da una condizione patologica o di degrado da eventi connessi al normale invecchiamento.

La programmazione di una accurata manutenzione è il primo accorgimento, davvero non facoltativo, per mantenere ad un grado di accettabilità, funzionalità e sicurezza nel tempo un sistema impermeabile realizzato. Allo stesso modo in cui si effettuano i tagliandi dell'auto, è necessario provvedere ai controlli periodici per verificare che le superfici trattate siano integre e non danneggiate. Eventi atmosferici eccezionali, mancanza di pulizia dei drenaggi, pluviali, gronde, lavori di installazione impiantistica in copertura possono compromettere l'efficacia dell'impermeabilizzazione.

In Italia, talune normative relative ai prodotti e ai sistemi impermeabilizzanti sono ad oggi ancora facoltative, il che può favorire la posa di prodotti scadenti senza le necessarie garanzie.

Alcune applicazioni sono ad oggi però normate e regolamentate anche in Italia, come per le impermeabilizzazioni certificate da sottopavimento in riferimento alla norma UNI EN 14981 del 2017 che si applica a tutti i prodotti impermeabilizzanti applicati liquidi, basati su malte cementizie modificate con polimeri, rivestimenti in dispersione ed in resine reattive, impiegati sotto piastrellature di ceramica per la posa di pavimenti e rivestimenti esterni ed in piscine.

Ugualmente per la protezione delle superfici in calcestruzzo si può fare riferimento alla norma UNI EN 1504-2 del 2005, ove sono specificati i requisiti per l’identificazione, la prestazione, inclusi gli aspetti della durabilità, la sicurezza e la valutazione della conformità dei prodotti e sistemi da utilizzare per la protezione delle superfici in calcestruzzo.

Il regolamento UE n.305/2011, CPR (Construction Products Regulation) disciplina l’immissione e la libera circolazione sul mercato europeo dei prodotti da costruzione. Fissa le condizioni armonizzate per la commercializzazione dei prodotti e materiali sottoposti a marcatura CE. I prodotti da costruzione ricadenti nell’ambito di una norma armonizzata, per essere immessi sul mercato, devono essere muniti di DOP (Declaration of Performance) e marcatura CE. Tuttavia, esistono standard europei, come i documenti EAD (European Assessment Document), che possono essere seguiti per garantire la qualità e la durabilità dei materiali. Come nel caso del sistema Icobit: ICOPER GOLD, primo tra i prodotti liquidi acrilici caratterizzato da EAD, dove gli standard prestazionali misurati permettono e agevolano lo studio e la definizione delle attività di progettazione, posa e manutenzione.

Ciò detto, anche se in Europa, i sistemi impermeabilizzanti sono classificati in base alla durata della loro efficacia, è importante notare che anche un sistema impermeabile classificato come W3, potrebbe non durare effettivamente 25 anni a causa di variabili come manutenzione, esposizione agli agenti atmosferici, posa errata e mancata progettazione per destinazione d’uso non idonea.

Negli Stati Uniti, le normative sono più pragmatiche e selettive (ASTM, FEMA, ANSI), richiedendo test rigorosi per dimostrare l'efficacia dei prodotti impermeabilizzanti e metodi di prova in cantiere. È essenziale, quindi, saper leggere e interpretare le schede tecniche dei prodotti e le relazioni relative alle certificazioni per fare scelte informate.
La scelta dei prodotti e dei sistemi impermeabilizzanti non può prescindere da attente valutazioni delle esigenze specifiche della tipologia di copertura e/o della struttura da impermeabilizzare e delle condizioni ambientali circostanti.

È importante considerare le caratteristiche del luogo, come la presenza di agenti invasivi/corrosivi o le condizioni climatiche estreme. La tempestività e l'efficacia delle applicazioni devono andare di pari passo per evitare interruzioni delle attività e garantire la durabilità dell'impermeabilizzazione nel tempo.

Corretta valutazione e preparazione dei supporti pre-impermeabilizzazione

Prima ancora della preparazione dei supporti, occorre una corretta valutazione degli stessi, (fase di diagnosi) apportando così significativi benefici:

• Identificazione delle problematiche: La valutazione preventiva consente di individuare difetti, degradi o particolari criticità che potrebbero compromettere l'adesione del nuovo sistema impermeabile. Riconoscere in anticipo questi problemi permette di pianificare interventi specifici e mirati.
• Scelta dei materiali e delle tecniche: Conoscere le condizioni del supporto permette di selezionare i materiali e le tecniche più adatte per la preparazione e l'impermeabilizzazione. Questo garantisce una migliore compatibilità tra supporto e sistema impermeabile.
• Prevenzione di problemi futuri: Una valutazione accurata evita l'insorgere di problemi post-installazione, come distacchi, bolle o infiltrazioni, assicurando una maggiore durabilità del sistema impermeabile.
• Ottimizzazione dei costi: Individuare e risolvere le problematiche in fase preliminare riduce il rischio di costosi interventi correttivi successivi, ottimizzando così i costi dell'intero progetto.

La corretta preparazione dei supporti è fondamentale per garantire l'efficacia e la durabilità di un nuovo sistema impermeabile. Ogni tipo di supporto richiede specifici trattamenti preparatori; di seguito si riporta un sintetico approccio alla preparazione di alcuni supporti:

• Supporti cementizi: Devono essere puliti da polvere, grassi, oli e qualsiasi materiale che possa compromettere l'adesione. Eventuali irregolarità devono essere livellate con malte appropriate e le lesioni devono essere idoneamente ripristinate e trattate. È importante verificare l'umidità residua del supporto.
• Supporti metallici: Devono essere privi di punti di ossidazione/ruggine, vernici, oli e altre contaminazioni. La pulizia può essere effettuata tramite sabbiatura o spazzolatura meccanica. Successivamente, è essenziale applicare un primer convertitore di ruggine per proteggere il metallo dall’avanzamento del processo corrosivo e migliorare l'adesione.
• Supporti bituminosi esistenti: Devono essere esaminati per individuare eventuali zone deteriorate o instabili. Tali aree devono essere rimosse e ripristinate. La superficie deve essere pulita accuratamente per rimuovere polvere e sporco, e potrebbe essere necessario applicare un primer specifico per migliorare l'adesione del nuovo sistema impermeabile.
• Supporti lignei: Devono essere asciutti, puliti e privi di muffe e/o elementi marci. Eventuali aree particolarmente danneggiate devono essere sostituite. La superficie del legno deve essere levigata e priva di asperità. È consigliabile applicare un primer per sigillare i pori del legno e migliorare l'adesione.

Ogni materiale e ciascun cantiere, richiede un'analisi specifica per determinare la preparazione più idonea. È essenziale garantire che tutte le superfici siano pulite, asciutte, stabili e planari. Per materiali compositi o particolari, potrebbe essere necessario consultare le schede tecniche dei singoli sistemi impermeabilizzanti per individuare il trattamento preparatorio più appropriato, ed eventualmente effettuare una preliminare prova di adesione.

La corretta valutazione e preparazione del supporto, in termini di durabilità dell’intero sistema, peserà tanto quanto l’idonea scelta del sistema impermeabile.

In conclusione, una preparazione adeguata del supporto è cruciale per assicurare che il nuovo sistema impermeabile aderisca correttamente e offra una protezione duratura. Trascurare questa fase può compromettere l'efficacia del sistema, portando a problemi futuri di infiltrazioni ed eventuali coinvolgimenti di danni strutturali.

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Icobit è un'impresa specializzata nella progettazione e produzione di sistemi impermeabilizzanti liquidi e resine per pavimentazioni industriali, civili e sportive con stabilimenti produttivi in Italia e in Brasile.

Attraverso il lancio degli impermeabilizzanti della linea Icoper, Icobit è stata la prima a diffondere in Italia concetti legati al ristagno dell’acqua, al risparmio energetico, alla facilità di utilizzo e alle prestazioni meccaniche senza l'utilizzo di teli o armature di rinforzo, come l’originale membrana fibrorinforzata Icoper-Hp. Ulteriore plus è il progetto Keep Dry a tecnologia HPC: gli innovativi impermeabilizzanti ad altissime prestazioni, ideali per interventi diretti su vecchie superfici evitandone la demolizione e lo smaltimento.
A corredo le resine Icobit, con la linea Icosport per la realizzazione di pavimentazioni sportive e la linea Magma con soluzioni liquide per la progettazione di pavimentazioni civili ed industriali.

Icobit, produttori di sistemi protettivi liquidi dal 1975. Per saperne di più scrivi una mail segui il sito di Icobit o scrivi a info@icobititalia.com