I sottofondi ed il ritiro igrometrico

Sottofondi e acqua di impasto

La realizzazione della maggioranza dei sottofondi in cantiere avviene tramite la miscelazione di una parte in polvere e di una parte di acqua. Quest’ultima, svolge diversi compiti a seconda della tipologia del sottofondo utilizzata. Brevemente possiamo dire che questa acqua di impasto serve a:

• Idratare il sistema legante del prodotto (in genere cemento portland);
• Bagnare in modo più o meno elevato gli inerti o le altre cariche eventualmente presenti;
• Raggiungere la reologia ottimale (fluida, semifluida, viscosa, etc.);
• Contribuire alla azione degli additivi.

Come è ben risaputo, una volta terminata l’idratazione del legante, avanza sempre acqua nell’impasto indurito proprio perché questa deve assolvere a tutti i compiti sopraindicati. È possibile intuire già dalla formulazione/tipologia di un sottofondo se questo necessiterà di poca o molta acqua. Ad esempio, un inerte ad alto assorbimento necessiterà di maggiore acqua così come un additivo fortemente schiumogeno che la utilizza per creare bolle di aria.

È altrettanto facile capire come quest’acqua, non legata chimicamente se non da deboli legami di tipo secondario, tenderà ad uscire dal sottofondo indurito sottoforma di vapore in quanto le condizioni di posa non sono praticamente mai chiuse.

Ritiri plastici ed igrometrici

Cosa succede quindi ad un sottofondo quando perde acqua sottoforma di vapore? Come per tutti i prodotti a base di leganti idraulici, in particolar modo con il cemento portland, si avranno fenomeni di ritiro. Senza addentrarci troppo nella chimica che regola tali processi, possiamo semplicemente dire che la riduzione del volume dovuta all’acqua persa da un materiale viene compensata da un avvicinamento delle strutture amorfe o cristalline che rimangono. Sempre per semplificazione, i ritiri possono essere suddivisi in plastici ed igrometrici. I primi, avvengono per perdita di acqua nei primissimi tempi di vita dell’impasto ovvero quando questo non è ancora indurito. I ritiri igrometrici sono quelli che invece interessano il materiale dopo tale momento e che, a seconda della velocità di asciugatura del prodotto in questione, possono durare a lungo.

Come dice il termine, i ritiri si esplicano con una riduzione del volume di un prodotto. Per il mondo delle pavimentazioni, siamo soliti considerare solo i movimenti paralleli al piano ma devono essere tenuti in conto anche quelli verticali. Inoltre, dato che il ritiro va di pari passo con l’evaporazione dell’acqua, si dovrà prestare attenzione anche alle modalità con cui questa avviene. L’effetto di imbarcamento di massetti e sottofondi (comunemente detto “alzare gli angoli”) è proprio frutto del fatto che l’evaporazione avviene nella parte superiore esposta all’aria.

Mantenimento delle dimensioni ed influenze sulla stratigrafia

Pensando al sottofondo come componente della intera stratigrafi di una pavimentazione, risulta fondamentale che le sue dimensioni finali in opera rispettino la progettazione iniziale e siano mantenute nel tempo. Per il rispetto delle quote, delle soglie e di altri elementi architettonici, l’ottenimento ed il mantenimento dello spessore di progetto di un sottofondo può risultare fondamentale alla riuscita della pavimentazione.

Infatti, un errore minimo di quota o planarità non può sempre essere corretto dal massetto sovrastante. Nell’attuale mercato, che si sta spostando sempre di più verso sistemi radianti a basso spessore o comunque in direzioni di soluzioni dove lo strato a prestazioni meccaniche elevato risulta sempre più ridotto, è necessario che il sottofondo sia sempre più preciso (e talvolta prestazionale) rispetto a quanto visto in passato.

Se, ad esempio, lo spessore di un sottofondo risulta 10/15 mm inferiore a quanto previsto a causa di movimenti di ritiro ed imbarcamento, si dovrà recuperare tale mancanza con gli strati successivi, generalmente con il massetto su cui posare il rivestimento. Quindi più peso sulla struttura, maggiore inerzia in caso di impianto radiante, ecc.

Viceversa, l’eccessivo imbarcamento porta ad una perdita della planarità che, in caso di posa di impianto radiante, può essere molto rischiosa. Si possono infatti creare zone vuote sotto ai pannelli. La mancanza di continuità fra i diversi strati che compongono il sistema pavimento determina uno sforzo di tipo flessivo a seguito dell’applicazione di carichi concentrati.

Si ricorda che la recente norma UNI 11944 prevede limiti di planarità e di tolleranza di quota anche per il sottofondo e ribadisce il concetto che tali valori siano garantiti nel tempo (ovvero tenete conto del ritiro!).

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La scelta del sottofondo

Quindi, quale sottofondo scegliere in una determinata progettazione? Innanzitutto, bisogna capire bene quali sono i vincoli di spessore e di planarità. Soprattutto quando questi saranno stringenti, la scelta dovrà essere verso quei prodotti che, per proprie caratteristiche, garantiscono un ritiro contenuto. Un prodotto che richiede poca acqua di impasto avrà tendenzialmente un ritiro contenuto e permetterà un più facile raggiungimento e mantenimento delle dimensioni desiderate.

Per l’enorme varietà di casi e di condizioni ambientali, non è possibile trovare limiti di ritiro igrometrico nelle norme esistenti. Un sottofondo potrà infatti essere posato in situazioni che influenzano pesantamente questo comportamento (umidità, ventilazione, temperatura). E’ però vero che, come già accennato, la base formulativa di questi prodotti è già un’ottima indicazione sul comportamento dimensionale che avranno. Le conosciute regole che si usano per i calcestruzzi per contenere i ritiri, con tutte le dovute correzioni, valgono anche per i sottofondi ovvero:

• Riduzione del rapporto acqua/legante
• Riduzione del legante
• Aumento delle dimensioni dell’inerte

Per concludere e solo come accenno, il contenimento dell’acqua è importante anche per ridurre i danni a strutture e pavimentazioni sensibili all’umidità. Un sottofondo con basso rapporto di impasto porterà ad avere non solo ritiri contenuti ma anche meno acqua in forma di vapore che possa dare altre tipologie di problemi (condense, effetti sulla pavimentazione, etc).