Metodi di prova nei sistemi impermeabili roofing: misurazione dell'umidità nei supporti

Verifica necessaria per garantire durabilità ed efficacia a un sistema impermeabile

Durante le consulenze in cantiere mi capita spesso di trovarmi a chiarire come una posa ottimale di un sistema impermeabile, non possa prescindere dall’analisi completa dei singoli componenti.

In generale, all’interno di un massetto è presente una certa quantità d’acqua cosiddetta “libera” che si presenta sotto forma di Umidità Relativa. Essa reagisce chimicamente con tutti gli strati superiori in adesione riuscendo perfino ad arrivare all’adesivo di fissaggio per le piastrelle.

Tale reazione genera una patologia degenerativa irreversibile, altamente distruttiva, conosciuta con il nome di Idrolisi Alcalina Interfacciale. Tale patologia, sebbene diffusa, è scarsamente conosciuta e si manifesta solitamente nel medio periodo, ossia in un lasso di tempo compreso fra tre e cinque anni successivi alla realizzazione dell’opera. Esistono tuttavia casi particolari entro i quali essa si manifesta entro un solo anno.

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È opinione diffusa attribuire la presenza d’infiltrazioni all’interno di locali alla mancata efficacia del cosiddetto elemento di tenuta secondario rappresentato da malte liquide cementizie, sistemi elastomerici o particolari sistemi prefabbricati sotto-piastrella. Questo errore di valutazione diffuso fra gli addetti ai lavori, apparentemente di poco conto, rivela invece la mancata conoscenza del distinguo normativo, fra il ruolo dell’elemento di tenuta primario e di quello secondario (UNI 8178-2:2019).

Infatti, secondo la UNI 8178-2 il ruolo degli elementi di tenuta secondari è quello di proteggere e drenare le acque meteoriche dal massetto o dagli elementi in calcestruzzo armato, mentre agli elementi di tenuta primari rimane la protezione della struttura portante impedendo l’ingresso dell’acqua nei vani abitativi.

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Le analisi statistiche sui sistemi impermeabili rivelano che il 55% del loro fallimento è attribuibile a cattiva progettazione come l’errata scelta dei materiali impiegati e l’errata preparazione dei supporti. Per il 20% è causata da operatori che intervengono in lavorazioni successive e il restante 25% in capo a difetti intrinseci al sistema impermeabile. Da qui l’importanza che tutte le fasi di progettazione, posa in opera e collaudo di un sistema impermeabile vengano assegnate ad un professionista specializzato. A ciascuno il suo mestiere.

Sarà quindi chiaro che il primo passaggio imprescindibile da effettuarsi per ottenere una posa a regola d’arte, sia quello di conoscere l’esatto tasso di umidità del supporto per evitare l’innesco della reazione d’idrolisi.

Metodi di misurazione dell'umidità del supporto secondo UNI 10329

A tal proposito la norma UNI 10329 ci viene in aiuto spiegando esattamente come operare per ottenere una perfetta preparazione dei supporti. Sorvolare sull’importanza dei passaggi fin qui descritti porterebbe, nella migliore delle ipotesi, alla posa di un sistema che ha già fallito prima ancora di entrare in azione.

Di seguito si descrivono i metodi di misurazione prescritti dalla norma.

• Metodi diretti: sono considerati metodi diretti il test al Carburo di Calcio e il Test Gravimetrico, i quali rappresentano gli unici test accettati in fase di contenzioso perché appunto in grado di stimare con certezza quasi assoluta il quantitativo di Umidità Relativa contenuta in un massetto, va ricordato che i metodi diretti possono (e dovrebbero sempre) essere supportati anche dai test con metodologia indiretta.
• Metodi indiretti: sono da considerarsi come test meramente indicativi e non realmente affidabili, non a caso in fase di contenzioso non hanno alcun valore. Rientrano nei test indiretti tutti i metodi non distruttivi quali i rilevatori conduttimetrici e/o capacitivi.

Sarà onere di questo articolo riferirsi al solo Metodo Diretto con Igrometro a Carburo, il cui campo di applicazione è rivolto ai massetti a base di leganti cementizi e a base di Solfato di Calcio.

Focus sul metodo diretto con igrometro a carburo

Non è possibile, per ovvie ragioni, estendere questo test a massetti contenenti sostanze chimicamente incompatibili con il Carburo di Calcio, in quanto tale prova è basata sulla reazione chimica che intercorre tra l’acqua contenuta in un certo quantitativo di massetto prelevato in situ ed il Carburo di Calcio (CaC₂).

Dopo un’attenta lettura del manometro è possibile stabilire tramite un calcolo analitico la quantità di umidità presente.

L’intero iter procedurale deve essere eseguito con assoluta precisione e con le dovute attenzioni e solo da personale competente.

Individuati i punti critici attraverso l’utilizzo di igrometri capacitivi, piuttosto che altre tipologie di strumentazioni non distruttive, si procederà all’asportazione di un quantitativo minimo in peso che definiremo X per massetti cementizi e un quantitativo Y per massetti in Anidrite.

Il tutto, dopo essere stato macinato finemente, sarà inserito ed agitato all’interno dell’apposito contenitore in acciaio per almeno due minuti.

Sarà quindi lasciato a riposare e reagire con la fiala di Carburo di Calcio preventivamente inserita, per un tempo non inferiore a dieci minuti. Al termine di ciò sarà possibile estrarre il dato numerico riportato sul manometro ed effettuare i calcoli analitici necessari per ottenere il quantitativo esatto di umidità (per approfondimenti si rimanda alla relativa norma ed al Codice di Buona Pratica CONPAVIPER).

È fondamentale precisare che, il numero minimo di prelievi stabiliti dalla norma, potrebbe risultare insufficiente per conoscere l’esatto stato di maturazione del massetto. Proprio con l’intento di acquisire una mappatura completa, finalizzata ad una conoscenza approfondita dello stato dei supporti, la normativa lascia libertà al professionista d’incrementare, a propria discrezione, il numero dei prelievi.

Al termine di suddetta prova dopo aver analizzato scrupolosamente i vari dati il professionista esperto, redigerà un referto delle indagini eseguite nel quale verranno riportati tutti dati oggettivi della campagna di test effettuata in situ, compreso il rilevamento di dati storici i quali dovranno avere datazione storica il più fedele possibile, a partire proprio dal momento in cui è stato confezionato il massetto.

Verranno inoltre segnalate tutte quelle criticità immediatamente visibili come ad esempio fessurazioni superficiali, cedimenti o avvallamenti e rugosità. Arrivati a questo step preventivo sarà possibile decidere se e quando dare il via libera alle maestranze per l’istallazione del sistema impermeabile.

In alcuni casi particolari, purtroppo, potrebbe rendersi necessario la rimozione e il rifacimento dell’intero massetto laddove non sia più possibile ridurre entro limiti accettabili il contenuto di Umidità Relativa.

Ciò accadrà in particolar modo nel caso in cui sia stato confezionato con rapporti a/c troppo elevati, fattore che porterà ad un momentaneo miglioramento della lavorabilità che andrà a discapito delle resistenze finali e di un allungamento imprecisato della maturazione.

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Arrivati a questo punto dovrebbe essere decaduto il falso mito dei famigerati 28 giorni di stagionatura o del falso mito “una settimana di maturazione per ogni centimetro di spessore”.

Infatti, tali convincimenti derivano da test ottimali effettuati in laboratorio, in camere climatiche controllate.

Ciononostante queste idee diffuse per qualche strana ragione sono d’uso comune, come fossero dei numeri magici e quasi miracolosi, peccato che nell’ingegneria il vero miracolo è rappresentato unicamente dalla scienza.