Pavimenti in resina: cosa è importante sapere sulla stagionatura del supporto in calcestruzzo

Raramente, il pavimentista propone l’applicazione di uno stagionante sul pavimento in calcestruzzo il cui costo, seppur limitato, spesso non è gradito dal committente perché il più delle volte il pavimentista non ne sa spiegare l’efficacia. Inoltre, diverse schede tecniche di prodotto non riportano la “capacità anti-evaporante” al variare della situazione climatica del momento (temperatura e umidità).

Attraverso questa nota tecnica vediamo cosa si intende per “efficacia anti-evaporante” dello stagionante chimico e perché, nonostante la maturazione protetta, il pavimento in calcestruzzo può fessurare.

Sulla stagionatura della pavimentazione in calcestruzzo

Il calcestruzzo è composto da tre elementi: Aggregati, Cemento ed Acqua.

La percentuale in volume del quantitativo di acqua in un metro cubo varia tra il 16% ed il 20%. Parte dell’acqua è necessaria al processo di idratazione del cemento (circa il 12%), da cui ne consegue la presa e l’indurimento della “pasta cementizia”. Normalmente, la fase di indurimento si considera conclusa entro i primi 28 giorni, poiché dopo tale periodo si è sviluppato oltre il 90% della resistenza meccanica complessiva.

Il restante quantitativo di acqua (dal 4% all’8%) tende invece ad evaporare nel tempo.

Quando l’acqua in eccesso evapora la massa di calcestruzzo riduce il proprio volume e, quando le tensioni da trazione dovute al ritiro superano la resistenza raggiunta in quel momento dal calcestruzzo, può avvenire la fessurazione.

Diviene così indispensabile ritardare l’evaporazione dell’acqua nei primissimi giorni per consentire al calcestruzzo/pavimento di raggiungere una sufficiente resistenza meccanica a trazione (molto bassa in rapporto alla resistenza a compressione) che può variare a 28 giorno tra 1,5 a 2 N/mm².

Il calcolo della resistenza a trazione media a 28gg si calcola:

Influenza della maturazione protetta sul ritiro

Già nel 1950 Pierre l’Hermitte pubblicava nel suo trattato “Au pied du mur” (tradotto in Italiano dalla Calcestruzzi) l’importanza di proteggere il calcestruzzo ritardando l’evaporazione dell’acqua d’impasto, di cui riportiamo le immagini esplicative sul ritiro pubblicate dal buon Pierre.

Da queste figure si comprende che per ridurre il ritiro del calcestruzzo, l’elemento deve essere protetto dalla rapida evaporazione dell’acqua d’impasto applicando quanto prima una protezione. Ricordo che il pavimento è un’ampia superficie non protetta da casseri e quindi esposta alla situazione climatica nel suo periodo più vulnerabile (resistenze meccaniche in sviluppo).

Ma come stagionare il pavimento

Le norme cogenti e vigenti prevedono tre tipi di stagionatura che favoriscono una serie di reazioni chimiche tra il cemento e l‘ acqua per una completa idratazione della pasta di cemento rallentando l’evaporazione dell’acqua d’impasto.

1. Copertura con fogli di politene
Blocca la fuoriuscita del vapore creando un ambiente saturo di umidità limitando la perdita dell'acqua d’impasto. Il metodo non è idoneo per i pavimenti poiché tende a macchiare la superficie con macchie e segni indelebili.

2. Nebulizzazione di acqua
Il metodo non è idoneo per i pavimenti poiché lo spruzzo di acqua fredda provoca sbalzi termici tra la parte più interna e quella superficiale del pavimento favorendo stati fessurativi. Inoltre alla fine del trattamento restano sul pavimento evidenti ristagni d’acqua con efflorescenze antiestetiche (macchie biancastre e polverulente di carbonato di calcio).

3. Applicazione di stagionante chimico o curing compound
Viene spruzzato sul pavimento appena ultimate le operazioni di finitura, formando in superficie una membrana antievaporante che garantisce una adeguata protezione contro l’evaporazione dell’acqua d’impasto. Ed è proprio di questi prodotti, largamente usati, ma diversamente efficaci, che tratteremo nel seguito di questa nota tecnica. Quindi gli stagionanti chimici o antievaporanti per i pavimenti assumono una rilevante importanza per il risultato finale.

Perché utilizzare stagionanti chimici

Largamente usati per la semplicità applicativa che prevede la loro nebulizzazione sulla superficie appena ultimate le operazioni di finitura. Ma ma….. non tutti gli stagionanti dispongono della stessa efficacia antievaporante soprattutto per il loro dosaggio che dipende dalla situazione climatica dell’area. Quindi:

• la scelta del prodotto deve essere ottimizzata in base alla situazione climatica al momento del getto e dell’area:
• il loro dosaggio suggerito nelle schede tecniche varia in modo generico tra 100-150gr/mq senza indicazioni più precise che ne possano testimoniare l’efficacia di ritardare l’evaporazione dell’acqua d’impasto;
• i produttori, quindi, non precisano nelle schede tecniche il “COEFFICIENTE DI PROTEZIONE” o “efficacia antievaporante”. Coefficiente considerato importante invece nelle schede tecniche per il restante mercato Europeo.

Cos'è il coefficiente di protezione o l'efficacia antievaporante

Ritenuto un parametro importante in Europa, non solo per il grado di protezione che riduce l’evaporazione dell’acqua in eccesso nell’impasto, ma anche per la durata dell’efficacia.

Quindi non è un dato teorico trascurabile, proprio per il fatto che molte patologie presenti sul pavimento in calcestruzzo dipendono da un limitato o non idoneo quantitativo di prodotto applicato per la situazione climatica dell’area in quel momento e nei giorni successivi al getto.

Come si stabilisce l'efficacia antievaporante

Il metodo per stabilire l’efficacia anti-evaporante, o il coefficiente di protezione dello stagionante chimico, si basa sulla perdita di acqua per evaporazione comparando tre campioni di calcestruzzo bianco e tre campioni trattati con lo stagionante.

L’esposizione dura 72 ore ad una temperatura di 35°C +/-2°c con umidità relativa del 40% +/-3%.

La soglia minima di prestazione del coefficiente di protezione dopo 72 ore deve superare il 75% per ogni campione secondo UNI CEN/TS 14754-1.

Ne consegue che solo gli stagionanti chimici che riportano “l’efficacia antievaporante”, o “il coefficiente di protezione”, nella scheda tecnica possono essere impiegati nel dosaggio indicato.

Lo stagionate chimico con clima freddo

Ritardare l’evaporazione dell’acqua d’impasto è meno importante con clima freddo, ed è cosa assai nota che la presa del calcestruzzo con clima freddo viene ritardata proprio per il fatto che l’acqua d’impasto evapora lentamente rallentando così l’indurimento della pasta cementizia/pavimento.

Però anche con clima freddo l’applicazione dello stagionante chimico è necessaria per la differenza di temperatura tra superficie e parte centrale del pavimento, ovvero per ovviare le differenti contrazioni termiche tra superficie e massa.

La mancata maturazione del pavimento, implica il decadimento delle proprietà meccaniche del calcestruzzo, con il conseguente avvio di diffettosità superficiali del pavimento.

Per evitare queste conseguenze l’utilizzo ricorrente dello stagionante chimico, o curing compound, nebulizzato nelle giuste quantità per le sue diverse composizioni merita una migliore informazione sull’efficacia dell’applicazione a carico del produttore nelle schede tecniche.

Di seguito il dato riportato da un produttore italiano (uno dei pochi) sull’indice di “efficacia della stagionatura” del proprio anti-evaporante.

QUATTRO COSE DA SEPERE SULLE RESINE

Questo articolo fa parte di una raccolta di quattro note tecniche volte a informare gli addetti ai lavori. Informazioni che purtroppo nell’arco degli anni si sono perse per diversi motivi, vuoi perché l’informazione non può raggiungere tutti, vuoi anche per il ben noto disinteresse di tanti.

Le quattro note tecniche trattano rispettivamente i seguenti argomenti:

   -  Rivestimenti resinosi e il problema della fessurazione nelle pavimentazioni
      >>> LEGGI LA 1° NOTA
   -  Cosa si intende con il termine “crack bridging capacity” del rivestimento
       >>> LEGGI LA 2° NOTA
   -  La tecnica dei "Travetti in resina" per la riparazione dei bordi dei giunti
       >>> LEGGI LA 3° NOTA
   -  Cosa si intende con "capacità di lavoro" del sigillante resinoso
      >>> LEGGI LA 4° NOTA