Differenza tra Calce Idrata e Idraulica: Caratteristiche e Usi

La calce è un materiale da costruzione utilizzato già in epoca antichissima per la sua versatilità e le sue proprietà leganti. Nel campo dell’edilizia e del restauro, la calce viene utilizzata in due diverse tipologie: calce aerea e calce idraulica. Sebbene entrambe derivino dalla calcinazione del calcare, presentano caratteristiche e applicazioni diverse che le rendono adatte a scopi specifici.

Calce Aerea

La calce aerea è un tipo di calce ottenuta dalla calcinazione del calcare puro, o quasi puro, che una volta cotto si trasforma in ossido di calcio (CaO), chiamato anche calce viva. Questa se miscelata con acqua forma idrossido di calcio (Ca(OH)₂), noto anche come calce spenta o calce idrata. Questa tipologia di calce ha la capacità di indurirsi solo con l’aria, da qui la definizione di “calce aerea”. Può essere in pasta (grassello di calce) o in polvere (calce idrata).

Utilizzi della Calce Aerea

Tra gli utilizzi della calce aerea, oltre all’edilizia, vi è quello della conceria, viene infatti utilizzata per la conciatura di pelli, ma anche per trattare le acque che vengono utilizzate nell’industria alimentare, oltre che nell’industria farmaceutica. Ovviamente gli utilizzi della calce aerea in edilizia sono quelli più conosciuti e comuni dato che se ne fa uso fin da epoche remote. Viene impiegata per la produzione di malte, intonaci e finiture.

• Intonaci interni: La calce idrata è spesso utilizzata per intonaci interni, in particolare per creare superfici lisce e traspiranti. Questa calce è ideale per creare un ambiente salubre all’interno degli edifici, consentendo all’umidità di evaporare senza danneggiare la struttura.
• Finiture decorative: La calce idrata può essere utilizzata per creare finiture decorative su pareti e soffitti, dando un aspetto rustico ed elegante. Questa calce permette di ottenere una vasta gamma di effetti estetici.
• Ristrutturazioni di edifici storici: Nelle ristrutturazioni di edifici storici, la calce idrata è spesso preferita per mantenere l’autenticità delle tecniche costruttive tradizionali e per contribuire alla conservazione del patrimonio storico.

Calce Idraulica

La calce idraulica è un tipo di calce che ha la capacità di indurirsi non solo all’aria, come la calce aerea, ma anche in presenza di acqua, da qui la definizione di “calce idraulica”. La calce idraulica può essere naturale se ottenuta dalla cottura di calcare marnoso (che contiene argilla e altri silicati) a una temperatura tra 900 e 1000 °C oppure pozzolanica se ottenuta dalla miscelazione di calce aerea e pozzolane.

Calce Idraulica Naturale e Artificiale

La calce idraulica naturale si produce cuocendo la marna (roccia calcarea impura) o miscele di calcare ed argilla, ad una temperatura di circa 1000°C in forni simili a quelli della produzione della calce aerea. All’uscita del forno, il materiale viene “spento” e poi macinato. Queste temperature permettono di ottenere una polvere ricca di idrossido di calcio (calce idrata) e silicati di calcio. La calce idraulica naturale dopo lo spegnimento e la stagionatura si presente sottoforma di polvere con colore variabile dal bianco al nocciola. Sono contrassegnate dalle sigle HL (Hydraulic Limes) e FL (calce formulata). L’aggiunta di materiali cemento, clinker, pozzolana o anche cocciopesto accelera il processo di indurimento della calce.

La calce idraulica artificiale si presenta di color grigio.

Proprietà e Utilizzi della Calce Idraulica

Grazie alle sue proprietà meccaniche e alla sua resistenza all’acqua e in ambienti umidi viene utilizzata ampiamente nel campo della bioedilizia e del restauro. Preferita negli interventi in bioedilizia essendo un materiale naturale e a basso impatto ambientale; per la sua produzione viene infatti impiegata meno energia rispetto al cemento. Fondamentale negli interventi di restauro in cui è richiesta la compatibilità storica con le tecniche costruttive e i materiali antichi. La calce inoltre essendo meno rigida del cemento si adatta meglio ai movimenti delle strutture storiche senza causare danni.

Ecco alcune applicazioni comuni della calce idraulica:

• Malta per murature e rivestimenti: La calce idraulica viene spesso utilizzata per creare malte che possono essere utilizzate per giunti di muratura, rivestimenti e intonaci, specialmente in aree esposte all’umidità, come bagni e cucine.
• Riparazioni in ambienti umidi: Quando si tratta di ristrutturare parti di edifici esposte all’umidità o all’acqua, la calce idraulica è una scelta eccellente. Può contribuire a prevenire danni da infiltrazioni d’acqua.
• Restauro di edifici storici: La calce idraulica è spesso usata per il restauro di edifici storici poiché rispetta le tecniche tradizionali di costruzione e offre una maggiore resistenza all’umidità rispetto alla calce idrata.

Calce Idrata vs Calce Idraulica: Un Confronto

Quando si tratta di materiali da costruzione tradizionali, la calce è un elemento chiave che ha un ruolo importante nelle ristrutturazioni e nelle nuove costruzioni. Due tipi comuni di calce utilizzati nell’edilizia sono la calce idraulica e la calce idrata. Entrambi sono derivati da pietra calcarea e hanno caratteristiche uniche che li rendono adatti a diverse applicazioni nel settore edilizio.

La calce aerea infatti proviene dalla cottura di calcari puri ed è costituita prevalentemente da idrossido di calcio. Si indurisce attraverso una reazione con l’anidride carbonica presente nell’aria, formando carbonato di calcio. La calce idraulica deriva dalla cottura di calcari marnosi (calce idraulica naturale) o dalla reazione chimica di calce e pozzolane (calce idraulica pozzolanica) e contiene, oltre all’idrossido di calcio, anche altri composti come silicati e alluminati di calcio.

Le calci aeree sono il prodotto della cottura, a una temperatura di 900-1000 °C, del carbonato di calcio, costituente fondamentale delle rocce calcaree. Sono presenti sempre altri componenti quali carbonato di magnesio, argilla e composti del ferro. Le calci aeree possono essere magre o grasse, in dipendenza dei materiali di partenza e della insufficiente o troppo spinta cottura.

Per essere utilizzata come legante deve essere “spenta”, ossia idratata per aggiunta di un eccesso di acqua. Tale sistema era usato soprattutto nel passato. L’acqua è assorbita dalla massa che si gonfia e si screpola, raggiungendo una temperatura di oltre 100 °C. Quando l’acqua assorbita è sufficiente per il completo spegnimento, l’impasto assume l’aspetto di una poltiglia lattiginosa (latte di calce) che, lasciata raffreddare e sedimentare, si trasforma in una massa bianca, plastica e untuosa.

L’indurimento degli impasti, nei quali il legante è costituito da calce idrata o dal grassello, è provocato dalla carbonatazione degli idrossidi ad opera dell’anidride carbonica dell’aria. Il prodotto dell’indurimento è costituito da carbonato di calcio e da carbonato basico di magnesio, se la calce è di tipo dolomitico. Affinché la calce idrata possa manifestare le proprietà leganti, occorre che essa sia posta in opera in strati molto sottili e dispersa in una ragguardevole quantità di sabbia. Si impiega perciò sempre in malta sia per lavori di intonaci sia per legare pietre da costruzione.

La calce idraulica possiede discrete proprietà idrauliche, le sue malte cioè possono venire in contatto con l’acqua, senza disciogliersi. Le calci idrauliche sono ottenute per cottura a 900-1000 °C di miscele di calcari argillosi. Per la presenza di prodotti in grado di reagire con l’acqua, lo spegnimento della calce idraulica è eseguito aggiungendo solo la quantità di acqua necessaria a trasformare l’ossido nel corrispondente idrossido di calcio.

Di seguito una tabella riassuntiva delle principali differenze:

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