Come si misura il contenuto di umidità residua nei sottofondi leggeri?

Che sia riferita a un massetto o a un sottofondo cementizio lavorato a fresco, un’eccessiva umidità residua presente in una di queste due componenti del “sistema pavimento” può compromettere la funzionalità della pavimentazione. Un distacco parziale o totale del rivestimento finale è spesso attribuito, infatti, a un’eccessiva umidità dello strato di supporto. In questo articolo si forniscono alcune indicazioni per il calcolo dell’umidità residua nei sottofondi alleggeriti.

Sottofondo e massetto: nella stratigrafia prima viene uno e poi viene l’altro

È consuetudine in cantiere fare riferimento al massetto utilizzando erroneamente la parola “sottofondo”. Tra “maestri carpentieri” spesso ci si intende, altre volte un po’ meno. In aiuto poi non arriva neanche la normativa tecnica a sancire il corretto utilizzo della terminologia; ad oggi infatti non esiste una norma di riferimento per i sottofondi.

È bene però chiarire un concetto: sottofondo e massetto non sono la stessa cosa.

Il primo è lo strato interposto tra il solaio e il massetto, destinato a inglobare gli impianti elettrici e idraulici contribuendo a raggiungere un determinato livello di quota; il secondo invece è lo strato di ripartizione dei carichi della pavimentazione destinato a ricevere lo strato di finitura (ceramica, legno, lapideo, resiliente etc.).

Un’eccesiva umidità nei massetti è potenzialmente dannosa per tutte le pavimentazioni in quanto una interazione tra l'acqua di risalita (contenente sali e alcali) e gli adesivi utilizzati per la posa dei rivestimenti può portare in genere a un distacco dello strato di finitura, compromettendo di conseguenza la funzionalità dell’intero sistema pavimento. 

Nella pratica sottofondo e massetto possono essere posati in aderenza, di conseguenza una eccessiva umidità del sottofondo può essere trasmessa al massetto e dal massetto allo strato di finitura.

Sorge spontaneo a questo punto domandarsi, come si calcola l’umidità residua di un sottofondo? Inoltre, esistono sottofondi che, grazie ad alcune specifiche tecnologie come il sistema “Piano Zero”, permettono di posare direttamente il rivestimento senza dover realizzare un massetto, ecco perché il calcolo dell’umidità residua è un aspetto da non trascurare.

UNI 10329: metodi per la misurazione umidità residua nei massetti

Il 26 luglio 2018 è entrato in vigore l’ultimo aggiornamento della norma UNI 10329 "Massetti per pavimentazione – Metodi di misurazione dell’umidità” che definisce i metodi di misurazione dell’umidità residua presente nei massetti.

Questa norma stabilisce, con un valore che viene espresso in percentuale rispetto al peso totale del campione testato, quanta acqua allo stato libero si trova nel massetto di supporto.

Tra i metodi di misurazione suggeriti dalla norma, nel presente articolo si considera quella eseguita con l’igrometro al carburo di calcio, in quanto fornisce un risultato preciso ed attendibile: “la prova si basa sulla reazione chimica che interviene tra l’acqua contenuta in un campione di massetto prelevato fisicamente in situ e il carburo di calcio (CaC₂). Tale reazione chimica provoca la formazione di acetilene; il fenomeno avviene in un contenitore cilindrico di acciaio a tenuta, munito di manometro. Leggendo la pressione misurata dall’apparecchiatura è possibile determinare la quantità di umidità presente nel campione, espressa in peso, o mediante lettura diretta sul manometro oppure mediante consultazione delle apposite tabelle di conversione allegate all’apparecchiatura stessa”.

Tale valore è espresso in CM% (Concrete Moisture %). Il metodo si applica a massetti che non contengono sostanze incompatibili chimicamente con il carburo di calcio.

Umidità residua sottofondo alleggerito: come si calcola?

Per prima cosa occorre capire come adattare i risultati della suddetta prova ai materiali leggeri.

Generalmente i sottofondi sono utilizzati come isolanti termici, quindi hanno massa volumica sostanzialmente inferiore rispetto ai massetti.

Un metodo di conversione si basa sul contenuto di acqua libera per unità di volume. Gli aggregati di un sottofondo leggero tipo cellulare, o alleggerito con perle di polistirene espanso vergine, si può dire che siano costituiti praticamente di aria e quindi di peso trascurabile.

È ovvio che ciò non può essere esteso a sottofondi contenenti aggregati assorbenti (pomice, polistirolo frantumato ed argilla espansa).

Il campione che viene quindi inserito nell’igrometro - in questo caso le prove sono state fatte sull’Isolcap Fein 300 - è composto solamente da pasta di cemento (cemento e acqua) e perle chiuse di polistirene espanso vergini pre-additivate, a differenza dei massetti composti da pasta cementizia ed aggregati lapidei (di densità compresa tra 2,6 e 2,9 kg/m³).

Ad esempio, un massetto con massa volumica di 1.800 kg/m³ con una percentuale del 3 CM% di umidità (rilevata con igrometro al carburo), avrà un contenuto di acqua libera di 60 l/m³. 1 m³ di un sottofondo leggero con perle di polistirene espanso vergine, di massa volumica pari a 300 kg/m³, per contenere lo stesso quantitativo di acqua l’igrometro deve misurare:

3 CM% (1.800/300) kg/m³ = 18 CM%.

Per questo motivo, per convertire il risultato acquisito dall’igrometro al carburo lo si divide per 1.800 e si moltiplica per la massa volumica del sottofondo leggero.

Le masse volumiche utilizzate sono quelle a secco.