Protezione idraulica del massetto. Lo sono tutti i liquidi?
Protezione idraulica del massetto. Lo sono tutti i liquidi?
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Protezione idraulica, EN 1504-2 ed EN 14891: protezione del massetto o vera impermeabilizzazione?
Protezione idraulica, EN 1504-2 ed EN 14891: protezione del massetto o vera impermeabilizzazione?
Quando si parla di impermeabilizzazione di terrazzi e balconi, termini come “protezione idraulica”, “impermeabilizzazione secondaria” e “impermeabilizzazione sotto piastrella” vengono spesso utilizzati come se indicassero la stessa cosa.
In realtà appartengono a livelli tecnici differenti.
La UNI 8178-2 definisce la funzione degli strati all’interno di una copertura continua.
La EN 1504-2 qualifica prodotti e sistemi per la protezione superficiale del calcestruzzo.
La UNI EN 14891 riguarda invece specificamente i prodotti impermeabilizzanti applicati liquidi destinati a essere utilizzati sotto piastrellature ceramiche.
Comprendere questa distinzione è fondamentale anche per interpretare correttamente alcuni fenomeni di degrado, come idrolisi alcalina e saponificazione, che hanno interessato e possono ancora interessare determinati sistemi impermeabili.
Cosa significa realmente “protezione idraulica” nella UNI 8178-2
Cosa significa realmente “protezione idraulica” nella UNI 8178-2
La UNI 8178-2:2019 inserisce lo strato di protezione idraulica tra gli strati secondari della copertura.
La sua definizione è precisa: la funzione dello strato è ridurre la propagazione capillare dell’acqua piovana negli elementi e negli strati sottostanti.
Il suo compito non è quindi definito genericamente come “impermeabilizzare il terrazzo”.
La norma guarda soprattutto alla protezione dello strato sottostante.
Nelle indicazioni progettuali vengono infatti richiamati i fenomeni di degrado che possono interessare calcestruzzo e massetti cementizi in conseguenza della propagazione capillare dell’acqua, con effetti quali gelività e formazione di composti salini.
Lo strato deve inoltre essere capace di ricoprire o compensare eventuali fessurazioni presenti sul supporto.
La UNI 8178-2 precisa infine un elemento fondamentale: nel proprio campo di applicazione, proprio perché destinato alla protezione dello strato sottostante, lo strato di protezione idraulica non costituisce l’elemento di tenuta della copertura.
Protezione idraulica ed elemento di tenuta sono quindi due funzioni differenti.
Cementizi, resine e paste bituminose: il materiale non determina la funzione
Cementizi, resine e paste bituminose: il materiale non determina la funzione
La stessa UNI 8178-2 indica tra i possibili materiali per realizzare la protezione idraulica malte a base di resine sintetiche mono o bicomponenti a base di leganti cementizi, paste bituminose e fogli plastici preformati.
È probabilmente uno dei passaggi che più facilmente può generare equivoci.
Dire che una protezione idraulica può essere realizzata con una malta cementizia non significa infatti che:
ogni malta cementizia impermeabilizzante sia automaticamente una protezione idraulica secondaria.
La norma parte dalla funzione e successivamente cita alcuni materiali utilizzabili per realizzarla.
Non procede nel senso contrario.
La composizione chimica di un prodotto non è quindi sufficiente per stabilirne il ruolo all’interno della stratigrafia.
Il contesto storico: quando “impermeabilizzante” era un termine molto più ampio
Il contesto storico: quando “impermeabilizzante” era un termine molto più ampio
Per comprendere l’origine della confusione è utile osservare anche l’evoluzione commerciale dei materiali impermeabilizzanti.
Per molti anni il mercato ha utilizzato il termine “impermeabilizzante” in maniera molto estesa.
Nella documentazione tecnica storica è possibile trovare prodotti definiti come malte o rivestimenti impermeabilizzanti e indicati per applicazioni quali terrazzi, balconi, vasche, piscine, bagni, docce e perfino superfici destinate alla successiva posa di piastrelle.
Tuttavia la qualificazione normativa riportata nelle schede tecniche non sempre era quella specificamente destinata all’impermeabilizzazione sotto piastrella.
Esistono, per esempio, documentazioni storiche nelle quali prodotti proposti per impermeabilizzare terrazzi prima della posa della ceramica riportavano come riferimento la EN 1504-2, oppure non riportavano nella scheda disponibile una specifica qualificazione EN 14891.
È importante precisare che ciò non dimostra affatto che tali materiali fossero inefficaci.
Numerosi sistemi appartenenti a quelle generazioni hanno fornito risultati duraturi.
Il problema riguarda piuttosto il linguaggio tecnico-commerciale.
La parola “impermeabilizzante” descriveva spesso la destinazione pratica percepita del prodotto, mentre oggi le diverse norme permettono di distinguere con maggiore precisione fra protezione superficiale del supporto e impermeabilizzazione specificamente qualificata sotto piastrella.
In questo contesto storico è comprensibile che si siano sovrapposti termini quali:
guaina liquida, rivestimento impermeabile, protezione del massetto, protezione idraulica e impermeabilizzazione.
Con il consolidarsi delle specifiche norme di prodotto, queste espressioni non possono però più essere considerate automaticamente equivalenti.
EN 1504-2: una forte affinità con la funzione di protezione idraulica
EN 1504-2: una forte affinità con la funzione di protezione idraulica
La EN 1504-2 riguarda prodotti e sistemi destinati alla protezione superficiale del calcestruzzo.
Tra i principi che ricorrono frequentemente nelle schede dei prodotti analizzati troviamo la protezione contro l’ingresso, il controllo dell’umidità e l’aumento della resistività.
Le caratteristiche prestazionali possono comprendere assorbimento capillare e permeabilità all’acqua, adesione al supporto, permeabilità alla CO₂ e al vapore, crack-bridging e comportamento dopo differenti condizioni ambientali.
Ed è qui che il confronto con la UNI 8178-2 diventa particolarmente interessante.
La UNI 8178-2 parla di ridurre la propagazione capillare dell’acqua.
La EN 1504-2 valuta proprio l’assorbimento capillare e la permeabilità all’acqua.
La UNI 8178-2 parla di protezione di massetti e calcestruzzi dai fenomeni di degrado legati ad acqua, gelo e sali.
Nei prodotti EN 1504-2 possono essere valutati comportamento ai cicli termici, gelo-disgelo, sali disgelanti, adesione e protezione dagli agenti aggressivi.
La UNI 8178-2 richiede inoltre che lo strato possa ricoprire o compensare eventuali fessurazioni.
Molti rivestimenti EN 1504-2 vengono classificati anche per crack-bridging.
Le due norme non sono equivalenti, ma dal punto di vista funzionale esiste una chiara affinità.
Il concetto di protezione idraulica della UNI 8178-2 appare quindi fortemente coerente con quello di protezione del supporto cementizio dall’ingresso dell’acqua e dagli effetti che questa può generare.
Dalla protezione del supporto alla UNI EN 14891
Dalla protezione del supporto alla UNI EN 14891
La UNI EN 14891 opera però su un piano differente.
Non riguarda genericamente la protezione superficiale del calcestruzzo.
Definisce espressamente i prodotti impermeabilizzanti applicati liquidi da utilizzare sotto piastrellature ceramiche incollate con adesivi, comprendendo anche applicazioni esterne e piscine.
Questa differenza di destinazione comporta un insieme di verifiche specifiche.
Un prodotto EN 14891 deve mantenere determinati livelli di adesione dopo esposizione all’acqua, invecchiamento termico, cicli gelo-disgelo e acqua di calce.
Deve possedere una capacità minima di crack-bridging.
Per le classi specifiche vengono inoltre verificati il comportamento alle basse temperature e il contatto con acqua clorata.
E soprattutto viene eseguita una vera prova di impermeabilità sotto pressione.
1,5 bar per sette giorni: cosa verifica realmente la EN 14891
1,5 bar per sette giorni: cosa verifica realmente la EN 14891
La prova di impermeabilità prevista dalla EN 14891 utilizza una lastra di calcestruzzo realizzata appositamente per essere permeabile.
Il prodotto impermeabilizzante viene applicato secondo le prescrizioni del fabbricante.
Il provino viene quindi sottoposto a:
150 kPa di pressione d’acqua, equivalenti a 1,5 bar, per sette giorni consecutivi.
La pressione viene mantenuta costante.
Al termine della prova il campione viene esaminato e successivamente rotto per verificare l’eventuale penetrazione dell’acqua.
Il requisito è l’assenza di penetrazione, entro le condizioni previste dalla norma.
È quindi tecnicamente differente dal semplice controllo dell’assorbimento capillare.
La EN 14891 verifica direttamente la capacità del sistema maturato di impedire il passaggio dell’acqua sotto pressione.
Idrolisi alcalina e saponificazione: fenomeni reali che devono essere contestualizzati
Idrolisi alcalina e saponificazione: fenomeni reali che devono essere contestualizzati
Nella letteratura tecnica dedicata alle impermeabilizzazioni vengono correttamente richiamati fenomeni quali idrolisi alcalina e saponificazione.
Acqua, alcalinità, natura dei polimeri, umidità del supporto, condizioni ambientali, qualità della formulazione e modalità di posa possono infatti concorrere al degrado di determinate matrici polimeriche.
Il problema non deve essere sottovalutato.
Soprattutto l’applicazione di un prodotto su un supporto con umidità residua incompatibile con le prescrizioni del fabbricante può impedire o alterare la corretta formazione della membrana, generare pressioni di vapore, sbollature, perdita di adesione o altre forme di degrado.
Allo stesso modo, una formulazione poco resistente all’acqua o all’ambiente alcalino può presentare nel tempo alterazioni molto importanti.
Ma questi fenomeni devono essere distinti dalla prestazione richiesta a un prodotto EN 14891 correttamente maturato.
La EN 14891 sottopone il prodotto anche ad acqua e forte alcalinità
La EN 14891 sottopone il prodotto anche ad acqua e forte alcalinità
La severità della norma diventa particolarmente evidente osservando le prove di durabilità.
Per valutare l’adesione dopo contatto con acqua, il sistema viene mantenuto per un periodo prolungato in presenza d’acqua e successivamente sottoposto alla prova di trazione.
Il prodotto deve continuare a garantire almeno il valore minimo richiesto dalla norma.
Ancora più interessante, rispetto al tema dell’idrolisi alcalina, è la prova dopo contatto con acqua di calce.
Il campione viene immerso in acqua satura di calce con:
pH almeno pari a 12
e temperatura di:
40 °C
per sette giorni.
Al termine del condizionamento il sistema deve conservare l’adesione minima prevista.
È quindi difficile considerare un moderno EN 14891 conforme come un prodotto che non sia stato sottoposto ad alcuna verifica rispetto all’aggressione alcalina.
La norma verifica specificamente il mantenimento delle prestazioni dopo esposizione a un ambiente fortemente alcalino.
La EN 14891 verifica anche acqua, calore e gelo
La EN 14891 verifica anche acqua, calore e gelo
La resistenza del sistema non viene valutata attraverso una sola prova.
L’adesione viene nuovamente verificata dopo invecchiamento termico e dopo cicli di gelo-disgelo.
Nella prova termica i campioni vengono mantenuti per un periodo prolungato a temperatura elevata prima della verifica dell’adesione.
Per il gelo-disgelo, invece, i campioni vengono preventivamente immersi in acqua e poi sottoposti a ripetuti cicli termici.
Queste condizioni hanno precisamente lo scopo di verificare se il sistema mantenga la propria integrità e l’adesione anche dopo sollecitazioni ambientali significative.
Per i prodotti classificati P viene inoltre valutata l’adesione dopo contatto con acqua clorata.
Pertanto l’eventuale vulnerabilità di una specifica formulazione all’acqua, agli alcali o all’invecchiamento non può essere generalizzata indistintamente a tutti i sistemi impermeabilizzanti EN 14891.
Questo significa che un EN 14891 non può subire idrolisi?
Questo significa che un EN 14891 non può subire idrolisi?
No.
E questa distinzione è essenziale.
La marcatura EN 14891 non rende impossibile qualsiasi fenomeno di degrado e non autorizza ad applicare il prodotto in qualsiasi condizione.
La norma verifica le prestazioni del sistema preparato e maturato secondo condizioni definite.
Non sostituisce le prescrizioni relative a:
umidità residua del supporto;
maturazione del massetto;
preparazione della superficie;
temperatura di applicazione;
tempi di essiccazione;
eventuale presenza di pressione negativa;
continuità dei dettagli;
compatibilità fra i diversi componenti.
Un prodotto eccellente può fallire se applicato su un supporto non idoneo.
Il tema dell’umidità residua rimane quindi fondamentale.
Ma è una questione differente dal sostenere che una membrana EN 14891 correttamente maturata sia intrinsecamente destinata a degradarsi quando entra in contatto con acqua o alcalinità.
Le prove previste dalla stessa norma dimostrano che la resistenza a tali condizioni costituisce parte della qualificazione prestazionale.
Due fenomeni diversi: formazione della membrana e durabilità della membrana
Due fenomeni diversi: formazione della membrana e durabilità della membrana
Per comprendere correttamente il problema è utile distinguere due momenti.
Il primo è la formazione della membrana.
Se il supporto è eccessivamente umido, se vengono ignorati i tempi di asciugatura o se le condizioni ambientali sono incompatibili con il prodotto, il processo di indurimento o formazione del film può essere compromesso fin dall’inizio.
Il secondo è la durabilità della membrana ormai correttamente formata.
È qui che diventano particolarmente importanti le prove EN 14891 dopo acqua, ambiente alcalino, calore, gelo-disgelo e, quando previsto, acqua clorata.
Confondere questi due problemi può portare a conclusioni eccessive.
Un errore di posa su supporto bagnato non dimostra necessariamente l’inadeguatezza della norma di prodotto.
Allo stesso modo, il superamento delle prove EN 14891 non autorizza a ignorare i limiti di umidità e applicazione indicati dal fabbricante.
Il vero salto rispetto alla precedente cultura commerciale
Il vero salto rispetto alla precedente cultura commerciale
Questo è probabilmente il punto più importante per comprendere l’evoluzione del settore.
Storicamente molti prodotti venivano presentati semplicemente come impermeabilizzanti sulla base della loro capacità di creare un rivestimento continuo e ridurre l’ingresso dell’acqua.
La documentazione tecnica dell’epoca mostra prodotti proposti per terrazzi e applicazioni sotto piastrella pur essendo qualificati soprattutto nell’ambito della protezione del calcestruzzo o senza una specifica EN 14891 riportata nella scheda esaminata.
La moderna qualificazione EN 14891 introduce invece una domanda differente:
il sistema è stato verificato specificamente come impermeabilizzazione sotto piastrella e mantiene le proprie prestazioni dopo condizioni severe di esposizione?
È un livello di qualificazione diverso.
Ed è proprio per questo che non appare corretto trasferire automaticamente alle moderne membrane EN 14891 tutte le criticità storicamente osservate su prodotti genericamente commercializzati come “guaine” o “impermeabilizzanti”.
Protezione idraulica UNI 8178-2 ed EN 14891: perché non sono sinonimi
Protezione idraulica UNI 8178-2 ed EN 14891: perché non sono sinonimi
A questo punto la distinzione diventa ancora più evidente.
La protezione idraulica UNI 8178-2 ha la funzione di ridurre la propagazione capillare dell’acqua nel massetto o nel calcestruzzo e limitarne il degrado.
La EN 1504-2 valuta numerose prestazioni perfettamente coerenti con questo obiettivo di protezione del supporto.
La EN 14891, invece, qualifica un prodotto specificamente destinato all’impermeabilizzazione sotto piastrella attraverso prove di impermeabilità, durabilità, adesione e crack-bridging.
Questo non significa che un prodotto EN 14891 costituisca automaticamente l’elemento di tenuta primario di qualsiasi copertura secondo UNI 8178-2.
Sarebbe una conclusione altrettanto semplicistica.
Significa però che non è tecnicamente corretto affermare il contrario:
un prodotto non diventa automaticamente una semplice protezione idraulica secondaria perché è cementizio, resinoso o perché viene applicato sopra il massetto.
La funzione deve essere distinta dalla norma di prodotto
La funzione deve essere distinta dalla norma di prodotto
La chiave interpretativa corretta è separare sempre:
funzione dello strato, prestazione del prodotto e soluzione progettuale.
La UNI 8178-2 stabilisce quale funzione svolgono gli strati della copertura.
La EN 1504-2 definisce prestazioni per la protezione superficiale del calcestruzzo.
La EN 14891 qualifica prodotti impermeabilizzanti sotto piastrellatura.
Sono tre livelli distinti.
Un singolo prodotto moderno può perfino possedere contemporaneamente qualificazioni EN 1504-2 ed EN 14891.
In quel caso lo stesso materiale è stato verificato per funzioni e destinazioni differenti attraverso prove differenti.
Questo dimostra ulteriormente perché la composizione chimica del prodotto non sia sufficiente a stabilirne il ruolo.
Conclusioni
Conclusioni
La storia dei materiali impermeabilizzanti spiega una parte importante della confusione terminologica ancora presente nel settore.
Per molti anni il termine impermeabilizzante è stato utilizzato commercialmente in maniera molto ampia, comprendendo prodotti destinati alla protezione superficiale del supporto e sistemi proposti anche per terrazzi e sottopiastrella senza l’attuale chiarezza delle qualificazioni prestazionali.
La UNI 8178-2 definisce invece con precisione la protezione idraulica come uno strato destinato a ridurre la propagazione capillare dell’acqua negli elementi sottostanti e a proteggerli dai fenomeni di degrado.
Questa funzione presenta una notevole affinità con molte prestazioni valutate dalla EN 1504-2, come assorbimento capillare, controllo dell’umidità, protezione del calcestruzzo, adesione e crack-bridging.
La UNI EN 14891 opera però su un piano differente.
Qualifica specificamente prodotti impermeabilizzanti sotto piastrella e li sottopone a prove severe che comprendono immersione prolungata, ambiente alcalino con pH almeno 12, invecchiamento termico, gelo-disgelo, crack-bridging e impermeabilità a 1,5 bar per sette giorni.
Fenomeni come idrolisi e saponificazione rimangono tecnicamente possibili e l’umidità del supporto continua a essere un parametro fondamentale.
Ma bisogna distinguere un prodotto applicato in condizioni non idonee o una formulazione inadeguata da un sistema EN 14891 correttamente scelto, applicato e maturato.
Per questo la conclusione più corretta non è stabilire che qualsiasi impermeabilizzazione sotto piastrella sia “primaria”.
E nemmeno che qualsiasi sistema applicato sul massetto sia “secondario”.
La conclusione è più semplice:
la protezione idraulica è una funzione.
La EN 1504-2 qualifica prestazioni di protezione del calcestruzzo.
La EN 14891 qualifica prestazioni specifiche di impermeabilizzazione sotto piastrella.
Solo dopo aver distinto questi tre livelli è possibile stabilire correttamente quale ruolo debba svolgere ogni strato all’interno della specifica opera.
Domande frequenti
Domande frequenti
La protezione idraulica UNI 8178-2 è un’impermeabilizzazione?
La protezione idraulica UNI 8178-2 è un’impermeabilizzazione?
È uno strato finalizzato a ridurre la propagazione capillare dell’acqua e a proteggere gli elementi sottostanti. Nel campo della UNI 8178-2 non è l’elemento di tenuta della copertura.
EN 1504-2 ed EN 14891 sono equivalenti?
EN 1504-2 ed EN 14891 sono equivalenti?
No. La EN 1504-2 riguarda la protezione superficiale del calcestruzzo; la EN 14891 riguarda specificamente prodotti impermeabilizzanti applicati sotto piastrellature.
Un EN 14891 può degradarsi per umidità?
Un EN 14891 può degradarsi per umidità?
Può verificarsi un problema se il prodotto viene applicato su un supporto con umidità o condizioni incompatibili con le prescrizioni del fabbricante. Le prove EN 14891 verificano però anche la durabilità della membrana correttamente maturata dopo acqua, ambiente alcalino, calore e gelo-disgelo.
La EN 14891 verifica la resistenza all’alcalinità?
La EN 14891 verifica la resistenza all’alcalinità?
Sì. Tra le prove previste vi è il mantenimento dell’adesione dopo immersione in acqua satura di calce a temperatura elevata e con ambiente fortemente alcalino.
Una malta cementizia sotto piastrella è automaticamente una protezione idraulica secondaria?
Una malta cementizia sotto piastrella è automaticamente una protezione idraulica secondaria?
No. La composizione del materiale e la sua posizione non bastano a determinarne la funzione. Occorre considerare qualificazione del prodotto, prestazioni richieste e ruolo assegnato allo strato nel progetto.
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