Il laterizio: caratteristiche, produzione industriale e posa in opera

Il laterizio

Il mattone non è sempre stato nella forma che conosciamo oggi. Questo infatti ha delle precise dimensioni per poter essere tenuto in mano, per poi prendere la cazzuola e appoggiarci sopra la malta. L'edificio che si va a realizzare in laterizio è frutto di un lavoro manuale, quindi non può essere perfetto al 100%. Quando andiamo a posizionare i mattoni in modo tale da realizzare un muro vediamo dei punti di giunzione (4 strisce tra le lastre) che vengono poi rasati a mano con Università di Bologna - Dipartimento di Architettura Materiali n nennattazinna di elementi enstruttivi - Prof. Jacnnn fiasnari TESSITURAl'aiuto di una spatola. Alcune imperfezioni sono di carattere fisiologico, e talvolta sono anche caratteristiche nell'aspetto finale del muro. E' importante ricordarsi che è necessario adattarsi alle caratteristiche del materiale che andiamo ad usare e in alcuni casi conviene lavorarlo a mano. Ogni materiale ha anche una sua rappresentazione grafica, se voglio rappresentare un muro a vista devo sapere che ogni mattone ha delle dimensioni precise.

Mentre studiamo il laterizio dobbiamo capire che vi sono mattoni più grossolani, più grezzi, meno omogenei tra loro , che non sono faccia a vista. Se non sono nemmeno intonacati, sono una SCIALBATURA, strato di omogeneizzazione. Perde molto la tessitura della muratura e le sue caratteristiche cromatiche, perché non tutti i mattoni sono necessariamente dello stesso colore. Università di Bologna - Dipartimento di Architettura Anche la geometria incide. il modo in cui sono posati, la disposizione dei mattoni e delle fughe. È un mattone in pasta chiaro. Quando si mettono per lo spessore, si dice che sono messi a coltello. La giacitura maggiore è appoggiata sulle file sottostanti (forma classica).

Differenti tipologie di mattoni

I mattoni possono essere disposti in modo diverso, anche a seconda della cultura, e questo impatta moltissimo il risultato visivo finale.

Versatilità del mattone

• Come si presenta l'insieme del muro, dipende dalla competenza e della sensibilità del manovale.
• Tutte le architetture sono costituite sempre dagli stessi elementi modulari ripetuti ma allestiti in modo diverso a seconda delle necessità.

5.5 x 12 x 25 (mattone in classe) Ruvido (dipende da come vengono prodotti) 54

I laterizi: materiali ceramici

I LATERIZI sono MATERIALI CERAMICI cioè: - materiali inorganici, non metallici, - ottenuti da materie prime minerali, - formati a freddo e - consolidati in modo irreversibile mediante cottura (700-1200 °C).

La materia prima: l'argilla

La MATERIA PRIMA più importante è l'ARGILLA, un materiale: - di deposito sedimentario a grana finissima, - plastico, - costituito da una mescolanza di minerali delle argille (fillosilicati come illite, montmorillonite, ecc.) con quarzo, feldspati, carbonati e miche. Università di Bologna - Dipartimento di Architettura Materiali e progettazione di elementi costruttivi - Prof. Jacopo Gaspari

Cos'è il laterizio?

Origine della produzione di mattoni/elementi edilizi

Il mattone nasce sostanzialmente in un modo pressoche semplice: si è iniziata ad usare l'argilla disponibile in natura, dandole una forma ben definita che permettesse di assemblare tante unità elementari in un oggetto più complesso. La stabilizzazione della forma avveniva attraverso l'essicazione al sole perché non si disponeva di forni ad alte temperature (oggi questa procedura viene ancora eseguita in molti posti del mondo). Il colore del mattone cambia a seconda del tempo di asciugatura. La compattezza e la stabilizzazione della forma dell'elemento dipendono soprattutto dalla sua consolidazione. I mattoni fatti essiccare nel forno sono molto più performanti rispetto a quelli fatti essiccare al sole in quanto tendono ad assumere forme più regolari.

Processo di produzione del laterizio

1. Primo passo: manuale. Si prende l'argilla con le mani, che viene poi modellata con lo STAMPO, un contenitore in cui viene posizionato il materiale, viene riempito in modo da saturare tutti gli spazi. Infine, usando un archetto con un filo ed appoggiandolo sui bordi, si toglie il prodotto in eccesso. Prendendo lo stampo dai manici, si rovescia il contenuto e sfila l'oggetto (sfilato per forza di gravità). Quest'operazione dev'essere fatta con una certa cura perchè il materiale è ancora sufficientemente plastico da essere deformato, ed è necessario mantenere la forma data entro certi limiti. Se si applica troppa forza nel colpo per toglierlo dallo stampo, si rischia di deformare l'elemento ed una volta sformato, l'oggetto prende la sua forma definitiva. Possono essere fatte anche forme più particolari rispetto alla forma classica (es: modanature di una cornice). Successivamente l'oggetto viene fatto asciugare e poi viene cotto nel forno. 55

Problematiche nella fase di cottura

• Non si deve attaccare o bruciare.
• Non deve ridursi/espandersi rispetto al volume previsto.

Dobbiamo tenere in considerazione che l'impasto iniziale è sufficientemente plastico grazie alla quantità di acqua presente in esso che viene poi persa nella fase di essiccazione, portando ad una ritiro del materiale e quindi ad una riduzione delle sue dimensioni originarie. Questo è un problema perché vogliamo mantenere le dimensioni standard per questo lo stampo in cui andiamo a porre l'argilla non è esattamente di 25 cm ma è un po' più grande (pochi millimetri di più). E' necessario però conoscere esattamente di quanto il nostro elemento si ritirerà in questa fase, ricordandosi che bisogna stare entro un certo limite di tolleranza (25 + 2 o 3 millimetri). Questo processo lo si governa con il tempo di cottura. 28 Altra variabile: la variazione di temperatura nell'arco del tempo.

Formazione del mattone tramite il processo industriale

Oggi non viene più prodotto nulla a mano poiché si è passati ad un processo di tipo industriale. Il laterizio ha una produzione di approccio fordista, cioè il processo avviene tutto in un luogo, il quale coincide con la zona di prossimità all'area di estrazione delle argille ( Infatti, trasportare tutto (una montagna di roba) diventerebbe svantaggioso). Una volta trovato un giacimento ideale per la produzione, in prossimità si costruisce uno stabilimento (sistema di nastri per il trasporto).Le ruspe prelevano il materiale dal giacimento e lo trasportano sui nastri, che a loro volta trasporteranno il materiale grezzo in un'area di preparazione definita linea di VAGLIATURA: il materiale grezzo STIFF-MUD PROCESS OF BRICKMAKING viene sminuzzato per evitare che dentro si trovino sassi, detriti. Una volta conforme kiln agli standard, il materiale vagliato viene sifter water introdotto nelle linee di FORMATURA, clay pug mill caratterizzata da enormi rulli con maschere tunnel conveyor drier di stampo (maschere di estrusione)* che stiff-mud machine riproducono in maniera industriale le stesse forme che venivano realizzate a mano. In wire cutters seguito al processo di formazione dei vari mattoni, questi vengono caricati su dei formed bricks carrelli per essere successivamente car introdotti prima nell'essiccatoio e poi nel forno. 56

Approvvigionamento e trasporto

APPROVIGIONAMENTO Università di Bologna - Dipartimento di Architettura Materiali o nranvitasinne di elementi enetrullivi - Pand Jaenon Gaenari Università di Bologna - Dipartimento di Architettura TRASPORTO Materiali e granellazinne fi elementi egetrullivi - Dent lacono Gaenari sità di Bologna - Dipartimento di Architettura Il e progettazione di elementi costruttivi - Prof. Jacooo Gaspari

Impasto di argilla

IMPASTO DI ARGILLA Università di Bologna - Dipartimento di Architettura Materiali e progettazione di elementi costruttivi - Prof. Jacopo Gaspari

Differenza tra mattone liscio e ruvido

Differenza tra mattone liscio e Ruvido: dipende dalla presabbiatura->, è il risultato di una presabbiatura del contenitore. Una volta che l'oggetto è formato, le macchine lo ribaltano delicatamente su altri nastri trasportatori, successivamente delle pinze lo prelevano, lo sollevano e lo ricollocano nei carrelli. La pressione esercitata dalle pinze è tale da sollevarli senza modificarli.

Linea di formatura: sistema di estrusione

*LINEA DI FORMATURA:Sistema di estrusione: Per dare una forma particolare al mattone: Trafilatore: abbiamo il materiale dentro un oggetto e avanzando lungo un nastro esce ed incontra una maschera cioè la MASCHERA DI ESTRUSIONE. La pasta di argilla viene poi tagliata con una tagliola in una serie di mattoni di dimensioni uguali, ottenendo una geometria costante. Il come i mattoni sono prodotti, influenza il loro funzionamento una volta stabilizzati e usati nel mondo dell'edilizia. Quindi bisogna tenere conto delle caratteristiche di resistenza durante la sua produzione. .. niversità di Bologna - Dipartimento di Architettura hiversna di Bologna - Dip ESTRUSIONE FORMATURA 57

Questo processo, dunque, richiede un'analisi di tutti gli elementi che solo chi li produce può compiere. (II progettista non se ne occupa). Estrusore Nel laterizio possiamo effettuare delle modifiche alla geometria di base: funzione di migliorare la coesione dei vari elementi che si susseguono nella sequenza. Ricordiamo infatti che il principio di base dei mattoni: ripetizione dell'unità elementare. Mattone standard: la coesione tra i mattoni è affidata alla capacità adesiva dell'argilla ( in origine erano più ruvidi proprio perché più il mattone è Ruvido, più la malta aderisce e crea fa attrito.)

Giunzione maschio-femmina

Per migliorare la coesione e diminuire la malta: giunzione MASCHIO-FEMMINA. Sono blocchi molto grandi perché in edilizia il lavoro per la produzione del mattone si misura secondo:

• Tempo
• Costo
• Quantità
• Sforzo fisico importante: 2 mani per maneggiarlo.

Si organizza la velocità geometrica, ma si rallenta la performance dell'operaio. Laterizio verde: non ancora essiccato, può ancora deformarsi. Una volta posizionati. vengono ruotati di 90° l'uno rispetto all'altro dalle macchine, perché c'è un punto in cui raggiungono una maggiore resistenza. Successivamente vengono caricati sulle macchine e poi sui carrelli. Ciascun carrello attraversa una sorta di camera essicatoria per diverse ore finché non raggiunge la sua stabilizzazione ideale.

Perché i laterizi vengono essiccati prima di cuocerli?

Perché vengono essiccati prima di cuocerli? È legato a un CONTROLLO della perdita volumetrica di acqua all'interno. Se mettiamo subito il laterizio in forno senza farlo prima essiccare, la quantità di acqua presente all'interno evapora troppo rapidamente producendo dei danni nella struttura e nella resistenza del materiale. Quindi l'acqua va prelevata in anticipo (essicazione) in maniera graduale e controllata entro un certo range. A qual punto può entrare in forno, dove le temperature crescono significativamente per stabilizzarlo in modo definitivo. 58