I.I.S.S “E. Mattei” Rosignano Solvay

I.I.S.S “E. Mattei” Rosignano Solvay
IL MATTONE NELLA STORIA
Già in epoca preistorica troviamo l'accurata disposizione di strati d'argilla per la formazione dei
piani di calpestio e per l' impermeabilizzazione delle tettoie delle capanne. Estremamente
versatili nel loro impiego, elementi di laterizio ad argilla cotta, vengono usati per tetti della
abitazioni sin da quando l'uomo cominciò a costruire la propria casa a carattere stanziale. La
loro forma e composizione essenziali che a tutt'oggi connotano i prodotti in laterizio per
coperture, tegole e coppi, risalgono a civiltà antichissime.
Tegula viene dal verbo tegere, coprire.
L'uso dei rivestimenti architettonici in terracotta fu persino consacrato nelle trabeazioni dei
templi. Tecniche e tradizioni si conservano per tutto il medioevo e si affinano e si arricchiscono
nel '500. Ma è il mattone il vero protagonista che accompagna l'uomo attraverso la sua
millenaria evoluzione.
Già 6000 anni prima di Cristo, troviamo mattoni crudi: famoso è l'uso del mattone per
costruzione delle torri templari babilonesi, come quella di Ur, alte fino a 16 metri. La tecnica del
mattone crudo era più che mai semplice: impastato, spesso combinato con paglia tritata,
pressato e preformato, era lasciato ad indurirsi esposto al sole.
Intorno al 3000 avanti Cristo appare il mattone cotto, ma è con la civiltà romana che la tecnica
muraria con laterizi cotti trova largo impiego. L'arte di cuocere l'argilla è nota ai romani fin dal
V sec. a.C. Ma per i mattoni cotti in fornaci, bisognerà attendere l'età dell'Impero. Ce ne dà
conferma lo stesso Vitruvio nel suo trattato De architettura, riferendosi all'uso dei lateres, nella
tecnica costruttiva del tempo.
La cottura fu una grande conquista, perchè l'uso di mattoni crudi richiedeva un lunghissimo
periodo di essiccazione, senza contare la maggiore resistenza del nuovo prodotto. E'
sintomatico che dopo la devastante alluvione del Tevere nel 54 a. C. l'impiego dei mattoni
crudi, fu addirittura proibito a Roma, questo perchè le acque avevano prodotto negli edifici
invasi lo slavamento dell'argilla delle strutture murarie.
La crescita edilizia favorita dal mattone cotto, fu il tratto dominante di quegli anni, l'aumento
della popolazione impose di raggiungere considerevoli altezze costruttive, basti ricordare le
insulae residenziali ostiensi, che grazie a strutture murarie portanti in laterizio cotto,
raggiunsero i 4 piani. Il mattone fu usato a Roma fin dall'inizio come cortina faccia a vista, il
cosiddetto opus testaceum. La parte interna delle pareti era poi riempita da una miscela di
pietre e di malta, ottenendo l'opus cementicium.
L'uso del laterizio si generalizza rapidamente in strutture verticali, archi, volte, tetti, pavimenti,
lastrici, solai, impiantiti, ecc.
Grazie al mattone si sviluppò un'architettura grandiosa, imponente per masse e originalità di
schemi: terme, fori, basiliche, circhi, anfiteatri, templi, acquedotti colonnati...
Declinata la civiltà romana, l'uso del laterizio prosegue nell'alto medioevo: dal mausoleo di
Galla Placidia alla Basilica di San Vitale, e poi su su fino al Rinascimento, fino al Barocco fino
all'Ottocento e poi fino ai giorni nostri. La storia della nostra civiltà è tutta di mattoni.
L'ordinamento di mattoni nelle pilastrate nelle murature, non è solo un'esigenza tecnica, è
anche un esercizio d'arte. Disposizioni a fascia, a chiave, a coltello, a spina di pesce, a
dentatura, a fortezza, a blocco, a croce, ecc., danno una concreta dimostrazione delle
potenzialità d'uso del mattone.
Prof. Luciano Cervelli
Come si facevano i mattoni
I primi esempi di cortina laterizia furono confezionati con frammenti di tegole smarginate (età
cesariana e augustea) e furono preceduti da strutture di tegole intere legate con malta
d'argilla. Vitruvio sostiene che le tegole non buone per il tetto non sono adatte neppure a
sopportare i carichi connessi alla muratura.
I laterizi erano fabbricati con argilla impastata con acqua e spesso con sabbia, pozzolana fine in
modesta quantità.
L'impasto veniva compresso a mano in una forma di legno: di norma si usava il quadrato.
I mattoni venivano subito messi ad asciugare al sole e in questa fase dovevano essere rivoltati
spesso per evitare che si accartocciassero; l'essiccamento proseguiva poi ancora per parecchio
tempo al coperto, in zona ventilata. Infine, appilati di taglio, essi cuocevano nella fornace a una
temperatura sugli 800 gradi.
La loro qualità dipendeva, oltre che dall'impasto, dalla cottura. Il sistema empirico per
verificare la buona riuscita era sempre quello di ascoltarne la risonanza alla percussione: un
suono chiaro e argentino indicava il mattone buono, uno acuto e metallico, quello stracotto,
mentre la crinatura o la cattiva cottura davano luogo a un suono fesso. La qualità dell'impasto
si controllava invece sulla faccia fratturata: quello buono dava una grana fina, porosa e
omogenea e quando veniva immerso in acqua assorbiva senza effervescenza, lentamente.
Naturalmente ogni cottura dava qualità diverse di mattoni che, con i termini dei fornaciai
ottocenteschi, si possono definire:
•
ferrigno (o ferriolo): troppo cotto perchè collocato a contatto diretto col fuoco; legava
male con le malte ma siccome era durissimo e fragile poteva essere usato nelle
fondazioni o anche in pezzi nei nuclei murari;
•
forte: nella fornace si trovava subito sopra al ferrigno e godeva dell'esposizione ottimale
del calore. Era la qualità migliore, adattissima per gli archi, le volte, i punti di maggiore
sollecitazione o anche in acqua;
•
dolce: era al di sopra di quella forte. Di qualità discreta era adatto anche alle cortine
esterne, ma non in ossature particolarmente sollecitate nè in acqua;
•
albasio: di colore molto chiaro, era messo a coronamento della fornace e quindi non
risultava cotto a suffcienza. Si usava per lavori provvisori o per muri interni e comunque
non soggetti a carichi e spinte. Naturalmente era impiegato anche come caementa. In
genere si trattava dei bessali.
La differente qualità presente in ogni "cotta" obbligava evidentemente a selezionare i laterizi
per destinarli ai diversi usi.
A Roma era regola che fossero fabbricati di forma quadrata, ma per le cortine venivano ridotti,
o con la sega o con la martellina, in forma triangolare.
Più raramente si usava ridurli a rettangoli (fette) o a trapezi (che poi erano solo triangoli
tronchi e spesso risultavano così dalla frattura del vertice a seguito del riuso).
L'incongruenza di fabbricare mattoni quadrati per poi usarli di forma diversa è solo apparente.
Dipendeva dalla maggiore facilità di trasporto e di appilamento e dal fatto che il quadrato si
deforma meno nel periodo di essiccamento.
Prof. Luciano Cervelli
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Laterizi romani
Fabbricazione del laterizio romano
Il laterizio romano era realizzato con argilla, decantata
e depurata in acqua e sgrassata con l'aggiunta di
sabbia, secondo un procedimento simile a quello
utilizzato per la ceramica, in particolare per quella
d'uso comune, come ad esempio le anfore da trasporto.
L'argilla così preparata veniva successivamente
lavorata mediante stampi in legno, che davano la
forma voluta. I laterizi erano quindi fatti seccare per
qualche giorno, protetti dai raggi diretti del sole e,
quindi, cotti in fornaci, la cui temperatura poteva
raggiungere i 1000º.
Pavimentazione in opus spicatum nei Mercati di Traiano.
Fabbricazione del laterizio romano
Il laterizio romano era realizzato con argilla, decantata e depurata in acqua e sgrassata con
l'aggiunta di sabbia, secondo un procedimento simile a quello utilizzato per la ceramica, in
particolare per quella d'uso comune, come ad esempio le anfore da trasporto.
L'argilla così preparata veniva successivamente lavorata mediante stampi in legno, che davano
la forma voluta. I laterizi erano quindi fatti seccare per qualche giorno, protetti dai raggi diretti
del sole e, quindi, cotti in fornaci, la cui temperatura poteva raggiungere i 1000º.
Tipi di laterizio romano
Venivano prodotti vari tipi di materiale edilizio, in primo luogo laterizi di varie misure:
•
Bessali: laterizi quadrati di due terzi di piede romano di lato, pari a circa 20 cm:
venivano utilizzati suddividendoli in due triangoli lungo la diagonale, che restava visibile
sulla faccia esterna del paramento (lunghezza poco meno di un piede, 27/26 cm). Interi
erano utilizzati come fodera per le volte in cementizio, permettendo l'aderenza del
rivestimento ad intonaco con eventuale decorazione a stucco o dipinta.
•
Sesquipedali: laterizi quadrati di un piede e mezzo di lato (circa 44 cm) o rettangolari
(un piede e mezzo per un piede, ossia circa 44 cm per 29,6 cm). Potevano essere
tagliati in quattro o in otto triangoli: nel primo caso il lato a vista raggiungeva una
lunghezza di 42/40 cm, mentre nel secondo di 30/28 cm,
•
Bipedali: laterizi quadrati di due piedi di lato (59 cm), che potevano essere suddivisi in
otto o sedici triangoli, con la faccia a vista lunga nel primo caso 40/39 cm e nel secondo
caso 28/26 cm. Erano più comunemente utilizzati interi, come ricorsi per livellare,
nell'intero spessore del muro, o come ghiere per gli archi.
Inoltre, si producevano tegole (piatte con bordi laterali sporgenti) e coppi curvi, destinati in
origine a coprire le giunzioni tra le tegole. In generale le tegole erano larghe 1 piede e mezzo
(44 cm) e lunghe poco meno di due piedi (57 cm).
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Altri materiali erano:
•
tegulae mammatae: mattoni con sporgenze sul retro, in generale disposte ai quattro
angoli, che venivano utilizzati come rivestimento delle pareti, allo scopo di creare
un'intercapedine, utile in caso di ambienti umidi:
•
laterizi a settore circolare o, più raramente, a cerchio completo, per realizzare colonne in
muratura:
•
laterizi circolari e quadrati utilizzati sovrapposti a formare i pilastrini per sostenere i
pavimenti su suspensurae, nella cui intercapedine passava l'aria calda destinata al
riscaldamento degli ambienti;
•
tubi in terracotta, a sezione in genere quadrangolare, che venivano sovrapposti e
disposti sulle pareti, tra il paramento ed un ulteriore rivestimento decorativo, e nei quali
passava, anche lungo le pareti, l'aria calda per il riscaldamento proveniente dai
pavimenti su suspensurae;
•
tubi in terracotta di solito a sezione circolare che costituivano tratti di canalizzazioni o di
discendenti per le acque di scarico.
•
piccoli mattoni rettangolari utilizzati per le pavimentazioni, nelle quali potevano essere
disposti in piano, secondo vari disegni, o di taglio, a spina di pesce (opus spicatum)
•
mattoni appositamente sagomati per realizzare cornici o decorazioni, a volte rifiniti
scolpendo le forme richieste direttamente in opera.
In particolare, intorno alla metà del II secolo furono utilizzati mattoni di colori differenziati (nei
vari toni del rosso e del giallo), alternati secondo un preciso disegno per realizzare paramenti
dal grande valore decorativo.
Figline e bolli laterizi
La fabbricazione dei laterizi fu una vera e propria attività industriale. Gli stabilimenti di
produzione (figlinae o figline), collocati in genere in prossimità di depositi di argilla e lungo le
vie fluviali che consentivano un facile trasporto dei materiali prodotti, erano, in genere, di
importanti personaggi, spesso legati alla famiglia imperiale.
Conosciamo i dati sulle officine dall'uso di marcare, su alcuni dei laterizi prodotti, quando erano
ancora umidi, un marchio, che poteva recare diverse indicazioni. La forma del marchio, il "bollo
laterizio", si trasformò nei diversi periodi: inizialmente rettangolari, con testo su una sola riga,
divennero di forma semicircolare sotto l'imperatore Claudio, quindi lunati con Domiziano e
ancora rotondi agli inizi del III secolo, con iscrizioni su una o due linee semicircolari, a cui si
aggiungeva eventualmente una linea retta. I bolli rettangolari sono ancora impiegati, con
iscrizioni su due righe, alla metà del II secolo. Con Teodorico sono attestati gli ultimi bolli
laterizi, circolari oppure rettangolari.
Le indicazioni potevano riguardare la cava di provenienza dell'argilla, o la figlina, quest'ultima
identificata spesso con il nome del proprietario; oppure dell'appaltatore (conductor) o del
responsabile (officinator), e persino un motto. Sigle e abbreviazioni sono frequenti.
Sotto l'imperatore Adriano, nel 123 DC, la produzione delle figline che dovevano servire per i
grandi progetti edilizi a Roma sembra sia stata riorganizzata centralmente, e sui bolli laterizi
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venne introdotto l'uso di segnare la data di fabbricazione (data consolare). Anche la storia
successiva sembra indicare un progressivo accentrarsi della produzione laterizia sotto la diretta
proprietà imperiale.
Laterizi Moderni
L’uso dei laterizi nelle murature è diffuso in Italia, soprattutto nella pianura Padana.
La pianura è ricca di depositi argillosi da cui è possibile prelevare l’argilla, la materia prima
necessaria per la fabbricazione dei laterizi.
Non sono possibili studi generali sui laterizi utilizzati nell’architettura: la forma dei laterizi è
sempre stata quella prismatica, ma variazioni dimensionali sono evidenti sia da una località
all'altra sia nel corso del tempo.
Il processo produttivo dei laterizi prevede:
•
•
•
•
•
•
estrazione delle materie prime
preparazione dell’impasto
formatura
essiccazione
cottura
stoccaggio
La produzione attuale di laterizi si diversifica in tre comparti principali, relativi ai diversi
impieghi:
• laterizi da muro: mattoni pieni, mattoni e blocchi semipieni, blocchi alleggeriti o
blocchi in laterizio alveolato, mattoni forati, tavelle e tavelloni, mattoni a faccia vista
ed elementi da rivestimento, mattoni rettificati, mattoni ad altezza di piano, prodotti e
sistemi per murature armate, pannelli di tamponamento, tavelloni gessati;
Blocco a fori orizzontali
• laterizi da solaio: blocchi per solai, tavelle e tavelloni;
Blocco per solaio o pignatta
• laterizi per copertura:
• coppi (elementi dalla caratteristica forma tronco-conica e sezione curva, a
sinistra),
• tegole embrici (semplici elementi piatti dai bordi rialzati, a geometria
trapezoidale, usati in combinazione con i coppi per le coperture cosiddette alla
romana), t. marsigliesi, t. portoghesi, t. olandesi, pezzi speciali
Coppo ed embrice
Tegole marsigliesi e olandesi.
Il mattone e la Bio-Architettura
Ingegnosa sin dall’inizio la tecnica per migliorare le prestazioni di isolamento termico: il
laterizio è alleggerito includendo al momento dell’impasto crusca, paglia, segatura che durante
la cottura spariranno lasciando piccole cavità e alveoli così da ridurre la conducibilità termica
del blocco. Tecnica che con procedure industrializzate e più idonei additivi è utilizzata sino ai
giorni nostri, in particolare per i materiali per muratura. L’avvento del calcestruzzo armato pur
se sostituisce parzialmente le strutture portanti in mattoni pieni, non può comunque
Prof. Luciano Cervelli
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prescindere dall’impiego dei laterizi che adesso si presentano sottoforma di mattoni con
forature più o meno marcate. Le murature in laterizio raggiungono larga diffusione perchè i
diversi prodotti via via presenti sul mercato, con un buon intonaco, sono in grado di offrire una
valida protezione termica e acustica e ottime prestazioni meccaniche e igrometriche.
Quest’ultimo requisito è rimasto insuperato nel laterizio, bastino queste cifre comparative circa
i livelli di umidità in condizioni di normale utilizzo, presenti nei principali materiali adottati in
edilizia.
Percentuali di acqua residua:
Legno
8-12%
Calcestruzzo e gesso
4-10%
Malta di calce
Laterizio
1,5%
0,2-1%
Blocchi e pannelli in laterizio offrono eccellenti prestazioni anche per solai e coperture. La storia
di queste chiusure superiori in laterizio, conta ormai circa due secoli di sperimentazioni.
Il solaio piano, formidabile conquista dell'arte del costruire, presenta il vantaggio, rispetto alle
volte, di non provocare spinte laterali contro i muri e di consentire una forte economia di
volumi. Le soluzioni costruttive più in uso, tra quelle che impiegano blocchi in laterizio, sono:
solai da gettare in opera con tavolati provvisori, solai a travetti o blocchi interposti a travi in
laterizio armato, e infine, solai a pannelli prefabbricati.
Per quanto concerne le coperture, tra le varie soluzioni relative ai tetti a falde , la più diffusa e
consolidata è quella realizzata con elementi di laterizio: tegole e coppi. Essi rappresentano da
secoli la soluzione più usata negli spioventi degli edifici. Oltre alle caratteristiche tecniche,
manti in laterizio hanno il pregio di conservare i valori storico-stilistici della nostra tradizione.
Processi produttivi molto evoluti hanno consentito la messa a punto di varie accessori, quali
camini, abbaini, fermaneve, ecc.
Le finiture sono sempre più raffinate e complesse, la gamma cromatica sempre più estesa,
dalle classiche tonalità del cotto, alle modernissime testa di moro, bianco paglia, verde acqua
etc..
Una significativa quota delle produzioni nazionali di laterizi è da attribuire ad elementi leggeri,
dotati di un'alta percentuale di foratura, denominati in gergo di cantiere, forati. Tali laterizi
sono normalmente usati nella costruzione di divisori e nelle pareti a doppio strato, dove
generalmente costituiscono il paramento interno. Questi manufatti si distinguono per stabilità,
indeformabilità, apprezzabilità e semplicità del montaggio. In modo particolare per la capacità
di offrire buona protezione acustica, adeguato isolamento termico, efficace resistenza al fuoco:
sono veri e propri punti di forza nei confronti di materiali alternativi che non poco hanno
contribuito a determinare quelle patologie edilizie di cui oggi ci si lamenta.
E' proprio al mattone faccia a vista che la società contemporanea ha chiesto indispensabile
aiuto: l'esigenza imperativa è procedere al recupero e alla restituzione alla collettività di un
vasto patrimonio edilizio e monumentale, straordinariamente ricco di valori storici, permeato di
tradizioni che si perdono nella notte dei tempi. Ed è grazie al mattone che tale patrimonio è
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giunto sino ai giorni nostri. Splendide architetture che proprio in quanto costruite in mattoni,
possono essere a nostra volta tramandate da noi alla posterità.
Il laterizio oggi ha ritrovato inoltre anche nell'arredo urbano nuovi consensi e crescente
attenzione, specialmente negli spazi pubblici all'aperto quali piazze , percorsi pedonali, aree di
sosta e di gioco, il laterizio consente soluzioni tra le più varie.
La modularità dei mattoni che già nelle murature consente di risolvere brillantemente le più
diverse esigenze statiche e costruttive, nelle pavimentazioni raggiunge la più vasta gamma di
soluzioni.
La generale domanda di qualità tecnologica e architettonica nel pieno rispetto delle
preesistenze e del contesto ambientale riscontrabile in questo particolare momento
praticamente in tutte le nazioni industrializzate, trova sicuramente nel mattone faccia a vista
un valido supporto ampiamente collaudato dalla storia, flessibile alle soluzioni formali più
ardite, in grado di dialogare con l'ambiente naturale e costruito.
Attraverso la varietà cromatica e la gamma di tessiture possibili con l'uso del mattone faccia a
vista, la casa ritorna ad essere legata all'immagine consolidata e rassicurante di manufatto ben
radicato al suolo con le sue solide e protettive pareti in mattoni accuratamente eseguite, a
testimonianza di un ritrovato interesse nei confronti della qualità architettonica e tecnologica
tradizionalmente intesa.
I caratteri più significativi dei prodotti in laterizio possono essere così compendiati:
•
facile reperibilità sul mercato
•
basso costo
•
resistenza meccanica
•
stabilità chimico fisica nel tempo
•
isolamento termico-inerzia termica
•
attenuazione acustica
•
resistenza al fuoco
•
basso costo di manutenzione
•
componibilità e flessibilità di impiego
•
estetica e varietà cromatica
•
rispetto dell'ambiente e delle preesistenze non nocività per l'uomo
Rif.“ www.mattoneromano.it/storia.htm “- L’Edilizia nell’antichità Cairoli Fulvio Giuliani, 1990 La Nuova
Italia Scientifica.
ANDIL, ASSOLATERIZI-ASSOCIAZIONE NAZIONALE DEGLI INDUSTRIALI DI
LATERIZI, CASA SICURA –
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