Breve storia del cemento.

La storia del cemento inizia già con gli Egizi ed i Romani, ma di cementi veri e propri ne possiamo parlare solo a partire dal 1800. Infatti, la differenza principale che caratterizza il calcestruzzo (è un conglomerato) antico da quello moderno consiste nel diverso tipo di cemento (legante) impiegato: nel calcestruzzo antico, il legante era costituito da calce e pozzolana o da calce idraulica avente proprietà simili a quelle del cemento moderno grazie ad alcune impurità presenti nel legante. Nel calcestruzzo moderno, invece, il legante è costituito dal cemento Portland o da miscele di questo con scorie d’altoforno e pozzolana. Oltre a questo, il calcestruzzo moderno ha una granulometria (dimensione) degli inerti impiegati, particolarmente assortita nelle dimensioni che migliora la resistenza meccanica.

Già gli Egizi e i Romani erano alla ricerca di un legante che irrobustisse le loro costruzioni e già a quel tempo capirono che l’impasto di diversi materiali poteva essere la chiave giusta per ottenere quello che stavano cercando. I Romani per primi impiegarono impasti a base di fango e di materiali lapidei estratti dalla roccia vulcanica di Pozzuoli, da cui derivò il nome di pozzolana.

Per poter parlare di cemento vero e proprio bisogna aspettare il 1756 quando l’ingegnere John Smeaton, trovò un impasto particolarmente resistente all’acqua.

Nel 1796 Joseph Parker perfezionò l’impasto di Smeaton aggiungendo polvere d’argilla e nel 1813 fu il francese Louis-Joseph Vicat a migliorare le proporzioni del materiale argilloso. Nel 1822 James Frost completò la “ricetta” con del materiale calcareo frantumato.

Nel 1824 un muratore inglese, Joseph Aspdin, perfezionò l’impasto fino a raggiungere quel livello di qualità e di resistenza che ritroviamo nel cemento di oggi. Aspdin mescolò, studiandone attentamente le proporzioni, calcare e argilla cotti in forno inventando un legante con caratteristiche superiori agli altri fino ad allora sperimentati. Il legante inventato da Aspdin su chiamato  Cemento Portland ( il colore ricordava le rocce dell’isola di Portland) e rappresenta una delle principali innovazioni nei materiali da costruzione dell’800.

Dopo Aspdin altri tecnici apportarono varianti e miglioramenti, tra questi il più significativo fu quello di Isaac Johnson che, nel 1850, stabilì che il processo di cottura del cemento doveva svilupparsi a temperature molto alte.

Il cemento è quindi frutto di una stretta collaborazione tra la natura, fornitrice delle materie prime, e la creatività dell’uomo che in un secolo di studio è riuscito a trovare quella miscela ideale che oggi chiamiamo cemento e che rappresenta uno degli elementi principali del calcestruzzo armato.

POZZOLANA

Materiale proveniente da rocce di origine vulcanica che non indurisce al contatto con l’acqua, quindi non è un legante idraulico; è però capace di far presa ed indurire se mescolata con la calce o con il cemento Portland (legante idraulico), consentendo di ottenere impasti resistenti all’acqua, che presentano anche una maggiore resistenza meccanica. Nelle costruzioni, l’uso della pozzolana risale all’epoca dei Romani che ne fecero largo uso per realizzare acquedotti, ponti, moli che esigevano solidità e resistenza all’acqua.