Le malte impermeabili nei dettagli

Le malte che devono tenere fuori l’acqua hanno duemila anni di storia, una norma europea che le classifica con un numero, e una fisica precisa che dice dove lavorano e dove no. La parola “impermeabile”, da sola, non dice quasi niente: bisogna sapere contro quale acqua, in quale direzione, e con quale via d’uscita per il vapore. Qui ci sono le classi della norma, i tre modi di ottenere la tenuta, la prova che chiunque può fare in cantiere, e l’errore che da un secolo sposta il danno invece di toglierlo.

Lo zoccolo rifatto due volte

Sono andato a vedere una zoccolatura perennemente bagnata, in una casa di paese degli anni Cinquanta, muratura di mattoni pieni. Mi aveva chiamato il titolare dell’impresa che l’aveva rifatta due anni prima: “Io questo lavoro l’ho fatto a regola. Vienilo a vedere tu, perché non me lo spiego.” Al telefono era quasi offeso, e lo capisco: demolire, ricostruire, e sentirsi dire dal proprietario che il muro sta peggio di prima. Il merito comunque va detto: voleva capire, non nascondere. Avevano demolito il vecchio intonaco ammalorato fino a un metro e mezzo, e ricostruito con una malta cementizia idrofugata, di quelle vendute come impermeabili. Lavoro pulito, materiale a norma, il primo inverno era filato liscio.

La primavera successiva la fascia umida è ricomparsa. Sopra lo zoccolo nuovo, però, con il bordo a un metro e ottanta, e una fioritura di salnitro proprio sul confine fra il vecchio intonaco e il nuovo. Ho battuto la parete col dorso delle dita: lo zoccolo suonava pieno e compatto, perfettamente sano. Nella stanza dietro, sul lato opposto dello stesso muro, l’intonaco sfarinava alla base. Davanti alla parete l’impresario mi ha fatto la domanda che fanno tutti: “Quindi la malta era scadente?” No. E gliel’ho detto con le parole che ripeto da trent’anni nei sopralluoghi, sempre davanti a lavori fatti da altri e sempre per questa stessa dinamica: la malta ha lavorato fino in fondo, cioè ha respinto l’acqua dalla propria faccia. Il muro, che di acqua ne riceveva dal terreno, ha continuato a riceverla, e l’ha portata dove poteva ancora uscire: più in alto e dall’altra parte. L’esecuzione era corretta. La posizione scelta per quella malta no: respingere l’acqua sulla faccia di un muro alimentato dal terreno significa soltanto mandarla altrove.

Questo articolo racconta da vicino la famiglia delle malte impermeabili: che cosa significa quella parola quando la scrive una norma, come si misura, e in quali punti dell’edificio lavora. La storia comincia molto prima dei sacchi premiscelati, e il primo trattato di architettura contiene già tutte e due le lezioni: la ricetta della tenuta e la regola della direzione.

Chi ha cominciato a studiarle

Il primo trattato di architettura che possediamo dedica alle malte che tengono l’acqua pagine di una precisione sorprendente. Vitruvio, ingegnere militare al servizio di Augusto nel primo secolo avanti Cristo, descrive nel De architectura la polvere vulcanica dei Campi Flegrei: mescolata con la calce e i frammenti di pietra, scrive, indurisce sott’acqua come nelle costruzioni ordinarie (libro II, capitolo 6). È la pozzolana, il primo legante idraulico documentato della storia. Per le cisterne prescrive una ricetta con le dosi: sabbia purissima, cinque parti; calce fortissima, due; selce spezzata in elementi non oltre la libbra, circa tre etti; e pareti costipate con battitori di legno ferrato (libro VIII, capitolo 6). Malta compatta, battuta, con poco spazio lasciato ai vuoti: il primo dei tre modi di fare tenuta.

Il passo più interessante per noi, però, sta nel libro VII, capitolo 4, dove Vitruvio affronta i muri umidi degli edifici. Per l’umidità che sale dal basso prescrive un intonaco di cocciopesto, il testaceum, cioè calce e coccio di terracotta pestato, dal pavimento fino a tre piedi di altezza, quasi novanta centimetri: una fascia bassa, con il resto della parete lasciato com’era. E quando l’umidità è persistente la sua soluzione è una controparete sottile staccata dal muro. Dietro restano una camera d’aria, un canale che raccoglie l’acqua e sfiati che la fanno evaporare. Duemila anni fa, il primo autore tecnico della nostra disciplina limitava la malta impermeabile a una fascia bassa e affidava il muro umido alla ventilazione. Quando un preventivo propone di sigillare una parete umida intera, ripropone l’errore che il primo trattato della disciplina già evitava.

Quella tradizione non si è mai interrotta: a Venezia, dove l’acqua assedia le murature da sempre, i costruttori hanno protetto per secoli le fasce basse dei palazzi con cocciopesto, lastre di pietra e piombo, dentro una manutenzione ciclica documentata dagli studi di Ca’ Foscari. Il salto scientifico arriva invece dall’Inghilterra. Nel 1756 John Smeaton, incaricato di ricostruire il faro di Eddystone su uno scoglio coperto dalla marea, prova le calci una per una per trovare quella che facesse presa sott’acqua, e scopre che la qualità non dipende dalla purezza del calcare ma dal suo contenuto di argilla. Pubblica tutto nel 1791 nel resoconto della costruzione, un volume oggi liberamente consultabile. Sessant’anni dopo, nel 1818, l’ingegnere francese Louis Vicat presenta all’Académie des Sciences le sue ricerche sperimentali sulle calci: se la natura non fornisce il calcare argilloso giusto, si possono cuocere insieme calcare e argilla dosati a progetto. È la calce idraulica artificiale, ed è la strada che porta al cemento moderno.

L’ultimo capitolo è industriale. Nel 1910 Kaspar Winkler, un imprenditore con una piccola azienda di prodotti chimici per l’edilizia a Zurigo, mette a punto un additivo impermeabilizzante a presa rapida da aggiungere alle malte. Nel 1918 le Ferrovie Federali Svizzere lo provano con successo sulle gallerie della tratta del Gottardo: la linea andava elettrificata, e le venute d’acqua sopra le linee di contatto, tollerabili ai tempi del vapore, con la corrente diventavano un pericolo. Negli anni seguenti le gallerie impermeabilizzate con quelle malte diventano sessantasette, e l’additivo diventa un’industria mondiale, che oggi porta ancora il nome di allora: sta nel registro delle fonti, come gli altri marchi. Da quel momento l’idrofugo in massa, cioè il composto che rende la malta stessa repellente all’acqua, entra nel vocabolario di ogni cantiere.

C’è anche una coda recente, che chiude il cerchio con i romani. Nel 2017 il gruppo di Marie Jackson ha pubblicato su American Mineralogist le analisi delle malte marine romane dei porti: dentro quella matrice di calce e pozzolana crescono ancora, dopo venti secoli, minerali come la phillipsite e la Al-tobermorite, prodotti dalla reazione lenta fra l’acqua di mare e il vetro vulcanico. La malta impermeabile più longeva che conosciamo lega l’acqua nella propria chimica, e ne esce più forte: la durabilità, in quelle miscele, era un risultato di progetto.

La fisica: un tubo di vetro e un angolo

Per capire come lavora una malta impermeabile serve un solo esperimento, e ha trecento anni. Nel 1718 James Jurin, medico inglese e segretario della Royal Society, immerge in acqua tubi di vetro sottilissimi e misura fin dove il liquido risale da solo. Il risultato, pubblicato sulle Philosophical Transactions, è una legge pulita: l’altezza di risalita è inversamente proporzionale al raggio del tubo. Più il condotto è stretto, più l’acqua sale.

La formula che oggi porta il suo nome si scrive h = 2γ cos θ / (ρ g r), e ogni lettera ha un significato concreto. La tensione superficiale γ è la forza con cui la superficie dell’acqua si tiene insieme, la stessa che regge una goccia sul filo d’erba: a venti gradi vale 0,0728 newton al metro. Il raggio r è la strozzatura del condotto. E θ, l’angolo di contatto, è l’angolo con cui la superficie dell’acqua tocca la parete: dice se quella parete l’acqua la attira o la respinge. I numeri, calcolati con lo script allegato, danno la scala del fenomeno dentro un materiale da costruzione:

Tabella 1. La legge di Jurin con i numeri: 2γ/(ρgr), acqua a 20 gradi. Sono altezze di equilibrio teoriche del singolo condotto ideale: un muro reale è una rete di pori di tutte le misure, con l’evaporazione che lavora contro, e si ferma molto prima. La scala del fenomeno, però, è questa.

I pori capillari delle malte e dei mattoni stanno proprio nella fascia da un decimo di micrometro a qualche decina: per questo un muro a contatto con il terreno umido assorbe acqua in continuazione, giorno e notte, senza bisogno di alcuna pressione. Di come quella risalita si ferma con la barriera chimica, o con un altro dispositivo o sistema che la interrompa alla base, ho scritto nell’articolo dedicato; qui ci interessa l’altra faccia della legge, quella che contiene l’angolo.

Finché θ resta sotto i 90 gradi il coseno è positivo, e il condotto succhia. Se porto l’angolo sopra i 90 gradi, il coseno cambia segno: il menisco si rovescia e il condotto respinge l’acqua invece di tirarla. È quello che fa un idrofugo in massa: lascia il poro com’è, gli cambia la chimica di parete, e la suzione capillare si spegne. Il poro resta aperto. Qui l’idrofugato si separa dal sigillato: il vapore, che non ha menisco, continua a passare per la sua strada.

La stessa formula, però, fissa anche il limite dello strumento, e il limite sta nella tabella qui sotto. La pressione massima che un poro idrofobizzato può respingere, nel caso limite di un angolo a 180 gradi che nessun materiale reale raggiunge, vale 2γ/r. Tradotta in colonna d’acqua:

Tabella 2. Il limite fisico dell’idrofobizzazione, dallo script allegato: nei pori grandi, nelle fessure e nei vuoti di posa bastano pochi centimetri di battente per forzare il passaggio. L’idrofugo lavora contro la suzione, non contro la pressione.

La lettura pratica è netta. Contro la pioggia che bagna una facciata e contro l’umidità che un muro assorbe, l’idrofobizzazione è lo strumento giusto. Contro un battente vero, l’acqua di falda contro un interrato, una vasca piena, la spinta idrostatica trova sempre il poro grande, la microfessura, il giunto: lì servono i rivestimenti a tenuta e i sistemi in pressione, di cui ho scritto nel vademecum sugli interrati.

I tre modi di rendere impermeabile una malta

Tutte le malte impermeabili in commercio, da duemila anni a oggi, lavorano su una o più di queste tre leve. Conoscerle permette di leggere qualunque scheda tecnica senza farsi guidare dal nome commerciale.

Il primo modo è chiudere gli spazi: la compattezza. Meno vuoti capillari ci sono, meno acqua entra e più lentamente. È la via di Vitruvio: granulometria continua, materiale fine che riempie i vuoti, poca acqua d’impasto, e la battitura che costipa. Ed è la via dei leganti idraulici da Smeaton in poi, fino ai moderni impasti a basso rapporto acqua su legante. Una malta molto densa oppone resistenza a tutto, acqua liquida e vapore insieme. Per questo il cocciopesto delle cisterne funziona in una cisterna, dove il vapore non ha niente da smaltire; su un muro che deve asciugare, lo stesso impasto va dosato con giudizio.

Il secondo modo è cambiare l’angolo: l’idrofobizzazione in massa. Nell’impasto si aggiunge una piccola quota, tipicamente intorno all’uno per cento, di composti che rendono idrorepellenti le pareti dei pori: saponi metallici come lo stearato di calcio o di zinco e l’oleato di sodio, oppure silani e silossani in polvere o in emulsione. La chimica è documentata: lo studio di Ca’ Foscari e dei laboratori federali tedeschi che cito nel registro ha seguito questi additivi dentro malte di cemento al calcare, e mostra che i saponi metallici scambiano ioni con il calcio del sistema e si adsorbono sulle superfici con la loro coda alifatica, formando lo strato idrofobo che rovescia il menisco. Il poro resta aperto e il vapore passa; l’acqua liquida non viene più assorbita. Il vantaggio rispetto ai trattamenti dati a pennello sulla superficie è strutturale: l’effetto abita nell’intero spessore, e sopravvive alle stuccature, alle piccole erosioni e alle fessure sottili che una pellicola superficiale non perdona.

Lo stesso studio, però, raccomanda prudenza sulle parole. Negli impasti provati gli stearati hanno prodotto angoli di contatto anche sotto i 90 gradi, e hanno ridotto l’assorbimento meno dei silossani; lo stearato di zinco, in più, ha rallentato la presa e indebolito la matrice. Idrofugato, da solo, è un aggettivo: la prestazione la certifica la classe di assorbimento dichiarata, W1 o W2. E il dosaggio è materia di formulazione, con equilibri fini fra tenuta, resistenza e lavorabilità: l’idrofugo versato a occhio in betoniera non ha nessuna delle garanzie del premiscelato provato in laboratorio.

Il terzo modo è sigillare la superficie: la pellicola e la boiacca. Qui non si modifica la malta del muro: le si sovrappone uno strato continuo che chiude il passaggio, come i rasanti cementizi impermeabilizzanti, i cosiddetti osmotici, che ho raccontato in un articolo dedicato. Sono materiali di un’altra famiglia normativa, con un assorbimento sotto 0,1 chilogrammi per metro quadrato alla radice dell’ora, quindici volte più severo del limite migliore delle malte da intonaco, e con il mestiere della pressione: è a loro, dentro un sistema progettato, che si chiede la controspinta. Il prezzo è la direzione unica: quello che chiude l’acqua da una parte, chiude le vie d’uscita dall’altra, e la scelta va fatta con la diagnosi in mano.

I numeri veri, in tabella

Dal 2016 la parola impermeabile, per le malte da intonaco, ha una definizione europea. La UNI EN 998-1, la norma di marcatura CE delle malte per intonaci interni ed esterni, in vigore nell’edizione del dicembre 2016, classifica l’assorbimento d’acqua per capillarità in tre categorie, misurate con la prova della EN 1015-18: il provino stagionato, sigillato sui fianchi, viene messo a contatto con qualche millimetro d’acqua, e si pesa quanta ne beve nel tempo. Il coefficiente c che ne esce ha un’unità che spaventa e non dovrebbe, chilogrammi per metro quadrato per radice di minuto: dice quanta acqua è passata dalla faccia nel primo minuto, e con la radice del tempo si proietta sulle ore. Non ho potuto leggere la norma, che è a pagamento; i requisiti che seguono vengono dalla guida tecnica della Mineral Products Association britannica, dichiarata nel registro, che la riproduce tabella per tabella.

Tabella 3. Le classi di assorbimento della EN 998-1 secondo la guida MPA (Data Sheet 19, edizione 2023, letta per intero), con l’ultima riga da un’altra norma per confronto. Per confrontare le unità: W2 equivale a 1,55 kg/(m² h^0,5), quindici volte il limite del rasante osmotico.

Attorno a questa tabella circolano quattro equivoci, nominati qui uno per uno.

• “Impermeabile all’acqua, quindi anche al vapore.” Sono due grandezze diverse, misurate da prove diverse: l’acqua liquida dal coefficiente c, il vapore dal fattore μ, che la stessa norma chiede di dichiarare per le malte da esterno. Una malta idrofugata in classe W2 respinge la pioggia e resta attraversabile dal vapore, perché i suoi pori sono aperti; una malta densissima o una pellicola chiudono le due strade insieme. La parola sul sacco non distingue: le due righe della dichiarazione di prestazione sì.
• “La W2 ferma anche la falda.” La classe W2 misura la suzione capillare, non la tenuta in pressione: come mostra la Tabella 2, un battente modesto forza i pori grandi di qualunque malta idrofugata. Per l’acqua che spinge servono i sistemi della famiglia dei rivestimenti, dentro un progetto.
• “Il risanante è la versione migliore dell’impermeabile.” La malta R lavora al contrario: la norma le impone un assorbimento minimo, perché deve accogliere l’acqua e i sali del muro e gestirli nel proprio spessore, come ho raccontato nell’articolo sull’intonaco macroporoso. Scambiare i due tipi produce danni in tutte e due le direzioni.
• “C’è l’idrofugo, quindi è impermeabile.” L’additivo giusto, nel dosaggio sbagliato o nella malta sbagliata, produce angoli sotto i 90 gradi e assorbimenti qualunque: lo dice la ricerca citata nel registro. Fa fede la classe misurata, non l’ingrediente.

La prova che chiunque può fare: il tubo di Karsten

La classe W della scheda vale per la malta di laboratorio. Sul muro vero, posato, stagionato e invecchiato, l’assorbimento si misura con uno strumento da venti euro che dovrebbe stare in ogni furgone: il tubo di Karsten, normato per i beni culturali dalla EN 16302 e descritto dal metodo RILEM II.4, di cui ho letto la scheda tecnica citata nel registro. È una pipetta di vetro o plastica con un piattello: si incolla alla parete con un cordolo di stucco, si riempie d’acqua, e si legge quanta ne sparisce nel tempo.

1. Si sceglie il punto: una zona rappresentativa della malta da provare, e almeno un giunto, perché muratura e giunti bevono in modo diverso. 2. Si sigilla il piattello alla parete con lo stucco, premendo bene: la tenuta del bordo è tutta la qualità della misura. 3. Si riempie fino allo zero. La colonna del tubo verticale è alta 12 centimetri: sul punto di contatto esercita 1.177 pascal, la pressione dinamica di una pioggia spinta da un vento a 158 chilometri orari. La prova simula una pioggia violenta con vento forte, volutamente severa. 4. Si legge la scala ai tempi fissi: 5, 10, 15, 20, 30 e 60 minuti, annotando i millilitri scesi. La graduazione arriva a 5 millilitri, su un’area di contatto di 4,9 centimetri quadrati. 5. Si confronta. Una superficie idrofugata efficace, a fine ora, ha ceduto frazioni di millilitro; una malta molto assorbente svuota il tubo prima del primo quarto d’ora e chiede rabbocchi. I numeri assoluti dipendono dal materiale: la forza della prova sta nei confronti, prima e dopo un trattamento, zona sana contro zona ammalorata, parete contro giunto. 6. Si fotografa e si annota: punto, data, temperatura, letture. Sei tubi e un’ora di misure descrivono l’assorbimento di una facciata meglio di molte relazioni scritte.

Per chi non ha il tubo in tasca resta la prova speditiva della secchiata: si bagna la parete e si guarda. Se l’acqua perla e scivola via, una idrofobizzazione è presente e attiva; se il muro scurisce e beve in modo uniforme, non c’è; se beve a chiazze, il trattamento è disomogeneo o invecchiato male. È un sì o no senza numeri, ma in diagnosi anche un sì o no ha il suo posto, come ho scritto a proposito delle impronte dell’acqua.

Il rovescio: quando la malta impermeabile alza il danno

Adesso possiamo tornare allo zoccolo dell’apertura, perché la fisica per capirlo è tutta sul tavolo. Un muro con umidità di risalita è un sistema in equilibrio: dal basso entra acqua a un certo ritmo, dalle superfici ne evapora altrettanta, e il fronte umido si ferma all’altezza in cui i due flussi si pareggiano. La fascia bagnata che si vede è la superficie di evaporazione che quel muro si è costruito per smaltire la sua portata.

Che cosa succede se una parte di quella superficie viene chiusa da una malta che respinge l’acqua? Il rifornimento dal terreno non cambia, perché la causa è rimasta al suo posto. La superficie di smaltimento invece si è ridotta. Il fronte allora sale, finché la parete libera sopra il bordo non basta di nuovo a pareggiare i conti. Oppure l’acqua trasloca sulla faccia opposta del muro, quella della stanza attigua. Questa dinamica l’ho incontrata nei sopralluoghi molto prima di leggerla su una rivista: si chiude una parete, passa una stagione, e il proprietario richiama per la stanza accanto. La fisica quantitativa del perché l’hanno pubblicata Hall e Hoff nel 2007 sui Proceedings della Royal Society, in uno studio che ho letto per intero e uso spesso: nel loro caso base il fronte sta a 0,61 metri, e riducendo l’evaporazione a un quarto sale a 1,2 metri. L’altezza cresce come uno diviso la radice dell’evaporazione residua: ogni metro quadrato di sfogo tolto al muro si paga in centimetri di risalita. Ne ho fatto il centro di un articolo sulla costante del muro. Il principio generale sta in Il danno è dove l’acqua se ne va: ogni strato che sbarra una via d’uscita consegna l’acqua alla via dopo.

I numeri di campo confermano da decenni. Giovanni e Ippolito Massari, i fondatori italiani della disciplina, riportavano fronti di risalita fra una volta e mezza e cinque volte lo spessore del muro, con un rilievo estremo di 5,3 metri su una muratura romana spessa quattro; e già nella prima edizione del loro Risanamento igienico dei locali umidi, Hoepli 1959, mettevano i rivestimenti sigillanti usati come cura della risalita nel capitolo delle controversie, insieme ai rimedi miracolosi dell’epoca. Da allora quel capitolo non ha fatto che allungarsi: l’ho raccontato in Chiuso dal lato sbagliato e, per il caso specifico delle impermeabilizzazioni interne, nell’articolo sull’innalzamento del fronte.

C’è poi il conto dei sali, che è il più caro. L’acqua di risalita porta sali disciolti, e li deposita dove evapora. Spostare il fronte di evaporazione significa spostare anche la zona di cristallizzazione. I sali si concentrano sul bordo del trattamento, dove il vecchio intonaco riceve un carico che non aveva, e dietro lo strato denso, dentro la muratura. Il salnitro fiorito sul confine dello zoccolo nuovo, nella casa dell’apertura, era esattamente questo: la nuova riga di evaporazione, con la gestione dei sali ancora tutta davanti.

La malta impermeabile si posa sulla faccia da cui l’acqua arriva. La faccia da cui l’acqua evapora resta libera, e la causa si ferma prima, alla base.

La matrice operativa

Lo stesso muro di mattoni pieni, con risalita capillare diagnosticata, sotto cinque scelte diverse. È il riassunto operativo dell’articolo.

Tabella 4. Cinque scelte sulla stessa parete. Le prime due sono lo stesso errore a taglie diverse; la terza cura il sintomo e lascia la malattia; la quarta è la sequenza corretta sulla risalita; la quinta è il campo in cui la classe W2 nasce.

Dove lavora, e la regola del piede

Il campo positivo delle malte impermeabili è preciso, e si elenca in cinque voci.

• La facciata esposta alla pioggia battente, quando il muro dietro è sano: rinzaffo e intonaco in classe W1 o W2 tengono fuori l’acqua meteorica, che come ho scritto nell’articolo sulla pioggia danneggia solo i muri che non riescono più a riasciugare. Sull’esposizione forte l’intonaco monostrato è obbligato per norma almeno alla W1.
• Lo zoccolo esterno basso, nella zona degli schizzi di rimbalzo, sopra un muro protetto alla base: una fascia di sacrificio compatta dove l’acqua arriva dall’esterno.
• Il piede delle murature risanate: è la mia regola del piede, che dichiaro come prassi d’autore. Quando ricostruisco gli intonaci su un muro dove la risalita è stata fermata, i primi 5-10 centimetri dal pavimento li faccio in malta impermeabilizzata, oppure stacco l’intonaco da terra; così l’umidità residua del pavimento e i lavaggi non risalgono nel lavoro nuovo, e tutto il muro sopra resta libero di traspirare. La fascia è bassa per scelta: protegge il punto esposto senza togliere al muro la sua superficie di evaporazione.
• Le vasche, le cisterne e i locali di servizio in spinta, dentro un sistema progettato: qui la famiglia giusta è quella dei rivestimenti a tenuta, con la malta compatta come corpo e lo strato sigillante come pelle, come descritto nel vademecum e nell’articolo sull’osmotico.
• I giunti e le stilature esposte, dove una malta che beve poco allunga la vita del paramento a vista.

E il negativo, per simmetria. La risalita capillare si interrompe alla base, con la barriera chimica o con un altro dispositivo o sistema che la fermi: nessuna malta data sulla faccia del muro è quel dispositivo. Il muro già umido si mette in condizione di asciugare, con i tempi che ho documentato, senza tapparlo. E la scelta fra risanante e impermeabile si fa con la diagnosi in mano, mai con l’aggettivo sul sacco, perché i due tipi lavorano in direzioni opposte.

La posa, per la fascia e per lo zoccolo, sta in sei attenzioni.

1. Prima la diagnosi della provenienza: ogni acqua ha la sua firma, e la malta impermeabile è la risposta a un’acqua che arriva da fuori sulla faccia trattata. Se la diagnosi dice risalita, prima si ferma la risalita. 2. Il supporto al sano: la malta idrofugata sviluppa l’adesione che il supporto le concede; su superfici sfarinanti o saline prima si demolisce, si spazzola e si rinzaffa. 3. Il rispetto della continuità: la fascia lavora se è continua; le interruzioni sui raccordi, gli spigoli e i passaggi impiantistici sono le porte che l’acqua trova per prima. 4. L’impasto a regola di scheda: acqua dosata, mescolazione meccanica, niente aggiunte a occhio; l’idrofugo è chimica di formulazione, non un liquido da correggere in cantiere. 5. La stagionatura protetta: una malta cementizia giovane esposta a sole e vento fessura, e ogni cavillo è una scorciatoia per l’acqua che dovrebbe respingere. 6. Le finiture coerenti sopra: sulla fascia impermeabile si può chiudere; sul muro sopra, pitture e rasature devono restare aperte al vapore, altrimenti l’ultima mano di pittura disfa la traspirazione ottenuta scegliendo bene le malte.

Dove si rompe, e come si legge

Quando un lavoro con le malte impermeabili fallisce, il modo del fallimento indica quasi sempre la causa. I quadri ricorrenti sono cinque.

La fascia che ricompare sopra il bordo. Il classico del rovescio: il trattamento ha ridotto l’evaporazione e il fronte si è riassestato più in alto. Si verifica misurando l’umidità del muro sotto lo zoccolo, che risulterà ancora carico: la causa non è mai stata toccata.

Il salnitro concentrato sul confine del trattamento. La riga di cristallizzazione si è spostata sul bordo, dove il muro torna libero di evaporare. È la firma chimica dello stesso errore, e va letta insieme al quadro dei sali.

La lastra che si stacca portando dietro l’intonaco vecchio. Sotto lo strato nuovo e denso i sali hanno cristallizzato nell’interfaccia, oppure la malta rigida è stata chiesta a un supporto debole. Sul retro della lastra si legge su che cosa si era posato.

L’umidità passata al lato opposto del muro. La stanza attigua si ammala dopo il trattamento della prima: l’acqua ha cambiato faccia di uscita. Il sopralluogo va fatto sempre su tutte e due le facce, prima e dopo.

La facciata idrofugata che si macchia a chiazze. Qui il trattamento era nella direzione giusta, ma è disomogeneo o invecchiato: il tubo di Karsten su punti a confronto, zona che perla contro zona che beve, disegna la mappa del rifacimento.

Tabella 5. La tabella dei verdetti. La prima ipotesi orienta i controlli; la conferma viene dai riscontri incrociati, non dal sintomo da solo.

In sintesi

1. Impermeabile è una classe, non un aggettivo. Per le malte da intonaco la EN 998-1 misura l’assorbimento capillare: W1 sotto 0,40, W2 sotto 0,20 chilogrammi per metro quadrato in radice di minuto. Senza la classe in dichiarazione, la parola sul sacco non impegna nessuno.

2. La tenuta si ottiene in tre modi diversi. Compattezza della matrice, idrofobizzazione dei pori, sigillatura della superficie: tre fisiche con tre comportamenti verso il vapore. Il primo chiude tutto, il secondo lascia passare il vapore, il terzo appartiene a un’altra norma.

3. La storia è lunga duemila anni. Vitruvio prescriveva pozzolana, cisterne battute in dosi 5 a 2 e cocciopesto per tre piedi dal pavimento; Smeaton nel 1756 scoprì la calce idraulica nei calcari argillosi; Vicat nel 1818 la rese artificiale; nel 1918 le malte idrofugate impermeabilizzarono le gallerie del Gottardo per l’elettrificazione.

4. Anche Vitruvio non tappava i muri umidi. Per l’umidità persistente il De architectura prescrive la controparete ventilata con canale e sfiati, e riserva il cocciopesto alla fascia bassa. Il primo trattato della disciplina contiene già la regola della direzione.

5. L’idrofugo rovescia il menisco, non chiude il poro. I saponi metallici e i silossani in massa alzano l’angolo di contatto sopra i 90 gradi: la suzione si spegne, il vapore continua a passare. La chimica documentata è uno scambio ionico con il calcio e uno strato alifatico sulle pareti dei pori.

6. La suzione si ferma, la pressione no. Nel caso limite un poro da 10 micrometri respinge un metro e mezzo di colonna d’acqua, uno da 100 micrometri quindici centimetri: un battente vero passa dai pori grandi e dalle fessure. Per l’acqua in spinta servono i rivestimenti a tenuta dentro un sistema.

7. La malta R lavora al contrario. Il risanante deve assorbire per norma almeno 0,3 chilogrammi per metro quadrato in 24 ore: accoglie acqua e sali e li gestisce nel suo spessore. Scambiare risanante e impermeabile produce danni in tutte e due le direzioni.

8. Il muro in risalita non si sigilla. Chiudere una parte della superficie di evaporazione alza il fronte, nel caso quantificato da Hall e Hoff da 0,61 a 1,2 metri, e sposta i sali sul bordo del trattamento. I Massari lo scrivevano nel capitolo delle controversie già nel 1959.

9. La verifica costa un’ora e venti euro. Il tubo di Karsten, 12 centimetri di colonna pari alla pioggia spinta da un vento a 158 chilometri orari, misura sul muro vero quanta acqua entra: letture a tempi fissi, confronti prima e dopo, mappa delle zone che bevono.

10. La regola del piede riassume l’uso giusto. Fermata la causa alla base con la barriera chimica o con un altro dispositivo o sistema adatto, la malta impermeabile presidia i primi 5-10 centimetri al piede, lo zoccolo degli schizzi e le facciate battute dalla pioggia; tutto il resto del muro resta libero di traspirare.

Dal cantiere

Chi mi chiama per un muro umido spesso ha già pagato due volte: il lavoro che non ha funzionato, e la fiducia che ci aveva messo. L’impresario della zoccolatura, finito il sopralluogo, ha voluto che andassimo insieme dal proprietario a spiegare il perché: non capita sempre, e gli ho stretto la mano volentieri. La malta impermeabile è un buon attrezzo, e in questo articolo spero di averlo mostrato. Rende però solo dopo la domanda da cui tutto il pezzo è partito: da dove arriva quest’acqua, e da dove sta uscendo.

Domande frequenti

Che differenza c’è fra malta impermeabile e malta idrofugata?
Nell’uso commerciale sono quasi sinonimi, ma il meccanismo può essere diverso. Idrofugata indica di solito l’additivo in massa, che rende idrorepellenti i pori e li lascia aperti al vapore; impermeabile copre anche le malte molto compatte, che chiudono liquido e vapore insieme. La dichiarazione di prestazione taglia corto: conta la classe W per l’acqua e il fattore μ per il vapore.

Una malta W2 blocca l’umidità di risalita?
No. La risalita si interrompe alla base della muratura, con la barriera chimica o con un altro dispositivo o sistema che la fermi. Una malta data sulla faccia del muro non tocca la causa: riduce l’evaporazione e sposta il fronte più in alto o sull’altra faccia, come documentato nell’articolo.

Posso usare la malta impermeabile in cantina, contro la falda?
La classe W misura la suzione capillare, non la tenuta in pressione: bastano pochi centimetri di battente per forzare i pori grandi di una malta idrofugata. Contro l’acqua che spinge servono i rivestimenti a tenuta della famiglia EN 1504-2, su struttura idonea e dentro un sistema con i raccordi risolti.

L’intonaco idrofugato lascia traspirare il muro?
Se la tenuta viene dall’idrofobizzazione sì: i pori restano aperti e il vapore passa, perché il vapore non ha menisco e la legge di Jurin non lo riguarda. Se la tenuta viene dalla compattezza o da una pellicola, la strada del vapore si chiude insieme a quella del liquido. È il motivo per cui la stessa parola copre materiali che si comportano in modo opposto.

Quanto deve essere alta la fascia impermeabile al piede di un muro risanato?
Nella mia prassi 5-10 centimetri dal pavimento, oppure l’intonaco staccato da terra: quanto basta a proteggere il punto esposto a lavaggi e umidità residua del pavimento, senza sottrarre al muro la superficie di evaporazione. È una regola d’autore, dichiarata come tale: nessuna norma la prescrive.

Come controllo se la facciata è ancora idrorepellente?
Con la secchiata, per il sì o no: se l’acqua perla il trattamento è vivo, se il muro beve non lo è più. Con il tubo di Karsten, per i numeri: letture ai tempi fissi su più punti, muratura e giunti, e confronto fra le zone. Una campagna di sei tubi in un’ora disegna la mappa delle zone da rifare.

Il cocciopesto dei romani era una malta impermeabile?
Sì, della famiglia della compattezza: coccio pestato, calce e battitura riducevano i vuoti fino a tenere l’acqua delle cisterne, con dosi che Vitruvio riporta con precisione da capitolato. Proprio per questo i romani lo usavano nelle cisterne e sulla fascia bassa dei muri, non sulle pareti che dovevano asciugare: la direzione giusta era chiara già allora.

Nota sui calcoli e sulle fonti

Tutti i numeri dell’articolo escono dallo script allegato alla cartella di lavoro, con le costanti dichiarate: le altezze di Jurin dalla formula con la tensione superficiale a 0,0728 newton al metro, le pressioni respinte dal caso limite dell’angolo a 180 gradi, le conversioni fra radice di minuto e radice di ora con il fattore radice di sessanta. Dove un valore viene da una fonte che non ho potuto leggere per intero, lo dico riga per riga.

UNI EN 998-1:2016, Specifiche per malte per opere murarie – Parte 1: Malte per intonaci interni ed esterni. ✅ Edizione e vigenza verificate sul catalogo UNI. Il testo è a pagamento e non l’ho letto: le classi W0, W1 e W2 con i loro limiti, i requisiti dei tipi OC, R e T e i metodi di prova richiamati li ho letti sulla guida della Mineral Products Association qui sotto, che riproduce le tabelle della norma.

MPA Mortar, Data Sheet 19, A guide to BS EN 998-1 and BS EN 998-2, Issue 5, ottobre 2023, liberamente scaricabile dal sito dell’associazione britannica dei produttori di malte. ✅ Letta per intero. Da qui: W1 con c entro 0,40 e W2 entro 0,20 kg/(m² min^0,5) secondo la prova EN 1015-18; l’obbligo di classe W1-W2 e la permeabilità entro 1 ml/cm² dopo 48 ore per i monostrato OC secondo la EN 1015-21; l’assorbimento minimo di 0,3 kg/m² in 24 ore, la penetrazione entro 5 mm e il μ entro 15 per le malte da risanamento R.

EN 1015-18:2002 (prova dell’assorbimento capillare) e EN 16302:2013 (misura dell’assorbimento a bassa pressione con il metodo della pipetta, per i beni culturali): ✅ estremi e titoli dai cataloghi degli enti normatori; i testi sono a pagamento e non li ho letti. La descrizione operativa del tubo di Karsten viene dalla scheda tecnica seguente.

Prosoco, Tech Note 103, Measurement of water absorption under low pressure, sul metodo RILEM II.4 della commissione 25-PEM, edizione riveduta 2025, liberamente scaricabile. ✅ Letta per intero: colonna di 12 centimetri pari a 1.177,2 pascal, equivalente alla pressione dinamica di un vento a 157,8 km/h; area di contatto 4,9 cm²; graduazione fino a 5 ml; tempi di lettura da 5 a 60 minuti.

Vitruvio, De architectura: ✅ letto nei passi citati sull’edizione integrale inglese liberamente consultabile del sito LacusCurtius dell’Università di Chicago: libro II capitolo 6 (la polvere di Baia e Pozzuoli che indurisce sott’acqua), libro VII capitolo 4 (il testaceum per tre piedi dal pavimento e la controparete ventilata con canale e sfiati), libro VIII capitolo 6 (le cisterne: sabbia 5, calce 2, selce non oltre la libbra, pareti battute). La conversione del piede romano a 29,6 centimetri è il valore convenzionale corrente.

J. Jurin, An account of some experiments shown before the Royal Society; with an enquiry into the cause of the ascent and suspension of water in capillary tubes, Philosophical Transactions, 30, 739-747, 1717-1719. ✅ Il volume è liberamente consultabile in rete; ne ho verificato gli estremi e la tesi, l’altezza inversamente proporzionale al raggio. La forma moderna della legge, con tensione superficiale e angolo di contatto, è fisica da manuale.

C. Hall, W.D. Hoff, Rising damp: capillary rise dynamics in walls, Proceedings of the Royal Society A, 463, 1871-1884, 2007. ✅ Letto per intero per un mio articolo precedente: da qui il fronte di equilibrio a 0,61 metri del caso base, l’1,2 con l’evaporazione ridotta a un quarto, e la legge di crescita con l’inverso della radice dell’evaporazione. Dallo stesso studio la citazione dei rilievi di Massari: rapporti fra altezza e spessore da 1,5 a 5, e il caso di 5,3 metri su un muro di 4.

G. Massari, I. Massari, Risanamento igienico dei locali umidi, Hoepli, prima edizione 1959, quinta 1985; tradotto dall’ICCROM nel 1993 come Damp Buildings, Old and New, Roma. ✅ Storia editoriale dai cataloghi; la collocazione dei rivestimenti sigillanti fra le controversie è nel capitolo omonimo dell’opera, che ho già citato e discusso in un mio articolo dedicato ai rimedi della risalita.

L. Falchi, E. Zendri, U. Müller, P. Fontana, The influence of water-repellent admixtures on the behaviour and the effectiveness of Portland limestone cement mortars, Cement and Concrete Composites, 59, 107-118, 2015. ✅ Letto per intero nella versione ad accesso libero dell’archivio di ateneo di Ca’ Foscari. Da qui la chimica dei saponi metallici (scambio ionico con il calcio e strato alifatico sulle superfici), gli angoli di contatto misurati anche sotto i 90 gradi con gli stearati, il rallentamento dell’idratazione con lo stearato di zinco, il dosaggio all’1 per cento del sistema studiato e il vantaggio dell’idrofugo in massa sulla protezione superficiale in presenza di piccole fessure.

A. Izaguirre, J. Lanas, J.I. Álvarez, Effect of water-repellent admixtures on the behaviour of aerial lime-based mortars, Cement and Concrete Research, 39(11), 1095-1104, 2009. Estremi riscontrabili da chiunque a partire dal DOI; ho letto solo l’abstract, da cui la forte riduzione della capillarità e la buona durabilità al gelo con l’oleato di sodio nelle malte di calce; il testo integrale è a pagamento e non l’ho consultato.

M. Lanzón, P.A. García-Ruiz, Evaluation of capillary water absorption in rendering mortars made with powdered waterproofing additives, Construction and Building Materials, 23, 3287-3291, 2009. Estremi verificati sulla bibliografia del paper di Falchi e colleghi; anche qui ho letto solo l’abstract, con il confronto fra stearati, oleato e siliconi in polvere; il testo è a pagamento.

M.D. Jackson e colleghi, Phillipsite and Al-tobermorite mineral cements produced through low-temperature water-rock reactions in Roman marine concrete, American Mineralogist, 102(7), 1435-1450, 2017. ✅ Ad accesso libero; ho letto l’abstract e le sintesi ufficiali dei laboratori coinvolti: i minerali che continuano a crescere per reazione con l’acqua di mare e rinforzano la matrice nei secoli.

J. Smeaton, A narrative of the building and a description of the construction of the Edystone lighthouse with stone, Londra, 1791. Il volume è liberamente consultabile in rete; la scoperta della calce idraulica nei calcari argillosi, provata per il faro, è riportata concordemente dalle storie dell’ingegneria civile; il volume non l’ho riletto per intero, e chi vuole approfondire lo trova negli archivi digitali. ⚠️ per i dettagli oltre questa tesi.

L.-J. Vicat, Recherches expérimentales sur les chaux de construction, les bétons et les mortiers ordinaires, Parigi, 1818; traduzione inglese di J.T. Smith, 1837. Il testo originale è liberamente consultabile negli archivi digitali; la tesi che cito, la calce idraulica artificiale ottenuta cuocendo insieme calcare e argilla dosati, è il contenuto storico riconosciuto dell’opera; non l’ho letta per intero. ⚠️ per i dettagli oltre questa tesi.

Storia veneziana della protezione dall’umidità (cocciopesto, lastre di pietra, piombo, manutenzione ciclica): dallo studio di L. Falchi e E. Zendri su Building and Environment, 2018, già verificato con il suo DOI per un mio articolo precedente.

Le date industriali: la fondazione del 1910 a Zurigo, l’additivo impermeabilizzante a presa rapida per malte, le prove del 1918 sulle gallerie del Gottardo per l’elettrificazione e le 67 gallerie impermeabilizzate negli anni seguenti vengono dalle pagine storiche ufficiali del gruppo Sika: fonte di parte, primaria per le proprie date, usata solo per queste. Nel corpo dell’articolo, per la regola che mi sono dato sui nomi commerciali, compaiono i fatti e non il marchio.

Regole di cantiere dell’autore. La regola del piede, la fascia impermeabilizzata dei primi 5-10 centimetri o l’intonaco staccato da terra sui muri risanati, è la mia prassi di cantiere, dichiarata come tale: nessuna norma la prescrive. La secchiata d’acqua come prova speditiva è anch’essa pratica di cantiere.

L’autore

Specialista in risanamenti di interrati, umidità di risalita, muffe e condense, circa trent’anni di esperienza di cantiere e venti come imprenditore. Autore di “Murature umide: cause e rimedi” (Grafill, 2026).

Il volume è disponibile su Amazon e su Grafill.

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Ditta Renzo-ArtHome di Spedicato Oronzo Specialista in risanamenti di interrati e umidità di risalita Web: www.renzo-arthome.com E-mail: renzo.spedicato@gmail.com  ·  PEC: renzoarthome@pec.it Cell.: +39 335 844 2978  ·  Ufficio: +39 371 775 4189 P.IVA 02475540304

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