Diffusione del cemento armato negli edifici
Il cemento armato è un materiale da costruzione che viene utilizzato più spesso di qualsiasi altro. Ogni anno nella sola Germania vengono utilizzati circa 100 milioni di metri cubi di cemento armato. Per gli edifici vengono utilizzati anche 6 milioni di tonnellate di acciaio per cemento armato, che corrispondono a circa il 12% della produzione totale di acciaio tedesca. Il cemento armato è fondamentalmente superiore a tutti gli altri materiali da costruzione ovunque non siano necessarie strutture leggere.
Proprietà importanti per la costruzione
In quanto materiale composito, il cemento armato offre un'importante combinazione di diverse proprietà. Mentre il calcestruzzo è principalmente resistente alla pressione, ma può sopportare solo una piccola quantità di forze di trazione, è vero il contrario per l'acciaio. Il rinforzo del calcestruzzo garantisce che il materiale composito risultante in acciaio e calcestruzzo possa assorbire sia le forze di compressione che di trazione.
Per questo motivo tutti i componenti soggetti a carichi di trazione sono rinforzati con rinforzi in acciaio collegati tra loro da distanziali. Esistono norme edilizie precise per il rinforzo, la sua tipologia e portata, che devono essere rigorosamente osservate. Occorre prestare attenzione a:
- la distanza tra i singoli elementi di rinforzo
- la disposizione e soprattutto il numero degli elementi di rinforzo
- zone particolarmente da rinforzare
- il collegamento tra loro dei singoli elementi di rinforzo
Una struttura ancora più tensionale è il cosiddetto cemento precompresso. Il calcestruzzo precompresso contiene elementi in acciaio prestirato e può quindi assorbire forze di trazione ancora più elevate rispetto al cemento armato. Il principio viene utilizzato, ad esempio, nella costruzione di soffitti quando un controsoffitto in cemento armato convenzionale non è sufficiente.
Mattone o cemento armato?
Il cemento armato è sempre un'opzione poco costosa per la costruzione delle pareti esterne di una casa residenziale, tuttavia possono esserci degli svantaggi in termini di comfort abitativo rispetto ai muri in mattoni.
La capacità di accumulo di calore del cemento armato non è buona come quella dei mattoni. In questo caso, temperature delle pareti più basse si traducono in un comfort leggermente inferiore nell'edificio residenziale. La capacità di avere un effetto di bilanciamento dell'umidità è molto migliore con i mattoni. La realizzazione delle asole per le linee, che avviene sempre successivamente con mattoni, deve essere preventivamente considerata con cemento armato. Fissare mobili o quadri sul muro è spesso difficile con il cemento armato e di solito c'è una fastidiosa schermatura dei segnali del telefono cellulare o WiFi in casa quando si costruisce con cemento armato.
Quando si parla di comfort abitativo, i muri in mattoni nell'area esterna offrono sicuramente alcuni vantaggi, ma in termini di costruzione, il cemento armato può segnare di nuovo.
In termini di biologia edilizia, bisogna ancora considerare che un gran numero di rinforzi in acciaio può modificare in modo significativo il campo magnetico naturale della terra. Questo può essere problematico, soprattutto nella zona notte: i disturbi del sonno sono spesso il risultato, soprattutto nelle persone molto sensibili. Anche l'influenza del rinforzo in acciaio sul campo magnetico naturale è controversa nelle zone abitate, ma anche qui si dovrebbe tenere conto dell '"elettrosmog" di cavi e dispositivi.