CAPITOLO 3. VASCHE DI MURATURA E CEMENTO ARMATO

capitolo 3 VASCHE DI MURATURA E CEMENTO ARMATO Costruzione e utilizzo Albino Morando, Stefano Gozzelino muratura, calcestruzzo, prefabbricato, armatura, inerti KEYWORDS Nonostante l’utilizzo della muratura intonacata sia molto antico (palmenti siciliani), la sua diffusione è stata limitata prima dai contenitori in terracotta (epoca romana) e poi, fino verso la fine del XIX secolo, dalla botte di legno. L’avvento del cemento armato, caratterizzato da evidenti vantaggi costruttivi e di resistenza , ha consentito alle vasche di cemento di spodestare gradualmente il legno fino a rappresentare, negli anni 1950-1965, in alcuni casi anche il 100% dei serbatoi in cantina (soprattutto cantine sociali). Attualmente rappresentano ancora una frazione non indifferente della capacità totale (circa un quarto), ma il loro coefficiente di utilizzo è basso per la progressiva introduzione prima del PRFV e poi dell’acciaio. Il fatto che molte cantine conservino queste vasche, pur in disuso, è legato alle notevoli difficoltà di abbattimento delle stesse o, addirittura, all’impossibilità di eliminarle perché parte integrante e portante della struttura muraria. (A, B) Nonostante la perdita netta nei confronti degli altri materiali, ancora oggi vengono costruite vasche di cemento , addirittura con un leggero incremento rispetto a qualche anno fa, nelle tre tipologie possibili: vasche di muratura (ormai una rarità), vasche di cemento costruite sul posto (solo per esigenze particolari) e, soprattutto, vasche prefabbricate. (C, D) (A) - Cantina moderna con vasche di cemento prefabbricate (CLC Vasche) (B) - Caratteristiche delle vasche di cemento Vantaggi Ottimo sfruttamento di qualsiasi spazio Possibilità di costruzione in loco, anche in luoghi poco accessibili Ampia disponibilità di misure e capienze, anche per le vasche prefabbricate Sovrapponibilità a più piani Costi di acquisto contenuti Costi di manutenzione ordinaria non elevati Buona attitudine alla conservazione di qualsiasi vino non spumante Svantaggi Inamovibilità (solo per vasche fisse) e impossibilità di ristrutturazione dei locali; costi di demolizione molto elevati Cessioni di calcio e ferro (per vasche non o mal rivestite) Pulizia difficoltosa e sanitizzazione impossibile Fessurazioni e screpolature. Scarsa resistenza a scosse telluriche Rischi di danneggiamenti con l’introduzione di vini refrigerati (C) - Vasca di cemento monoblocco trasportabile su strada con normali mezzi (Sintini) (D) - In una moderna cantina possono trovare posto contenitori di materiali diversi (legno, cemento, acciaio). L’importante è che il tecnico sappia scegliere in funzione del vino e delle fasi di elaborazione dello stesso (Nico Velo) Vasche di muratura Il ricorso alla muratura nella costruzione di contenitori per il vino, un tempo piuttosto comune specie per modesti volumi, è ormai raro, a causa delle notevoli limitazioni, soprattutto per quanto concerne la resistenza alla pressione. La muratura, che prevede l’impiego di mattoni pieni, è relativamente facile da realizzare, ma gli spessori richiesti per resistere alla pressione interna devono essere piuttosto elevati. A seconda della disposizione dei mattoni si possono ottenere spessori di 13, 25 e 40 cm, senza possibilità di misure intermedie. Per motivi statici è pertanto impossibile costruire grandi contenitori, a meno di inserire opportuni tiranti interni, realizzabili in acciaio inox. Il tetto delle vasche, un tempo realizzato a volta, è oggi piano, in cemento armato. Il contenitore si completa attraverso l’intonaco interno ed esterno con malta cementizia. L’elevato spessore delle pareti e la limitata conducibilità termica del mattone riducono gli scambi con l’esterno, rendendo problematica la fermentazione alcolica negli ambienti caldi, ma favoriscono, per esempio, la fermentazione malolattica nei climi freschi. Vasche fisse Rappresentano, in assoluto, la tipologia di contenitori più economica che li rende tutt’ora attuali, seppure limitati a casi particolari. Infatti, mentre non è pensabile la realizzazione di una cantina moderna impostata su contenitori disposti in modo tale da costituire la struttura stessa del locale (autoportante per il tetto), si potrebbe optare per il cemento qualora vi fosse necessità di costruire recipienti in zone altrimenti inaccessibili o in posizioni tali da non compromettere, anche in futuro, eventuali risistemazioni. Ad esempio, possono risultare convenienti vasche costruite come parte integrante di un muro di sostegno, oppure interrate, purché adeguatamente isolate e drenate per evitare eccessi di umidità, negativi per una buona adesione dei . Le tecniche di lavorazione non si discostano da quelle del cemento armato. rivestimenti intern i (E) In passato sono state adottate costruzioni particolari come le torri di vinificazione in cemento armato progettate da Sernagiotto che trovarono discreta diffusione in diverse regioni italiane e all’estero. Vasche fisse in cemento di altra fattura sono quelle costruite in Portogallo e Spagna dove, per l’armatura interna, si impiega un telo cilindrico con soprastante calotta sferica opportunamente gonfiato, sulla quale si rinzaffa il cemento, a sua volta rinforzato con tondini di ferro . (H) (G) (F) 1) Progettazione 2) Getto delle fondazioni 3) Disposizione del ferro come da progetto 4) Formazione dell’armatura in legno con apposite casseformi 5) Colata del fondo e delle pareti in unica soluzione 6) Vibrazione o battitura dell’armatura 7) Smontaggio delle armature delle pareti 8) Armatura del tetto, disposizione del ferro e gettata 9) Asportazione dell’armatura attraverso il boccaporto 10) Inserimento portaccessori (valvole, telaio della portella, ecc.) 11) Intonacatura interna ed esterna con malta cementizia 12) Asciugatura 13) Rivestimento esterno con pittura antimuffa 14) Rivestimento interno con resine epossidiche (E) - Principali fasi di costruzione delle vasche fisse di rinforzo di ferro zigrinato (diam. 8, 10 e 12 mm) (0,8/1,5 m3) non molto grande perché gli spessori delle pareti sono limitati, lavata ed assolutamente esente da inclusi terrosi (0,6 m3) di estrazione, accuratamente lavata ad alta resistenza (tipo 525) kg 340/m3 , 120 litri circa per m3. Più è duro l’impasto e maggiore risulta la resistenza del conglomerato (F) - Composizione del cemento armato per vasche Tondini Ghiaia Sabbia Cemento Acqua (G) - Vasche di cemento costruite sul posto in Portogallo (H) - Nella torre di vinificazione Sernagiotto l’obiettivo era quello di concentrare, in spazi contenuti espansi in altezza, una notevole capienza con una disposizione tale da facilitare le operazioni di svinatura ed in particolare di estrazione delle vinacce. Queste, convogliate per caduta in un unico collettore centrale (riquadro), andavano automaticamente ad alimentare la linea di torchiatura. Il limite di queste torri, oggi abbandonate o poco utilizzate, era l’impossibilità di variare le dimensioni e la disposizione dei contenitori (La Torre di Castel Rocchero) costruzione, casseforme, intonaco, accessori, idrostatica KEYWORDS Vasche mobili monoblocco Lo svantaggio dell’immobilità di contenitori fissi ha suggerito la costruzione di vasche prefabbricate trasportabili. Lo sviluppo di numerose ditte produttrici nella regione Veneto, in particolare nelle vicinanze del Brenta, è stato determinato dall’abbondante disponibilità, in quel fiume, di inerti (sabbia, ghiaia) particolarmente pregiati, in quanto resistenti, duri, puliti e privi di residui terrosi. Le aziende produttrici di vasche di cemento hanno raggiunto la loro massima espansione negli anni 1950-1980, momento in cui i serbatoi monoblocco rappresentavano la soluzione più innovativa e funzionale in cantina. Questa specializzazione ha consentito la produzione di manufatti resistenti e pratici i quali, nonostante il peso notevole, sono stati esportati in grande quantità all’estero (soprattutto in Francia). Tale corrente di esportazione, sia pure a livelli marginali, persiste tuttora con circa 50.000 hL di vasche inviate ogni anno oltralpe. Costruzione Le tecniche costruttive possono variare a seconda delle forme, delle dimensioni e dell’organizzazione aziendale. Infatti si può procedere con il sistema a stampo oppure assemblando i fondi e le pareti costruiti a parte o, ancora, operando per rinzaffi successivi sulla struttura di ferro . (A, B) (C , D, E) (G) Per costruire un manufatto sufficientemente resistente ai trasporti, ad eventuali scosse telluriche ed alle sollecitazioni idrauliche del contenuto vanno curati i minimi dettagli: . I calcoli vanno comunque integrati con l’esperienza; valutazione precisa del ferro, dell’impasto di calcestruzzo, degli spessori ; disponibilità di inerti molto resistenti e puliti ; impasto del calcestruzzo con la quantità minore possibile di acqua (tetto escluso) senza interruzioni che indebolirebbero la struttura; colata del monoblocco di assestamento del calcestruzzo; perfetta regolazione delle vibrazioni ; accurata esecuzione dell’intonaco esterno per il con pitture antimuffa e con resine epossidiche attendere almeno 8-15 giorni allo scopo di assicurare la migliore adesione e durata rivestimento esterno quello interno (F) . (A, B) - Per la costruzione di una vasca monoblocco con unica gettata, si predispongono l’armatura in ferro, la cassaforma esterna, quella interna e quindi si cola il calcestruzzo. Si disarma e dopo si applica il tetto preparato a parte (Nico Velo) (C, D, E) - Attualmente viene preferito il sistema di assemblaggio di pareti e fondi costruiti separatamente. Quindi si applicano i portaccessori... (CLC Vasche) (F) - ... infine si procede al rivestimento interno ed alla pitturazione esterna (CLC Vasche) (G) - Principali fasi della costruzione delle vasche mobili Sistema a stampo Predisposizione dello stampo Allestimento struttura metallica e sua introduzione nella cassaforma esterna Gettata del fondo Introduzione della cassaforma interna Gettata pareti, inglobando il telaio della portella e le condotte flangiate o filettate per valvole e altri accessori Vibrazione con dispositivi fissati alla struttura esterna Attesa della presa (24 ore) Asportazione degli stampi Applicazione del tetto, prodotto a parte e già comprensivo di telaio per il chiusino (con o senza duomo) Eventuale riscaldamento con vapore per accelerare la presa in ambiente umido Intonacatura interna con rifinitura a frattazzo (rugosa per facilitare l’adesione delle resine epossidiche) ed esterna più liscia per facilitare la pulizia Verniciatura interna ed esterna Applicazione accessori e collaudo Assemblaggio di pareti prefabbricate (vasche parallelepipede) Predisposizione struttura di ferro Gettata dei due fondi e delle quattro pareti laterali, lasciando sporgere i tondini di ferro (vengono già inclusi i telai delle aperture e i cannotti per le valvole) Assemblaggio del fondo con le superfici laterali, saldatura dei tondini di ferro e gettata degli angoli con conglomerato cementizio additivato di appositi plastificanti Getto del fondo superiore in modo analogo Intonacatura, verniciatura interna ed esterna, applicazione accessori e collaudo Dimensionamento delle vasche Si possono costruire vasche monoblocco con capacità massima di 500 hL, volumi raggiunti di rado, per l’elevato peso, ovvero circa 50 kg/hL per le vasche cilindriche e 70 kg/hL per quelle parallelepipede. (H, I, L) Lo spessore del pavimento varia da 10 a 15 cm, mentre le pareti sono più larghe alla base (8-12 cm) e più sottili in alto (6-9 cm) dove diminuisce la spinta idrostatica. Le vasche cilindriche consentono di ridurre gli spessori delle pareti ad appena 6-7 cm, grazie alle fasce di rinforzo (2-3 cm di spessore in più). Il pavimento deve presentare una pendenza del 2% verso la portella, mentre per il tetto è necessaria una pendenza opposta per assicurare l’altezza maggiore in corrispondenza del boccaporto, onde evitare sacche d’aria estremamente dannose per la conservazione del vino (inacidimenti, ossidazioni, ecc.). Le migliori condizioni per una corretta colmatura vengono assicurate dalla presenza del duomo o camino, con un volume pari ad almeno lo 0,07% rispetto al contenuto (ad esempio un volume di 21 litri per contenitori da 300 hL) . (M, N) (H, I) - Visione della parte interna ed esterna delle casseforme per la costruzione delle vasche di cemento rotonde (Nico Velo) (L) - Batteria di vasche cilindriche disposte all’aperto con passerella sovrastante munita di ringhiera ed impianto di illuminazione (M, N) - Batterie di vasche di cemento prefabbricate con accessori di acciaio. La vicinanza l’una all’altra e il materiale con cui sono costruite limitano la dispersione del calore. Ciò può rappresentare uno svantaggio durante la fermentazione alcolica, ma risultare un pregio per indurre la successiva fermentazione malolattica (CLC Vasche)