Lo studio dimostra che il test RH del calcestruzzo fornisce risultati affidabili dopo 24 ore

Nota del redattore: Da quando questo articolo è stato pubblicato per la prima volta, ASTM ha aggiornato ufficialmente lo standard F2170, riducendo il tempo di attesa richiesto per una lettura finale documentabile da 72 ore a 24 ore. Tale modifica è ora pubblicata ed efficace, pertanto una lettura dell'umidità relativa effettuata dopo 24 ore è pienamente conforme allo standard ASTM. Per le linee guida aggiornate, consultare il nostro Pagina per il test dell'umidità relativa nelle 24 ore. Questo articolo è stato originariamente pubblicato su Concrete Construction (numero di novembre-dicembre 2017) ed è conservato in gran parte nella sua forma originale; si veda questa nota per i requisiti attuali.

È un fatto ben documentato. Installare un pavimento finito su una soletta di cemento con umidità in eccesso porta a un cedimento catastrofico del pavimento.

ASTM International osserva che i rivestimenti per pavimenti spesso si deteriorano a causa di livelli di umidità inadeguati nel calcestruzzo sottostante. Se alla soletta non viene concesso il tempo sufficiente per asciugarsi a livelli accettabili, possono verificarsi diversi problemi.

Il metodo di prova standard ASTM International per la determinazione dell'umidità relativa (RH) nelle solette in calcestruzzo mediante sonde in situ, noto come ASTM F2170, afferma: "L'eccessiva umidità che permea dalle solette dopo l'installazione può causare cedimenti della pavimentazione, come distacco e deterioramento della pavimentazione e dei rivestimenti finiti, nonché crescita microbica".

Il risultato? Riparazioni costose, responsabilità e potenziali danni alla reputazione. La sostituzione di pavimenti gravemente deteriorati può inoltre causare notevoli disagi alle attività commerciali, come quelle di stabilimenti industriali, istituti scolastici e strutture sanitarie.

Test di umidità superficiale
Per evitare queste conseguenze, i professionisti della pavimentazione e dell'edilizia hanno utilizzato diversi metodi di prova per determinare il livello di umidità nel calcestruzzo prima di installare un prodotto finito. Dagli anni '1940 a oggi, molti di loro si sono affidati a metodi di prova dell'umidità basati sulla superficie. Esempi di test basati sulla superficie includono il test con cloruro di calcio anidro (CaCl), il metodo della cappa, il metodo del foglio di plastica e i misuratori di umidità portatili.

Un problema importante di tutti questi metodi è che misurano l'umidità solo in superficie o in prossimità della stessa. Non tengono conto della significativa umidità presente in profondità nella lastra, inclusa l'umidità che alla fine migra verso la superficie. Per questo motivo, non ci si può aspettare che forniscano una valutazione affidabile e accurata del grado di asciugatura della lastra.

Test di umidità relativa in situ
I test di UR risalgono almeno agli anni '1950 e '1960, con metodi di valutazione sviluppati dalla Portland Cement Association. Sono inoltre riconducibili a ricerche condotte presso l'Università di Lund in Svezia negli anni '1990.

La ricerca scandinava ha dimostrato che:

• Durante l'asciugatura, prima dell'installazione finale, le lastre di calcestruzzo presentano solitamente un gradiente di umidità, con livelli di umidità più bassi vicino alla superficie e livelli più alti verso il fondo della lastra.
• Il livello di umidità relativa al 40% della profondità della lastra (20% di profondità quando la lastra si asciuga da due lati) fornisce la misurazione più precisa delle condizioni generali di umidità se in quel momento sulla lastra fosse stata installata una finitura a bassa permeabilità.
• Le sonde o i sensori posizionati a questa profondità nel calcestruzzo (spesso chiamati sonde in situ) forniscono letture di umidità relativa accurate e verificabili dei livelli di umidità nella soletta di calcestruzzo.

Questi risultati, basati su prove scientifiche verificabili, offrono ragioni convincenti per cui i test di umidità relativa in situ, a differenza dei test superficiali, forniscono ai professionisti del settore la valutazione migliore e più accurata delle condizioni di umidità delle lastre di calcestruzzo.

ASTM F2170
Riconoscendo i vantaggi dei test di umidità relativa (RH) nella prevenzione dei cedimenti delle pavimentazioni, come documentato nella ricerca scandinava, ASTM International ha pubblicato un nuovo standard di settore nel settembre 2002: ASTM F2170. Basato sulle linee guida e sulle raccomandazioni degli esperti del settore, questo nuovo standard specifica la procedura corretta per condurre una valutazione dell'umidità relativa (RH) in situ del calcestruzzo al fine di ottenere risultati coerenti, affidabili e accurati. Da allora, lo standard è stato aggiornato più volte ed è ora l'unico standard approvato per le applicazioni in calcestruzzo leggero.

Grazie alla misurazione dell'umidità relativa in situ, i professionisti della pavimentazione e dell'edilizia possono aspettarsi di ricevere un quadro accurato dei livelli complessivi di umidità della soletta, ottenendo così le informazioni esatte necessarie per prendere decisioni aziendali cruciali in merito all'installazione dei pavimenti.

Studio di precisione e bias ASTM
All'epoca, la norma ASTM F2170 richiedeva di attendere almeno 72 ore, dopo la foratura e il rivestimento del foro, prima di registrare i risultati del test. Ciò serviva a dare il tempo necessario affinché si raggiungesse l'equilibrio di umidità all'interno del foro praticato nel calcestruzzo.

Questo requisito delle 72 ore è stato ulteriormente valutato durante uno studio ASTM Precision and Bias (P&B) condotto nel 2014, i cui risultati sono stati pubblicati come parte di un aggiornamento del 2016 dello standard ASTM F2170. Un laboratorio indipendente ha condotto lo studio P&B. Sono state testate sonde di umidità relativa di sei produttori, con misurazioni di temperatura e umidità relativa a 1, 2 e 4 ore, nonché a 24, 48 e 72 ore.

Lo studio ha dimostrato che le misurazioni dell'umidità relativa effettuate a 24 ore – ben 48 ore prima del limite richiesto di 72 ore – sono sostanzialmente identiche alle letture effettuate a 72 ore. Sebbene le letture non fossero identiche al 100%, la variazione rientrava nell'intervallo accettabile specificato dalla norma ASTM F2170.

Una seconda importante scoperta emersa dallo studio è stata che le letture delle sonde di umidità relativa dei vari produttori hanno fornito risultati molto simili. In passato si erano sollevate preoccupazioni circa la coerenza dei sensori di umidità relativa tra i vari produttori. Questo studio ha chiaramente dimostrato che i sensori dei sei produttori forniscono letture di umidità sostanzialmente coerenti se confrontati tra loro.

Grazie a questa scoperta, è ora possibile condurre test di umidità relativa in situ secondo la norma ASTM F2170, utilizzare una qualsiasi delle sonde di umidità relativa di vari produttori ed essere certi di ottenere letture valide e affidabili delle condizioni di umidità nella soletta di calcestruzzo.

Lo standard aggiornato: 24 ore
I risultati dello studio P&B hanno chiarito che le misurazioni dell'umidità relativa (UR) effettuate a 24 ore rispetto a quelle effettuate a 72 ore mostrano differenze minime o nulle. Avendo a disposizione solide prove che non era necessario attendere le 72 ore complete per ottenere una lettura affidabile e precisa, il comitato ASTM F2170 ha votato per la revisione dello standard, e l'ASTM ha successivamente pubblicato l'aggiornamento. Secondo lo standard attuale, è sufficiente attendere solo 24 ore prima di effettuare una lettura ufficiale e documentabile dell'UR. Come dimostrato dallo studio P&B, questo tempo di attesa più breve non compromette l'affidabilità o la precisione del test dell'UR.

In altre parole, chiunque effettui oggi un test di umidità relativa in situ può ottenere letture ufficiali e documentabili dopo 24 ore, ben 48 ore prima rispetto al vecchio requisito, ottenendo così un vantaggio significativo per le decisioni relative al progetto.

Il passaggio a un tempo di attesa di 24 ore offre diversi vantaggi ai professionisti del settore. Innanzitutto, consente di risparmiare 48 ore sulla procedura di test e di ottenere risultati più rapidi e documentabili per le prove di umidità del calcestruzzo, utili per prendere decisioni sull'installazione. Inoltre, significa che dopo 24 ore, nel caso in cui la lettura dell'umidità relativa sia inferiore alla soglia di umidità consentita per un determinato prodotto di pavimentazione, l'installazione del pavimento finito può procedere immediatamente.

D'altro canto, se i valori di umidità relativa (UR) superano la soglia massima consentita per un determinato prodotto per pavimenti, è possibile avviare immediatamente le procedure di mitigazione dell'umidità, valutando alternative e discutendo le opzioni con il team di progetto. Potendo implementare tempestivamente le necessarie misure di mitigazione, le 48 ore risparmiate possono contribuire a un utilizzo più efficiente delle risorse del progetto.

In entrambi i casi, lo studio P&B dell'ASTM, e il conseguente aggiornamento dello standard, significa che i test di umidità relativa ora forniscono informazioni preziose, affidabili e pienamente conformi entro 24 ore. Questa è un'ottima notizia per ridurre i costosi ritardi e potenzialmente aumentare la redditività del progetto.

Jason Spangler

Jason vanta oltre 20 anni di esperienza nelle vendite e nella gestione delle vendite in diversi settori e ha lanciato con successo sul mercato una varietà di prodotti, tra cui gli originali test di umidità del calcestruzzo Rapid RH®. Attualmente lavora presso Wagner Meters come responsabile vendite dei prodotti Rapid RH®.

Ultimo aggiornamento il 19 giugno 2026