Quella della terra è la storia di un materiale usato da sempre dall’uomo e improvvisamente dimenticato. Fino agli anni Cinquanta in Italia si costruiva abitualmente in terra cruda, poi si è passati ad altri materiali e questo è avvenuto non per limiti tecnici, ma per merito della burocrazia e dell’imbarazzo di usare un materiale con caratteristiche di povertà.

Quasi il 40% della popolazione mondiale abita in case di terra cruda. La facilità di reperimento, di lavorazione e applicazione, la grande tenuta isolante termica, la completa recuperabilità e non tossicità la mettono ai primi posti nella lista dei materiali ecologici. Più del 60% delle costruzioni in terra si trova in zone caratterizzate da una sismicità medio-alta e in una grande varietà di situazioni ambientali. In zone a grande rischio sismico le costruzioni completamente in terra cruda hanno resistito meglio di altre, arrivando a deformarsi, ma quasi mai al crollo.

Con la terra si costruivano principalmente le mura della città e le abitazioni private. Buona parte delle abitazioni dell’antica Roma erano in terra. Dopo il Quindicesimo secolo, nuove tecniche di utilizzo della terra entrano in Italia portate da altre popolazioni. Viene usata soprattutto nella Sardegna dominata dagli spagnoli, nelle Marche, in Puglia e in Calabria. Da allora la storia di questo materiale si intreccia a quella di molte zone della penisola. Abitazioni in terra si sono usate e si usano tuttora vicino al corso orientale del Ticino, nella pianura Padana, in Abruzzo, in Sardegna.

Per costruzioni in terra cruda si intendono quegli edifici realizzati utilizzando la terra stessa del suolo, lavorata, messa in forma e lasciata essiccare al sole, senza cottura. La parte di argilla svolge la funzione di legante come la calce o il cemento, permettendo di costruire solidi e durevoli edifici a più piani. Le varie applicazioni spaziano dalle pareti portanti ai tamponamenti, dalle pavimentazioni ai solai, dalle cupole alle volte, fino agli intonaci e alle pitture. Si utilizza la terra estratta al di sotto dello strato arabile, composta di ghiaia, sabbia grossa, sabbia fine, limo e argilla in diverse proporzioni, evitando lo strato più superficiale perché contiene sostanze organiche putrescibili e ha scarsa resistenza meccanica.

La terra è quindi un materiale composito che ha già in se inerte (ghiaia, sabbie,limo) e legante (argilla). L’argilla unita alla sabbia e limo permette di ottenere un impasto plastico quando è umido, duro e resistente quando è secco. E’ perciò importante conoscere la composizione della terra per arrivare ad individuare la miglior miscela (inerte+legante) per il tipo di lavorazione che si desidera.

La terra cruda ha una energia di produzione molto bassa, tanto da renderla il materiale da costruzione meno energivoro di sempre:

  • calcestruzzo armato 11520 MJ/mc,
  • clinker 6228 MJ/mc,
  • laterizio pieno 4896 MJ/mc,
  • calcestruzzo non armato 1800 MJ/mc
  • poroton 1764 Mj/mc,
  • terra cruda 108 MJ/mc.

Ad esempio rispetto la filiera del laterizio cotto con la terra cruda si arriva a risparmiare 80% di emissioni CO2, 60% di combustibile, 20% di energia elettrica. È necessario però tener conto che gli spessori murari in terra cruda sono maggiori rispetto a quelli in laterizio. Una muratura tipica in terra cruda ha uno spessore di 45 cm, contro i 30 del laterizio. I risparmi rispetto al laterizio si riducono quindi al 53% dell’emissione di CO2, 40% di combustibili, 13% di energia elettrica. I carichi di produzione della terra cruda possono essere ulteriormente abbattuti se si ricorre alla tradizionale essicazione naturale attraverso l’esposizione al sole.

A livello di resistenza meccanica la terra è un materiale sul quale fare affidamento solo ed esclusivamente per carichi a compressione, ed a secco. I valori assoluti della resistenza a compressione dipendono da molti fattori che vanno dalla qualità della manodopera, alla granulometria alla forma degli inerti. La resistenza monoassiale, determinata in laboratorio su mattone in terra cruda allo stato secco, è di valori compresi tra 1 MPa e 3 Mpa.

Di per se la terra cruda non ha grande capacità di isolamento termico, che invece si presenta per spessori murari notevoli e combinato con isolanti naturali (come la paglia). Le normative nazionali non danno alcun valore di riferimento per la conducibilità termica della terra cruda o per la resistenza termica di murature con essa costruite, ma valori determinata al CRAterre sono:

  • massa volumica 1400 kg/mc – conducibilità termica 0,46 W/mK,
  • massa volumica 1600 kg/mc – conducibilità termica 0,81 W/mK.

A fronte di questo isolamento termico, le prestazioni per il contenimento dei carichi energetici estivi sono eccellenti.