Storia del cartongesso

La grande diffusione e facilità di reperimento del gesso minerale ha sempre favorito, fin dai primordi dell'architettura, lo sviluppo di tecniche costruttive basate sul suo impiego. Un pannello di cartongesso è costituito da uno strato di gesso inserito tra due strati di carta. Il gesso grezzo, CaSO4 · 2 H2O, viene riscaldato per separarlo dall'acqua, quindi leggermente reidratato per produrre l'emiidrato di solfato di calcio (CaSO4 · ½ H2O). Il gesso è mescolato con fibra (tipicamente carta e/o fibra di vetro), plastificante, agente schiumogeno, cristallo di gesso finemente macinato come acceleratore, EDTA, amido o altro chelato come ritardante, vari additivi che possono ridurre la muffa e aumentare la resistenza al fuoco, emulsione di cera o silani per un minore assorbimento d'acqua. Il pannello viene quindi formato combinando la miscela semili-quida tra due fogli di carta pesante o stuoie in fibra di vetro. Successivamente il prodotto viene inserito in una grande camera di essiccazione, il sandwich diventa rigido e abbastanza resistente da essere usato come materiale da costruzione. Le camere di essiccazione normalmente usano oggi il gas naturale. Per asciugare 1 MSF (93 m2) di lastre è richiesto tra 1.750.000 e 2.490.000 BTU (1.850.000 e 2.630.000 kJ). Disperdenti/plastificanti organici sono utilizzati in modo che l'impasto fluisca durante la produzione, per ridurre l'acqua e quindi il tempo di asciugatura. Le centrali elettriche a carbone includono dispositivi chiamati "scrubber" per rimuovere lo zolfo dalle emissioni di scarico. Lo zolfo viene assorbito da calcare in polvere in un processo chiamato desolforazione dei gas di scarico (FGD), che produce una serie di nuove sostanze. Una di queste è chiamata "gesso GGD", comunemente usato nella produzione del cartongesso negli Stati Uniti ed in altri paesi.

Augustine Sackett nacque nel Connecticut nel 1841, studiò al Rensselaer Polytechnic Institute nel 1850. Il censimento e i dati storici raccolti su Sackett riportano che servì l'Unione nella Guerra Civile e trascorse gran parte della sua vita negli Stati Uniti nord-orientali. Gli ultimi decenni della sua vita visse con sua moglie Charlotte e la figlia Edith in Madison Avenue a New York City.

Stati Uniti, seconda metà del 1800: Augustine Sackett e Fred Kane ebbero l'idea di creare un pannello di gesso, paglia, catrame e carta e progettarono una macchina per fabbricarlo nel 1880. Nel 1888, svilupparono una lastra denominata "Sackett Board" ottenuta comprimendo il gesso tra strati di carta feltro. Il 22 maggio 1894, Augustine Sackett ottenne il brevetto U.S. No. 520123, intitolato "Inside Wall Covering". Il rivestimento murale sviluppato da Sackett era destinato a sostituire le assi in legno e l'intonaco come materiale per la formazione delle pareti interne di case o stanze. Il pannello di Sackett era abbastanza spesso da garantire il livello di rigidità richiesto per formare una parete dalla superficie solida, ma allo stesso tempo era abbastanza morbido da permetterne la lavorazione e sufficientemente resistente da evitare le fessurazioni. "Sackett Board", come fu chiamata per la prima volta la lastra per il muro a secco, ridusse il tempo necessario per costruire una casa singola fino a due settimane, poiché poteva essere installata in un solo giorno. Il rivestimento murale richiedeva "una sostanza di gesso minerale calcareo presente in natura" miscelata con gesso calcinato. La fragilità intrinseca del gesso era stata superata applicando sottili strati di gesso alternati a strati di carta. Il brevetto "123" descriveva una lastra piana o lastra per rivestimenti murali costituita da nastri di carta alternati a strati di materiale duro aderente. Nei successivi otto anni Sackett aprì diversi stabilimenti arrivando ad una produzione di circa 500.000 metri quadrati di "Sackett Board" nel 1901. Il successo commerciale del prodotto fu aiutato da progressi simultanei nella tecnologia del gesso e, in particolare, cambiamenti nella formulazione che hanno migliorato sia la lavorabilità che i tempi di lavorazione del gesso. Per dimostrare le potenzialità dell'intonaco in gesso, la Compagnia dell'Alabastro usò una miscela di gesso e fibre per completare l'esterno dell'Esposizione Colombiana del 1893 a Chicago: il più grande ordinativo evaso di intonaco a base gesso mai prodotto prima. Augustine Sackett è considerato il "nonno" dell'industria del cartongesso; il moderno cartongesso, infatti, è l'evoluzione della lastra "Sackett Board".

Fino ai primi del '900 la produzione ed il commercio di gesso e derivati nel Nord America era frammentato nei mercati regionali, il gesso era utilizzato principalmente in agricoltura come additivo dei terreni e come intonaco su assi di legno nella costruzione. Il 27 dicembre 1901, 35 compagnie indipendenti, attive nell'estrazione del minerale e nella produzione di derivati dal gesso, si unirono per consolidare le loro risorse e formarono, grazie alla conversione delle loro aziende in titoli al fine di ottenere un prestito di $ 200.000, la USG (United States Gypsum Company) con sede a Chicago, Illinois; il primo presidente, scelto dai componenti che controllavano all'epoca il 50% della produzione di gesso negli Stati Uniti, fu B.W. McCausland.

La nuova società riunì le attività di 37 impianti di estrazione e calcinazione per la produzione di intonaci per l'edilizia e gesso per l'agricoltura. L'anno seguente, la USG sviluppò il suo primo prodotto da costruzione, "Pyrobar", un blocchetto ignifugo a base di gesso. Nel 1907 fu costituita la Canadian Gypsum Company, che forniva l'accesso ai depositi di gesso in Nuova Scozia; nel 1909 la USG, sotto la guida di Sewell Avery, acquisì la Sackett Plaster Board Company e entrò così nel mercato delle lastre in gesso rivestito, Augustine Sackett fu direttore della USG fino alla sua morte nel 1914. Sewell Avery fu una figura importantissima per la USG, diresse l'Alabaster Company dal 1894 fino all'acquisizione da parte di USG di cui divenne presidente nel 1905 fino al 1936 e poi dal 1937 al 1951; caratterizzò molto l'azienda dotandola di una forte divisione di ricerca e sviluppo. Nel 1910 fu creato il processo per avvolgere i bordi della "Sackett Board" e furono eliminati anche i due strati interni di carta feltro per sostituirlo con una copertura a base di carta. L'evoluzione della lastra continuò e verso la fine del 1916, una nuova innovazione portò alla produzione di lastre con un singolo strato di gesso e carta che potevano essere uniti a filo lungo una parete con una superficie relativamente liscia. Originariamente fu chiamato "Adamant Panel Board"; un agente di vendita suggerì che il prodotto fosse commercializzato con il marchio aziendale "Sheetrock" (denominazione usata ancora oggi da USG), un rivestimento per pareti che non deforma e non brucia; nell'anno 1917, USG perfezionò la tecnologia del moderno muro a secco e registrò "SHEETROCK®": era nato il moderno cartongesso!

Durante la prima guerra mondiale, nel 1917, la convocazione di truppe americane creò un'urgente necessità di alloggi militari temporanei, sia nel paese che all'estero. Per soddisfare questa esigenza furono usati diversi tipi di materiali da costruzione, ma quando un incendio in caserma provocò la morte di molte persone, i militari cercarono materiale da costruzione naturalmente resistente al fuoco. Il cartongesso era la soluzione ideale e da allora fu il materiale preferito per la costruzione di alloggi militari. Nel 1921, USG commercializzava il cartongesso pubblicizzandolo come un muro ignifugo, nel quale "non si perde tempo a preparare materiali, diversificare le fasi di lavorazione o ad aspettare che l'edificio si asciughi". In un decennio, quindi, il prodotto assunse la forma che conosciamo oggi, costituita da un singolo strato di gesso compresso a sandwich tra due fogli di carta pesante; ci vollero invece circa 25 anni prima che i costruttori iniziassero a utilizzare il cartongesso in quantità considerevole. Il muro a secco non ebbe una immediata diffusione, la maggior parte dei costruttori era titubante nell'usare il nuovo materiale poiché riteneva che fosse solo un'alternativa scadente rispetto al metodo collaudato di spargere strati di intonaco sopra assi di legno per creare una parete molto dura, resistente e liscia.

Come mai, nonostante tutte le buone caratteristiche del prodotto, i costruttori furono così riluttanti a usare qualcosa di così semplice e vantaggioso come un muro a secco in cartongesso?

Questo perchè all'epoca fu pensato per ristrutturazioni a basso costo, senza l’uso di personale specializzato necessario per fare gli intonaci. La gente pensava che le case costruite con questo nuovo materiale fossero scadenti; la produzione del cartongesso rallentò a favore dei metodi tradizionali di uso del gesso (intonaci, etc.). La svolta avvenne quando gli Stati Uniti furono coinvolti nella seconda guerra mondiale e i costruttori iniziarono a trarre vantaggio dall’utilizzo del cartongesso vista la carenza di forza lavoro, focalizzata sulla produzione bellica e con molti giovani impegnati a combattere all’estero. Divennero quindi necessari materiali da costruzione rapidi e poco costosi per compensare i costi del lavoro e la carenza di lavoratori dovuti alla guerra. Vista la carenza di manodopera necessaria per intonacare gli edifici, le persone iniziarono a utilizzare il cartongesso. Case e fabbriche ora si potevano costruire in una frazione del tempo e del lavoro precedentemente richiesto. I prodotti economici ed efficienti vennero visti come patriottici perché permisero ai cittadini di spendere più tempo e denaro per sostenere lo sforzo bellico. Alla fine della guerra nel 1945, il cartongesso era diventato il materiale da costruzione dominante negli Stati Uniti. Durante il boom edilizio del dopoguerra, gli imprenditori sapevano ormai che avrebbero potuto costruire case e luoghi di lavoro in un decimo del tempo abbandonando i sistemi tradizionali a favore del cartongesso e con profitti più elevati. Nel corso del tempo, il sistema di costruzione del muro a secco (drywall) si impose sul sistema con intonaco e assi in legno o muratura tradizionale che scemò sempre più in tutto il mondo. Oggi il mercato del cartongesso mondiale vale circa 8.000.000.000 di m2 di cui circa la metà nei soli Stati Uniti: una casa americana media contiene oltre 7,31 tonnellate di gesso.

I maggiori marchi americani:

            

   

   

Con un fatturato netto 2017 di 3,2 miliardi di dollari, la US Gypsum Corporation è ancora uno dei maggiori produttori e innovatori di sistemi a secco e di prodotti correlati del mondo ed il più grande tra i produttori del Nord America.

La comparsa del cartongesso in Europa avvenne nel corso della prima guerra mondiale, poco dopo la sua invenzione. La sua diffusione fu inizialmente circoscritta alle nazioni più settentrionali, dove la tecnica costruttiva delle abitazioni, a telaio di legno, meglio si adattava alla sua applicazione. Successivamente, ed in tempi più recenti, le lastre in gesso rivestito si diffusero nel resto d'Europa, per approdare agli albori degli anni '60 anche in Italia e poi nei Paesi dell'area mediterranea. Tra i grandi produttori un ruolo di assoluto rilievo lo riveste Knauf, azienda che si è sempre distinta nello sviluppo di sistemi completi e non solo come produttore di lastre. Da notare che la partnership tra Knauf e USG ha introdotto in europa la tecnica costruttiva per esterni con le lastre in fibrocemento rinforzato , già ampiamente utilizzata negli U.S.A.. E' di questi giorni (11/06/2018) la notizia dell'acquisizione da parte di Knauf del pacchetto azionario della USG; una operazione da 7 miliardi di dollari che proietterà il gruppo al vertice tra i produttori mondiali di cartongesso per lastre prodotte e quote di mercato (dettagli).


La Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke di Iphofen fu fondata nel 1932 dai fratelli Alfons N. Knauf e Karl Knauf, entrambi ingegneri. Lo stabilimento fu creato a Perl sulla Mosella. Il 2 giugno 2003 l'azienda cambiò la sua denominazione in Knauf Gips KG. Inizialmente Knauf si concentrò nell'estrazione del gesso dalle miniere e successivamente all'applicazione del minerale nella ristrutturazione interna e nella costruzione. Nel 1958 la società cominciò a produrre lastre in cartongesso. Negli anni successivi la Knauf si specializzerà sempre più nella realizzazione di sistemi innovativi applicabili al cartongesso.
Knauf Italia è stata fondata nel 1977 come sede logistica della multinazionale tedesca. Polo produttivo per l’approvvigionamento diretto del settore edile italiano, conta due stabilimenti in Toscana per la produzione dei sistemi a secco (lastre e profili) e degli intonaci a base gesso. Attualmente la Knauf International Gmbh è presente in gran parte del mondo con oltre 27.400 dipendenti e più di 220 stabilimenti in oltre 70 paesi, distribuiti tra Nord e Sud America, Europa - con casa madre in Germania, ad Iphofen - Medio Oriente, Africa e Asia. Knauf International è uno dei maggiori produttori mondiali di sistemi a secco con un fatturato di 6,5 miliardi di € nel 2016; grazie alle recenti acquisizioni di Armstrong World Industries (divisioni Europa, Medio Oriente, Africa e Asia) e US Gypsum Corporation si appresta a rivestire un ruolo di leader indiscusso tra i player mondiali.
Il rapporto tecnico e commerciale tra e risale al 1995.