Mattoni

Un mattone è un blocco di argilla di misura stabilita, essiccato al sole o cotto in fornace, che permette di costruire muri con elementi uguali e facili da maneggiare. I mattoni di fango sagomati esistevano nel Vicino Oriente prima del 7500 a.C.; il mattone cotto arrivò millenni dopo e finì per reggere città, acquedotti e ciminiere.

Che cos’è

Un mattone è un piccolo blocco di terra di forma e misura regolari. Il mattone crudo viene solo essiccato al sole; quello cotto passa in fornace finché l’argilla diventa una ceramica dura. Entrambi si posano a corsi con la malta, e poiché hanno tutti la stessa misura, il costruttore può calcolare in anticipo le quantità e tenere i corsi in piano.

La tavola mostra il lavoro di una fornace artigianale prima delle macchine: l’argilla preparata accanto al banco di formatura, i mattoni crudi che asciugano in file e una piccola fornace a tiraggio verticale vista in sezione.

Come funziona

L’argilla è fatta di minuscoli granuli minerali piatti. Bagnati, scivolano l’uno sull’altro e l’impasto si lascia modellare; asciugando, l’acqua che li separa se ne va, i granuli si avvicinano e il blocco indurisce e si ritira. L’argilla pura si ritira tanto da creparsi, perciò i fornaciai vi aggiungono sabbia, cocci tritati o paglia sminuzzata. Nell’antica Mesopotamia si usavano soprattutto paglia o sterco, e secondo una stima servivano circa 60 kg di paglia ogni cento mattoni.

Uno stampo senza fondo, cosparso di sabbia all’interno, dà a ogni mattone la stessa misura.

Un mattone crudo resta abbastanza tenero da tornare fango se lo si bagna a fondo: i muri di terra cruda vogliono uno zoccolo di pietra, una gronda sporgente e una manutenzione regolare. La cottura trasforma invece l’argilla stessa. I minerali perdono prima l’acqua legata nella loro struttura e, verso i 900-1000 °C, i loro granuli cominciano a saldarsi. Il mattone cotto non si ammorbidisce più nell’acqua, e il suo colore, di solito rosso, viene dal ferro contenuto nell’argilla.

In una fornace a tiraggio verticale come quella disegnata, il fuoco arde in gallerie alla base. I gas caldi salgono attraverso un piano forato e negli spazi lasciati fra i mattoni crudi, disposti a graticcio, ed escono dall’alto. La cottura deve cominciare piano: l’acqua ancora chiusa nell’argilla diventa vapore, e un mattone scaldato troppo in fretta può creparsi o scoppiare.

Come farli

Per i mattoni crudi bastano terra adatta, acqua, paglia, uno stampo e qualche settimana asciutta.

Provare la terra. Scavate sotto lo strato superficiale, pieno di radici e humus. Fate qualche mattone di prova: se si crepa asciugando, la terra è troppo argillosa e vuole sabbia; se gli spigoli si sbriciolano, serve più argilla.

Impastare. Sbriciolate la terra, bagnatela e pestatela con paglia sminuzzata fino a ottenere un impasto sodo e senza grumi. Un secchio di paglia sciolta ogni cinque di terra è un primo tentativo ragionevole; correggete poi in base ai mattoni di prova, perché alcune buone terre richiedono poca paglia o nessuna. Lasciate riposare l’impasto coperto per un giorno, perché l’acqua si distribuisca.

Fare lo stampo. Unite quattro assi in un telaio senza fondo, per esempio di 30 × 15 × 10 cm interni, con maniglie alle estremità. Bagnatelo e cospargetelo di sabbia, così che l’argilla si stacchi.

Formare i mattoni. Posate lo stampo su un terreno piano e sabbiato, lanciateci dentro con forza una zolla d’argilla perché riempia gli angoli, rasate la superficie con un listello bagnato e sollevate lo stampo ben dritto. Mettete il mattone successivo a un dito di distanza.

Asciugare. Proteggete i mattoni dal sole forte e dalla pioggia nei primi giorni, poi metteteli di coltello perché l’aria raggiunga tutte le facce. A seconda del tempo servono da una a quattro settimane prima di poterli impilare; spezzate un mattone di prova per controllare che non resti un nucleo più scuro e umido. Per avere mattoni cotti, portate qualche piccolo campione ben asciutto a un laboratorio di ceramica e fatelo cuocere nel suo forno.

Sicurezza. Un mattone crudo fresco pesa diversi chili: sollevatelo piegando le ginocchia e tenete le pile basse e stabili. La polvere d’argilla secca contiene silice fine: inumidite la terra prima di sbriciolarla, pulite con acqua invece di spazzare e indossate una mascherina FFP2 o FFP3 ben aderente quando la polvere è inevitabile. Recintate o richiudete ogni buca scavata, perché vi si raccoglie l’acqua. La cottura in fornace comporta calore intenso e fumi: lasciatela a una persona esperta e non cuocete mai mattoni ancora umidi.

Storia ed evoluzione

Nel Vicino Oriente si costruivano già muri di terra seccata al sole nel IX millennio a.C., e fra i più antichi mattoni sagomati ci sono quelli di Tell Aswad, in Siria, anteriori al 7500 a.C. A Nemrik, nell’Iraq settentrionale, muri dell’VIII millennio sono fatti di lunghi mattoni a forma di sigaro, di circa 51 cm. I mattoni di Gerico, dell’VIII e VII millennio a.C., erano modellati a mano e segnati da file di impronte di pollice che aiutavano la malta a fare presa.

Mattone modellato a mano a Gerico: le impronte di pollice davano presa alla malta.

I mattoni formati in stampi rettangolari di legno si diffondono in Mesopotamia nel VI millennio a.C. Il mattone cotto arriva più tardi e all’inizio è riservato a usi particolari, perché il combustibile scarseggia: in Mesopotamia compare nel periodo di Uruk, nel IV millennio a.C., anche se alcuni autori ne datano i primi più indietro, e in Cina si produce a Chengtoushan verso il 4400 a.C. Un testo sumerico di circa il 2100 a.C. descrive Gudea, signore di Lagash, mentre versa l’argilla nello stampo e ne estrae il primo mattone di un nuovo tempio. Le città della valle dell’Indo costruiscono dal III millennio a.C. con mattoni cotti di misura regolare; molti si avvicinano al rapporto 1:2:4 fra spessore, larghezza e lunghezza, anche se gli scavatori hanno registrato vari formati.

In un arco ogni mattone è posato di coltello, con il giunto rivolto al centro, e il carico passa da un mattone all’altro.

Roma produce mattoni cotti normalizzati in grandi quantità dal I secolo d.C., e dopo una lunga pausa l’Europa del Nord torna al mattone nel Medioevo, là dove manca una buona pietra da costruzione.

La produzione industriale comincia nell’Ottocento con macchine che pressano l’argilla negli stampi. Nel 1858 Friedrich Hoffmann brevetta una fornace anulare che non deve mai raffreddarsi: il fuoco passa da una camera alla successiva, mentre i gas caldi asciugano e preriscaldano i mattoni che lo attendono. Nella fornace di Palmerston North, in Nuova Zelanda, il fuoco impiegava circa sei settimane a percorrere le sue quattordici camere. Il mattone britannico metrico normalizzato misura 215 × 102,5 × 65 mm.