Il calcestruzzo romano chiamato opus caementicium in latino fu usato dalla tarda Repubblica Romana fino alla fine dell’Impero Romano. Era usato per costruire monumenti, grandi edifici e infrastrutture come strade e ponti. La qualità del calcestruzzo era eccellente e gli edifici e i monumenti ancora oggi in piedi sono una testimonianza della forza della loro costruzione!
Il calcestruzzo era di solito coperto perché i muri di cemento erano considerati antiestetici. I costruttori romani coprivano i muri degli edifici con pietre o piccoli blocchi quadrati di tufo che spesso formavano bellissimi disegni, notando che gli edifici in cemento con rivestimento in mattoni erano comuni a Roma, specialmente dopo il grande incendio del 64 d.C.
La formula del cemento romano
Il cemento romano o opus caementicium fu inventato alla fine del III secolo a.C. quando i costruttori aggiungevano una polvere vulcanica chiamata pozzolana alla malta fatta di una miscela di calce o gesso, mattoni o pezzi di roccia e acqua. 
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Il calcestruzzo era fatto mescolando con acqua: 1) un aggregato che includeva pezzi o roccia, piastrelle di ceramica, pezzi di mattoni da costruzioni precedentemente demolite, 2) polvere vulcanica (chiamata pozzolana) e 3) gesso o calce. Di solito la miscela era un rapporto di 1 parte di calce per 3 parti di cenere vulcanica. La pozzolana conteneva sia silice che allumina e creava una reazione chimica che rafforzava la coesione della malta.
C’erano molte varianti di calcestruzzo e Roma vide addirittura la Rivoluzione del Calcestruzzo che rappresentava dei progressi nella composizione del calcestruzzo e permetteva la costruzione di monumenti impressionanti come il Pantheon. Per esempio, i costruttori romani scoprirono che l’aggiunta di terracotta frantumata alla malta creava un materiale impermeabile che poteva essere poi utilizzato con cisterne e altre costruzioni esposte alla pioggia o all’acqua.
I romani padroneggiavano il cemento subacqueo dalla metà del I secolo d.C. La città di Cesarea ci dà un esempio impressionante di costruzione romana. La tecnica di produzione era davvero incredibile: la miscela era composta da una parte di calce per due parti di cenere vulcanica, e veniva messa in tufo vulcanico o in piccole casse di legno. L’acqua del mare idratava la calce e innescava una reazione chimica calda che induriva il calcestruzzo.
Il porto di Cesarea prima e oggi – Robert Teringo, National Geographic Society
Il calcestruzzo romano era migliore di quello moderno?
In effetti è stato sostenuto che il calcestruzzo usato dai romani era di qualità migliore di quello in uso oggi. Recenti ricerche di scienziati americani e italiani hanno dimostrato che il calcestruzzo usato per fare i porti romani nel Mediterraneo era più resistente del calcestruzzo moderno (noto come cemento Portland).
Il processo di produzione era drammaticamente diverso. Il cemento Portland è fatto riscaldando argille e calcare ad alte temperature (vengono aggiunti anche vari additivi) mentre i romani usavano cenere vulcanica e una quantità molto minore di calce riscaldata a temperature più basse rispetto ai metodi moderni.
Per esempio, i porti romani rimangono intatti oggi dopo 2.000 anni di onde che si infrangono sui frangiflutti dei porti mentre il cemento Portland inizia ad erodersi in meno di 50 anni di battitura del mare. Il calcestruzzo dell’antica Roma aveva anche proprietà di flessione che il calcestruzzo Portland non ha a causa della calce e delle ceneri vulcaniche, il che spiega perché non si crepa dopo pochi decenni.
Fatti incredibili sul cemento romano
- Il cemento armato (rinforzato con tondini d’acciaio) non esisteva. Di conseguenza, gli edifici duravano più a lungo perché non soffrivano della corrosione dell’acciaio.
- La pozzolana (derivata dalla polvere vulcanica) rendeva il calcestruzzo più resistente all’acqua salata rispetto al nostro calcestruzzo odierno.
- Incredibilmente, quando l’impero romano cadde, il know-how per fare il calcestruzzo andò perso. Fu riscoperto solo molti secoli dopo, nel 1710, da un ingegnere francese. La sua formula rimane la formula di base usata oggi per fare il cemento Portland.
