Gli additivi aeranti sono sostanze chimiche tensioattive che, durante la miscelazione del calcestruzzo fresco, introducono nella pasta cementizia un sistema controllato di microbolle d'aria sferiche, distribuite in modo uniforme. La loro funzione principale è aumentare la resistenza del calcestruzzo indurito ai ripetuti cicli di gelo e disgelo, un fenomeno critico per pavimentazioni stradali, parcheggi scoperti, opere idrauliche e infrastrutture in quota. Quando l'acqua penetrata nei pori del calcestruzzo congela, si espande generando pressioni interne capaci di fessurare la matrice cementizia nel tempo. Le microbolle d'aria, con dimensioni comprese tra 20 e 300 micron, agiscono come serbatoi di espansione che assorbono queste pressioni, impedendo la formazione di microfessure progressive.
Gli additivi aeranti modificano la tensione superficiale dell'acqua durante l'impasto, favorendo la formazione di bolle d'aria stabili e omogenee. A differenza dell'aria intrappolata accidentalmente durante la miscelazione — che forma cavità irregolari di grandi dimensioni — le microbolle indotte chimicamente hanno forma sferica e distribuzione controllata. Secondo la norma EN 934-2, che definisce i requisiti per gli additivi destinati al calcestruzzo, gli aeranti devono garantire un contenuto d'aria definito. In alcuni casi, gli aeranti migliorano anche la lavorabilità del calcestruzzo, riducendo bleeding e segregazione.
Gli additivi aeranti risultano decisivi in tutte le strutture esposte a ripetuti cicli di gelo-disgelo. Le principali applicazioni includono pavimentazioni stradali e autostradali, parcheggi scoperti e aree di sosta esterne, opere idrauliche (dighe, canali, serbatoi) e infrastrutture in quota (ponti, viadotti, gallerie). Nel caso dei calcestruzzi leggeri, gli aeranti vengono utilizzati in combinazione con aggregati leggeri per ottimizzare le prestazioni costruttive.
La commercializzazione degli additivi aeranti nell'Unione Europea richiede la conformità alla norma EN 934-2, che stabilisce requisiti e criteri per diversi tipi di additivi chimici per calcestruzzo. La marcatura CE viene rilasciata secondo il sistema 2+, che prevede la dichiarazione del produttore e la certificazione del processo di controllo in fabbrica da parte di un ente notificato. La norma EN 934 regolamenta anche gli additivi fluidificanti, i ritardanti e acceleranti di presa, gli impermeabilizzanti e i viscosizzanti, essenziali per diverse applicazioni costruttive.
L'introduzione di microbolle d'aria comporta variazioni nelle caratteristiche del calcestruzzo indurito. Per questo motivo, il dosaggio degli additivi aeranti deve essere calibrato in funzione della classe di esposizione e delle prestazioni richieste dal progetto. Un dosaggio eccessivo può influire sulle prestazioni complessive, mentre un dosaggio insufficiente non garantisce protezione adeguata contro il gelo. In ambienti aggressivi, gli aeranti vengono spesso combinati con additivi impermeabilizzanti tradizionali o cristallizzanti, che sigillano i pori formando cristalli insolubili.
Oltre agli aeranti, il portafoglio di additivi per calcestruzzo comprende diverse famiglie di prodotti, ciascuna con funzioni specifiche: inibitori di corrosione per proteggere le armature in ambienti con cloruri, additivi antiritiro che agiscono sulla tensione dell'acqua nei micropori, e additivi espansivi per contrastare il ritiro.
