Rubriche tecniche: Tecnica delle strutture in legno

Strutture in legno lamellare

Perché progettare strutture in legno lamellare?

La continua evoluzione del settore edile, dall’esigenza di tempi di cantiere ridotti e controllati all’alta prefabbricabilità, dai controlli di qualità sui processi alla scrittura delle normative che li regolano, ha imposto nuovi parametri sulla scelta dei materiali da utilizzare per le nuove costruzioni, parametri basati su criteri ambientali e di sostenibilità “a tutto tondo” come ad esempio l’utilizzo di materie rinnovabili.

Il legno è l’unico materiale da costruzione che proviene da risorse rinnovabili, quindi un’ottima scelta in ottica di rispetto ambientale, ma non solo, possiede anche ottime caratteristiche di isolamento termico, acustico, leggerezza, efficienza strutturale, resistenza al fuoco e durevolezza nei confronti dei suoi “competitor” quali il cemento armato e l’acciaio.

Il legno è il materiale da costruzione che risponde nella maniera migliore alle richieste di “sostenibilità” grazie a molteplici caratteristiche come ad esempio il basso fabbisogno energetico necessario sia in termini di “costi energetici” di produzione che in termini di costi di gestione dell’opera finita; esso porta ad un vantaggio economico sensibile e ad una conseguente riduzione della produzione di anidride carbonica ed altre sostanze inquinanti nel processo produttivo e realizzativo.

In Italia la tradizione delle costruzioni in legno, come quella delle costruzioni in muratura, era posta alla base del saper costruire bene e a regola d’arte. I maggiori Architetti dell’epoca rinascimentale realizzavano le strutture più imponenti ed ardite ricorrendo anche al legno per la sua leggerezza e resistenza. Con il Novecento si è persa l’abitudine a ricorrere al legno, a causa dell’avvento del nuovo materiale, il cemento armato e della diffusione nelle Scuole ed Università della Tecnica delle Costruzioni in cemento armato; questo materiale composito ed innovativo ha soppiantato il ricorso a tecnologie “prefabbricate” come la muratura, l’acciaio, il legno…, sia per la sua versatilità di impiego (getti in opera di qualunque forma) che per i costi contenuti (frutto dell’ampia disponibilità di manodopera sempre più qualificata e di materie prime quasi a chilometro zero, seppur provenienti da cave, ovvero da fonti non rinnovabili). Le normative e i testi di grande importanza nel secolo scorso hanno riguardato essenzialmente il nuovo materiale (il cemento), e per il legno strutturale l’assenza di ricerca e trasferimento di nozioni tecniche hanno reso ancora più complicato il suo utilizzo. Oggi l’uso del legno è in crescita, grazie alle nuove tecnologie che hanno permesso il superamento delle più note limitazioni di utilizzo e di impiego come le prestazioni certificate e controllate, la produzione in serie di elementi strutturali, le dimensioni, la disponibilità sul mercato, la nascita di centri di trasformazione diffusi capillarmente su tutto il territorio nazionale. Il tipo di approccio di questa nuova “Rivoluzione Industriale” dell’edilizia è sempre più collegato ad una visione “Taylor made” (sartoriale) del processo produttivo e realizzativo. Grazie all’esaltazione delle caratteristiche del legno come materiale da costruzione, la progettazione di strutture in legno sta riprendendo piede in Italia, un ruolo che aveva perso a favore di materiali come l’acciaio e il cemento armato. Questo è testimoniato dalla realizzazione di importanti opere e dalla sensibilizzazione verso il consolidamento delle strutture esistenti mediante il ricorso a materiali leggeri. La situazione oggi è molto cambiata, grazie a convegni, seminari, numerosi testi e anche grazie alle università italiane che ne diffondono la cultura sconfiggendo i numerosi pregiudizi verso questo materiale.

L’ingegnerizzazione del legno: il legno lamellare

Il legno un materiale utilizzato dalle più antiche civiltà, oggi è stato ingegnerizzato trasformandolo in un materiale dalle straordinarie caratteristiche: il legno lamellare. Il legno lamellare incollato (glulam in inglese) è ottenuto da lamelle o assi di legno sovrapposti (o anche affiancati mediante il “giunto a pettine” o “finger joint”) con uno spessore non superiore a 50 mm rispetto alla sezione dell’intero elemento, uniti tra loro per mezzo di adesivi. Il materiale così composto ha migliorato le caratteristiche del prodotto naturale, eliminando il problema dei difetti intrinsechi ed il problema di dover riuscire a coprire grandi luci. Infatti, con l’utilizzo diretto dei tronchi d’albero le dimensioni dell’elemento strutturale dipendono dal diametro e dalla lunghezza del tronco della pianta originaria. Il risultato quindi è stato un materiale che conserva tutti i pregi del materiale di base e che in più apre nuove frontiere verso la progettazione strutturale ed architettonica attraverso ad esempio la grande scelta rispetto alla forma dell’elemento che può essere realizzato curvo, rastremato a falde o addirittura giuntato o combinato per moltiplicare le possibilità costruttive. Le pareti in legno a strati incrociati (CLT: Cross Laminated Timber, ovvero XLAM nella accezione più commerciale) costituiscono una ulteriore evoluzione tecnologica di settore, poiché associano alla tecnologia della “lamellazione” quella della “compensazione” offerta dalla giustapposizione di strati di pannello costituiti da tavole affiancate ed incollate, poste sempre ortogonalmente a quelle dello strato sottostante.

Una nuova rubrica tecnica di International Campus

Attraverso questa nuova rubrica tecnica sul legno lamellare verranno affrontate una serie di tematiche utili per chi intende avvicinarsi all’utilizzo di tale materiale, a chi potrebbe trovare motivi di spunto e di confronto e soprattutto a tutti gli appassionati che vogliono conoscere meglio il legno lamellare ed i pannelli in legno a strati incrociati.

Quello che sarà trattato nella rubrica saranno:

  • I pregi e i difetti
  •  Il quadro normativo
  • Le caratteristiche del materiale
  •  Le verifiche
  •  Le tipologie e gli schemi statici
  • La modellazione
  • L’analisi sismica
  • La resistenza al fuoco
  • La resistenza all’acqua (durabilità)
  •  La conservazione ed il recupero delle strutture in legno
  • L’impiego delle strutture in legno nei consolidamenti strutturali

Tutti questi punti saranno approfonditi con maggior dettaglio nel Corso professionale Progettare una struttura in legno: dalla teoria alla pratica. Per informazioni visitare il link.

A cura di:

Dott. Ing Diego Ruggeri, Laureato in Ingegneria Edile all’Università di Roma Tor Vergata, è legale rappresentante di Lamellazione e libero professionista in ambito di ingegneria strutturale ed architettura. Esperto in progettazione esecutiva e di dettaglio di edifici in legno, autore di articoli in riviste di settore, esperto Casaclima Jr. Ha organizzato e partecipato come relatore a numerosi convegni sul tema delle costruzioni in legno. Dal 2015 organizza e gestisce, insieme alla prof. S. Mornati, il Corso “Principi delle costruzioni con struttura portante in legno: progetto e costruzione”, rivolto agli studenti iscritti al Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria e Tecniche del Costruire e al Corso di Laurea Magistrale a ciclo unico in Ingegneria Edile.


Dott. Ing Alessandra Penna, Laureata in Ingegneria Civile all’Università di Roma Tre, è membro del consiglio di amministrazione, Responsabile del Marketing e membro del Comitato Tecnico Scientifico presso International Campus S.r.l dal 2012. Ha lavorato presso Accenture come ingegnere progettista per la fibra ottica e attualmente collabora come ingegnere civile strutturista presso uno studio di architettura e ingegneria e con diversi professionisti del settore.

 

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