La copertura in legno è studiata per garantire comfort, salubrità e benessere all’ambiente abitativo. Il legno lamellare nasce dall’unione di più tavole sovrapposte e incollate. Questa composizione uniforme garantisce un’elevata resistenza meccanica, rendendo la struttura stabile e solida. È un materiale da costruzione prefabbricato, la cui materia prima è il legno naturale tagliato in lamelle di limitata larghezza e lunghezza, sovrapposte e legate tra loro mediante collanti ad alta resistenza, dando origine a elementi di forma e dimensione prestabilita.
Che cos’è il Legno Lamellare
Il legno lamellare (o glulam) è un materiale composito che si produce con diverse assi di legno, dette lamelle. Queste vengono posizionate con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave e ricomposte tramite incollaggio a caldo e sotto pressione. Vengono adoperate tavole già classificate per uso strutturale e possono essere uniti tra loro elementi di diverse essenze legnose. Il legno lamellare nasce dall’esigenza di superare i limiti del legno massiccio sia per dimensioni in lunghezza, sia per sezioni, ma soprattutto per concezione strutturale. É costituito, essenzialmente, da legno naturale di cui mantiene i pregi e allo stesso tempo è un prodotto industriale innovativo che, attraverso un procedimento tecnologico di incollaggio a pressione, riduce e supera i difetti propri del legno massiccio.
Il Processo Produttivo del Legno Lamellare
Le fasi della produzione consistono nella riduzione del tronco in lamelle, generalmente di larghezza non superiore ai 20 mm. Nella loro ricomposizione tramite incollaggio a caldo e sotto pressione, le lamelle sono posizionate tra loro con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave. Il legno lamellare è ottenuto incollando più lamelle di legno tra loro, ognuna con il proprio verso di incurvatura naturale. Questo processo neutralizza le tensioni interne del legno, producendo una trave dritta, stabile e perfettamente rettilinea anche quando molto lunga.
Vantaggi del Legno Lamellare
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale:
- Resistenza e Stabilità: Il legno lamellare garantisce un’elevata resistenza meccanica e ha una ridotta tendenza a deformarsi o imbarcarsi, anche in presenza di sbalzi termici. È particolarmente indicato in ambienti soggetti a carichi importanti, come nevicate o forti venti. Offre resistenza a flessione e trazione e proprietà antisismiche, grazie a leggerezza, elasticità e resistenza meccanica il legno assorbe le sollecitazioni e sopporta le deformazioni; inoltre, in caso di danni si ripara più facilmente.
- Leggerezza: Ha un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato) con maggiore sostenibilità dei carichi, riduzione delle opere di fondazione in cemento, notevole risparmio dei tempi di cantiere e generale diminuzione dei costi (tra cui quelli di trasporto).
- Capacità Isolante: Vanta una capacità isolante molto alta. Va sottolineato l’impatto acustico: il legno assorbe il suono e permette un’adeguata ventilazione che evita la creazione di condense.
- Resistenza agli Agenti Atmosferici e al Fuoco: Presenta alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici, oltre ad alta resistenza al fuoco.
- Versatilità e Libertà Progettuale: La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni. È perfetto per progetti su misura ed è possibile realizzare forme curve, tetti inclinati, travature ampie e strutture personalizzate in base agli spazi disponibili.
- Sostenibilità: Ha un basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo, ed è facilmente riciclabile. Viene ricavato da legno certificato e la lavorazione industriale consente un impiego più efficiente delle risorse naturali, riducendo l’impatto ambientale.
- Costo: Il legno lamellare è più economico rispetto al legno massello, essendo un materiale composto da più tavole di legno incollate tra loro e i legni utilizzati sono meno pregiati.
Applicazioni del Legno Lamellare
L’impiego del legno lamellare trova sempre più spazio nel campo delle costruzioni; in particolare, è largamente impiegato in costruzioni a grandi luci in quanto è l’unico materiale che unisce leggerezza, resistenza e versatilità. La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni. Infatti, oltre a giocare un ruolo importante nelle ristrutturazioni (solai, soppalchi, coperture), il legno lamellare viene applicato nella bioedilizia in alternativa al cemento armato per la realizzazione di:
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- Strutture leggere (casette, bungalow, gazebi, tettoie).
- Coperture per capannoni, centri sportivi, scuole, centri commerciali, piscine, auditorium, riqualificazione di teatri.
- Abitazioni a basso consumo energetico.
- Edifici destinati a civile abitazione.
È sempre più utilizzato per tettoie, pergole, carport e gazebo, questo materiale unisce bellezza e resistenza, mantenendo un’anima naturale.
Legno Lamellare vs. Legno Massello: Confronto
Quando si decide di realizzare un tetto in legno con travi a vista, la scelta più importante non riguarda tanto la presenza delle travi - che risponde principalmente a un'esigenza estetica - quanto la tipologia di legno da utilizzare per la struttura della copertura. La decisione tra lamellare e massello dipende dal risultato che vuoi ottenere.
Legno Massello
Il legno massello è costituito da un unico blocco di legno, lavorato e stagionato per conservare il fascino delle venature naturali. È ricavato direttamente dal taglio del tronco, senza incollare più pezzi tra loro. Questo garantisce che le venature del legno siano continue lungo l'intera trave, conferendo un aspetto più rustico e naturale rispetto al lamellare. Il tetto in legno massello trasmette un senso di calore e autenticità, tipico delle costruzioni tradizionali. Questa scelta si abbina a contesti architettonici dove l’estetica ricopre un ruolo primario. Le travi in legno massello sono caratterizzate da un aspetto più rustico e mantengono le principali caratteristiche del legno, quali l’elasticità, la resistenza e le proprietà isolanti. Il legno massello è perfetto sia per ambienti rustici che industrial: l’importante è scegliere un arredamento poco imponente per non appesantire visivamente l’ambiente. Le essenze più diffuse sono quelle pregiate, come il castagno, il rovere, l’abete, il larice, il frassino e il noce.
Quando scegliere il Legno Lamellare
Se cerchi un tetto resistente a sollecitazioni importanti e meno soggetto a deformazioni, il legno lamellare offre prestazioni migliori. In linea generale, il lamellare è preferibile quando si devono coprire grandi campate, si ricerca la massima stabilità strutturale nel tempo o si opera in zone sismiche.
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Caratteristiche e Trattamenti per l'Esterno
Uno dei principali vantaggi del legno lamellare è la sua stabilità dimensionale. Questo significa che, anche con variazioni di temperatura e umidità tipiche degli spazi esterni, il materiale mantiene forma e integrità molto meglio rispetto al legno massello. Inoltre, grazie al trattamento con impregnanti o smalti specifici per l’esterno, il legno lamellare può durare nel tempo senza perdere le sue caratteristiche meccaniche ed estetiche. Una struttura in legno lamellare ben progettata e trattata richiede pochissima manutenzione.
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Trattamenti e Protezione nel Tempo
Il legno lamellare può essere trattato con due finiture principali:
- Impregnante all’acqua: Penetra nel legno e lascia traspirare la fibra. Ideale per mantenere l’aspetto naturale, va rinnovato ogni 1-3 anni, soprattutto nelle parti esposte al sole.
- Smalto coprente: Più spesso e protettivo, forma una pellicola resistente agli agenti atmosferici. La durata è maggiore, fino a 5 anni. Il risultato è una struttura esteticamente moderna, simile a un mobile.
In entrambi i casi, sono disponibili tantissimi colori ed è possibile ritoccare solo le parti più esposte (di solito colonne e testate dei travetti), mentre le parti interne della struttura, essendo protette dal tetto, necessitano raramente di manutenzione.
Come sempre quando si tratta di legno, materiale vivo e dunque mutevole, anche le travi a vista in legno richiedono una manutenzione. Possono subire gli effetti di agenti esterni, per esempio, e soffrire per le radiazioni solari e l’umidità. Il legno, poi, può essere attaccato dai tarli, parassiti dannosi che possono comprometterlo. Il consiglio è quello di utilizzare un trattamento superficiale antitarlo, sebbene non rappresenti la panacea di tutti i mali.
Qualità Estetica e Qualità Strutturale: Cosa Sapere
La qualità del materiale usato per la produzione di legno lamellare incollato è definita nelle normative di riferimento e stabilisce le esigenze in relazione alla classificazione secondo la resistenza del materiale. Sulla base di queste indicazioni si definisce la classe di resistenza del materiale e del lamellare prodotto. Questi criteri di qualità permettono la presenza di tracce del passaggio di insetti, anche se in modo limitato e ben definito.
Indipendentemente dalla classificazione secondo la resistenza, e quindi al di fuori delle normative che regolano la qualità meccanica del materiale, i produttori definiscono e offrono sul mercato diverse qualità estetiche per il legno lamellare incollato. Il fatto di "mascherare" alcuni difetti del legno è una procedura piuttosto corrente e senz'altro ammessa e accettata, che è eseguita con fini rigorosamente estetici. La definizione di una qualità "a vista" è definita da parte del produttore o del commerciante, e non pregiudica in nessun modo la qualità meccanica del materiale, che è definita in conformità a normative, certificazioni, omologazioni e procedure di controllo. Spesso per la qualità "a vista" non è accettata nemmeno quella parte di danni dovuti agli insetti che la classificazione meccanica ammetterebbe. Ma non si tratta di una regola assoluta, bensì di definizioni stabilite e applicate dai produttori a fini commerciali. Nel caso in questione, consigliamo di confrontare le caratteristiche effettive del materiale con la definizione di qualità "a vista" che è stata definita con il commerciante - o il produttore - in sede contrattuale al momento della fornitura.
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Considerazioni Strutturali e Calcolo
Per progettare adeguatamente una struttura in legno lamellare è indispensabile effettuare il calcolo strutturale e tutte le verifiche richieste dalla norma di riferimento in modo da non compromettere la sicurezza della struttura stessa. Nella verifica degli elementi strutturali in legno, le verifiche da effettuare per ogni elemento dipendono dalla funzione dell’elemento nella struttura. Ad esempio:
- Elementi con prevalente comportamento assiale (controventi o appartenenti a travature reticolari) sono verificate a trazione e/o compressione.
- Elementi con funzioni portanti nei confronti dei carichi verticali sono verificati a pressoflessione retta e taglio.
- Elementi con funzioni resistenti nei confronti di azioni orizzontali sono verificati a pressoflessione/tensoflessione deviata e taglio oppure a sforzo normale se hanno la funzione di controventi.
Le verifiche allo stato limite ultimo (SLU) sono effettuate sempre controllando il soddisfacimento della relazione: Rd = (kmod·Rk)/γM ≥ Sd.
Dove:
- Rk è il valore caratteristico della resistenza del materiale.
- kmod è il coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia della durata del carico sia dell’umidità della struttura.
- γM è il coefficiente parziale di sicurezza relativo al materiale.
Le verifiche di resistenza degli elementi strutturali in legno sono riferite alla direzione della fibratura coincidente sostanzialmente con il proprio asse longitudinale e sezione trasversale costante. Le verifiche da effettuare previste al § 4.4.8 del D.M. 2018 sono: di trazione parallela alla fibratura; di compressione parallela alla fibratura; di pressoflessione/tensoflessione; di taglio; di taglio e torsione; di stabilità; di deformabilità. Nei tabulati di calcolo, per ogni tipo di verifica e per ogni elemento interessato dalla verifica, sono riportati i valori delle resistenze e delle sollecitazioni che hanno dato il minimo coefficiente di sicurezza, calcolato generalmente con la relazione: CS = Rd/Sd. Nella relazione tecnica, relativamente alla parte in legno, vengono riportate le caratteristiche fisiche e meccaniche del materiale, la classe di servizio, per poi tener conto della sensibilità del legno alla variazione di umidità e dell’influenza di questa sulle caratteristiche di resistenza e di deformabilità, e infine, le modalità di verifica secondo quanto prescritto dalla normativa tecnica.