Il percorso formativo che porta a diventare ingegnere della costruzione in legno introduce inizialmente il ruolo del legno nell’evoluzione delle tecniche costruttive, analizzandone le caratteristiche fisiche, meccaniche ed energetiche. Mettendo in evidenza i vantaggi del materiale in termini di sostenibilità, efficienza energetica, comportamento sismico e rapidità costruttiva, questo professionista è al centro di una rivoluzione edilizia. Il legno è infatti un materiale da costruzione estremamente versatile e orientato al futuro, che combina in egual misura sostenibilità, resilienza ed estetica. Gli ingegneri e le ingegnere del legno lavorano intensamente con questa importante risorsa e sviluppano soluzioni rispettose del clima per le moderne costruzioni in legno, dando un contributo significativo alle opzioni di produzione e utilizzo ecologico dell’industria del legno.
Il Ruolo e le Competenze dell'Ingegnere del Legno
Gli ingegneri e le ingegnere del legno con una specializzazione in costruzioni in legno sono responsabili della progettazione e della costruzione di edifici complessi e di strutture portanti in legno. L'ingegnere e l'ingegnera del legno lavorano nei campi della costruzione, della gestione e della produzione attinenti al legno. Sono gli specialisti che risolvono problemi di costruzione o di fabbricazione a dimensione industriale di elementi in legno e ne propongono un uso innovativo e funzionale.
Simone Tenaglia: Il legno, materiale rivoluzionario per le costruzioni del futuro | Icone Urbane #7
L'Essenza della Progettazione Strutturale
La progettazione strutturale, intesa come la definizione della struttura portante, è un elemento importante in un progetto di costruzione in legno. Con le loro conoscenze specialistiche, gli ingegneri calcolano la costruzione e la statica, tenendo conto degli aspetti di fisica edilizia e delle specifiche di protezione antincendio. Affinché possano verificare la stabilità e le prestazioni delle strutture in legno, eseguono test approfonditi e calcolano la capacità di carico statico in diverse condizioni.
La struttura portante è collegata alle altre discipline specialistiche dell'architettura, della fisica edile e dei servizi tecnici per l'edilizia. Grazie a un approccio integrato alla progettazione, tutte le discipline vengono prese in considerazione fin dall'inizio. Questo richiede una comunicazione precisa e attenta, in quanto gli ingegneri collaborano con specialisti di altri settori.
Prefabbricazione e Flessibilità Progettuale
L'approccio centrale dell'ingegnere del legno, basato sulla pianificazione integrale e su un modo di pensare globale, si riflette nel fatto che le costruzioni in legno hanno la possibilità di realizzare un grado di prefabbricazione molto elevato in condizioni quadro protette. Viene analizzato il tema della prefabbricazione come elemento fondante del percorso progettuale, valutandone i benefici indiscutibili. Attraverso esempi concreti di edifici realizzati, vengono affrontati i principali sistemi costruttivi in legno, dai sistemi leggeri a telaio alle strutture massive in X-Lam, evidenziando le differenze progettuali, prestazionali e applicative e approfondendo il tema della flessibilità costruttiva e progettuale del materiale.
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Dettagli Costruttivi Cruciali e Innovazione
Particolare attenzione è dedicata ai dettagli costruttivi e ai nodi principali dell’edificio, come l’attacco a terra, il nodo parete-solaio, il nodo parete-serramento, le coperture in legno a falda e piane e i sistemi per la tenuta all’aria e all’umidità. L'opera affronta in modo completo il settore della progettazione di edifici in legno, analizzando temi cruciali come la sostenibilità, l'efficienza del materiale, il comportamento in caso di incendio e in presenza di umidità, la leggerezza del materiale e la sua risposta in zone sismiche, nonché le applicazioni nel campo dei risanamenti energetici.
Il legno rispecchia la dedizione nel fare le cose fatte bene, poiché obbliga a progettare tutto in anticipo e con estrema precisione, studiando in maniera dettagliata ogni particolare. I problemi si affrontano e si risolvono tutti in fase di progettazione e non si hanno sorprese in cantiere. Affinché la facciata in legno abbia un'elevata resistenza agli agenti atmosferici, l'ingegnera del legno controlla i dettagli della costruzione e suggerisce misure di impregnazione e protezione adeguate.
Aspetti Fondamentali delle Costruzioni in Legno
Sostenibilità e Gestione Forestale Certificata
La materia prima non manca: ogni ora, in Italia, cresce una quantità di legno che equivale a quella necessaria per costruire un’intera casa. Ciò che è fondamentale è affidarsi a produttori che gestiscono le foreste in maniera certificata. Per questo, la filiera del legno strutturale sostiene unicamente il legno che proviene da foreste a gestione certificata PFSC e FSC, per cui quando si abbatte un albero ne viene piantato un altro.
Resistenza Sismica e Sicurezza Strutturale
Grazie alle innovazioni introdotte con le NTC 2018, il quadro normativo italiano sulla resistenza al sisma delle strutture in legno è tra i più avanzati d’Europa, complice la forte sismicità del nostro territorio. Le strutture in legno sono più leggere di altre tecnologie costruttive e quindi la forza sismica, che è una forza proporzionale alla massa (per il principio della dinamica secondo cui forza uguale massa per accelerazione), è ridotta. Il principio della gerarchia delle resistenze è tanto più importante in una struttura in legno, data la convivenza in essa di una fondazione solitamente in cemento armato e strutture in elevazione molto più leggere.
Protezione dal Fuoco e dall'Umidità: Miti da Sfatare
Una casa in legno non brucia né più né meno di una struttura in edilizia tradizionale. Il legno è la struttura portante della casa e resta ben protetto, non è mai esposto direttamente alle intemperie esterne. Eventualmente si possono fare rivestimenti in legno, che sono manutenibili e sostituibili, esattamente come si può realizzare un rivestimento in tonachino, in pietra, in metallo, in ceramica. Lì entra in gioco la massima personalizzazione, oltre che in fase progettuale, anche nel design e nell’estetica. Spesso si abbina la struttura portante in legno a un cappotto di sughero proprio per coerenza, essendo un altro materiale naturale ed ecologico che si ricava dalla corteccia degli alberi.
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Affinché possa comprendere meglio il comportamento dei diversi tipi di legno in caso di incendio, l'ingegnere del legno esegue una serie di test in un simulatore d'incendio e seleziona i materiali adatti con un basso rischio d'incendio per la costruzione prevista. La resistenza al fuoco va progettata e calcolata. La combinazione delle strutture in legno con gli ancoraggi metallici è un ulteriore elemento che va valutato in fase di progetto della resistenza al fuoco. L’elemento responsabile del maggior numero di incendi negli edifici in legno è la canna fumaria; il dettaglio esecutivo del passaggio in copertura della canna fumaria è un requisito obbligatorio per un buon progetto.
Tuttavia, il maggior nemico di un edificio in legno non è il fuoco, bensì l’acqua. Ricordo che il legno non va mai collocato alla quota del terreno, ma sempre sopraelevato di almeno 20 cm per proteggerlo dal contatto con l’acqua. Il legno è un materiale ignifugo e traspirante che non assorbe acqua, ed è quindi l’unico isolante che può rimanere all’esterno senza dover essere intonacato, proteggendo la struttura in legno proprio come fa la corteccia.
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Il Processo Costruttivo e le Diverse Applicazioni
Efficienza del Cantiere e Velocità di Realizzazione
Il percorso affronta anche gli aspetti operativi legati alla fase di cantiere, illustrando esempi concreti di edifici residenziali e terziari ad alte prestazioni energetiche. Il primo passo fondamentale è una progettazione precisa e organizzata. I team di posatori esperti rendono i cantieri rapidi e puliti. Dopo soltanto qualche mese, si potrà accedere all'edificio: bello, sano, efficiente e, soprattutto, unico, perché a misura per il cliente.
Approccio al Cliente e Personalizzazione
Gli ingegneri del legno adottano approcci flessibili, a seconda delle esigenze del cliente. Se si desidera un servizio completo e senza pensieri, possono prendere le redini, fornendo supporto a tutto campo e consegnando l'edificio o la casa “chiavi in mano”, occupandosi di tutto, dalla progettazione alla costruzione. D’altra parte, se il cliente ha già un tecnico di fiducia o artigiani con cui desidera lavorare, l'ingegnere è più che felice di unirsi a loro, collaborando e lavorando insieme per creare la casa desiderata. Il sogno del cliente diventa l'obiettivo del professionista, indipendentemente dal percorso scelto.
Abitare Sostenibile in Spazi Compatti: Le Tiny House
La passione per il legno e l'ambiente si riflette anche nella costruzione di Tiny House o microabitazioni. Le Tiny House sono esempi di come l'architettura può essere al servizio del pianeta, dimostrando che l'abitare sostenibile è possibile anche in spazi compatti; dove ogni centimetro quadrato è ottimizzato per offrire il massimo spazio utilizzabile. Quando si sceglie una Tiny House si sta acquistando una casa e si sta investendo in un sogno già realizzato. Queste abitazioni sono progettate per resistere e funzionare in tutti i climi.
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Formazione e Carriera Professionale dell'Ingegnere del Legno
Percorso Accademico e Specializzazioni
Il corso integrale di progettazione e costruzione di edifici in legno è un percorso formativo completo per diventare esperti nell’impiego di questo materiale in edilizia. In particolare, sarà approfondito il sistema costruttivo a “telaio a lastra” e confrontato con il sistema a collanti X-LAM. Nel corso si analizzeranno i materiali per la tenuta all’umidità e all’aria, dai freni a vapore alle barriere antivento. Lo studio universitario si focalizza su strutture portanti complesse, tecniche più moderne e tecnologie dei materiali.
Il corso universitario è suddiviso in due indirizzi di approfondimento e in sei specializzazioni e dura tre anni per il modello a tempo pieno oppure quattro anni per il modello a tempo parziale. La formazione presso la Scuola universitaria professionale HESB Haute école spécialisée bernoise - architecture, bois et génie civil, di Bienne, ha una durata complessiva di 4,5 anni (3 anni bachelor + 1 1/2 master). Il primo ciclo (3 anni) prevede una formazione a carattere interdisciplinare che include un tronco comune di materie nel primo anno e, dal secondo anno, moduli obbligatori legati all'orientamento scelto: 1) Timber Structures and Technology; 2) Process and Product Management. In questo percorso si studiano le tecnologie più recenti applicate nell’industria del legno, oltre alla collaborazione attiva in progetti nell’ambito della ricerca e del settore.
Un esempio di costo per un percorso formativo specialistico indica un prezzo attuale di € 189,00, rispetto a un prezzo originale di € 237,00, evidenziando l'accessibilità della formazione.
Contenuti Chiave del Corso di Studi
- Caratteristiche, proprietà e prestazioni dell'XLAM.
- Principi del calcolo: lastra, piastra, solette e pareti.
- Esempi di calcolo e applicazioni pratiche.
- Collegamenti, connessioni: Principi e applicazioni.
- I principi della sismica applicati agli edifici in legno.
- Il comportamento al fuoco delle strutture di legno.
- Fisica tecnica degli edifici in legno: coibentazione, trasmissione, vapore, impiantistica.
Opportunità di Carriera e Contributo al Settore
Con le loro competenze nella tecnologia del legno e nelle costruzioni in legno, gli ingegneri e le ingegnere assumono compiti di gestione e di direzione del progetto negli uffici di progettazione e di ingegneria, nelle imprese di costruzioni in legno e di edilizia, nella produzione di mobili, nel commercio o nell’industria meccanica. Combinano le loro solide conoscenze tecnologiche con una mentalità orientata al mercato e conoscono anche l’aspetto dei costi e l’importanza delle catene di valore digitali.
Gli ingegneri in legno specializzati in costruzioni in legno elaborano soluzioni orientate al futuro, intelligenti e innovative partendo dal legno e dai materiali legnosi. Grazie alle loro capacità e conoscenze, assumono ruoli direttivi in aziende di medie e grandi dimensioni attive nell’industria del legno o in altri settori affini come, ad esempio, l’industria meccanica, la chimica edile o l’industria dei collanti. Gli ingegneri del legno svolgono la loro attività in proprio oppure occupano un posto di quadro dirigente in un'impresa del settore del legno o affine, dirigendo piccole e medie imprese: falegnamerie, carpenterie, segherie e studi di progettazione e di costruzioni in legno. Trovano impiego anche presso istituti di ricerca e di sperimentazione, presso associazioni o servizi pubblici. Affinché il legno sia sempre più utilizzato come materiale da costruzione ecologico, l'ingegnere del legno sviluppa strategie di marketing mirate e richiama l'attenzione sulle possibilità e sull'importanza dell'edilizia sostenibile.
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