Origine e Applicazioni del Legno Lamellare: Un Materiale Innovativo e Sostenibile

L’albero è archetipo dell’umanità e l’impiego del legno è diretta conseguenza delle sue proprietà, note in generale fin dall’antichità. Il legno ha accompagnato l’uomo fin dalla Preistoria: ricavato direttamente dagli alberi, ha fornito i primi utensili per cacciare, costruire rifugi e coltivare la terra.

Struttura in legno lamellare

Quegli strumenti grezzi tracciarono il percorso che avrebbe condotto, nei millenni, all’affinamento delle tecniche di intaglio e di assemblaggio, capaci di trasformare un semplice ramo in armi, attrezzi e oggetti d’uso quotidiano. Tra i reperti più antichi emergono aste per tende di pelle, supporti per tende cerimoniali e manici di strumenti in legno intagliato, testimonianze della doppia anima di questo materiale: pragmatica e simbolica. Con l’avvento delle civiltà mesopotamiche, egizie, greche e romane, il legno assunse un ruolo di primo piano nell’architettura, nei trasporti e nell’arte.

Le navi fenicie e greche, costruite con fasciame in quercia e chiodi in bronzo, permisero il controllo delle rotte commerciali e militari, dando vita a un’economia marittima senza precedenti. Gli arredi lignei di pompeiani e romani mostrano intarsi raffinati e finiture dorate, segno della ricchezza e delle competenze artigiane. Nel Medioevo il legno si confermò materiale principe dell’edilizia rurale e urbana. Le strutture a triangolo realizzate con travi di rovere distribuivano i carichi dei tetti di pietra, creando navate altissime.

Banchetti lignei, pulpiti e stalli monastici, scolpiti con figure di santi, bestiari simbolici e arabeschi, raccontavano il fervore spirituale del tempo. Il Rinascimento vide il legno protagonista anche nelle botteghe dei grandi pittori: le tavole da dipinto in noce o tiglio costituiscono la base di capolavori di Leonardo, Raffaello e Carpaccio. La scelta delle essenze più compatte, il corretto essiccamento e la stesura di gesso, tela e colla della concia garantivano superfici perfette per l’adesione dei pigmenti.

I mobili in noce intarsiato con legni rari e madreperla erano veri e propri status symbol dei patrizi, commissionati a maestri ebanisti come Benedetto da Maiano e i fratelli Sangallo. L’Ottocento portò le prime macchine a vapore applicate alla segagione e alla tornitura del legno. La produzione di massa rese accessibili sedie, tavoli e infissi, ma spesso a scapito dell’unicità artigiana. Seghe circolari, scalpelli pneumatici e macchine per l’intaglio permisero di riprodurre elementi decorativi a velocità e costi impensabili fino a pochi decenni prima.

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Alla fine del Novecento l’evoluzione portò al legno lamellare, al multistrato marino e ai pannelli in fibre legnose a media densità (MDF). La ricerca sul wood 3D printing e sulle resine naturali per finiture ad acqua di ultima generazione testimoniano un’integrazione sempre più stretta tra tradizione lignea e innovazione tecnologica.

La Storia del Legno Lamellare

Leonardo da Vinci, nel Rinascimento, inizierà una serie di osservazioni sul proporzionamento delle sezioni resistenti e sulle deformazioni delle travi. Nel secolo successivo Galileo Galilei imposterà correttamente la metodologia di calcolo per determinare le sollecitazioni sulla trave inflessa, problema definitivamente risolto dalla scienza delle costruzioni dell'Ottocento con il contributo dei francesi J. A. Bresse, L. Navier e A. J. C.

Il lamellare trova origine nel sistema a tavoloni a coltello introdotto in Occidente da Fra Giovanni degli Eremitani ai primi del Trecento, ripreso da P. Delorme nel Cinquecento; nel 1825 il sistema viene perfezionato del colonnello francese A. Rose Emy ma anticipato dal toscano G. L'idea stessa di l'articolazione con l'aiuto di un cuneo di legno sbarra fatto cosa Philibert artista e architetto. Inoltre D. Philibert, soffio curvo e collegato con cunei o spline prodotti, ampiamente utilizzato antichi architetti barocchi che ha anche costruito case di tronchi. Non fa eccezione e gli antichi mastri falegnami della vecchia Russia, che erano ben noti queste tecnologie.

Otto Hetzer, legno maestro d'ascia dalla Germania è molto più vicino al nostro tempo, l'idea di legare i singoli strati di legno incollando pezzi con colla di caseina. Otto Karl Friedrich Hetzer nel 1906 (22 giugno) è stato onorato di ricevere il brevetto nazionale per la produzione di piegati fattorie incollati, numerazione due o più stecche, con il numero 197773. Nello stesso periodo il brevetto viene esportato negli Stati Uniti, ove però susciterà diffidenza e incontrerà molte resistenze, almeno fino alla metà degli anni Trenta. La patria del legno lamellare si considera la Finlandia. La' cominciarono a produrre legno lamellare circa 30 anni fa'.

Da queste esperienze si svilupperà, in Svizzera e in Austria, agli inizi del Novecento, il moderno legno lamellare che permette la realizzazione di elementi rettilinei unitari fino a quaranta metri di luce ed elementi curvilinei e strutture reticolari spaziali di grande luce.

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Cronologia dell'impiego del legno nelle costruzioni

  • Preistoria: impiego del legno nelle primitive dimore
  • I sec. a.C.: Vitruvio descrive i tipi di legname
  • IV sec. d.C.: introduzione delle capriate
  • XI-XII sec.: standardizzazione elementi lignei nell'architettura cinese
  • XIV-XVIII sec.: case blockbau e fachwerk nel centro Europa
  • XV-XVII sec.: Leonardo studia la trave inflessa, Palladio standardizza le capriate
  • 1825: legno lamellare sistema Emy
  • 1832: Balloon framing a Chicago
  • 1905: pannelli lignei multistrato
  • 1915: legno lamellare
  • 1933: resine sintetiche di incollaggio del legno
  • Seconda metà del Novecento: telai plattform frame, pannelli di fibre, pannelli xlam

Cos'è il Legno Lamellare?

Il legno lamellare (Legel incollato, incollato montante, incollato vandrut) ha un nome GLT internazionale istituito - legno lamellare, legno lamellare, che può essere tradotto come "legno lamellare". Il legno lamellare 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. É costituito, essenzialmente, da legno naturale di cui mantiene i pregi (come elevato rapporto tra resistenza meccanica e peso, lenta combustione in caso di incendio) 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.

Processo tecnologico di fabbricazione di una scheda laminata viene effettuata mediante incollaggio pannelli individuali (o lame) che compongono i pacchetti valore impostato. Come regola generale, fatto di specie di legname di conifere. Sul territorio della Repubblica di Belarus del legno incollato principalmente da pino silvestre o abete. Il più vantaggiosa laminato qualità bordo risiedono nel fatto che, contrariamente al legno massiccio omogenea, il composito fornisce la capacità di ottenere un prodotto con la qualità specifica di resistenza, aspetto e dimensioni. Questo è possibile solo a seguito della rimozione di difetti da taglio o foratura difetti legname solido. Lamela chiamato appositamente selezionato e incollato su tutta la lunghezza della tavola.

Il processo di fabbricazione del legno lamellare si distingue dalla produzione del tronco cilindrato per la quantita' e complessita' delle operazioni. La produzione del legno lamellare inizia con il taglio di alberi'. La societa' «Archiline» us ail pino proveniente dalla regione di Vitebsk, regione settentrionale della Repubblica di Belarus. Il pino e' un materiale ecologico ed un perfetto materiale edile per la costruzione delle case in legno lamellare. La produzione del legno lamellare e' un processo lungo e interessante.

I tronchi tagliati vengono segati in tavole, le quali dopo vengono essiccate in un'apposita camera d'essiccazione . Le tavole vengono essiccate fino all'umidita'del 10-12%, percio' il legno lamellare di fatto non si ritira. Il materiale essiccato si sottomette al controllo di qualita', si pialla e si trasforma in lamelle le queli sono la base del legno lamellare. La trave passa il trattamento definitivo con le machine dei migliori produttori mondiali di macchinari di produzione legname.

Alla fase della preparazione conclusiva la trave di legno incollato viene profilata e segati in parti in conformita' al progetto della casa di legno. Dopo la classificazione e marcatura degli elementi edilizi si effettua l'assemblaggio della casa di legno lamellare alla produzione. Al controllo effettuato la casa si smonta, gli elementi di legno lamellare vengono imballati, caricati e spediti al posto di costruzione della casa.

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Tecnologia di Produzione del Legno Lamellare (LVL)

Nelle cellule specializzate, scelte per la qualità e le caratteristiche dimensionali delle tavole segate vengono essiccati ad un contenuto di umidità compreso tra 8 e 18% (la percentuale dipende dal tipo di colla o legname destinazione). Lamelle con rimuove l'umidità in eccesso inviato a pialle e selezionati in base alla fortezza (4074-S10 DIN). Questo periodo comprende le marcatura e taglio segmenti con difetti, che comprendono chip, crepe, nodi, smussature, declino o bordi danneggiati.

Materiale tipo può essere di due tipi-automatico, che viene eseguita con attrezzature speciali o effettuati da personale specializzato, i cosiddetti "elementare" visivi. Tuttavia, l'ispezione automatica è preferibile, perché un'analisi più approfondita e più completa, escludendo l'inevitabile "fattore umano". Inoltre, ai bordi incollati lamelle discorde forma macchina attrezzi articolazione. I denti possono essere tagliati parallelamente o trasversalmente ad una trave di aereo. Questa fase è considerato il più responsabile tutto il processo di fabbricazione di LVL. Dopo aver incollato nel prodotto è profilato sui quattro lati su macchine speciali e fine, che porta alla dimensione desiderata.

La fase finale della produzione di LVL, vi è una scheda ciotole coronarici su attrezzature speciali. Ci sono alcune caratteristiche quando incollaggio bar. La direzione delle fibre (o corone circolari) è impostato in direzione opposta l'una dall'altra.

Tipi di colla utilizzati

  • Resorcinolo: colore scuro, utilizzato per diversi disegni o all'esterno di edifici, nonché per le zone con alta umidità atmosfera contenente o il contatto diretto con l'acqua (a partire dal legno bagno, ponti, servizi di costruzione navale). E 'utilizzato principalmente negli Stati Uniti o in Giappone.
  • Melamina: con luce cucitura (trasparente) adesivo è utilizzato per estendersi lunghezze. E 'ampiamente utilizzato nel territorio russo e in Europa.
  • EPI-sistema: con una consistenza adesivo trasparente. Come regola, impiegato nella fabbricazione di piccoli pezzi o motivi per i progetti di un piano case di legno, ed è il consumatore stesso Giappone e Russia.
  • Poliuretano: è classificata come incolore e rapidamente solidifica. Bonding rapida consente di aumentare la produzione e ridurre il processo di essiccazione, come il legno detiene il 18% di umidità.

Aziende Casco Systems e Dynea, BASF produce gli adesivi più comuni, a base di resine melominovyh e formaldeide. La nostra azienda per la produzione di una scheda laminata con colla marca KLEIBERIT PUR adesivo 507,0. Questo igroindurente monocomponente adesivo reattivo a base poliuretanica avente una elevata resistenza alla temperatura e all'acqua.

Vantaggi del Legno Lamellare

I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale:

  • resistenza a flessione e trazione
  • versatilità, può essere usato su un gran numero di strutture, grandi e piccole, complesse o meno
  • 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 molto alta
  • alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici
  • 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
  • basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo
  • facilmente riciclabile
  • alta resistenza al fuoco

La direzione più promettente nel settore del legno, è considerato la produzione e l'uso di lamellare. Nonostante le ampie possibilità di grande luci con il legno lamellare (sono stati superati i 70 metri di luce con cupole in lamellare) anche il legno naturale ha ritrovato nuove applicazioni soprattutto nelle regioni in cui è rimasto vivo l'insegnamento della tradizione come in Finlandia e in centro Europa (Baviera, Austria, Svizzera).

La relativamente bassa caratteristica di conduttività termica della casa di LVL. Ad esempio: una parete di LVL spessore 20 cm, perdendo cinque volte meno calore rispetto lo stesso spessore della parete, costruito in mattoni e 13 volte inferiore alla parete di cemento armato.

Vita quotidiana nella "giungla di cemento" boschetti causando gravi danni alla salute di ciascuno di noi. Legno ma odore gradevole, ha un benessere hanno proprietà lenitive, esclusi i benefici di costruzione. E 'difficile rimanere indifferenti alla bellezza della struttura realizzata con materiali di legno. Inoltre, la casa, costruite in legno, dice lo stato alto proprietario. Egli è l'epitome di affidabilità, naturalezza e bellezza. Svantaggi della struttura del legno è così piccolo che la maggior parte dei loro piccoli numeri sono stati superati, e il loro numero non può essere confrontato con il numero di carenze case costruite in pietra, mattoni, blocchi di calcestruzzo o cemento.

Sebbene il processo di produzione di LVL abbastanza più e difficile, tuttavia il costo di produzione, pienamente giustificata dalla qualità dei prodotti, affidabilità e lunga durata.La storia dell'uso di legno lamellare è ricca di esempi positivi e supporti visivi, strutture che hanno servito per secoli e continuano a operare con successo nei nostri giorni.

Applicazioni del Legno Lamellare

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:

  • 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
Applicazioni del legno lamellare

Inoltre, l'uso di LVL è ampiamente utilizzato per la fabbricazione di strutture portanti dei tetti complessi, tetti personalizzati di centri commerciali, ponti di legno, piste di ghiaccio, circhi, stazioni ferroviarie e altre Non meno ampio uso di GLT è nella costruzione di oggetti tradizionali in legno, come:.

Tipologie di Legno Lamellare

Il legno lamellare può essere distinto in diverse tipologie a seconda del legno di derivazione delle lamelle. In linea generale, quelle maggiormente utilizzate sono le conifere:

  • abete rosso e bianco
  • frassino
  • larice
  • faggio
  • pino

Inoltre, il legno lamellare può essere classificato in:

  • incollato omogeneo in cui le lamelle di cui è composto appartengono alla stessa classe di resistenza
  • incollato combinato quando appartengono a differenti classi di resistenza

Calcolo Strutturale in Legno Lamellare

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

Scegliere Holzbau Sud significa costruire nel rispetto dell’ambiente, sia dal punto di vista della provenienza del legno che della sua lavorazione. Tutti i tronchi provengono infatti da coltivazioni gestite secondo principi di ecosostenibilità. Per la realizzazione del legno lamellare, Holzbau Sud utilizza solo collanti che non rilasciano sostanze nocive per l’ambiente e le persone, sia nel corso delle fasi di lavorazione che durante l’intero ciclo di vita delle strutture e degli edifici.

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