Quando si parla di costruzioni in legno, il legno lamellare emerge come una soluzione all'avanguardia, portando con sé numerosi benefici e vantaggi rispetto ai tipi di legno tradizionali. Il legno lamellare, conosciuto anche come legno stratificato o legno a strati incollati, è un materiale da costruzione prodotto unendo più strati sottili di legno.
Questi strati sono disposti in modo tale che le fibre del legno siano orientate in direzioni alternate o opposte, un accorgimento fondamentale per minimizzare le deformazioni naturali del materiale, come torsioni e fessurazioni. Negli ultimi decenni, il legno lamellare ha guadagnato terreno nel settore dell'edilizia, affermandosi come una delle scelte più vantaggiose per la realizzazione di edifici e strutture moderne.
Questa crescente popolarità non è una moda passeggera, ma è la diretta conseguenza dei suoi innumerevoli vantaggi rispetto ad altri materiali da costruzione, quali cemento o acciaio. L'elemento distintivo del legno lamellare risiede proprio nella sua struttura a strati, che gli conferisce una resistenza e una durabilità superiori rispetto al legno massello tradizionale.
La capacità del legno lamellare di resistere a elevate forze meccaniche, l'eleganza della sua estetica naturale e la sua intrinseca sostenibilità ambientale lo rendono la scelta ideale per le costruzioni moderne e rispettose dell'ambiente.
Cos'è e Come si Produce il Legno Lamellare
Il legno lamellare è un prodotto lavorato, non un legno che nasce spontaneamente in natura. Si ottiene dall'unione di almeno tre tavole di legno, dette lamelle, che vengono incollate tra loro sotto l'azione di una forza di pressione. La sua realizzazione parte da essenze di legno aventi uno spessore compreso tra 3 e 4 cm e una larghezza limitata a circa 25 cm.
Leggi anche: Rivestimenti Bagno Effetto Legno
Un pannello di legno lamellare è costituito da diversi strati di assi di legno essiccate in forno, impilate in direzioni alternate, incollate con adesivi strutturali e pressate per formare un pannello solido, dritto e rettangolare. Il numero di strati che lo compone è molto spesso dispari, generalmente da tre a sette, e i pannelli possono essere levigati o prefiniti prima della spedizione.
La stabilità del legno lamellare è il risultato di una tecnologia avanzata di incollaggio e stratificazione. I singoli strati di legno vengono incollati con adesivi resistenti e formulati per resistere alle diverse condizioni di esposizione. Questi adesivi sono progettati per garantire la massima adesione tra gli strati, conferendo al legno lamellare una straordinaria resistenza a deformazioni come torsioni e fessurazioni, problematiche comuni nei legni masselli. L'intero processo di incollaggio avviene sotto pressione, assicurando che gli strati siano saldamente uniti e che il prodotto finale possieda un'eccellente resistenza.
Le fasi della produzione includono la 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 con venatura contrapposta per garantire una maggiore uniformità nella resistenza della trave. Il legno lamellare è essenzialmente costituito da legno naturale, del quale mantiene i pregi, come l'elevato rapporto tra resistenza meccanica e peso e la lenta combustione in caso di incendio. Allo stesso tempo, è un prodotto industriale innovativo che, attraverso un procedimento tecnologico di incollaggio a pressione, riduce e supera i difetti tipici del legno massiccio. Il legno lamellare nasce dall'esigenza di superare i limiti del legno massiccio sia per dimensioni in lunghezza e sezione, sia, e soprattutto, per concezione strutturale.
L'Abete nel Legno Lamellare: Un Materiale di Scelta
La scelta della specie legnosa è un fattore cruciale, poiché ogni tipo di legno possiede caratteristiche tecnico-fisiche specifiche che ne influenzano la durabilità, la resistenza, la lavorabilità e i costi. Per la produzione di legno lamellare, si utilizzano principalmente legni di conifere come pino, abete o larice, apprezzati per la loro resistenza e disponibilità.
L'abete è la specie legnosa più impiegata nella carpenteria, distinguendosi per l'ottimo rapporto qualità-prezzo, la facilità di lavorazione, la leggerezza e le elevate prestazioni. È il materiale ideale per la realizzazione di pareti a telaio, coperture e solai, specialmente negli edifici residenziali. In Europa, l'abete rosso è prevalentemente utilizzato, seguito dal larice, che risulta più costoso. Le peculiarità del legno lamellare, indipendentemente dall'essenza, emergono chiaramente durante il suo processo produttivo: le lamelle vengono tagliate, piallate e incollate una adiacente all'altra, spesso con un sistema di incastri a pettine o a coda di rondine per creare unioni di testa, rendendo possibile la formazione di travi lamellari o tavole di qualsiasi lunghezza.
Leggi anche: Modelli Mensole per Negozi
I Vantaggi delle Pareti in Abete Lamellare a 3 Strati
Le pareti realizzate con pannelli in abete lamellare a 3 strati, incollati tra loro con colle prive di formaldeide, offrono una serie di vantaggi significativi che le rendono una scelta superiore per le costruzioni moderne.
Questi pannelli, e di conseguenza le pareti che ne derivano, garantiscono:
- Stabilità dimensionale: I pannelli mantengono la loro forma e dimensione nel tempo, riducendo al minimo i problemi di contrazione o espansione.
- Assenza di torsioni: La struttura a strati incrociati previene le deformazioni e le torsioni tipiche del legno massello.
- Nessun assestamento: A differenza delle strutture tradizionali, le pareti in abete lamellare non subiscono assestamenti significativi, garantendo l'integrità strutturale.
- Resistenza alla flessione: La loro composizione conferisce un'elevata capacità di sopportare carichi e sollecitazioni a flessione.
- Durata nel tempo: Mantengono le loro proprietà e integrità anche se esposte a intemperie, rendendole ideali per applicazioni sia interne che esterne.
Mentre la resistenza alla flessione e la durata nel tempo possono essere riscontrate anche nelle pareti in perlinato tradizionale, i primi tre vantaggi sono esclusivi del legno lamellare. Le perline, infatti, in base all'umidità dell'aria, possono restringersi e dilatarsi, creando fessure tra le tavole o, al contrario, dilatandosi eccessivamente, possono rendere problematica l'apertura e la chiusura di porte e finestre. Inoltre, le perline possono incurvarsi, minando la stabilità complessiva della struttura.
Confronto: Pareti in Abete Lamellare vs. Pareti in Perlinato
| Caratteristica | Pareti in Abete Lamellare a 3 Strati | Pareti in Perlinato (Tradizionale) |
|---|---|---|
| Stabilità dimensionale | Estremamente elevata, quasi assente la variazione | Soggetto a restringimenti e dilatazioni a causa dell'umidità |
| Assenza di torsioni | Sì, grazie alla stratificazione incrociata | Possibili incurvature e torsioni |
| Assenza di assestamento | Sì, struttura molto stabile | Può subire assestamenti nel tempo |
| Resistenza alla flessione | Elevata, superiore al massello | Buona, ma inferiore al lamellare |
| Durata nel tempo | Lunga, anche se esposto ad intemperie (con trattamento) | Buona, ma più sensibile agli agenti atmosferici senza adeguata protezione |
| Fessure/spazi tra elementi | No, incollaggio solido e continuo | Sì, possono comparire fessure tra le tavole |
| Problemi con aperture (porte/finestre) | No, stabilità garantita | Sì, la dilatazione può ostacolare il funzionamento |
Vantaggi Generali del Legno Lamellare
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici e si estendono dal punto di vista tecnico a quello ecologico e strutturale, rendendolo un materiale estremamente versatile e performante.
- Resistenza e Durabilità: La resistenza meccanica del legno lamellare è superiore dell'80% rispetto al normale legno massello, garantendo una notevole capacità di sopportare sollecitazioni a flessione e trazione. Il legno lamellare incrociato (CLT), in particolare, è leggero ma molto resistente, e possiede prestazioni acustiche, antincendio, sismiche e termiche superiori.
- Versatilità: La sua flessibilità progettuale consente l'uso in un gran numero di strutture, sia grandi che piccole, complesse o meno, ed è particolarmente indicato quando si necessitano elementi di larghezze superiori ai 40-50 cm.
- Leggerezza: Con un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l'80% in meno rispetto al cemento armato), offre una maggiore sostenibilità dei carichi, riducendo le opere di fondazione e i tempi di cantiere, con una conseguente diminuzione dei costi, inclusi quelli di trasporto.
- Isolamento: Possiede una capacità isolante molto alta, contribuendo all'efficienza energetica degli edifici.
- Resistenza agli Agenti Atmosferici: Offre un'alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici.
- Proprietà Antisismiche: Grazie alla sua leggerezza, elasticità e resistenza meccanica, il legno assorbe le sollecitazioni e sopporta le deformazioni in caso di eventi sismici, e in caso di danni, si ripara più facilmente.
- Bellezza Estetica: Il legno lamellare non solo è resistente e durevole, ma offre anche un'eccezionale bellezza estetica. L'aspetto naturale del legno, con la sua venatura unica, aggiunge un tocco di eleganza e calore agli ambienti, creando un'atmosfera accogliente e confortevole.
- Personalizzazione: È altamente personalizzabile, sia in termini di dimensioni che di forme. Grazie alla sua capacità di essere modellato in curve e forme complesse, offre una vasta gamma di opzioni per soddisfare le esigenze estetiche e funzionali di qualsiasi progetto.
STRUTTURA IN LEGNO LAMELLARE!
Lavorabilità del Legno Lamellare
Il legno lamellare offre un'ottima lavorabilità, facilitando diverse operazioni durante la costruzione e la finitura.
Leggi anche: Pavimento in Olivo: Quali Colori Scegliere per le Pareti?
Taglio
Il lamellare è virtualmente un pezzo unico e all’atto del taglio non compaiono soluzioni di continuità tra i singoli listelli. Le teste seguono la vena del piano e possono essere lasciate a vista. In cantiere, i pannelli lamellari vengono tagliati su misura, incluse le aperture di porte e finestre, utilizzando router CNC (Computer Numerical Controlled) all'avanguardia, capaci di eseguire tagli complessi con alta precisione.
Tornitura
La tornitura del legno lamellare produce manufatti di qualità superiore rispetto al legno naturale. Infatti, utilizzando tronchi con l’anima si rischia la comparsa di fessurazioni longitudinali, mentre i quarti di tronco privi di anima si ritirano in maniera disuguale, dando origine a deformazioni.
Levigatura
Il lamellare viene piallato in fabbrica, riducendo al minimo le necessità di levigatura. Una levigatrice rotorbitale con abrasivo fine è sufficiente per ottenere superfici pronte per la finitura.
Finitura
I lamellari più diffusi, come quelli di conifera (abete), sono molto chiari. Per aumentarne il pregio estetico, possono essere scuriti con una mordenzatura. È possibile utilizzare mordenzanti in polvere da mescolare con acqua e stendere a pennello prima della verniciatura finale. Per semplicità, si può optare per un impregnante colorato con finitura cera che, con un paio di mani, è in grado sia di colorare che di proteggere il legno.
Applicazioni del Legno Lamellare, con Particolare Riferimento alle Pareti
La versatilità del legno lamellare lo rende ideale per un'ampia gamma di costruzioni e applicazioni, giocando un ruolo sempre più importante sia nell'edilizia residenziale che in quella commerciale e industriale.
Il suo impiego è perfetto per la realizzazione di pavimenti, coperture e, soprattutto, pareti. Il Cross Laminated Timber (CLT), per esempio, è utilizzato nei sistemi strutturali come pareti, solai e coperture, fungendo da elementi portanti. Nelle applicazioni a parete, il legname degli strati esterni di un pannello CLT è generalmente orientato verticalmente, in modo che le sue fibre scorrano parallele ai carichi di gravità, massimizzando la capacità di carico verticale della parete.
Il legno lamellare è comunemente impiegato in diverse applicazioni strutturali, inclusa la realizzazione di edifici residenziali, commerciali e industriali. È particolarmente adatto per strutture che richiedono grande stabilità, come ponti, tetti, pareti portanti e solai. Nel settore residenziale, viene utilizzato per la creazione di strutture portanti, come travi e solai, e grazie alla sua resistenza e alla capacità di coprire ampie distanze senza compromettere la stabilità, è particolarmente indicato per edifici a più piani.
L'edilizia è uno dei settori dove il legno lamellare trova il maggiore impiego, offrendo soluzioni innovative e sostenibili. Inoltre, il legno lamellare è un materiale preferito anche nel settore dell'arredamento, grazie alla sua estetica e alla sua stabilità.
Sostenibilità e Impatto Ambientale
Uno degli aspetti più notevoli del legno lamellare è la sua natura ecologicamente sostenibile. Prodotto da legno proveniente da foreste gestite in modo sostenibile, il legno lamellare si posiziona come un'alternativa ecologica e sostenibile rispetto ad altri materiali da costruzione tradizionali come l'acciaio e il cemento.
Durante la sua crescita, il legno assorbe CO2, contribuendo attivamente alla riduzione delle emissioni di gas serra. Il legno lamellare è un materiale naturale e rinnovabile; a differenza di materiali come il cemento e l'acciaio, la sua produzione emette meno gas serra. Inoltre, il legno è in grado di immagazzinare carbonio, contribuendo così a ridurre la quantità di CO2 nell'atmosfera. L'uso di legno lamellare proveniente da fonti certificate e gestite in modo sostenibile garantisce che il materiale sia prodotto in modo responsabile, senza danneggiare le foreste.
Durabilità e Manutenzione: Il Ruolo degli Impregnanti
Nonostante il legno lamellare sia riconosciuto per la sua resistenza e durabilità intrinseca, come qualsiasi altro materiale, richiede una manutenzione appropriata per conservare queste qualità nel tempo. Il trattamento del legno lamellare con vernici e impregnanti specifici è fondamentale per proteggerlo dagli effetti deleteri di umidità, funghi e insetti.
Questi trattamenti, se abbinati a una corretta manutenzione periodica, possono prolungare notevolmente la vita del legno lamellare, rendendolo una scelta duratura per le costruzioni. L'impregnante per legno gioca un ruolo cruciale nel migliorare la resistenza del legno lamellare. Un trattamento con impregnanti specializzati crea una barriera protettiva contro i danni causati dall'umidità, dai raggi UV e dagli insetti, aumentando significativamente la resistenza del materiale.
La durabilità del legno lamellare è una delle sue caratteristiche più apprezzate, soprattutto quando viene trattato con impregnanti di alta qualità. Questi prodotti sono formulati per penetrare in profondità nel materiale e proteggerlo da fattori esterni, rendendo il legno meno suscettibile all'umidità e ai danni causati da funghi o muffa. Il legno lamellare trattato con impregnanti specifici è inoltre molto più resistente agli attacchi di insetti e parassiti rispetto al legno massello e migliora significativamente la sua resistenza all'acqua. Per le applicazioni esterne, è consigliabile utilizzare impregnanti a base di solventi o naturali, poiché offrono una protezione superiore contro l'umidità, i raggi UV e la formazione di muffa.
La scelta dell'impregnante giusto è cruciale per garantire una protezione a lungo termine e ottimizzare le prestazioni del legno lamellare. Per ottenere i migliori risultati, è fondamentale applicare correttamente l'impregnante: prima dell'applicazione, il legno lamellare deve essere adeguatamente preparato, rimuovendo polvere e impurità e assicurandosi che la superficie sia completamente asciutta.
Tipologie di Legno Lamellare
Il legno lamellare può essere distinto in diverse tipologie a seconda del legno di derivazione delle lamelle. Le conifere sono le essenze maggiormente utilizzate, tra cui l'abete rosso e bianco, il larice e il pino. Altre essenze come il frassino e il faggio sono anch'esse impiegate in base alle esigenze strutturali e estetiche.
Esistono diverse configurazioni di legno lamellare, ciascuna con specifiche proprietà:
- CLT (Cross Laminated Timber): O legno lamellare incrociato, è prodotto incollando strati di legno con l'orientamento delle fibre perpendicolari tra uno strato e l'altro. Questa struttura incrociata conferisce al CLT una resistenza e una rigidità notevoli, rendendolo un materiale eccellente per una serie di applicazioni strutturali, inclusi pareti, soffitti e pavimenti.
- Glulam (Glued Laminated Timber): È un tipo di legno lamellare prodotto incollando insieme diversi strati di legno con resine ad alta resistenza. Il risultato è un materiale con proprietà strutturali eccezionali: è più resistente e più rigido rispetto al legno massiccio.
- LVL (Laminated Veneer Lumber): È realizzato incollando strati sottili di impiallacciatura di legno, tutti orientati nella stessa direzione. Questa disposizione unidirezionale degli strati garantisce un'elevata resistenza e stabilità, spesso superiori a quelle del legno massiccio.
Legno Lamellare vs. Legno Massello
Il legno lamellare è diventato un diretto concorrente del legno massello. Il legno massello è un materiale da costruzione che proviene direttamente dal tronco di un albero, composto da un'unica tavola di legno. Viene ricavato dalla parte centrale del tronco, la "durame", nota per la sua importante resistenza.
Tuttavia, sebbene il legno massello sia molto resistente e bello, è anche più soggetto a deformazioni naturali dovute all'umidità, alla temperatura e alla presenza di nodi o fessurazioni. Al contrario, il legno lamellare viene trattato per essere più stabile e durevole, grazie alla stratificazione incollata che ne minimizza le deformazioni. 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, superando i limiti dimensionali e strutturali del legno massello.
Calcolo Strutturale e Verifiche
Per progettare adeguatamente una struttura in legno lamellare, è indispensabile effettuare il calcolo strutturale e tutte le verifiche richieste dalla norma di riferimento, al fine di non compromettere la sicurezza della struttura stessa. Per questa ragione, è consigliabile affidarsi a strumenti specifici costantemente aggiornati, come software di calcolo strutturale legno. Questi permettono di modellare coperture, porticati e altri componenti in legno presenti in una struttura mista in cemento armato o in muratura.
Le verifiche allo stato limite ultimo (SLU) sono effettuate sempre controllando il soddisfacimento di relazioni specifiche che tengono conto dei valori caratteristici di resistenza del materiale, di coefficienti correttivi che considerano l'effetto della durata del carico e dell'umidità, e di coefficienti parziali di sicurezza. 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 dalle normative includono quelle di trazione parallela alla fibratura, compressione parallela alla fibratura, pressoflessione/tensoflessione, taglio, taglio e torsione, stabilità e deformabilità.