Il legno lamellare (glulam) è un materiale estremamente versatile che consente di abbinare eccellenti proprietà meccaniche a un’estrema leggerezza strutturale, senza tralasciare l’aspetto estetico di pregio. Rappresenta una risposta sostenibile alle esigenze del vivere moderno, adattandosi a tutte le esigenze strutturali ed architettoniche.
Il legno lamellare (o glulam) è un materiale strutturale composto da lamelle di legno massiccio incollate tra loro in senso longitudinale. È un materiale composito, costituito da più tavole incollate a caldo e sotto pressione. Essenzialmente, è costituito da legno naturale di cui 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 propri del legno massiccio.
Il legno lamellare nasce proprio dall’esigenza di superare i limiti del legno massiccio, sia per dimensioni in lunghezza e sezioni, sia per concezione strutturale. A differenza del legno massello, il legno lamellare ha meno difetti naturali (come nodi o fessurazioni) ed è più resistente a deformazioni, flessioni e spaccature. Dal punto di vista estetico, il legno lamellare risulta laminato sia in lunghezza che in altezza.
Processo Produttivo del Legno Lamellare
La produzione del legno lamellare inizia con la riduzione del tronco in lamelle, generalmente di larghezza non superiore ai 20 mm. Le lamelle vengono selezionate, essiccate, piallate e incollate sotto pressione con colle resistenti all’umidità, dando vita a travi ed elementi portanti dalla grande stabilità. 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.
La filiera produttiva moderna è in grado di lavorare travi curvilinee in monoblocco partendo dalle singole lamelle di spessore 4 cm. Le luci possono arrivare a 49 metri in relazione al raggio di curvatura, e le altezze possono superare i 240 cm. Per una larghezza maggiorata, lo spessore può aumentare abbinando due o tre travi incollate sul fianco. La produzione interna consente la realizzazione di manufatti a regola d’arte, certificati con elevate verifiche sulla qualità del prodotto finito.
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Con il legno lamellare si realizzano pannelli preassemblati a telaio che possono essere impiegati grezzi come intelaiatura per coperture, facciate o velette, oppure completi di isolamento e chiusura come elementi strutturali per coperture, solai o pareti strutturali. Attraverso la composizione di elementi monolitici tramite connessioni in carpenteria, è possibile realizzare sistemi composti senza limiti di dimensione e forma.
Perché Scegliere il Legno Lamellare?
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale.
Versatilità Progettuale e Valore Estetico
Il legno lamellare è un materiale straordinariamente versatile: consente di realizzare architetture di grande impatto estetico e, al tempo stesso, garantisce prestazioni strutturali eccellenti. Le strutture in legno lamellare si adattano a tutte le esigenze strutturali ed architettoniche, e una struttura in legno è in grado di donare da sola vita ed aspetto estetico ad un edificio. Le molteplici soluzioni si prestano ad assecondare le esigenze estetiche di committenti e progettisti.
Questo materiale è perfetto per progetti su misura, consentendo di realizzare forme curve, tetti inclinati, travature ampie e strutture personalizzate in base agli spazi disponibili. Il legno lamellare offre una libertà progettuale unica, permettendo la realizzazione di archi, portali, travi curve, cupole e sbalzi. Il suo valore estetico e il comfort che offre, grazie all'utilizzo di materiali naturali, donano calore e benessere agli ambienti.
Leggerezza e Resistenza Meccanica
Il legno lamellare unisce leggerezza e resistenza, permettendo di coprire grandi luci con strutture più snelle e stabili. Il suo peso specifico è inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato), con una maggiore sostenibilità dei carichi, una riduzione delle opere di fondazione in cemento, un notevole risparmio dei tempi di cantiere e una generale diminuzione dei costi, inclusi quelli di trasporto. La sua leggerezza e duttilità non pregiudicano la robustezza e la durevolezza.
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Questa leggerezza riduce i carichi sulle fondazioni e ottimizza i costi di movimentazione e trasporto, sia in stabilimento che in cantiere. Le operazioni di montaggio sono più semplici e rapide, e il risultato architettonico è più armonioso e slanciato, senza compromessi sulla solidità. Offre un'elevata resistenza a flessione e trazione. I tetti in legno, dal punto di vista strutturale, sono più leggeri e di facile realizzazione in confronto ai soliti materiali utilizzati in edilizia.
Per dare un'idea comparativa, si può considerare la seguente tabella:
| Caratteristica | Legno Lamellare | Legno Massiccio | Cemento Armato |
|---|---|---|---|
| Peso Specifico (kg/m³) | ~500 | ~400-800 | ~2500 |
| Resistenza a Deformazioni | Alta | Media/Bassa | Alta |
| Difetti Naturali | Ridotti | Elevati | Assenti |
| Dimensioni Realizzabili | Grandi luci, forme curve | Limitate | Grandi luci |
| Stabilità Dimensionale | Alta | Media | Alta |
| Resistenza al Fuoco | Fino a R120' | Varia | Alta |
| Sostenibilità Ambientale | Alta | Media | Media/Bassa |
Resistenza al Fuoco e Sicurezza Sismica
Il lamellare è in grado di assicurare alle strutture importanti proprietà di resistenza al fuoco (fino a R120’) grazie alla sua capacità di consumarsi lentamente senza perdere proprietà meccaniche. Garantisce sicurezza antisismica e resistenza al fuoco con prestazioni elevate anche in condizioni estreme. Le sue proprietà antisismiche sono dovute alla leggerezza, elasticità e resistenza meccanica, che permettono al legno di assorbire le sollecitazioni e sopportare le deformazioni; inoltre, in caso di danni, si ripara più facilmente. La sua alta resistenza al fuoco lo rende ideale per coprire grandi luci, assicurando anche un ottimo comportamento sismico.
Il legno
Durabilità e Resistenza agli Agenti Esterni
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. Offre alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici. È naturalmente resistente ad agenti atmosferici e chimici e, grazie ai trattamenti produttivi, è immune da muffe, insetti e degrado biologico. Ha dimostrato una durabilità eccellente in ambienti umidi, marini, montani o con forti escursioni termiche. È anche la soluzione ideale per impianti di smaltimento rifiuti e ambienti corrosivi, dove l’acciaio non può essere impiegato a causa dell’elevata aggressività dei vapori e dei composti chimici presenti.
Sostenibilità Ambientale
Scegliere il legno lamellare per realizzare un’opera costruttiva significa migliorare la salubrità dell’intero ambiente. È un materiale eco-sostenibile, ricavato da legno certificato, riduce gli sprechi rispetto al massello ed è completamente riciclabile. La lavorazione industriale consente un impiego più efficiente delle risorse naturali, riducendo l’impatto ambientale. Ha un basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo, ed è facilmente riciclabile. La sostenibilità ambientale è garantita dall'utilizzo di una risorsa rinnovabile che contribuisce alla riduzione delle emissioni di CO₂.
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Deriva da foreste gestite responsabilmente, dove ogni albero abbattuto viene ripiantato. Durante la crescita, il legno assorbe CO₂ e contribuisce a ridurre le emissioni complessive del ciclo edilizio. Una produzione industriale ottimizzata riduce gli sprechi e valorizza ogni sezione del materiale. Al termine del ciclo di vita, il legno lamellare è riciclabile e riutilizzabile, rappresentando una scelta consapevole per un’edilizia più sostenibile e circolare.
Applicazioni del Legno Lamellare
La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni. 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.
Strutture per Esterni
Quando si tratta di realizzare strutture solide, durature e dall’aspetto naturale per esterni, il legno lamellare è una delle scelte migliori sia dal punto di vista tecnico che estetico. È sempre più utilizzato per tettoie, pergole, carport e gazebo, in quanto unisce bellezza e resistenza, mantenendo un’anima naturale. Questo lo rende il materiale ideale per elementi outdoor come casette, bungalow, gazebi, tettoie, porticati e pensiline.
Grandi Luci e Architetture Complesse
Il legno lamellare è ideale per coprire grandi luci, anche superiori ai 70 metri, con strutture leggere e performanti. Le sue applicazioni includono coperture per capannoni, centri sportivi, scuole, centri commerciali, piscine, auditorium e la riqualificazione di teatri. È perfetto per capannoni, edifici industriali, impianti produttivi complessi, strutture sportive e luoghi di culto, dove unisce efficienza statica ed eleganza architettonica.
Edifici Residenziali e Commerciali
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 abitazioni a basso consumo energetico e di edifici destinati a civile abitazione. Le coperture in legno lamellare sono spesso il punto di partenza per molte realizzazioni, poiché un tetto in legno regala valore all'intera abitazione.
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 e Progettazione
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. Per questa ragione, è consigliabile affidarsi a strumenti specifici costantemente aggiornati, come software di calcolo strutturale per il legno, con cui è possibile modellare coperture, porticati ed altri componenti in legno presenti in una struttura mista in cemento armato o in muratura.
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 verificati 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; per sezioni in legno massiccio o lamellare incollato sottoposti a flessione o a trazione parallela alla fibratura che presentino rispettivamente una altezza o il lato maggiore della sezione trasversale inferiore a 150 mm per il legno massiccio e 600 mm per il legno lamellare incollato, i valori caratteristici della resistenza vengono incrementati tramite il coefficiente moltiplicativo kh (di cui al §11.7.1.1 D.M. 2018);
- kmod è il coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia della durata del carico sia dell’umidità della struttura (i valori di kmod sono forniti nella Tab. 4.4.IV D.M. 2018);
- γM è il coefficiente parziale di sicurezza relativo al materiale, i cui valori sono riportati nella Tab. 4.4.III D.M. 2018.
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 includono:
- 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, 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. La profonda conoscenza del materiale e delle sue potenzialità permette a specialisti di progettare e realizzare strutture in legno, offrendo soluzioni tecniche uniche, affidabili e mai convenzionali.
Trattamenti e Manutenzione
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.
Il legno lamellare può essere trattato con due finiture principali:
- Impregnante all’acqua, che penetra nel legno e lascia traspirare la fibra. È ideale per mantenere l’aspetto naturale e va rinnovato ogni 1-3 anni, soprattutto nelle parti esposte al sole.
- Smalto coprente, più spesso e protettivo, che 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. In fase di ritocco, è possibile usare lo stesso colore di impregnante per uniformare la struttura, ma è importante notare che il risultato potrebbe essere leggermente più scuro. In alternativa, si può optare per un impregnante o finitura trasparente per mantenere il tono originale.
Grazie ai trattamenti superficiali certificati, è disponibile un'ampia gamma di lavorazioni e di colorazioni da adattare al gusto e allo stile desiderato. Tra i più richiesti vi è il tetto in legno lamellare bianco spazzolato e cerato. Alcuni produttori dispongono di moderni impianti automatici ad alta pressione per l'impregnazione delle superfici.