Il Legno Lamellare: Scopri Tutti i Vantaggi e le Applicazioni Innovative nelle Costruzioni Moderne

Conosci i materiali con cui vengono realizzate le case in legno? Spesso quando si parla di case in legno si nomina il cosiddetto “legno lamellare”, evocandone benefici e vantaggi rispetto ad altri tipi di legno. 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.

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. Sempre più utilizzato per tettoie, pergole, carport e gazebo, questo materiale unisce bellezza e resistenza, mantenendo un’anima naturale. In questo articolo esploreremo cos’è il legno lamellare, come viene prodotto, le sue caratteristiche distintive, i numerosi vantaggi e le sue diverse applicazioni.

Cos'è il Legno Lamellare? Definizione e Processo Produttivo

Il legno lamellare (o glulam) è un materiale strutturale composto da lamelle di legno massiccio incollate tra loro in senso longitudinale. Il legno lamellare è composto da strati di legno sottile, detti lamelle, incollati tra loro con le fibre disposte in direzioni parallele. Il lamellare si ottiene incollando fra loro delle tavole di legno (almeno tre) dette lamelle, sotto l’azione di una forza di pressione. Non è quindi un legno che nasce spontaneamente in natura in quanto viene realizzato dall’uomo a partire da essenze di legno aventi uno spessore compreso fra 3 e 4 cm ed una larghezza limitata a circa 25 cm.

Le lamelle vengono selezionate, essiccate, piallate e incollate sotto pressione con colle resistenti all’umidità, dando vita a travi e elementi portanti dalla grande stabilità. Il legno lamellare 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 processo di incollaggio a pressione è un processo di formatura ed unione delle tavole di legno ottenuto mediante l’utilizzo di opportune colle sotto l’azione di una pressione costante e duratura nel tempo. 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 nasce dall’esigenza di superare i limiti del legno massiccio sia per dimensioni in lunghezza, sia per sezioni, ma soprattutto 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.

Tipologie di Legno Lamellare: Glulam e CLT

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. Le essenze in commercio vanno dall'abete al larice, dal rovere al castagno. La scelta del legno di partenza (essenza), oltre a garantire certe caratteristiche tecniche, deve rispettare la natura e contribuire a ridurre il costo del prodotto. Di conseguenza in Europa viene utilizzato prevalentemente l’abete rosso, seguito dal larice (quest’ultimo molto più costoso).

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.

Un tipo particolarmente innovativo è il Legno Lamellare Incrociato (chiamato anche CLT, Cross Laminated Timber). Il CLT è un pannello in legno multistrato massiccio, prefabbricato e su larga scala. 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. I pannelli di legno lamellare vengono impilati trasversalmente ad angoli di 90 gradi e incollati in posizione. Il numero di strati che li compone è molto spesso dispari (di solito da tre a sette) e possono essere levigati o prefiniti prima della spedizione.

Caratteristiche Distintive del Legno Lamellare

Il legno lamellare, sia nella sua forma tradizionale che come CLT, possiede una serie di proprietà che lo rendono superiore al legno massiccio in molte applicazioni. È 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. Le sue caratteristiche includono:

Stabilità dimensionale: 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.
Resistenza meccanica: Possiede resistenza a flessione e trazione. È leggero ma molto resistente, e la resistenza di questi elementi è dovuta alla loro composizione.
Isolamento termico e acustico: Ha una capacità isolante molto alta. Il legno offre un buon comportamento isolante naturale, migliorando comfort e consumi energetici se abbinato a un corretto pacchetto di copertura. Le coperture in legno lamellare permettono un'elevata insonorizzazione; infatti la struttura, fatta di strati di materiale leggero e di camere d'aria, si comporta in maniera ottimale rispetto a soluzioni più pesanti.
Resistenza al fuoco: Possiede un'alta resistenza al fuoco. Il legno lamellare crea un isolamento termico che fa sì che la combustione avvenga lentamente. Ad un aumento molto lento della temperatura corrisponde una variazione quasi trascurabile della resistenza meccanica delle fibre di legno della sezione non carbonizzata.
Proprietà antisismiche: Le sue proprietà antisismiche sono notevoli, 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.
Resistenza agli agenti atmosferici: Garantisce alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici.

Vantaggi del Legno Lamellare nelle Costruzioni

I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale. Di seguito, un riepilogo dei principali benefici:

Legno per uso strutturale

Vantaggio	Descrizione
Leggerezza	Peso specifico inferiore a 500 kg/m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato), riducendo carichi, costi di fondazione e trasporto, con notevole risparmio sui tempi di cantiere. Il legno lamellare si distingue per il peso più contenuto, che può ridurre i carichi sulla struttura e facilitare la progettazione, soprattutto in zona sismica.
Resistenza	Elevato rapporto resistenza/peso, maggiore di legno massiccio, cemento e acciaio. Resistenza a flessione, trazione e taglio, garantendo durabilità.
Stabilità	Mantiene forma e integrità anche con variazioni di temperatura e umidità, con meno difetti naturali come nodi e fessurazioni, rispetto al legno massello.
Isolamento	Alta capacità isolante termica e acustica. Comportamento isolante naturale che migliora comfort e riduce consumi energetici. Le coperture in legno lamellare permettono un'elevata insonorizzazione.
Sicurezza	Alta resistenza al fuoco con combustione lenta, la sezione non carbonizzata mantiene la resistenza. Proprietà antisismiche grazie a leggerezza ed elasticità che assorbono le sollecitazioni e sopportano le deformazioni.
Versatilità	Ideale per progetti su misura, permette forme curve, ampie travature e strutture personalizzate. Può essere usato su un gran numero di strutture, grandi e piccole, complesse o meno, anche in applicazioni ibride con cemento e acciaio.
Sostenibilità	Materiale eco-sostenibile da legno certificato, riduce gli sprechi, è facilmente riciclabile e con basso impatto ambientale dalla produzione al riutilizzo. Non genera quasi nessun rifiuto in loco.
Rapidità	Tempi di posa rapidi grazie a elementi prefabbricati e lavorazioni “a secco”, con notevole risparmio dei tempi di cantiere.
Estetica	Offre un fascino caldo e architettonico, ideale anche per ambienti moderni e soluzioni per esterni.

Applicazioni del Legno Lamellare

La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni. Se hai bisogno di un materiale robusto e stabile per strutture portanti o travi, il legno lamellare è la scelta ideale. L’impiego del legno lamellare trova sempre più spazio nel campo delle costruzioni; in particolare, è largamente impiegato in costruzioni a grandi luci. Come abbiamo già capito, il lamellare è molto utilizzato nelle costruzioni in alternativa al cemento armato e metalli vari.

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

Vengono utilizzate travi in legno lamellare per costruire case e ville a basso consumo energetico. Per quanto riguarda la lunghezza, le dimensioni di una trave in legno lamellare possono essere varie. L’unico accorgimento è quello di studiarne la luce in modo tale che sia possibile il trasporto e la messa in opera della stessa.

In Trentino o in Alto Adige fanno anche i ponti con questa tipologia di materiale. Ad esempio, alle foci del fiume Todino in provincia di Teramo è stato costruito un ponte pedonale e ciclabile esclusivamente con travi e tavole in legno lamellare.

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Il Cross Laminated Timber può essere tranquillamente utilizzato nei sistemi strutturali, come pareti, solai e coperture, dove i pannelli fungono da elementi portanti. Il loro uso è perfetto di solito per pavimenti, pareti e coperture. Pertanto, nelle applicazioni a parete, il legname utilizzato negli strati esterni di un legno 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. Nelle applicazioni su pavimento e tetto, invece, il legname utilizzato negli strati esterni è orientato in modo che le sue fibre siano parallele alla direzione della campata. La capacità dei pannelli di resistere alle elevate forze di compressione e di scaffalatura li rende particolarmente convenienti per applicazioni a più piani e a campata lunga.

Manutenzione e Protezione per Strutture Esterne

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, forma una pellicola resistente agli agenti atmosferici. La durata è maggiore, fino a 5 anni, e 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. Durante il ritocco, è possibile usare lo stesso colore di impregnante per uniformare la struttura; tuttavia, il risultato potrebbe essere leggermente più scuro. In alternativa, si può optare per un impregnante o finitura trasparente per mantenere il tono originale del legno.

Considerazioni sul Calcolo Strutturale

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.

Le verifiche da effettuare previste dalla normativa includono:

di trazione parallela alla fibratura;
di compressione parallela alla fibratura;
di pressoflessione/tensoflessione;
di taglio;
di taglio e torsione;
di stabilità;
di deformabilità.

Le verifiche allo stato limite ultimo (SLU) sono effettuate sempre controllando il soddisfacimento della relazione: R_d = (k_mod·R_k)/γ_M ≥ S_d dove: R_k è il valore caratteristico della resistenza del materiale; k_mod è il coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia della durata del carico sia dell’umidità della struttura; γ_M 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.

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