Le costruzioni in legno stanno guadagnando sempre più popolarità nel settore edile grazie ai loro numerosi vantaggi, tra cui sostenibilità, efficienza energetica e rapidità di costruzione. Proprio per questi motivi c’è un crescente interesse anche degli utenti finali, sempre più convinti dei benefici di questa tipologia costruttiva. Avrai sentito parlare tantissimo di strutture in legno negli ultimi anni. Ma le case in legno, sono tutte uguali?
I sistemi costruttivi per edifici in legno sono universalmente riconducibili a quattro diverse tipologie:
- a telaio (timber frame o platform frame)
- a pannelli massicci portanti (X-lam)
- a blocchi massicci o tronchi sovrapposti (log house o block bau)
- a travi e pilastri (telaio pesante)
I primi due sistemi sono quelli più utilizzati grazie alla loro flessibilità di applicazione e alle possibilità offerte dal controllo numerico della produzione e della prefabbricazione in stabilimento. FederlegnoArredo ha pubblicato un Catalogo contenente i particolari costruttivi di edifici in legno, sia per strutture a telaio che X-lam. Inoltre, l’abaco contiene la descrizione ed immagini esplicative di ben 37 particolari costruttivi.
I Sistemi Costruttivi Principali per Edifici in Legno
Sistema a Telaio (Timber Frame o Platform Frame)
Il sistema costruttivo a telaio è una soluzione leggera che prevede la realizzazione di uno scheletro portante con tamponature non portanti. Nel sistema costruttivo a telaio gli elementi portanti sono le pareti, formate da un’intelaiatura costituita da montanti in legno, posti ad un interasse di circa 60 cm e completati da un corrente inferiore ed un corrente superiore, di uguale sezione. Su un lato dell’intelaiatura (in alcuni casi per esigenze strutturali su entrambi i lati) viene inchiodato il rivestimento portante, formato da pannelli a base legno o gesso. Questi pannelli, collaborano, dal punto di vista strutturale, con i montanti. L’isolamento di questa tipologia di parete avviene con l’inserimento di materiale isolante tra un montante e l’altro. Il sistema a telaio, per le sue caratteristiche intrinseche, si indirizza maggiormente verso una specifica fascia di utilizzo. In particolare, la sua leggerezza fa sì che questo sistema possa dominare la fascia di costruzioni dedicata alle sopraelevazioni e garantire un ottimo comportamento sismico.
Il Sistema Platform Frame
Il sistema costruttivo Platform Frame, una particolare struttura a telaio nata nel Nord Europa e oggi molto diffusa anche negli Stati Uniti, permette la realizzazione di edifici alti fino a 4 piani in un breve arco di tempo. Le pareti portanti sono costituite da travetti lignei a intervallo regolare, chiusi da pannelli rigidi a base di legno o gesso. Le pareti di queste costruzioni in legno possono essere interamente o parzialmente prefabbricate, accelerando i tempi di costruzione e economizzando la fabbricazione. La dimensione dei travetti in legno verticali è standard e si rifà a profilati di spessori sui 5-8 cm e di profondità tra i 10 e i 18 cm, in base alle necessità strutturali. L’isolamento trova facilmente spazio tra i montanti verticali ed è possibile prevederne un ulteriore strato all’esterno. Il piano terra dell’edificio poggia generalmente su una platea in calcestruzzo armato e ogni piano diviene l’appoggio per il piano superiore. Se i pilastri non si interrompono e coprono l’altezza di più piani, il sistema viene chiamato “Baloon Frame”.
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Balloon Frame vs. Platform Frame Construction
Sistema a Pannelli Massicci Portanti (X-lam)
Grande innovazione tra le strutture in legno è il sistema X LAM, Cross Laminated Timber. La struttura Xlam è oggi molto diffusa e rappresenta ormai circa il 45% delle costruzioni totali. Si tratta di una tecnica massiva che prevede l’utilizzo di elementi portanti costituiti da pannelli multistrato, molto spesso in legno di conifere, il cui comportamento statico è assimilabile a quello di lastre. Il materiale possiede un’ottima resa strutturale, questo consente di utilizzare piccoli spessori ed avere ottime prestazioni. La dimensione del pannello XLam minimo, costituito da 3 strati incrociati, è pari a 60 mm. I pannelli più diffusi hanno dimensioni di 3 metri di altezza e lunghezze fino a 16 metri. Questa tecnica permette di realizzare edifici, anche multipiano, con luci fino a 5 metri. I pannelli Xlam sono portanti e possono comporre sia le pareti perimetrali che quelle divisorie. Anche l’aspetto termico del materiale è interessante. Se confrontiamo la parete Xlam con il sistema a telaio, possiamo verificare quanto la prima risulti sicuramente più massiva. Questa caratteristica consente di affermare che, utilizzando una struttura con pareti in XLam, otterremo un miglior comfort termico nel periodo estivo. Se consideriamo l’aspetto visivo/estetico, il sistema XLAM, consente di lasciare a vista alcune pareti. Questo ci consente di giocare con il materiale all’interno dell’edificio creando pareti, o addirittura stanze, o aree in legno. La finitura esterna viene realizzata a piacimento del committente.
Sistema a Blocchi Massicci o Tronchi Sovrapposti (Block Bau o Log House)
Il sistema Block House fa parte della tradizione dell’Europa centro-settentrionale e del Nord America e negli anni è stato perfezionato, così da risolvere problematiche di infiltrazione di aria e acqua. Oggi per realizzare costruzioni in legno con la tecnica del Block House si ricorre ad elementi in legno massiccio o lamellare, generalmente sagomanti per favorirne l’incastro.
Sistema MHM (Massiv Holz Mauer)
Ultima tipologia che vi presentiamo è il sistema MHM (Massiv Holz Mauer). Le tavole che compongono i pannelli vengono fissate tra loro a strati incrociati mediante chiodi in alluminio grippati. La struttura compatta della parete in legno massiccio, e la grande massa legnosa che ne deriva, garantiscono un accumulo di calore molto più consistente rispetto ad altri sistemi di costruzione. Per migliorare le caratteristiche di isolamento, sulla superficie delle tavole sono fresate piccole scanalature. La struttura stratificata della parete in legno massiccio, con spessore fino a 34,0 cm, consente la realizzazione di elementi per pareti interamente in legno massiccio. Grazie all’utilizzo di legno asciutto e alla completa eliminazione di collanti o malte, in una casa con pareti in legno massiccio, è subito presente un’atmosfera confortevole, a differenza di una parete in mattoni che, per effetto dell’elevato tenore d’acqua della malta, richiede circa 373 giorni per asciugarsi. Allo stesso modo una parete in calcestruzzo ne richiede addirittura 1599.
| Materiale della Parete | Tempo di Asciugatura stimato per atmosfera confortevole |
|---|---|
| Legno massiccio (MHM) | Immediato (legno asciutto, senza collanti/malte) |
| Mattoni | Circa 373 giorni |
| Calcestruzzo | Circa 1599 giorni |
Sistema a Travi e Pilastri
Il sistema più semplice, utilizzato nelle strutture in legno, è denominato a travi e pilastri. Particolarmente adatto anche in quei casi in cui si prevedono grandi vetrate ed aperture. Allo stesso modo, le travi orizzontali possono essere poste sia sopra i pilastri verticali del piano, sia essere fissate ad un pilastro che continua in altezza su più piani. I pilastri, inoltre, devono essere distanziati dal piano di fondazione, in modo che non avvenga contatto con acqua evitando il rischio di infiltrazioni. Nel caso sia necessario coprire luci decisamente maggiori non è ovviamente necessario rinunciare al legno. Il legno lamellare permette di realizzare costruzioni in legno con coperture di dimensioni notevoli e di geometrie complicate, con luci anche oltre i 30 metri. In questo modo la progettazione dell’edificio può essere libera e trovare nel legno un’ottima soluzione anche in termini di livelli di isolamento, acustica e resistenza.
Vantaggi delle Costruzioni in Legno
Le costruzioni in legno offrono una serie di vantaggi intrinseci che le rendono una scelta sempre più attraente nel settore edile.
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Sostenibilità Ambientale
Il legno è un materiale rinnovabile e naturale che, se proveniente da foreste certificate, assicura una gestione sostenibile delle risorse. La produzione di componenti in legno richiede meno energia rispetto a materiali come l’acciaio o il cemento, riducendo significativamente le emissioni di CO2.
Efficienza Energetica
Una delle principali qualità del legno è la sua capacità di isolamento termico. Le costruzioni in legno offrono eccellenti proprietà isolanti che contribuiscono a mantenere temperature interne stabili, riducendo la necessità di riscaldamento e raffreddamento.
Rapidità di Costruzione
Le tecniche costruttive in legno, come la prefabbricazione, permettono di ridurre significativamente i tempi di costruzione.
Prestazioni Antisismiche
Il legno è un materiale leggero e flessibile, capace di assorbire e dissipare l’energia sismica in modo efficiente.
Durabilità e Manutenzione
Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, il legno trattato adeguatamente è altamente resistente e duraturo.
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Estetica e Versatilità
Il legno offre una bellezza naturale e una calda estetica che altri materiali non possono eguagliare. La sua versatilità permette di realizzare design unici e personalizzati, adattabili a qualsiasi stile architettonico.
Balloon Frame vs. Platform Frame Construction
Risorse e Informazioni DWG per la Progettazione
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