Quando si tratta di realizzare strutture solide, durature e dall’aspetto naturale per interni ed esterni, la scelta del legno giusto è fondamentale. Per chi non è del settore, è molto difficile capire cosa differenzia i diversi tipi di legno. Sia che stiate arredando casa, sia che stiate progettando la costruzione di strutture in legno come verande, tettoie o bersò, capire quali sono le peculiarità di ciascuna tipologia di legno permetterà di fare una scelta più oculata, consapevole e, soprattutto, vicina alle vostre aspettative e richieste.
Nel campo delle costruzioni, in particolare per solai e tetti, i materiali più comuni sono il legno massello e il legno lamellare. Noi di Grosso Legnoarchitetture, con oltre 50 anni di esperienza nella costruzione di strutture in legno, sappiamo bene quanto la scelta tra legno lamellare e legno massiccio per i tetti sia cruciale per determinare l’estetica, la funzionalità e la durabilità di un progetto. È essenziale comprendere le caratteristiche distintive di ciascun materiale per consigliare al meglio i nostri clienti e garantire la realizzazione di opere di qualità.
Il Legno Massiccio: Tradizione e Autenticità
Il legno massello, conosciuto anche come massiccio, ha un nome che evoca un’immediata idea di solidità. L’etimologia in questo caso non sbaglia, perché la caratteristica principale del legno massello è quella di essere ricavato direttamente dalla parte più interna del tronco di un albero. È un materiale naturale ricavato direttamente dal tronco dell'albero, senza processi di incollaggio o laminazione. Apprezzato fin dai tempi più remoti, l’uso del legno massello è diffusissimo ancora oggi sia nel settore della cantieristica, sia nell’ambito dell’hobbistica e del fai da te che nel settore dell’arredo. Il tetto in legno massello trasmette un senso di calore e autenticità, tipico delle costruzioni tradizionali.
Vantaggi del Legno Massiccio
- Estetica Naturale Unica: Questo tipo di legno possiede la bellezza e l’eleganza tipica dell’elemento naturale. Ogni tavola di legno massello è unica, presentando nodi, fessurazioni e imperfezioni estetiche derivanti dalla natura tipica del legno, che conferisce ad ogni pezzo il grande pregio dell’unicità. Il legno massiccio mantiene un’estetica più tradizionale e rustica, con venature che raccontano la storia dell’albero da cui proviene.
- Resistenza e Durabilità: Durante la lavorazione il legno massello non subisce alterazioni strutturali, ma viene solo (eventualmente) essiccato, segato o piallato per poterlo adattare ai diversi usi, risultando resistente e durevole se adeguatamente stagionato.
Svantaggi del Legno Massiccio
- Limiti di Grandezza: Essendo ricavato direttamente dal tronco di un albero, il legno massello ha dei limiti di grandezza e dimensioni, legate ovviamente all’albero dal quale proviene. Le dimensioni delle sezioni necessarie per la copertura di un villino permettono di regola di lavorare anche con il legno massiccio, ma per grandi luci i limiti sono evidenti.
- Minore Stabilità Dimensionale: Pur essendo decisamente solido, il legno massello è meno stabile perché soggetto alla presenza di naturali fessurazioni da ritiro, nodi e imperfezioni. Il legno massiccio, sebbene robusto, può essere soggetto a deformazioni e fessurazioni nel tempo, specialmente se non è stato adeguatamente stagionato.
- Costo: Il legno massiccio ha un prezzo di base più basso, ma se utilizzato a vista e poi lavorato, il suo costo si avvicina di molto al lamellare.
Il Legno Lamellare: Innovazione e Performance
Il legno lamellare, o glulam, è un materiale strutturale composto da lamelle di legno massiccio incollate tra loro in senso longitudinale. È un prodotto umano, ma non per questo risulta meno naturale, essendo ottenuto dall’unione di tavole o lamelle essiccate e incollate tra loro. 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.
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. Mantiene le caratteristiche del legno naturale, ma grazie al procedimento tecnologico di incollaggio a pressione, si riducono i difetti propri del legno massiccio.
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Il Processo Produttivo del Legno Lamellare
La produzione del legno lamellare è un processo meticoloso che ne garantisce le elevate prestazioni:
- Selezione e Preparazione delle Lamelle: Dopo un’accurata selezione, le future lamelle vengono segate a misura e sagomate. Le lamelle vengono selezionate, essiccate e piallate. Le fasi della produzione consistono nella riduzione del tronco in lamelle, generalmente di larghezza non superiore ai 20 mm.
- Incollaggio: Per ottenere una trave lamellare completa, è necessario sovrapporre ed incollare vari strati a caldo (sotto pressione), disposti alternando il senso delle fibre perpendicolarmente. Le lamelle sono posizionate tra loro con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave. 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.
- Finitura: Le travi completate dispongono spesso di fori e incavi per il fissaggio, pronte per l'uso strutturale.
La produzione del legno lamellare
Vantaggi del Legno Lamellare
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico che strutturale ed ecologico:
- Stabilità Dimensionale Superiore: 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. Uno dei principali vantaggi è la sua stabilità dimensionale, il che 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. La lavorazione infatti elimina la naturale espansione/contrazione e distorsione del legno per dar vita a pezzi altamente performanti, con meno fessurazioni da essiccazione (quasi inesistenti).
- Elevata Resistenza Meccanica: Grazie alla sua composizione stratificata, il legno lamellare offre una resistenza meccanica superiore rispetto al legno massiccio. Le lamelle incollate contrastano efficacemente le tensioni interne, riducendo al minimo il rischio di deformazioni, fessurazioni o cedimenti. È particolarmente indicato in ambienti soggetti a carichi importanti, come nevicate o forti venti.
- Libertà di Dimensioni e Design: Essendo ricavato da lamelle incollate, il legno lamellare non ha vincoli di dimensione, potendo essere di qualsiasi lunghezza. È quindi perfetto per realizzare strutture molto grandi, che si sviluppano magari in altezza. È ideale per progetti su misura, consentendo la realizzazione di forme curve, tetti inclinati, travature ampie e strutture personalizzate.
- Leggerezza e Prestazioni Sismiche: Il legno lamellare ha un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato), il che si traduce in maggiore sostenibilità dei carichi e riduzione delle opere di fondazione. Le sue proprietà antisismiche, grazie a leggerezza, elasticità e resistenza meccanica, permettono al legno di assorbire le sollecitazioni e sopportare le deformazioni, e in caso di danni si ripara più facilmente.
- Isolamento Termico e Acustico: La sua composizione crea un isolamento termico che rallenta la combustione in caso di incendio, e offre un buon comportamento isolante naturale. 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.
- Rapidità di Posa: I tempi di posa risultano spesso più rapidi grazie a elementi prefabbricati e lavorazioni “a secco”.
- Eco-sostenibilità: Il legno lamellare 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.
Svantaggi del Legno Lamellare
- Estetica Meno Caratteristica: La lavorazione riduce i difetti, ma alla vista è possibile “leggere” le giunzioni tra lamella e lamella, rendendolo esteticamente meno caratteristico rispetto all'unicità del massello. Tuttavia, offre un aspetto più uniforme e moderno, simile a un mobile.
- Costo: Il legno lamellare è generalmente più costoso del legno massiccio al grezzo.
Legno Lamellare per Strutture Esterne: Trattamenti e Protezione
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.
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: Penetra nel legno e lascia traspirare la fibra. Ideale per mantenere l’aspetto naturale, 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. 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.
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In fase di ritocco, puoi usare lo stesso colore di impregnante per uniformare la struttura, ma attenzione: il risultato potrebbe essere leggermente più scuro. In alternativa, puoi optare per un impregnante o finitura trasparente per mantenere il tono originale.
Applicazioni del Legno Lamellare
La versatilità del legno lamellare 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.
Tabella Comparativa: Legno Massiccio vs. Legno Lamellare
Per una visione chiara delle differenze, la seguente tabella riassume le principali caratteristiche, vantaggi e svantaggi dei due materiali:
| Caratteristica | Legno Massiccio | Legno Lamellare | Legno KVH (Konstruktionsvollholz) |
|---|---|---|---|
| Definizione | Ricavato direttamente dal tronco dell'albero, senza incollaggio. | Composto da lamelle di legno incollate tra loro in senso longitudinale. | Legno strutturale ingegnerizzato, essiccato tecnicamente e giuntato a pettine. |
| Stabilità Dimensionale | Meno stabile, soggetto a deformazioni, fessurazioni e ritiro. | Molto stabile, meno soggetto a deformazioni e fessurazioni. | Molto stabile, meno soggetto a deformazioni. |
| Resistenza Meccanica | Robusto, ma limitato dalle dimensioni naturali del tronco. | Superiore, le lamelle incollate contrastano le tensioni interne. | Elevata e uniforme. |
| Dimensioni Disponibili | Limitate dalle dimensioni del tronco d'origine. | Senza vincoli di dimensione, ideale per grandi luci e forme complesse. | Disponibile in lunghezze standardizzate e ottimizzate. |
| Estetica | Tradizionale, rustica, venature uniche, nodi e imperfezioni naturali. | Più uniforme e moderno, le giunzioni possono essere visibili. | Uniforme, meno difetti visibili. |
| Costo (Indicativo) | Più economico al grezzo, ma il costo può aumentare con lavorazioni a vista. | Generalmente più costoso. | Costo intermedio. |
| Applicazioni Tipiche | Arredo, strutture tradizionali, lavori estetici. | Grandi strutture (tetti, solai), esterni, bioedilizia, progetti complessi. | Costruzioni portanti, intelaiature. |
| Peso | Elevato. | Contenuto (ca. 80% in meno rispetto al c.a.). | Contenuto. |
| Resistenza al Fuoco | Buona, ma la carbonizzazione è meno controllata. | Alta, la carbonizzazione è lenta e prevedibile. | Buona. |
| Manutenzione (Esterno) | Richiede attenzione costante se esposto agli agenti atmosferici. | Richiede trattamenti specifici, ma meno frequente con finiture adeguate. | Variabile in base a finiture e esposizione. |
Considerazioni Strutturali e di Progettazione
La scelta tra legno lamellare e legno massiccio dipende da una serie di fattori, tra cui l’uso previsto, le preferenze estetiche e il budget. Noi di Grosso Legnoarchitetture valutiamo attentamente queste variabili per consigliare i nostri clienti e garantire la realizzazione di tetti in legno che siano duraturi, funzionali e belli. Se cerchi un tetto resistente a sollecitazioni importanti e meno soggetto a deformazioni, il legno lamellare offre prestazioni migliori. Se invece ami l’aspetto genuino del legno naturale e desideri un impatto estetico più “materico”, il massello risulta più adatto.
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. Il materiale del tetto può influenzare molto la resistenza della struttura durante l’azione sismica. Quando si valuta un tetto in legno lamellare rispetto a una copertura in cemento o in acciaio, è importante considerare diversi aspetti tecnici.
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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. Anche i tempi di posa risultano spesso più rapidi grazie a elementi prefabbricati e lavorazioni “a secco”. Dal punto di vista delle prestazioni termiche, il legno offre un buon comportamento isolante naturale, migliorando comfort e consumi energetici se abbinato a un corretto pacchetto di copertura. In termini di manutenzione, richiede attenzioni specifiche nel tempo (soprattutto in presenza di umidità), mentre cemento e acciaio hanno esigenze diverse legate a durabilità e protezioni. Sul piano estetico il lamellare offre un fascino caldo e architettonico, ideale anche per ambienti moderni.
Calcolo e Verifica Strutturale
Come per qualsiasi materiale in campo edilizio, non basta un materiale qualitativamente molto idoneo per costruire strutture di elevata qualità. È necessario che il legno lamellare venga ottenuto correttamente e sfruttando al massimo le sue caratteristiche.
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 sono:
- di trazione parallela alla fibratura;
- di compressione parallela alla fibratura;
- di pressoflessione/tensoflessione;
- di taglio;
- di taglio e torsione;
- di stabilità;
- di deformabilità.
Per questa ragione, ti suggerisco di affidarti a strumenti specifici costantemente aggiornati, come il software calcolo strutturale legno, con cui puoi modellare coperture, porticati ed altri componenti in legno presenti in una struttura mista in cemento armato o in muratura.