Nella società contemporanea e nelle nostre quotidianità è sempre più importante (se non imprescindibile) il ruolo che il mondo dello sport, del wellness e della cura del corpo rivestono, dal punto di vista sia fisico - fisiologico che sociale. Per questo è fondamentale, quando si progettano o si realizzano strutture destinate allo svolgimento di tali attività, orientare le proprie scelte verso l’obiettivo primario del benessere. E sotto questo profilo, l’impiego del legno e, nello specifico, del legno lamellare, risulta impareggiabile perché è in grado di offrire la risposta più completa a tutte le complesse esigenze che la realizzazione di questo tipo di strutture comporta.
Cos'è il Legno Lamellare?
Il legno lamellare (o glulam) è un materiale strutturale composto da lamelle di legno massiccio incollate tra loro in senso longitudinale. 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. È un materiale composito costituito da legno naturale. Mantiene le caratteristiche di quest’ultimo, ma grazie al procedimento tecnologico di incollaggio a pressione, si riducono i difetti propri del legno massiccio.
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. 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. 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. 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.
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.
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Perché Scegliere il Legno Lamellare per lo Sport? Vantaggi Chiave
L’impiego del legno lamellare si è diffuso in molteplici ambiti, proprio grazie alle tante caratteristiche. I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale.
Libertà Progettuale e Dimensioni Impareggiabili
Innanzitutto perché l’impiego delle tecnologie costruttive basate sull’utilizzo del legno lamellare consente la realizzazione di strutture di qualsiasi forma e dimensione: palestre, palazzetti, maneggi, stadi sono infatti, innanzitutto, grandi strutture contraddistinte da ampie luci e da altezze elevate. Tali caratteristiche sono determinate e variabili in funzione della specialità sportiva principale a cui l’edificio è destinato, ma risultano comunque sempre molto considerevoli. Da questo punto di vista il legno consente risultati e prestazioni eccezionali: tamponamenti ed elementi strutturali possono infatti essere realizzati “su misura” per rispondere a qualsiasi esigenza di forma e dimensione. Il legno lamellare è perfetto per progetti su misura. È possibile realizzare forme curve, tetti inclinati, travature ampie e strutture personalizzate in base agli spazi disponibili.
Efficienza Energetica e Comfort Termo-Igrometrico
Il secondo, fondamentale punto a favore del legno riguarda l’enorme fabbisogno energetico che la gestione di questi edifici richiede: è essenziale che l’involucro esterno sia progettato e realizzato a regola d’arte e che sia in grado di garantire il massimo risparmio energetico possibile. Le caratteristiche intrinseche del legno assicurano all’ambiente interno anche condizioni ottimali dal punto di vista della naturale regolazione dell’umidità. Come avevamo già messo in luce, il legno è infatti un materiale traspirante ed igroscopico e, in virtù di ciò, è in grado di assorbire e di far fuoriuscire per capillarità l’umidità in eccesso presente all’interno di un ambiente. 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. Ha una capacità isolante molto alta.
Sostenibilità Ambientale e Impatto Ridotto
Un altro importantissimo punto a favore di questo materiale è sicuramente il minor impatto ambientale dell’intero edificio. Il legno è un materiale rinnovabile e contribuisce alla riduzione delle emissioni di CO2. Inoltre, è facilmente riciclabile e la sua lavorazione non provoca particolari consumi energetici. Il legno lamellare è un materiale eco-sostenibile: viene 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. Questo lo rende ideale per la bioedilizia.
Robustezza, Leggerezza e Sicurezza Strutturale
In particolare, tra le principali caratteristiche che ne determinano i vantaggi più importanti c’è sicuramente l’elevata resistenza meccanica, dovuta proprio alla struttura stratificata. 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. Rispetto ad altri materiali strutturali, come il cemento armato, il legno lamellare è anche molto più leggero. Ha un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato) con maggiore sostenibilità dei carichi e riduzione delle opere di fondazione in cemento.
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Infine, non perché meno importanti, ci sono anche vantaggi come la buona resistenza al fuoco, grazie alla lenta combustione che caratterizza il legno. Ad un aumento molto lento della temperatura corrisponde una variazione quasi trascurabile della resistenza meccanica delle fibre di legno della sezione non carbonizzata. Inoltre, le proprietà antisismiche, grazie a leggerezza, elasticità e resistenza meccanica, permettono al legno di assorbire le sollecitazioni e sopportare le deformazioni; in caso di danni si ripara più facilmente. Il materiale del tetto può influenzare molto la resistenza della struttura durante l’azione sismica.
Comparazione Legno Lamellare vs. Altri Materiali
| Caratteristica | Legno Lamellare | Cemento Armato | Acciaio |
|---|---|---|---|
| Peso Specifico | < 500 kg/m³ | ~2400 kg/m³ | ~7850 kg/m³ |
| Resistenza Meccanica | Elevata e uniforme | Elevata, variabile | Molto elevata |
| Efficienza Energetica | Ottima (isolante naturale) | Bassa (richiede isolamento) | Bassa (richiede isolamento) |
| Resistenza al Fuoco | Lenta combustione controllata | Buona, ma può cedere | Perde resistenza a alte T |
| Vantaggi Sismici | Leggerezza, elasticità, ripristino | Massa elevata, rigidità | Duttilità, ma rigido |
| Sostenibilità | Eco-sostenibile, riciclabile | Alto impatto CO2 | Alto impatto energetico |
Costruzioni antisismiche in legno
Estetica Naturale e Tempi di Realizzazione Contenuti
Il legno è un materiale esteticamente interessante e molto apprezzato anche dalle persone che, poi, vivranno gli edifici e le strutture che si realizzano. Sul piano estetico il lamellare offre un fascino caldo e architettonico, ideale anche per ambienti moderni. 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. Unisce bellezza e resistenza, mantenendo un’anima naturale.
I principali vantaggi di scegliere il legno lamellare per la costruzione di grandi strutture riguardano prima di tutto la possibilità di ridurre i tempi di realizzazione. La leggerezza e la versatilità del legno ne permettono molteplici applicazioni, con possibilità di assemblare la struttura a secco e in tempi rapidi. Anche i tempi di posa risultano spesso più rapidi grazie a elementi prefabbricati e lavorazioni “a secco”. I tempi di costruzione e i costi notevolmente ridotti rispetto alle strutture metalliche rendono una struttura tessile con legno lamellare di facile impiego per gli impianti sportivi in genere.
Applicazioni e Esempi di Successo nel Mondo dello Sport
Il legno lamellare trova ampia applicazione negli stadi e, in generale, negli impianti sportivi. Gli esempi di realizzazione di edifici in legno dedicati allo sport ed alla cura del corpo sono numerosissimi e sparsi in tutto il mondo.
- FT Architects, Archery hall and boxing club, Tokyo, 2013: I due edifici sorgono all’interno della Kogakuin University (West Tokyo) e sono dedicati rispettivamente al Kyudo (il tradizionale tiro con l’arco giapponese) ed alla boxe. Le premesse alla progettazione riguardavano l’esigenza di realizzare una struttura a basso costo con legname locale e di ottenere due sale aventi spazio libero di 7,2 x 10,8 m.
- SCHEMAA, Salle multisports Nathalie Mauclair, Champagné, 2015: Il progetto nasce dall’esigenza di realizzare una sala polisportiva complementare ad una palestra esistente. Il nuovo volume, pulito e cristallino, si pone in continuità con il vecchio, a finitura opaca.
- Architecture 54, Gymnase de Costebelle, Hyères, 2016: Si tratta di una palestra dedicata agli studenti del Lycée Costebelle ed alle associazioni sportive locali.
- Zaha Hadid Architects, Eco Park Stadium, Stroud (UK), 2016: Lo studio fondato dalla visionaria Zaha Hadid si è aggiudicato il concorso di progettazione del nuovo stadio della squadra (vegana!) dei Forrest Green Rovers. Il nuovo stadio sarà realizzato quasi completamente in legno, dalla struttura alla copertura, e sarà il primo nel suo genere.
Sono numerosissime anche le strutture sportive che hanno visto la partecipazione alla loro progettazione e realizzazione dell’azienda Albertani Corporates s.p.a.. Struttura portante realizzata da archi in legno lamellare. Gli archi hanno interasse di mt. Il manto di copertura è costituito da tessuto poliestere bispalmato in P.V.C. gr. Archi in legno realizzati in legno lamellare, essi sono assemblati in maniera da ottimizzare le fasi di preparazione, trasporto e montaggio in opera. Un’alternativa naturale ed efficiente. Una tensostruttura tessile con supporto in archi di legno lamellare è l’abbinamento di maggior pregio estetico. Qui la tecnica di lavorazione del legno a lamelle incollate si unisce con un luminoso mantello di copertura, confezionato con la caratteristica forma “a sella” delle tensostrutture.
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Manutenzione e Durabilità del Legno Lamellare per 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. Inoltre, 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. Ideale per mantenere l’aspetto naturale, 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, 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.
La Progettazione Strutturale: Un Elemento Fondamentale
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. Gli elementi strutturali in legno lamellare sono prodotti da stabilimento in possesso del Certificato di incollaggio tipo A per grandi strutture rilasciato dall’Otto Graff institute di Stoccarda ai sensi della normativa DIN.
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; kmod è il coefficiente correttivo che tiene conto dell’effetto, sui parametri di resistenza, sia della durata del carico sia dell’umidità della struttura; γM 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. 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.
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.