Il legname da costruzione rappresenta la materia prima essenziale da cui prendono forma innumerevoli progetti edili e di fai da te. Si tratta di un tipo di legno specificamente selezionato per la sua capacità di resistere a sforzi e flessioni, distinguendosi per notevole elasticità e durabilità, peculiarità che gli permettono di opporsi efficacemente all'azione degli agenti atmosferici e all'usura nel tempo. Questo legname è destinato ad un uso prettamente strutturale, richiedendo caratteristiche ben precise per essere classificato come tale.
Qualità Essenziali del Legname da Costruzione
Per essere considerato idoneo all'impiego strutturale, il legname da costruzione deve possedere le seguenti qualità imprescindibili:
- Resistenza meccanica
- Assenza di difetti
- Durabilità
Idoneo per realizzare strutture portanti o prefabbricati, il legname da costruzione può essere sia in legno lamellare che in legno massello.
Sezioni e Tagli del Legname da Costruzione
Il legname da costruzione non è disponibile in un formato unico, ma si presenta in diverse sezioni e tagli, ciascuno dei quali risponde a specifiche esigenze d'uso e finalità. Commercialmente, i principali tagli di legno distinguibili sono tavole, listelli, travetti e travi, tutti utilizzabili sia in ambito cantieristico che per applicazioni private.
Caratteristiche delle Tavole di Legno
Le tavole si caratterizzano per un taglio snello e largo. Sono impiegate per rivestimenti o per creare ripiani, soprattutto nel fai da te e negli usi privati. Nel settore della cantieristica, le tavole grezze sono utilizzate per gettare in opera, mentre quelle piallate, con la faccia a vista, hanno la stessa finalità. Sono molto utili anche per la realizzazione degli assiti dei tetti e delle cesate di cantiere. La larghezza di una tavola può raggiungere i 20/25 centimetri.
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Caratteristiche dei Travetti di Legno
I travetti, noti anche come morali, sono elementi fondamentali in cantieristica e vengono generalmente utilizzati per gettare, essendo perfetti per dar vita a intelaiature. Le misure dei travetti sono diverse, tra cui 8×10 cm e 10×12 cm.
Caratteristiche dei Listelli in Legno
I listelli, o codeghette, presentano una sezione ridotta e rettangolare che raggiunge un massimo di 5×8 cm. Le lunghezze disponibili sono solitamente di 400 cm, con sezioni specifiche di 2,5×5 cm, 4×5 cm e 5×8 cm.
Caratteristiche delle Travi di Legno
Le travi, meno usate per le cesate di cantiere, sono estremamente utili sia a livello cantieristico che nell'uso privato. Vengono molto utilizzate per rifare i tetti di cascinotti e cascine, e nell'uso privato sono destinate alla costruzione di pergole e pergolati, soprattutto quando è necessario ridurre i costi. Le misure delle travi, solitamente disponibili a magazzino, includono lunghezze di 400 cm e 500 cm, con sezioni grezze di 8×10 cm o 10×12 cm, e piallate di 68×88 mm o 88×108 mm.
Per una visione chiara delle diverse sezioni e dei loro usi, consultate la seguente tabella:
| Tipo di Taglio | Caratteristiche Principali | Usi Tipici | Dimensioni Indicative |
|---|---|---|---|
| Tavole | Snelle e larghe | Rivestimenti, ripiani, gettate in opera, assiti tetti, cesate di cantiere | Larghezza fino a 20/25 cm |
| Listelli (Codeghette) | Sezione ridotta, rettangolare | Finiture, lavori di dettaglio | Max 5x8 cm; Lunghezze 400 cm |
| Travetti (Morali) | Usati per intelaiature, gettate | Intelaiature, gettate | 8x10 cm, 10x12 cm |
| Travi | Robuste | Tetti, pergole, pergolati | Lunghezze 400/500 cm; Sezioni 8x10 cm, 10x12 cm (grezze) |
Il Legno Lamellare: Un Materiale da Costruzione Innovativo
Il legno lamellare è un materiale composito prefabbricato che si produce incollando tra loro diverse assi di legno, chiamate lamelle. La sua materia prima è il legno naturale tagliato in lamelle di larghezza e lunghezza limitata, le quali vengono sovrapposte e legate tra loro mediante collanti ad alta resistenza, dando origine a elementi di forma e dimensione prestabilita. Questa tecnologia nasce dall'esigenza di superare i limiti dimensionali e strutturali del legno massiccio, sia in lunghezza che in sezione.
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Processo di Produzione del Legno Lamellare
Le lamelle sono tavole di spessore solitamente non superiore ai 40 mm, perfettamente essiccate, piallate e refilate. 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 con venatura contrapposta così da garantire una maggiore uniformità nella resistenza della trave. Vengono adoperate tavole già classificate per uso strutturale e possono essere uniti tra loro elementi di diverse essenze legnose. 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 travi completate dispongono di fori e incavi per il fissaggio.
Vantaggi del Legno Lamellare
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale:
- Resistenza a flessione e trazione: superiore rispetto al legno massiccio.
- Versatilità: può essere usato su un gran numero di strutture, grandi e piccole, complesse o meno.
- Leggerezza: ha un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato), con maggiore sostenibilità dei carichi, riduzione delle opere di fondazione in cemento, notevole risparmio dei tempi di cantiere e generale diminuzione dei costi (tra cui quelli di trasporto).
- Capacità isolante molto alta: contribuisce all'efficienza energetica.
- Alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici.
- Proprietà antisismiche: 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.
- Basso impatto ambientale: dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo, è facilmente riciclabile.
- Alta resistenza al fuoco: la sua lenta combustione in caso di incendio è un pregio notevole.
Legno per uso strutturale
Applicazioni del Legno Lamellare
La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni, trovando 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. 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 e edifici destinati a civile abitazione.
Un esempio concreto di applicazione è il ponte pedonale e ciclabile costruito alle foci del fiume Todino in provincia di Teramo, realizzato esclusivamente con travi e tavole in legno lamellare.
Tipologie di Legno Lamellare
Il legno lamellare può essere distinto in diverse tipologie a seconda del legno di derivazione delle lamelle. Le conifere sono le essenze maggiormente utilizzate, tra cui abete rosso e bianco, larice, faggio e pino. In Europa, viene utilizzato prevalentemente l’abete rosso, seguito dal larice (quest'ultimo molto più costoso).
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Inoltre, il legno lamellare può essere classificato come:
- Incollato omogeneo: le lamelle di cui è composto appartengono alla stessa classe di resistenza. Queste si definiscono “GL”, ovvero “glued laminated”, in italiano “a lamelle incollate”. Il "H" che sta per “homogeneous” (omogeneo), indica che le lamelle utilizzate per realizzare quella trave hanno tutte la stessa portata (es. GL24H).
- Incollato combinato: le lamelle appartengono a differenti classi di resistenza. Il "C" che sta per “combined”, (combinato), indica che per realizzare la trave sono state utilizzate lamelle di classi (portata) differenti ma la cui media dà comunque la resistenza indicata (es. GL24C).
Qualità e Classificazione delle Travi Lamellari
Esistono diverse qualità di travi lamellari, dove per qualità si intende il grado di resistenza, o portata, della trave. Il "24" indica la resistenza della trave (alla flessione) ed è definita dalla Normativa Europea di riferimento. Esistono, però, anche delle classi superiori (28, 30 e 32), che indicano travi che, a parità di sezione, hanno una portata maggiore e che quindi resistono maggiormente alle sollecitazioni. Solitamente si utilizza il GL24H, mentre le classi superiori vengono usate saltuariamente e solitamente per lavori particolari.
Qualità Estetica delle Travi Lamellari
La normativa europea che definisce la classificazione delle travi fissa unicamente lo standard qualitativo per quanto riguarda la resistenza/portata che devono avere, senza valutare l’estetica della trave a meno che i difetti di quest'ultima non ne compromettano la portata. Ciò nonostante esistono due tipologie di travi lamellari, distinte per l'aspetto:
- Qualità "vista": non devono presentare macchie, nodi scappati al di sopra di un determinato diametro. Sono tollerate lievi fenditure, ma solo di pochi millimetri, in modo da non inficiarne la resistenza.
- Qualità "industriale": devono semplicemente soddisfare i requisiti di legge relativamente alla portata, senza particolari requisiti estetici.
Perché Preferire una Trave Lamellare a una Trave Massiccia
La trave lamellare è qualitativamente e staticamente superiore e migliore di una trave massiccia di pari sezione. Una trave lamellare non avrà spaccature (al massimo qualche piccola fenditura) né nel breve, né nel lungo periodo. Non ci saranno cali, torsioni, curvature, fenditure tipiche di una trave massiccia e, se inserita in un muro, nel tempo non si avrà un antiestetico e antiperformante distacco (come avviene nelle travi massicce) dovuto al restringimento della trave. La trave lamellare è stabile nel tempo, facile da lavorare e posare in opera. Non c’è un limite di sezione o lunghezza, si possono avere anche travi curve o a boomerang.
Considerazioni Strutturali e di 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 suggerito affidarsi a strumenti specifici costantemente aggiornati, come il software calcolo strutturale legno, con cui è possibile modellare coperture, porticati ed altri componenti in legno presenti in una struttura mista in cemento armato o in muratura.
Verifiche Strutturali degli Elementi in Legno
Nella verifica degli elementi strutturali in legno, le verifiche da effettuare per ogni elemento dipendono dalla sua funzione 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 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 della durata del carico e dell’umidità, e 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 e sezione trasversale costante. Le verifiche da effettuare previste al § 4.4.8 del D.M. 2018 includono quelle di trazione parallela alla fibratura, compressione parallela alla fibratura, pressoflessione/tensoflessione, taglio, taglio e torsione, stabilità e deformabilità.
Uso Specifico: Elementi Terminali e Decorativi in Legno Lamellare
Il legno lamellare è ideale per l'innesto decorativo tra pilastri e travi in legno, offrendo una finitura estetica di pregio per pergole, tettoie e strutture a vista. Un esempio è il capristaffa in legno di Abete lamellare, progettato per rifinire pergole, gazebo e strutture in legno lamellare in genere. Questi elementi sono spesso disponibili con sagoma a palombella su uno o entrambi i lati, una lavorazione che aggiunge un tocco estetico distintivo, e appartengono alla classe di resistenza GL24H. È anche possibile richiedere tagli personalizzati, ad esempio per ridimensionare la lunghezza entro i 3 metri per la spedizione.