Le travi in legno rappresentano elementi strutturali fondamentali nell'edilizia moderna e tradizionale, apprezzate per la loro bellezza naturale, resistenza e versatilità. Per le costruzioni in legno, è essenziale comprendere le diverse tipologie di travi disponibili, le loro caratteristiche specifiche e i vantaggi che offrono. Le travi in legno si suddividono principalmente in due categorie: in legno massiccio e in legno lamellare, a cui si aggiungono varianti speciali e prodotti ingegnerizzati per esigenze specifiche.
Le Travi in Legno Lamellare: Innovazione e Performance
Definizione e Processo Produttivo
Le travi lamellari, conosciute anche come "GL" (dall'inglese glued laminated, ovvero "a lamelle incollate"), sono un materiale di elevata qualità, particolarmente apprezzato per le numerose possibilità di impiego e le caratteristiche prestazionali superiori. Le lamelle sono tavole di spessore solitamente di 40 mm, perfettamente essiccate in modo tecnico, piallate e refilate. Nel processo di produzione, vengono eliminate le porzioni di legno che presentano difetti quali nodi, sacche di resina e inclusioni di corteccia grandi, che potrebbero compromettere la compattezza e la resistenza del prodotto finale. Successivamente, le lamelle vengono incollate assieme per formare la trave lamellare della sezione e lunghezza desiderata. Prima dell'incollaggio, le lamelle vengono essiccate fino a raggiungere un'umidità del legno del 12 % e poi piallate.
Vantaggi rispetto al Legno Massiccio
La trave lamellare è qualitativamente e staticamente maggiore e migliore di una trave massiccia di pari sezione. A differenza delle travi massicce, le travi lamellari non presentano spaccature, cali, torsioni o curvature significative, né nel breve né nel lungo periodo. Questa stabilità dimensionale previene distacchi antiestetici e antiperformanti in caso di inserimento in un muro. Le travi lamellari sono stabili nel tempo, facili da lavorare e posare in opera, e offrono una grande libertà progettuale. Non c’è un limite di sezione o lunghezza, e si possono realizzare anche travi curve o a boomerang. Le travi lamellari mostrano una maggiore resistenza e una rigidità più elevata rispetto al normale legno da costruzione, raggiungendo lunghezze fino a 18 metri e dimensioni considerevoli, ad esempio fino a 240 x 1.240 mm.
Classificazione della Qualità: Resistenza ed Estetica
Le travi lamellari sono classificate in base a diversi parametri di qualità, principalmente legati alla resistenza e all'estetica.
Qualità di Resistenza
La resistenza, o portata, della trave è indicata da una classe di resistenza definita dalla Normativa Europea di riferimento. Le classi di resistenza, come GL24H o GL24C, sono fondamentali per il dimensionamento strutturale.
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- "24" indica la resistenza alla flessione della trave. Esistono classi superiori (28, 30 e 32) che indicano travi con maggiore portata a parità di sezione.
- "H" sta per "homogeneous", indicando che le lamelle utilizzate hanno tutte la stessa portata.
- "C" sta per "combined", indicando che per realizzare la trave sono state utilizzate lamelle di classi differenti, la cui media garantisce comunque la resistenza nominale (es. 24).
La qualità delle lamelle viene valutata in base alla presenza di nodi, spaccature, fenditure e altri difetti: meno difetti presenta la lamella, maggiore sarà la sua portata. Il legno lamellare è costituito da almeno due lamelle incollate ed essiccate tecnicamente, e la normativa europea definisce le diverse classi di resistenza.
Per componenti con requisiti di resistenza più elevati, sono disponibili classi come GL 28c (a partire da 140/320 mm) e GL 30h (a partire da una larghezza di 120 mm).
| Classe di Resistenza | Descrizione | Applicazioni Comuni |
|---|---|---|
| GL24h | Homogeneous (omogenea), lamelle con la stessa portata. È lo standard più utilizzato. | Strutture generali, coperture, solai. |
| GL24c | Combined (combinata), lamelle di classi differenti, media 24. Offre un buon equilibrio economico-estetico. | Strutture con requisiti standard, visibili o nascoste. |
| GL28h | Homogeneous, maggiore resistenza. | Componenti con requisiti di resistenza elevati (es. grandi luci, carichi importanti). |
| GL28c | Combined, maggiore resistenza. Disponibile per sezioni specifiche (es. da 140/320 mm). | Componenti con requisiti di resistenza elevati. |
| GL30h | Homogeneous, resistenza molto elevata. Disponibile per sezioni specifiche (es. da larghezza 120 mm). | Strutture con carichi eccezionali o esigenze architettoniche complesse. |
Qualità Estetica
Oltre alla resistenza, si distingue tra travi lamellari "vista" e "industriali".
- Qualità "vista": Queste travi non devono presentare macchie evidenti o nodi scappati al di sopra di un determinato diametro. Sono tollerate lievi fenditure di pochi millimetri, purché non ne compromettano la resistenza strutturale. Sono ideali per applicazioni dove la trave rimane a vista, valorizzando l'estetica.
- Qualità "industriale": Devono soddisfare unicamente i requisiti di legge relativi alla portata, senza particolari attenzioni all'aspetto estetico. Sono utilizzate in contesti dove la trave viene coperta o la sua estetica non è prioritaria.
Materiali e Incollaggi
Solitamente si utilizzano travi in abete lamellare per l'ottimo rapporto prestazioni/prezzo, ma su richiesta sono disponibili anche in larice o a micro-lamelle in faggio per lavori particolari. Per l'incollaggio delle travi lamellari e degli elementi per solaio, si impiegano colle poliuretaniche prive di formaldeide o di resina melamminico-ureica. L'incollaggio è impermeabile, resistente agli agenti atmosferici e forma giunzioni di colla chiare che non tendono a scurirsi nel tempo.
Dal Tronco alla Trave
Ambiti di Applicazione
Le travi lamellari sono estremamente versatili e trovano impiego in una vasta gamma di contesti:
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- Ambienti interni ed esterni riparati: Ideali per strutture portanti interne o per elementi esterni protetti dagli agenti atmosferici.
- Tetti e coperture: Dalle abitazioni private ai capannoni industriali, il lamellare consente la realizzazione di capriate eleganti e ampie campate, offrendo grande libertà architettonica.
- Porticati e pergolati: Perfette per creare zone d’ombra vivibili tutto l’anno, integrando con facilità vetro, policarbonato o tavolati.
Travi in Legno Massiccio Giuntato Controllato (GLT®) HASSLACHER
Un'altra innovativa soluzione nel campo delle travi in legno è rappresentata dal legno massiccio giuntato controllato, come il GLT® prodotto dal Gruppo HASSLACHER. Questo prodotto combina la robustezza del legno massiccio con elevati standard di sicurezza e precisione.
Produzione e Processo di Controllo "Proof Loading"
I segati vengono sottoposti ad essiccazione tecnica e classificati in base alla resistenza, per poi essere uniti tramite giunzione a pettine. Successivamente, il prodotto viene piallato e smussato, imballato e marcato CE in conformità alla norma EN 15497. La particolarità delle travi di legno massiccio giuntate HASSLACHER è la selezione meccanica avanzata, che utilizza parametri fisici, raggi X, telecamere e tecnologia laser per individuare ed eliminare le caratteristiche di crescita del legno che riducono la resistenza.
Per garantire completamente la qualità della giunzione a pettine, è stata sviluppata una "procedura proof loading" in collaborazione con la Technische Universität di Graz. Ogni barra con giunzione a pettine viene sottoposta a una prova di trazione brevettata, dove le zone a bassa resistenza (come giunzioni a pettine inadeguate o difetti del legno) vengono rilevate tramite frattura. Solo dopo aver superato questa prova di trazione, la sezione trasversale viene piallata e sottoposta ad ulteriori lavorazioni. Questo permette di controllare in modo affidabile e completo la resistenza di travi lunghe fino a 18 m prima della consegna in cantiere. Il processo di prova di trazione è conforme a ETA-13/0644.
Vantaggi e Specifiche Dimensionali
I vantaggi del GLT® sono significativi: l'applicazione del metodo di prova di trazione e l'eliminazione delle zone a ridotta resistenza non solo rendono il materiale più sicuro, ma consentono anche di ridurre il coefficiente parziale di sicurezza del materiale. Questo significa che il GLT® può essere dimensionato come il legno lamellare della classe di resistenza GL24h, portando a un risparmio sul volume utilizzato e, di conseguenza, su risorse e costi per il progetto.
Lo spettro delle sezioni trasversali è estremamente vario, disponibile in larghezze da 50 a 160 mm e altezze da 60 a 300 mm. Le lunghezze disponibili vanno da 2,5 m a 18 m, con una lunghezza standard di 13 m. I vantaggi includono:
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- Elevata capacità di carico con una densità bassa.
- Stabilità dimensionale grazie all'essiccazione tecnica.
- Effetti positivi sulla tutela del clima grazie all’assorbimento di CO2.
- Legno massiccio da costruzione con giunto adesivo PUR trasparente, di colore chiaro, nella giunzione a pettine.
- Massima sicurezza nella giunzione a pettine garantita dalla prova di trazione conformemente a ETA-13/0644.
Caso di Studio: Edificio Sportivo a Buch-St. Magdalena
Un esempio concreto dell'applicazione del GLT® si trova a Buch-St. Magdalena, Austria, dove la società calcistica SV Buch/St. Magdalena ha ricostruito completamente il proprio impianto sportivo utilizzando il legno. Le travi di legno massiccio giuntato di HASSLACHER PREDING Holzindustrie GmbH sono state impiegate per montanti e traverse della tribuna e dell'edificio.
Altre Tipologie di Travi in Legno
Travi Uso Fiume
Le travi uso fiume sono caratterizzate da una lavorazione che mantiene intatta la maggior parte della fibra del legname, conferendo loro ottime caratteristiche di resistenza meccanica ed elasticità. L'utilizzo di queste travi con bordi grezzi conferisce alla struttura un effetto tradizionale e rustico, richiamando la bellezza degli antichi casali e fienili.
Travi H20 per Armature
Le travi H20 sono specifiche travi in legno utilizzate principalmente per armare i solai nei cantieri edili. Vengono essiccate e bonificate sulla superficie con resina, processi che le rendono stabili e durevoli. Offrono una protezione efficace contro umidità e raggi UV, e sono facili da montare. Le lunghezze standard in commercio sono 2,9 m, 3,9 m, 4,9 m e 5,9 m. Sono facilmente riconoscibili e spesso personalizzabili con il nome dell'impresa.
Vantaggi Generali delle Costruzioni in Legno
L'edilizia in legno è un settore in crescita, grazie ai numerosi vantaggi che questo materiale offre:
- Resistenza al fuoco: Nonostante il legno sia infiammabile, in caso d’incendio mostra un comportamento vantaggioso. Solo la parte esterna si carbonizza, mentre la struttura interna mantiene la sua integrità per un tempo considerevole, consentendo di soddisfare anche le classi di protezione antincendio più elevate.
- Rapidità e precisione di costruzione: Grazie all’elevato grado di prefabbricazione dei componenti in legno, è possibile realizzare progetti in pochi giorni. I componenti in legno sono leggeri e facili da movimentare, riducendo i tempi di cantiere e non necessitando di lunghi tempi di essiccazione o indurimento. I moderni centri taglio garantiscono una precisione millimetrica.
- Vantaggi sismici: Il peso inferiore delle costruzioni in legno, unito alla maggiore elasticità del materiale e all'efficacia degli elementi di giunzione, reca enormi vantaggi in zone sismiche, dove le strutture rigide in cemento armato tendono a cedere più rapidamente.
- Durabilità e protezione: Se protetto adeguatamente dagli agenti atmosferici (ad esempio con tettoie o copertine in lamiera), il legno può conservarsi per un tempo illimitato. È fondamentale prevenire la formazione di umidità o condensa. La protezione costruttiva è la misura più efficace, ma in alcuni casi possono essere necessarie misure chimiche (trattamenti superficiali con vernici o impregnanti) per proteggere il legno dalle radiazioni UV e dall'umidità.
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