Scopri Tutto sulle Travi in Legno Lamellare: Caratteristiche, Usi e Vantaggi Imperdibili nelle Costruzioni

Oggi parliamo delle travi in legno lamellare, che vengono sempre più spesso utilizzate in ambito edilizio al posto di altri materiali. In questo articolo vedremo quali sono le loro caratteristiche e perché sono da preferire alle più classiche travi in legno massello.

Cos'è il Legno Lamellare?

Si tratta di travi realizzate con legno lamellare. Vengono anche definite “GL”, ovvero “glued laminated” che tradotto significa “a lamelle incollate”. Le travi sono infatti costituite da lamelle, che altro non sono che tavole spesse 40 mm, perfettamente essiccate, piallate e refilate, incollate assieme per formare, appunto, la trave lamellare della sezione desiderata.

Il legno lamellare è un materiale composito che si produce con diverse assi di legno, dette lamelle. È costituito, essenzialmente, da legno naturale di cui mantiene i pregi (come elevato rapporto tra resistenza meccanica e peso, lenta combustione in caso di incendio) e allo stesso tempo è un prodotto industriale innovativo che, attraverso un procedimento tecnologico di incollaggio a pressione, riduce e supera i difetti propri del legno massiccio. 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.

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 vengono posizionate con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave e ricomposte tramite incollaggio a caldo e sotto pressione. In questa maniera è possibile costruire profili di dimensioni maggiori rispetto a quelle normalmente ricavabili dagli alberi naturali, con enorme vantaggio della loro applicazione in ambito edilizio.

Tipologie di Travi in Legno Lamellare

Le travi in legno lamellare si distinguono in varie categorie a seconda del parametro di riferimento scelto. Analizziamole tutte con ordine.

Struttura

Principali: trasferiscono i carichi alle strutture verticali.
Secondarie: sostenute dalle principali, distribuiscono i carichi sulle principali.

Sezione

Le travi possono avere una:

Sezione piena: con sezione rettangolare o con profili a I, T, L, C o H che permettono di ridurre il peso ottimizzando la quantità di materiale rispetto alle sollecitazioni.
Sezione alleggerita: con profilo scatolare, a cassone.

Resistenza e Portata

Secondo questo parametro, la qualità delle travi è valutata in base al grado di resistenza / portata, della trave medesima:

GL24H: la tipologia più utilizzata, così definita dalla Normativa Europea di riferimento. Esistono anche classi superiori (28, 30 e 32) che indicano travi che, a parità di sezione, hanno una portata maggiore e quindi riescono a resistere di più alle sollecitazioni. Queste ultime vengono utilizzate solo in caso di lavori particolari.

Sempre relativamente alla portata, possiamo riscontrare una ulteriore differenziazione:

Incollato omogeneo: spesso indicato con la lettera “H”, quando le lamelle appartengono alla stessa classe di resistenza.
Incollato combinato: (“C”), nel caso in cui le lamelle interne ed esterne alla sezione appartengono a classi di resistenza differenti.

Qualità

Sulla base di questo parametro possiamo distinguere tra:

Travi lamellari qualità “vista”: che non devono presentare macchie e nodi al disopra di un determinato diametro (tollerate solo lievi fenditure di pochi millimetri).
Travi lamellari qualità “industriale”: indipendentemente dall’estetica, devono limitarsi a soddisfare i requisiti di legge relativi alla portata.

Essenza

Infine, ciò che differisce da un tipo di legno lamellare ad un altro è l’essenza, ovvero il legno di partenza. Le specie più comunemente usate sono le conifere:

abete rosso
abete bianco
larice
pino
douglasia
faggio
frassino

Più rare, ma comunque utilizzate, anche le latifoglie, come rovere e castagno.

Caratteristiche e Vantaggi del Legno Lamellare

Le travi in legno lamellare sono qualitativamente e staticamente migliori rispetto ad una trave in legno massello di pari sezione. Vediamo nel dettaglio quali sono i pro e i contro delle travi in lamellare.

I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale:

Leggerezza: sono più leggere del cemento e dell’acciaio, con un peso specifico inferiore a 500 kg al m³ (circa l’80% in meno rispetto al cemento armato). Questo comporta una 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).
Resistenza meccanica uniforme: offrono un'elevata resistenza a flessione e trazione.
Coperture a grandi luci libere: si possono coprire luci libere fino a 100 m.
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.
Resistenza chimica: alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici.
Isolamento termico e acustico: hanno un’alta capacità isolante.
Resistenza a fattori esterni: agenti climatici, inquinamento.
Ignifugo: alta resistenza al fuoco grazie alla lenta combustione.
Facilmente riciclabile: basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo.
Nessuna spaccatura: al massimo qualche piccola fenditura.
Stabile nel tempo.
Facile da lavorare e da posare: permette una costruzione a secco, tramite incastri a coda di rondine e a dita intrecciate.
Nessun limite di sezione o lunghezza: si possono realizzare anche travi curve o a boomerang.

Legno e sostenibilità

Svantaggi

I “contro” sono davvero pochi, ma è importante conoscerli:

Instabilità dimensionale: l’umidità può ad esempio insinuarsi tra il legno e lo strato che lo ricopre.
Deperibilità biologica: si consiglia una manutenzione regolare per evitare la formazione di funghi e muffe.

Dimensioni e Normative

In genere, le travi in legno lamellare vengono prodotte con le seguenti dimensioni standard:

Leggi anche: Soluzioni per Travi Lamellari

Base: cm 8-10-12-14-16-18-20-22-24
Spessore lamelle: mm 40
Incollaggio idoneo per ambienti umidi: melaminico
Peso specifico: kg/m³ 500
Rapporto altezza/base: ≤10

La normativa DIN stabilisce che l’area della sezione trasversale massima non deve superare i:

60 cm² (per legni di conifera)
50 cm² (per legni di latifoglia)

Utilizzi e Campi di Impiego

Grazie alle loro caratteristiche, soprattutto in termini di capacità di carico per sezione e leggerezza dell’elemento strutturale, le travi in legno lamellare rappresentano una valida alternativa strutturale in campo edilizio. La loro sempre più grande e diffusa applicazione riguarda le coperture e i solai, sia nelle nuove costruzioni, ma anche negli interventi di ristrutturazione e restauro di edifici già esistenti.

La sua versatilità 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:

case uni e plurifamiliari;
edifici per uffici e le pubbliche amministrazioni;
scuole e asili;
auditorium;
padiglioni espositivi e costruzioni fieristiche;
centri commerciali;
capannoni industriali, magazzini, capannoni per il compostaggio e per il deposito di materiali sfusi;
palestre e palazzetti dello sport, piscine;
hotel, ristoranti ed edifici ricettivi in genere;
chiese ed edifici per il culto;
strutture di sostegno dei ponti;
strutture leggere per esterni (casette di legno, bungalow, gazebi);
infissi e scale leggere;
tettoie leggere per l’installazione di pannelli fotovoltaici.

Manutenzione

In teoria, andrebbe eseguita una manutenzione ogni 2/3 anni; tuttavia, l’applicazione di nuove vernici e lacche adatte a evitare il deperimento del legno, permettono di eliminare del tutto (o quasi) ogni tipo di manutenzione. Con un gran risparmio di tempo e denaro.

Prezzi delle Travi in Legno Lamellare

Il costo del legno lamellare è estremamente variabile in quanto dipende da fattori quali l’essenza del legno d’origine (più o meno pregiata), le dimensioni, il grado di finitura e la qualità della lavorazione. A titolo indicativo, ecco qualche esempio e dove trovarle:

Prodotto	Dimensioni	Prezzo indicativo	Rivenditore
Trave in legno lamellare	12x16x600 cm	67,39 euro	Bricoman
Trave lamellare in abete GL24H qualità "a vista"	10x10 cm	19,50 euro (iva inclusa)	Brico First Class
Trave lamellare	10x10 cm	A partire da 8,54 euro	Ferramentalegno.it
Tavola legno lamellare abete	L 200 x H 40 cm Sp 18 mm	17,99 euro	Leroy Merlin
Tavola legno lamellare faggio 1° scelta	L 300 x H 80 cm Sp 28 mm	169,00 euro	Leroy Merlin
Tavola lamellare 1° scelta faggio	L 200 x H 40 cm Sp 20 mm	37,00 euro	Leroy Merlin
Tavola in abete lamellare	200 cm x 50 cm, spessore 18 mm	17,00 euro	(Esempio indicativo)
Tavola in abete lamellare	250 cm x 125 cm, spessore 18 mm	50,00 euro	(Esempio indicativo)
Trave lamellare in abete	sezione 12 x 12 cm	10,00 euro (a metro lineare)	(Esempio indicativo)

Calcolo Strutturale e Normativa

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.

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:

R_d = (k_mod·R_k)/γ_M ≥ S_d

dove:

R_k 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 k_h (di cui al §11.7.1.1 D.M. 2018);
k_mod 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 k_mod sono forniti nella Tab. 4.4.IV D.M. 2018);
γ_M 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.

Nei tabulati di calcolo, per ogni tipo di verifica e per ogni elemento interessato dalla verifica, sono riportati i valori delle resistenze e delle sollecitazioni che hanno dato il minimo coefficiente di sicurezza, calcolato generalmente con la relazione:

CS = R_d/S_d

Nella relazione tecnica, relativamente alla parte in legno, vengono riportate le caratteristiche fisiche e meccaniche del materiale, la classe di servizio, per poi tener conto della sensibilità del legno alla variazione di umidità e dell’influenza di questa sulle caratteristiche di resistenza e di deformabilità, e infine, le modalità di verifica secondo quanto prescritto dalla normativa tecnica.

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