Legno Lamellare: Caratteristiche, Vantaggi e Applicazioni nell'Edilizia Moderna

Il legno lamellare è un materiale da costruzione innovativo e versatile, apprezzato nel settore edile. Composto da strati di legno incollati tra loro, offre numerosi vantaggi in termini di resistenza, durata e sostenibilità. In primo luogo, utilizzare delle travi lamellari per le nuove costruzioni o ristrutturazioni consente di evitare l’impiego di materiali come l’acciaio o il cemento armato, in favore di un approccio eco-compatibile. L’impiego del legno lamellare trova 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.

Cos'è il Legno Lamellare?

Oggi parliamo di travi lamellari e vediamo assieme cosa sono, quali sono le loro caratteristiche e perchè preferirle alle classiche travi massicce. Con il termine "travi lamellari" si intendono pezzi per costruzioni in legno, prodotti da assi di abete rosso essicate in modo tecnico, nelle quali sono stati tagliati i difetti che ne avrebbero compromesso la compattezza, quali ad esempio i nodi, le sacche di resina e le inclusioni di cortecce grandi. Il legno lamellare è un materiale composito che si produce con diverse assi di legno, dette lamelle. Le lamelle sono delle tavole di spessore 40mm, perfettamente essiccate, piallate e refilate che vengono incollate assieme per formare, appunto, la trave lamellare della sezione desiderata.

É 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 sono posizionate tra loro con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave. 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. Le travi di legno lamellare incollato sono elementi strutturali prodotti in stabilimenti industriali aventi spazi interni, dedicati alla produzione, mediamente grandi dato che le dimensioni del prodotto finito possono raggiungere anche i 50 metri di lunghezza.

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. Le travi lamellari mostrano, attraverso la loro lavorazione, migliori caratteristiche rispetto al legno massello, per l'assenza di torsioni a lungo termine, e perché la tendenza alle fessurazioni risulta ridotta al minimo. Il normale legname da costruzione montato è sottoposto ad un forte processo di essicazione: esso infatti si torce, si deforma e si ritira. Tutto ciò può causare anche fessurazioni. Con la produzione di travi lamellari, le lamelle, già prima dell'incollaggio, vengono essiccate in modo tecnico fino a raggiungere un'umidità del legno del 12 % e successivamente piallate. Una trave lamellare non avrà spaccature (al massimo qualche piccola fenditura) nè nel breve, nè 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.

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Vantaggi del Legno Lamellare

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

Vantaggi Strutturali e Tecnici

• Le travi lamellari mostrano una maggiore resistenza ed una rigidità più elevata rispetto al normale legno da costruzione, raggiungendo lunghezze fino a 18 metri e dimensioni fino a 240 x 1.240 mm.
• Un altro vantaggio legato all’utilizzo delle travi in legno lamellare è quello di non avere limiti relativi alla struttura e alle dimensioni che le queste possono assumere.
• resistenza a flessione e trazione;
• 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;
• Il legno lamellare possiede eccellenti proprietà isolanti, rendendolo adatto a migliorare l’efficienza energetica degli edifici e a ridurre i costi di riscaldamento e raffreddamento.
• 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;
• Il legno, utilizzato come elemento costruttivo compatto, mostra un'elevata resistenza al fuoco, giacché solo la parte esterna viene carbonizzata, mentre la sua struttura interna si mantiene intatta. Con le costruzioni di legno è possibile soddisfare anche le classi di protezione antincendio più elevate. Nonostante il legno sia annoverato tra i materiali da costruzione infiammabili, in virtù delle sue proprietà, in caso d’incendio esso presenta un comportamento relativamente vantaggioso.

• Grazie all’elevato grado di prefabbricazione dei componenti in legno, delle costruzioni di tetti e telai, è possibile realizzare in pochi giorni un progetto di costruzione.
• Sul cantiere sono necessari elevatori molto più leggeri rispetto a quelli che servirebbero per il cemento armato. La movimentazione ed il collegamento di componenti nelle costruzioni in legno sono effettuabili molto rapidamente e non necessitano di tempi di essiccazione o indurimento.
• Con le odierne lavorazioni con centro taglio si è nell’ambito dell’High-Tech, laddove la precisione è di gran lunga superiore rispetto a quella del cemento armato.
• 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.

Vantaggi Ambientali

• Il legno lamellare è infatti un materiale assolutamente naturale. Ciò vuol dire che il suo utilizzo non rappresenta un rischio per l’ambiente.
• basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo;
• facilmente riciclabile;
• Sostenibilità: Essendo un materiale rinnovabile, il legno lamellare contribuisce a ridurre l’impronta ecologica. Inoltre, il processo di produzione richiede meno energia rispetto ad altri materiali da costruzione, come l’acciaio e il cemento.

Vantaggi Estetici e di Comfort

• Oltre all’aspetto funzionale, questo materiale viene scelto anche per l’impatto estetico che genera.
• I vantaggi non si limitano agli aspetti strutturali esposti ma coinvolgono anche il comfort e la vivibilità della costruzione.
• Le travi lamellari sono in grado, anche, di accontentare quanti sono alla ricerca di calma e tranquillità.
• Quando si parla di strutture in legno eleganti ma robuste, le travi in legno lamellare sono ormai uno standard. Offrono stabilità dimensionale, libertà progettuale e un colpo d’occhio caldo e naturale che fa la differenza in casa come all’esterno.
• I pregi tecnici citati portano anche vantaggi architettonici e di forma. Le travi lamellari si accompagnano in modo eccellente con altri materiali, quali pietra naturale, calcestruzzo, acciaio o vetro.

Tipologie e Classificazione del Legno Lamellare

Il legno lamellare può essere distinto in diverse tipologie a seconda del legno di derivazione delle lamelle. In linea generale, quelle maggiormente utilizzate sono le conifere:

• abete rosso e bianco;
• frassino;
• larice;
• faggio;
• pino.

Per la produzione delle lamelle si utilizzano soprattutto le conifere: abete rosso, abete bianco, pino e larice, però possono essere impiegate anche le latifoglie, come il faggio, il frassino, il rovere. Le caratteristiche del lamellare dipendono ovviamente dall’essenza impiegata per la sua realizzazione. Di conseguenza in Europa viene utilizzato prevalentemente l’abete rosso, seguito dal larice (quest’ultimo molto più costoso).

Inoltre, il legno lamellare può essere classificato in:

• incollato omogeneo in cui le lamelle di cui è composto appartengono alla stessa classe di resistenza;
• incollato combinato quando appartengono a differenti classi di resistenza.

Esistono diverse qualità di travi lamellari, dove per qualità si intende il grado di resistenza e portata della trave.

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Classi di Resistenza del Legno Lamellare

Il legno lamellare è classificato in base alla sua resistenza, espressa in classi standardizzate come GL24h, GL24c, GL28c e GL30h. Queste sigle indicano la resistenza alla flessione (in N/mm²) e la composizione delle lamelle (omogenea o combinata), garantendo prestazioni adeguate per ogni tipo di applicazione strutturale.

Classe di Resistenza	Descrizione	Nota
GL24h	Omogeneo (homogeneous) con resistenza alla flessione di 24 N/mm². Le lamelle hanno tutte la stessa portata.	Standard comune, anche disponibile su richiesta con sovrapprezzo.
GL24c	Combinato (combined) con resistenza alla flessione media di 24 N/mm². Le lamelle utilizzate possono avere classi di portata differenti.	Classificazione economica e gradevole alla vista (es. prodotti Mosser).
GL28c	Combinato con resistenza alla flessione media di 28 N/mm².	Disponibile per componenti con requisiti di resistenza più elevati, a partire da sezioni 140/320 mm.
GL30h	Omogeneo con resistenza alla flessione di 30 N/mm².	Disponibile per componenti con requisiti di resistenza più elevati, a partire da una larghezza di 120 mm.
GL32	Classe superiore con resistenza di 32 N/mm².	Usata saltuariamente per lavori particolari.

La Norma Uni EN 1194 prevede di utilizzare lamelle aventi la classe di resistenza C24 in esterno, combinate con lamelle C16 per la parte interna della trave. Nella normativa europea sono definite le diverse classi di resistenza. La classe di resistenza standard dei prodotti Mosser è la GL 24c. Questa classe di resistenza è creabile idealmente con il materiale grezzo disponibile ed è da considerare dunque come la classificazione più economica e più gradevole alla vista. Su richiesta è disponibile con sovrapprezzo anche la classe di resistenza GL 24h. Per componenti con requisiti di resistenza più elevati offriamo su richiesta e per determinate sezioni trasversali anche le classi di resistenza GL 28c (a partire da 140/320 mm) e GL 30h (a partire da una larghezza di 120 mm).

Qualità Estetica

La normativa europea che definisce la classificazione delle travi, fissa unicamente lo standard qualitativo per quanto riguarda la resistenza/portata che devono avere. Non valuta l’estetica della trave (che è intrinseca nella qualità) a meno che i difetti di quest’ultima non ne compromettano la portata. Ciò nonostante esistono due tipologie di travi lamellari: vista o industriali. Le travi lamellari qualità “vista” non devono presentare macchie, nodi scappati al disopra di un determinato diametro. Sono tollerate lievi fenditure, ma solo di pochi millimetri (non devono inficiarne la resistenza). Le travi lamellari qualità “industriale”, invece, devono semplicemente soddisfare i requisiti di legge relativamente alla portata.

Noi commercializziamo e lavoriamo unicamente travi lamellari di produzione austriaca e qualità “a vista”. Il nostro fornitore, Weinberger, è un’azienda storica, sul mercato da oltre 160 anni, sinonimo, non solo di qualità, ma anche di innovazione e rispetto ambientale. Le loro travi lamellari sono in abete rosso di provenienza alpina, le lamelle sono a fibra fine in modo da garantire un’ottima qualità “vista”. Una qualità elevata che riescono a mantenere costante tutto l’anno. Le travi lamellari da noi utilizzate sono incollate con colle poliuretaniche prive di formaldeide e con un umidità media del 12%. Tutto il processo di lavorazione, dalla selezione del tronco fino alla trave finita, è regolato e controllato da sofisticati sistemi computerizzati che sorvegliano la qualità del materiale dall’origine fino al prodotto finito. Come potete vedere le travi lamellari non sono tutte uguali e, da un punto di vista puramente estetico, differiscono molto da fornitore a fornitore. Noi cerchiamo di offrire sempre la migliore scelta possibile in modo da garantire al cliente un lavoro finito a regola d’arte.

Utilizzi e Applicazioni del Legno Lamellare

L’utilizzo delle travi in legno lamellare non si limita al mondo delle costruzioni. Esse possono essere molto efficienti ed utili anche per i lavori di ristrutturazione. 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:

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• 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.

Sempre più utilizzato per tettoie, pergole, carport e gazebo, questo materiale unisce bellezza e resistenza, mantenendo un’anima naturale. Porticati e pergolati: perfetti per creare zone d’ombra vivibili tutto l’anno, integrando vetro, policarbonato o tavolati. Tetti e coperture: dalle abitazioni private ai capannoni, il lamellare consente capriate eleganti e ampie campate. Alle foci del fiume Todino in provincia di Teramo è stato costruito un ponte pedonale e ciclabile esclusivamente con travi e tavole in legno lamellare.

Calcolo Strutturale e Normative

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, 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.

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 verificate 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.

Relazione di Calcolo per Strutture in Legno Lamellare

È possibile scaricare gratuitamente la relazione di calcolo e il tabulato della struttura in legno lamellare elaborata con il software calcolo strutturale legno. 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.

Manutenzione e Protezione nel Tempo

Se si protegge per bene il legno dall’azione degli agenti atmosferici attraverso misure costruttive (tettoie, copertina in lamiera di finestre, ecc.), questo può conservarsi in maniera praticamente illimitata. È importante soprattutto che in nessun’area della costruzione possa formarsi umidità o condensa. La protezione costruttiva del legno è la misura più efficace con cui è possibile prolungare notevolmente la durata di vita di una costruzione in legno. I funghi che distruggono il legno necessitano di umidità per crescere, un'umidità che può essere esclusa con un montaggio delle travi lamellari a regola d'arte sotto i tetti o negli ambienti interni. Se ciò non è possibile sono necessarie misure chimiche appropriate, al fine di influenzare la durata di vita. Con protezione chimica del legno s’intende sostanzialmente un trattamento della superficie per mezzo di vernice o vernice trasparente, che protegge il legno dalle radiazioni UV e da eventuale umidità.

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.

Un taglio di testa inclinato e ben protetto allunga la vita della trave esposta. Prevenzione bio-attacchi: se sospetti fori o polverino, intervieni subito.

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