Nel mondo dell'edilizia e della progettazione, la scelta del materiale giusto è fondamentale per garantire sia la funzionalità che l'estetica di una struttura. Tra i materiali lignei, il legno lamellare ha assunto un ruolo di crescente importanza, offrendo soluzioni innovative e performanti in molteplici contesti costruttivi. Per chi non è del settore è molto difficile capire cosa differenzia i diversi tipi di legno. Comprendere le caratteristiche di ciascuna tipologia vi permetterà di fare una scelta più vicina alle vostre esigenze, sia qualora stiate cercando soluzioni di arredo per la casa, sia qualora vi troviate a dover progettare strutture in legno più importanti, come gazebo, pensiline o dehor.
Cos'è il Legno Lamellare?
Il legno lamellare è un materiale composito che si produce con diverse assi di legno, dette lamelle. Non è quindi un legno che nasce spontaneamente in natura in quanto viene realizzato dall’uomo a partire da essenze di legno aventi uno spessore compreso fra 3 e 4 cm ed una larghezza limitata a circa 25 cm. Si tratta di 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 è un prodotto lavorato che si ottiene dall’unione di minimo tre tavole di legno (lamelle) che sottoposte ad una certa pressione vengono incollate tra di loro. É costituito, essenzialmente, da legno naturale di cui mantiene i pregi, come l'elevato rapporto tra resistenza meccanica e peso e la lenta combustione in caso di incendio.
Processo Produttivo del Legno Lamellare
Il legno lamellare nasce negli stabilimenti di produzione, non nei boschi. Le fasi della produzione consistono nella riduzione del tronco in lamelle, generalmente di larghezza non superiore ai 20 mm. Dunque, si prendono delle tavole di legno, generalmente abete, le quali vengono selezionate eliminando i difetti più gravi. Dopo un’accurata selezione, le future lamelle vengono segate a misura e sagomate. Per superare i limiti derivanti dalla lunghezza delle lamelle, le tavole vengono giuntate tra loro mediante giunti a pettine. Le operazioni di incollaggio rappresentano la fase più importante e delicata dal punto di vista operativo e tecnologico. Per ottenere una trave lamellare completa, è necessario sovrapporre ed incollare vari strati a caldo, sotto pressione. Le lamelle sono posizionate tra loro con venatura contrapposta così da garantire una maggior uniformità nella resistenza della trave. Per realizzare l’incollaggio fra le lamelle bisogna sottoporre l’elemento strutturale a una pressione il più possibile uniforme. Tale operazione viene effettuata in apposite presse. L’operazione di posizionamento delle lamelle e di chiusura della pressa deve essere fatta il più rapidamente possibile per evitare che la colla cominci a indurire. Per la chiusura delle presse si procede dal centro verso le estremità. Una svolta radicale si ebbe dalla coniugazione tra la tecnica della laminazione del legno e quella dell’incollaggio.
Dal tronco al lamellare
Vantaggi e Caratteristiche del Legno Lamellare
Il legno lamellare possiede caratteristiche tali che lo rendono uno dei materiali più utilizzati nell’ambito dell’edilizia e anche dell’arredamento. Le caratteristiche del lamellare dipendono ovviamente dall’essenza impiegata per la sua realizzazione. La scelta del legno di partenza (essenza), oltre a garantire certe caratteristiche tecniche, deve rispettare la natura e contribuire a ridurre il costo del prodotto.
I vantaggi del legno lamellare sono molteplici, sia dal punto di vista tecnico, sia da quello ecologico e strutturale:
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- Resistenza: presenta alta resistenza a flessione e trazione.
- Versatilità: può essere usato su un gran numero di strutture, grandi e piccole, complesse o meno, senza vincoli di dimensione. Essendo ricavato da lamelle incollate, il legno lamellare può essere di qualsiasi dimensione, il che lo rende perfetto per realizzare strutture molto grandi, che si sviluppano magari in altezza.
- 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).
- Stabilità: è un materiale stabile, più stabile del legno massello. La lavorazione infatti elimina la naturale espansione/contrazione e distorsione del legno per dar vita a pezzi altamente performanti. Ha inoltre meno fessurazioni da essiccazione, quasi inesistenti.
- Omogeneità: la lavorazione riduce difetti estetici, garantendo una struttura più omogenea.
- Isolamento: possiede una capacità isolante molto alta.
- Durabilità: offre alta resistenza ad agenti atmosferici e a sbalzi termici.
- Sicurezza: vanta 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. Presenta anche alta resistenza al fuoco.
- Sostenibilità: ha un basso impatto ambientale, dalla produzione al riutilizzo tramite riciclo, ed è facilmente riciclabile.
Applicazioni del Legno Lamellare
La sua versatilità lo rende ideale per molti tipi di costruzioni. 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. L'utilizzo del legno lamellare per uso strutturale è senza dubbio una valida alternativa alle tecnologie costruttive in calcestruzzo armato e acciaio. Viene utilizzato moltissimo sia per la costruzione di strutture in legno, anche di notevolissime dimensioni, che nell’hobbistica e nel fai da te. Come abbiamo già capito, il lamellare è molto utilizzato nelle costruzioni in alternativa al cemento armato e metalli vari.
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:
- 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
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. Vengono utilizzate travi in legno lamellare per costruire case e ville a basso consumo energetico. Il legno lamellare sta prendendo sempre più piede nella costruzione degli edifici, sia quelli basati sul cemento/laterizio che quelli in legno e quelli di tipo blockhouse.
Tipologie di 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
Inoltre, il legno lamellare può essere classificato in:
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- 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.
Legno Massello vs Legno Lamellare: Una Comparazione
Quando si progetta con il legno, la prima domanda che architetti, costruttori e carpentieri si pongono è sempre la stessa: massello o lamellare? Non si tratta solo di una scelta tecnica, ma di due filosofie costruttive profondamente diverse che raccontano storie opposte. Da una parte c’è l’autenticità del tronco tagliato, con i suoi nodi, le sue venature uniche e la sua storia millenaria. Dall’altra, l’innovazione ingegneristica che permette di superare i limiti della natura, creando elementi di dimensioni impossibili e forme che sembrano sfidare la gravità.
Avrete sicuramente sentito parlare di legno massello e legno lamellare: non a caso si tratta dei due principali tipi di legno utilizzati dagli addetti ai lavori nel settore delle costruzioni. Per chi non è del settore è molto difficile capire cosa differenzia i diversi tipi di legno. Comprendere le caratteristiche di ciascuna tipologia vi permetterà di fare una scelta più vicina alle vostre esigenze, sia qualora stiate cercando soluzioni di arredo per la casa, sia qualora vi troviate a dover progettare strutture in legno più importanti, come gazebo, pensiline o dehor.
Legno Massello: Caratteristiche e Limiti
Tra i tipi di legno, il massello (conosciuto anche come massiccio) ha un nome che evoca un’immediata idea di solidità. La caratteristica principale del legno massello è quella di essere ricavato direttamente dalla parte più interna del tronco di un albero. Il legno massello è la porzione di legno estratta dal durame, la parte più interna del tronco. Questo tipo di legno è ottenuto direttamente dalla lavorazione del tronco di un albero e, di conseguenza, possiede la bellezza e l’eleganza tipica dell’elemento naturale. Ogni tavola di legno massello è unica, resistente e durevole: durante la lavorazione non subisce alterazioni strutturali, ma viene solo (eventualmente) essiccato, segato o piallato per poterlo adattare ai diversi usi. Ogni tavola presenta nodi, fessurazioni e imperfezioni estetiche derivanti dalla natura tipica del legno, che conferisce ad ogni pezzo il grande pregio dell’unicità.
Tuttavia, il massello ha un limite fisico evidente: non puoi chiedere a un albero di crescere con un tronco di 15 metri perfettamente dritto e senza difetti. La natura ha i suoi tempi e le sue regole. Di conseguenza, il legno massello ha dei limiti di grandezza e dimensioni, legate ovviamente all’albero dal quale proviene. Pur essendo decisamente solido, il legno massello è meno stabile perché soggetto alla presenza di naturali fessurazioni da ritiro, nodi e imperfezioni derivanti dalla natura tipica del legno. Se devi coprire 5 metri con una trave, il massello funziona perfettamente. Se devi arrivare a 12 metri, dovrai guardare altrove o pensare a soluzioni strutturali diverse. Per sezioni standard e lunghezze fino a 6 metri, il castagno massello costa meno. Niente colle, niente processo industriale complesso, niente energia incorporata oltre alla stagionatura e al taglio. Il massello è legno e basta.
Un aspetto che merita attenzione: scegliere castagno massello italiano significa anche supportare una filiera territoriale. I boschi di castagno italiani sono in espansione, ben gestiti, certificati. Il legno massello di castagno ha una storia documentata di durabilità plurisecolare. Ci sono edifici in tutta Italia con travi di castagno installate nel 1400, nel 1500, nel 1600, che sono ancora lì, perfettamente funzionanti. Il massello è una certezza testata dal tempo.
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Svantaggi e Considerazioni sul Legno Lamellare
Il legno lamellare è un prodotto umano, ma non per questo risulta meno naturale. Sebbene offra numerosi vantaggi, ci sono alcune considerazioni importanti. Il legno lamellare è meno caratteristico dal punto di vista estetico: la lavorazione riduce i difetti ed alla vista è possibile “leggere” le giunzioni tra lamella e lamella. Il costo: a parità di sezione standard (diciamo una trave 20×30 cm lunga 6 metri), il lamellare costa di più. Il processo produttivo è complesso, richiede stabilimenti attrezzati, colle certificate, controlli di qualità. La verità è che il legno lamellare è nato all’inizio del 1900. Abbiamo quindi poco più di un secolo di storia applicativa. Gli adesivi moderni sono nati negli anni ’50-’60. Abbiamo quindi al massimo 60-70 anni di esperienza reale. La delaminazione: quando il legno lamellare è esposto all’esterno, all’umidità variabile, ai cicli di gelo e disgelo, le linee di incollaggio possono soffrire. Il fenomeno si chiama delaminazione: gli strati cominciano a separarsi. Gli adesivi sono testati, certificati, dovrebbero durare decenni. Ma “dovrebbero” non è “hanno dimostrato di durare”. Per progetti pubblici, edifici di rappresentanza, interventi su immobili di pregio, questa considerazione ha un peso.
Tabella Comparativa: Legno Massello vs Legno Lamellare
Per aiutare nella scelta, presentiamo una tabella riassuntiva delle differenze principali:
| Caratteristica | Legno Massello | Legno Lamellare |
|---|---|---|
| Origine | Direttamente dal tronco (durame) | Composto da lamelle incollate |
| Stabilità | Meno stabile, soggetto a fessurazioni e deformazioni naturali | Molto stabile, meno fessurazioni e distorsioni |
| Dimensioni | Limitate dalla grandezza dell'albero | Senza vincoli di dimensione, ideali per grandi luci |
| Omogeneità | Presenza di nodi, venature, imperfezioni | Struttura più omogenea, difetti ridotti |
| Estetica | Unica, naturale, con carattere distintivo | Linee di incollaggio visibili, più regolare |
| Costo (a parità di sezione/lunghezza) | Generalmente inferiore per sezioni standard e lunghezze medie | Generalmente superiore, processo produttivo più complesso |
| Durabilità (adesivi) | Testata plurisecolarmente (es. castagno) | Storia applicativa di circa un secolo, adesivi moderni 60-70 anni |
| Resistenza agli agenti esterni | Dipende dall'essenza (es. castagno molto resistente) | Buona, ma le linee di incollaggio possono soffrire la delaminazione se esposte |
Il legno lamellare mantiene il suo spazio insostituibile per grandi opere, luci eccezionali, forme complesse. Per sezioni standard e lunghezze fino a 6 metri, il castagno massello costa meno. Se stai lavorando su un casale del 1600, su una cascina da recuperare, su un fienile da trasformare in abitazione, il massello è la scelta coerente. Rispetta la logica costruttiva originale, usa materiali compatibili, mantiene l’autenticità dell’intervento. Questo è la zona di comfort del castagno massello. Un portico con montanti da 12×12 cm, travi da 10×20 cm e arcarecci da 6×12 cm? Perfetto per il massello, la struttura è esposta all’esterno (dove il castagno eccelle) e l’estetica naturale del legno massello dà un valore aggiunto incredibile. Lo stesso pergolato fatto in lamellare costa di più e dopo 10-15 anni inizia a mostrare segni di fatica sulle linee di incollaggio se non è stato mantenuto perfettamente. Qui il massello è imbattibile.
Calcolo e Progettazione di Strutture in Legno Lamellare
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. Se in qualità di progettista strutturale ti incuriosiscono i vantaggi di questo materiale per la realizzazione di nuovi elementi strutturali, la conoscenza approfondita delle metodologie di calcolo è essenziale. Nella pratica progettuale, viene effettuato un calcolo ‘a strisce‘.
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: Rd = (kmod·Rk)/γM ≥ Sd. 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. 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. Woody è l’app per il progetto e verifica di elementi strutturali in legno massiccio e lamellare implementata in Microsoft Excel. Grazie a Woody è possibile eseguire verifiche di resistenza e di stabilità allo Stato Limite Ultimo per elementi sollecitati a flessione, pressoflessione, taglio e torsione e verifiche allo Stato Limite di Esercizio. 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. Per una produzione limitata è consigliato senza ombra di dubbio tutti gli utensili di serie in metallo duro HW (HM Widia). Utilizzare degli utensili robusti, costruiti con materiali certificati da professionisti è uno dei tanti segreti per riuscire ad essere efficienti e produttivi nella propria attività. Il lamellare, per la sua intrinseca natura, è sempre certificato ad uso strutturale.