Il legno lamellare: sezioni commerciali, processo produttivo e caratteristiche

Il legno lamellare: sezioni commerciali, processo produttivo e caratteristiche

Il legno lamellare è uno dei materiali da costruzione più richiesti, infatti, permette di creare ambienti caldi ed accoglienti, senza limitare il progettista nelle sue realizzazioni.

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Copertura di un edificio pubblico con grandi luci in legno lamellare
(foto di ^neste^ - Fonte: flickr.com)

Cos'è il legno lamellare

Negli ultimi decenni la tecnica del legno ha messo a punto la possibilità di realizzare elementi strutturali di legno lamellare. Si tratta di elementi composti di tavole di legno, di spessore massimo di 25 mm, dette lamelle, incollate tra loro con adesivi ad alta resistenza, fino a ottenere le sezioni desiderate.
Tali adesivi hanno la funzione di creare, fra due piani di fibre, un legame meccanico simile a quello naturale tra le fibre del legno. Quesa tecnica permette di scartare, o almeno di non sovrapporre, le parti legnose che contengono i nodi, ottenendo così migliori caratteristiche di resistenza e di uniformità del materiale; inoltre si possono realizzare elementi di forma e dimensioni anche maggiori di quelle ottenibili con l'impiego del legno massiccio.

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Padiglione francese in legno lamellare Milano Expo 2015
(foto di Arisitde Luca Ceccanti - Fonte: flickr.com)

Brevi cenni storici

Il legno lamellare nasce dall’esigenza di superare i limiti del legno massiccio, infatti, quest’ultimo non ha le caratteristiche e le proprietà per coprire grandi luci e/o per la creazione di travi curve.
Già a partire dal 1500, i produttori hanno iniziato a cercare soluzioni per rendere più utilizzabile il legno, creando delle travi composte. Con giunti collaboranti a dente di sega, riuscirono ad risolvere parzialmente il problema delle grandi luci, mentre per ottenere travi curve iniziarono a pensare a sistemi di travi chiodate e sagomate per dare la forma voluta. Solo nel 1800 riuscirono a brevettare un arco, realizzato con lamelle di legno formate a freddo e tenute a pressione da staffe metalliche.
Nel 1900 con lo sviluppo dei collanti si iniziò ad applicare la tecnica che ha portato alle attuali travi in legno lamellare.

Solo nel 1960, nel nord Italia, si iniziò ad utilizzare il legno lamellare come materiale da costruzione per coprire le grandi luci dei tetti dei fienili. La prima ditta che iniziò a produrre legno lamellare in Italia fu la Rubner Holzbau Spa di Bressanone, ma questo solo a partire dal 1970. La storia del legno lamellare in Italia, quindi, ha una storicità recente.


Vantaggi del legno lamellare

Il legno lamellare, oltre a mantenere le caratteristiche tipiche dei legni, offre diversi vantaggi:
  • caratteristiche meccaniche assai elevate in rapporto al peso proprio degli elementi;
  • variazioni dimensionali molto basse in realazione alle variazioni di umidità;
  • facilità di collegamento mediante incollaggio, chiodatura, imbollunatura, etc.;
  • possibilità di conformare a piacere il profilo degli elementi.
Specifici trattamenti, eseguiti sul tavolame prima dell'incollaggio permettono di eliminare le fessurazioni e le deformazioni tipiche del legno massiccio e di proteggere il materiale dalla putrescenza e dall'attacco da parte di funghi e insetti.

Fabbricazione del legno lamellare

Le lamelle vengono piallate e unite mediante incollaggio, curando che le loro superfici siano libere da oli, polveri o altre sstanze che impediscano una corretta giunzione. Le teste delle lamelle sono collegate tra loro mediante giunti a dita, detti anche giunti a becchi, conformati in modo particolare per garantire la massima efficacia della giunzione. Si possono così ottenere lamelle aventi la lunghezza desiderata, che vengono poi assemblate assieme, sfalsando i giunti.
Per poter ottener gli elementi strutturali secondo le forme progettate e per conferire eventuali curvature, le lamelle vengono sottoposte all'azione di presse, che compattano il materiale durante il tempo necessario per la polimerizzazione della colla.

Caratteristiche geometriche e sezioni commerciali del legno lamellare


La scelta del legname e le Classi di servizio

La fase di scelta del legname è il punto chiave per ottenere un prodotto finito di ottima qualità, per questo si cerca una materia prima con caratteristiche omogenee e uniformi.
La scelta della materia prima viene fatta anche in base alla destinazione d’uso e alla disponibilità del paese di produzione.
I legni più utilizzati sono l’abete, il larice ed il pino.
La scelta della materia prima dipende dalla classe di servizio a cui è destinato il lamellare. Le NTC prevedono tre classi:




Il processo produttivo del legno lamellare

Il processo tecnologico del legno lamellare ha la finalità di superare i difetti del legno massiccio, pur mantenendo i pregi del legno. Si articola nelle seguenti fasi:

  • DIMENSIONI DEL MATERIALE: la normativa non da indicazioni sulla lunghezza minima delle assi, che come detto sono "limitate" dal trasporto e dal processo produttivo, da invece indicazioni precise su spessori e sezioni trasversali.
  • ESSICCAZIONE: Processo finalizzato all'ottenimento di un umidità del legno compatibile con il tipo di colla da utilizzare ed è generalmente compresa tra l'8 e il 12%. Le tavole vengono essiccate in forni di essiccazione, al termine del processo, prima della messa in lavorazione le tavole vengono lasciate riposare in stabilimento per circa tre giorni, in modo da stabilizzarne l'umidità interna.
  • CONTROLLO DELLA QUALITA’ DELLE TAVOLE: in questa fase, vengono controllate l'umidità e la difettosità di ogni singola tavola.
  • PIALLATURA E CALIBRATURA TAVOLE: ogni tavola, prima di essere impilata, viene piallata per far si che la superficie sia piana e che l'aderenza tra le varie lamelle sia perfetta.
  • INCOLLAGGIO DELLE LAMELLE: è l'operazione pià importante e delicata del processo di formazione delle travi in legno lamellare, infatti: gli incollanti devono instaurare legami intramolecolari fra la colla stessa e le sostanze che costituiscono il legno. Le resistenze fisico-meccaniche del collante devono essere uguali a quelle del legno, per far si che i piani di incollaggio non diventino piani preferenziali di rottura. Gli incollanti sono normati dalla norma UNI EN 301 e vengono classificati come adesivi del I tipo e del II tipo.
  • PRESSATURA: perchè avvenga l'incollaggio tra le lamelle bisogna sottoporre l'elemento strutturale ad una pressione il più possibile uniforme, per questo passaggio, vengono utilizzate delle specifiche presse.
  • FINITURA ED IMPREGNAZIONE: all'elemento strutturale viene data la sagomatura di progetto e vengono realizzati fori o tagli necessari per l'assemblaggio. Prima dell'uscita dallo stabilimento ogni elemento viene trattato con impregnanti tramite spennellatura. L'impregnante ha la funzione di preservare la bellezza del legno, proteggendolo dall'attacco di funghi, umidità ed insetti.


Applicazioni in edilizia

Le applicazioni del legno lamellare in edilizia sono molteplici. Ricordiamo soltanto che si possono ottenere componenti e sistemi strutturali, come:
  • travi e archi,
  • elementi per la formazione di coperture piane e inclinate,
  • volte semplici e complesse,
  • cupole,
  • impalcati,
  • travi strutturali curve,
  • elementi di finitura.

Le luci libere consentite (fino a 150 metri) rendono queste strutture particolarmente adatte per la copertura di grandi ambienti: impianti sportivi, edifici per lo spettacolo, padiglioni da esposizione, mercati, capannoni industriali, edifici per il culto, etc.


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Copertura in abete lamellare, fissata su pilastri di calcestruzzo
(foto di Biasilegno - Fonte: flickr.com)


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