Perché il legno lamellare lamellare è importante?

Che cos'è il legno lamellare incollato Glulam?

Legno lamellare: abbreviazione di legno lamellare incollato — è un prodotto in legno ingegnerizzato realizzato incollando più strati di legname dimensionato insieme con adesivi durevoli e resistenti all'umidità. La grana di ciascuna lamina corre parallela alla lunghezza dell'elemento, creando cioè un elemento strutturale più forte, più stabile e più versatile del legno massiccio segato della stessa dimensione.

Il legno lamellare è stato sviluppato per la prima volta in Europa agli inizi del 1900 e da allora è diventato un materiale strutturale riconosciuto a livello mondiale. Oggi è prodotto per soddisfare standard rigorosi come ANSI/AITC A190.1 in Nord America e EN 14080 in Europa, garantendo una qualità costante in progetti di tutte le scale.

Come viene prodotto il legno lamellare

Il processo di produzione è altamente controllato e segue una sequenza coerente:

1. Il legname viene essiccato in forno fino a un contenuto di umidità di 12% o meno per ridurre al minimo il restringimento e la deformazione dopo l'installazione.
2. Ogni tavola è classificata visivamente o meccanicamente per determinarne le proprietà di rigidità e resistenza.
3. I pannelli sono giuntati a pettine end-to-end per creare laminazioni lunghe senza limiti di lunghezza naturale.
4. L'adesivo strutturale, tipicamente melamina-urea-formaldeide (MUF) o poliuretano, viene applicato tra gli strati.
5. Il gruppo viene bloccato sotto pressione finché l'adesivo non si indurisce completamente.
6. La trave finita viene piallata, tagliata alle dimensioni finali e trattata o sigillata secondo necessità.

Questo processo consente ai produttori di posizionare laminazioni di qualità superiore nelle zone di maggiore stress, in genere la parte superiore e inferiore di una trave, utilizzando materiale di qualità inferiore nel nucleo, ottimizzando sia le prestazioni che i costi.

Prestazioni strutturali: come si confronta con altri materiali

Il legno lamellare perfora ben al di sopra della sua classe di peso rispetto sia al legno massiccio che all'acciaio se valutato in base alla resistenza/peso.

Perché il legno lamellare è più o meno 5 volte più leggero dell'acciaio per unità di volume, riduce significativamente i carichi di fondazione e semplifica la logistica in cantiere. Campate di 30 metri o più sono realizzabili con archi in legno lamellare e travi curve, un’impresa impossibile con il legno massiccio.

Principali vantaggi del legno lamellare nell’edilizia

Flessibilità dimensionale

Il legno lamellare può essere prodotto praticamente in qualsiasi lunghezza, larghezza o profondità. Può anche essere curvato o rastremato durante la produzione, consentendo forme architettoniche spettacolari – cupole, archi e ampie linee del tetto – che richiederebbero una complessa fabbricazione in acciaio o sarebbero strutturalmente impossibili nel legno massiccio.

Prestazioni prevedibili e costanti

Il legno naturale presenta una variabilità intrinseca dovuta a nodi, deviazione delle venature e differenze di densità. La struttura laminata del legno lamellare compensa questi difetti, producendo elementi con proprietà strutturali più prevedibili e margini di sicurezza progettuale inferiori rispetto al legno massiccio della stessa specie.

Resistenza al fuoco

Le sezioni di legno lamellare di grandi dimensioni si carbonizzano a una velocità prevedibile di circa 0,7 mm al minuto nel fuoco. Lo strato carbonizzato isola il legno interno e mantiene la capacità portante più a lungo rispetto all'acciaio non protetto, che può perdere rapidamente resistenza sopra i 550°C. Ciò consente di utilizzare il legno lamellare in applicazioni strutturali a vista pur rispettando le norme di sicurezza antincendio.

Sostenibilità

Il legno lamellare prodotto da foreste certificate in modo sostenibile (FSC o PEFC) è un materiale veramente a basso contenuto di carbonio. Il legno sequestra la CO₂ atmosferica per tutta la sua vita e la produzione di legno lamellare la genera molte meno emissioni di gas serra rispetto all'acciaio o al cemento. Gli studi stimano che la sostituzione del cemento e dell’acciaio con prodotti in legno in un edificio di media altezza può ridurre il carbonio incorporato nella struttura 40–75% .

Appello estetico

Le travi e le colonne in legno lamellare a vista apportano calore e una struttura naturale che il cemento e l'acciaio semplicemente non possono eguagliare. Gli architetti utilizzano sempre più il legno lamellare come elemento strutturale visibile, riducendo la necessità di ulteriori finiture interne e contribuendo ai principi di progettazione biofilica che supportano il benessere degli occupanti.

Applicazioni comuni e casi d'uso

Il legno lamellare viene utilizzato in un'ampia gamma di tipologie di edifici e ruoli strutturali:

• Tetti a campata lunga — palazzetti dello sport, hangar per aerei e magazzini utilizzano regolarmente travi e capriate in legno lamellare per ottenere campate senza colonne superiori a 20 metri.
• Ponti — i ponti pedonali e per veicoli leggeri beneficiano della durabilità del legno lamellare e dell'aspetto naturale, in particolare nei parchi e nei contesti storici.
• Edifici commerciali e istituzionali — scuole, biblioteche e uffici utilizzano telai in legno lamellare a vista per un impatto sia strutturale che visivo.
• Edilizia residenziale — le travi del colmo, le travi del pavimento e i telai dei portali nelle case con struttura in legno utilizzano spesso il legno lamellare laddove le sezioni di legno massiccio sarebbero impraticabilmente grandi.
• Alti edifici in legno — colonne e travi in legno lamellare costituiscono la struttura primaria di molti edifici in legno massiccio, compresi quelli che superano i 10 piani.

Un esempio notevole è il Casa di Brock Commons Tallwood a Vancouver, in Canada, una residenza studentesca di 18 piani completata nel 2017 che utilizzava colonne in legno lamellare come parte della sua struttura in legno massiccio, dimostrando la fattibilità del materiale su una vera scala di grattacieli.

Qualità e specifiche del legno lamellare

Il legno lamellare è classificato in gradi che riflettono la disposizione e la qualità dei suoi laminati:

Il suffisso "h" indica un grado omogeneo (laminazioni della stessa qualità ovunque), mentre "c" denota un grado combinato con laminazioni esterne più resistenti. In Nord America, la classificazione equivalente utilizza combinazioni e classi di sollecitazione definite in AITC 117.

Limitazioni e considerazioni

Il legno lamellare non è esente da vincoli e comprenderli è importante per le specifiche appropriate:

• Sensibilità all'umidità: Sebbene i legami adesivi siano altamente durevoli, cicli ripetuti di bagnatura e asciugatura possono causare segni (crepe superficiali) e movimenti dimensionali. Il legno lamellare utilizzato all'esterno o in condizioni di servizio umido deve essere adeguatamente dettagliato e protetto.
• Costo: Il legno lamellare in genere costa di più per unità di volume rispetto al legno massiccio segato, sebbene il risparmio sui carichi di fondazione, sulla velocità di costruzione e sulla finitura possa compensare questo in molti progetti.
• Progettazione della connessione: Le connessioni in legno richiedono un'attenta progettazione, in particolare in corrispondenza dei giunti ad alto carico. I connettori e i tasselli in acciaio sono comuni ma devono essere dettagliati per evitare trappole di umidità e movimenti differenziali.
• Tempi di consegna: Il legno lamellare curvo o di grande sezione personalizzato deve essere ordinato con largo anticipo, poiché nella maggior parte dei casi la fabbricazione viene eseguita su ordinazione.

Legno lamellare rispetto ad altri prodotti in legno ingegnerizzato

Il legno lamellare è una delle numerose opzioni di legno ingegnerizzato. Sapere quando sceglierlo rispetto alle alternative è importante:

• Legno lamellare vs. LVL (legno lamellare impiallacciato): L'LVL utilizza sottili fogli di impiallacciatura e viene generalmente utilizzato per travi e testate in lavori residenziali. Il legno lamellare offre una maggiore flessibilità nelle dimensioni della sezione ed è preferito per strutture di grandi dimensioni o architettonicamente esposte.
• Legno lamellare vs. CLT (legno a strati incrociati): Il CLT ha strati di grana alternata e funge da pannello strutturale bidirezionale, ideale per pavimenti, pareti e lastre. Il legno lamellare è un elemento lineare che meglio si adatta a travi e pilastri. I due prodotti vengono spesso utilizzati insieme nelle costruzioni in legno massiccio.
• Legno lamellare vs. PSL (legname a filamenti paralleli): PSL utilizza trefoli di legno incollati e offre una rigidità molto elevata in piccole sezioni. In genere è più costoso del legno lamellare e meno comune per applicazioni di lunga durata.

Il ruolo del legno lamellare nel futuro dell’edilizia

Poiché il settore edile si trova ad affrontare una pressione crescente per ridurre la propria impronta di carbonio, che attualmente rappresenta all’incirca 38% delle emissioni globali di CO₂ — il legno lamellare è posizionato come materiale centrale nella transizione verso l’edilizia a basse emissioni di carbonio. I quadri politici di paesi come Regno Unito, Francia e Canada stanno promuovendo attivamente approcci che mettono al primo posto il legno negli appalti pubblici, aumentando direttamente la domanda di legno lamellare e altri prodotti in legno massiccio.

I progressi nella fabbricazione digitale, tra cui la falegnameria fresata a CNC e i software di progettazione parametrica, stanno rendendo più veloce ed economica la progettazione e la costruzione di strutture complesse in legno lamellare. In combinazione con la crescente certificazione delle foreste gestite in modo sostenibile, il legno lamellare lamellare è uno degli strumenti più pratici, comprovati e scalabili disponibili per costruire un ambiente edificato più sostenibile.