Il legno lamellare incollato: caratteristiche e alcuni aspetti di produzione
All'interno dell'articolo un'analisi delle caratteristiche del legno lamellare incollato e delle modalità di produzione
E’ il più classico dei prodotti di legno cosiddetti ingegnerizzati, che nasce dall’esigenza di superare i limiti del legno massiccio sia per dimensioni in lunghezza, sia per sezioni, ma soprattutto per concezione strutturale.
Travi in legno lamellare fino a 50 m
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. Trasportare dal luogo di produzione al cantiere travi di tali dimensioni è un problema logistico che richiede attenzione, per questo motivo al progetto architettonico è necessario fare seguire anche il progetto del trasporto e le relative concessioni dalla Polizia stradale.
Come è fatto il legno lamellare incollato
Le travi lamellari sono composte da lamelle di un’unica specie legnosa, incollate nel senso delle fibre, non incrociate, per intenderci, come si procede per la formatura dei compensati di tavole.
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. Il castagno è di difficilissima incollatura.
Legno lamellare e normativa
Il mondo progettuale italiano ha vissuto dal 1974 (anno in cui Alfred Rubner produsse negli stabilimenti di Bressanone le prime travi lamellari italiane) fino al 1996 un periodo piuttosto travagliato in fatto di assenza di normative sulle costruzioni con il legno, con un susseguirsi di “Circolari ministeriali”, ordinanze e regolamenti talvolta in sovrapposizione con le regole ministeriali stesse.
L’anno della svolta imposta dal legislatore
L’anno 1996 è stato un anno di fondamentale importanza per le costruzioni con il legno lamellare, poiché il Ministero dei lavori pubblici in quella data triplicò il valore caratteristico del carico di neve, mettendo fuori gioco tutti i progetti avallati e autorizzati negli anni precedenti, creando in tal modo non poche preoccupazioni fra i progettisti che avrebbero dovuto rivedere e aggiornare i lavori da loro realizzati e darne comunicazione tempestiva agli acquirenti sia pubblici, sia privati.
Le NTC legittimano il legno lamellare
Finalmente però, con l’entrata in vigore delle NTC 2008 furono poste le basi del quadro normativo che vincola il progettista italiano.
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Le caratteristiche del legno lamellare incollato
Per la produzione del legno lamellare, si utilizzano lamelle di spessore omogeneo ricavate da tondame fresco, essiccate artificialmente e selezionate in funzione della classe di resistenza meccanica; la qualità delle lamelle deve corrispondere almeno alla classe a vista S10.
Il controllo della qualità della trave
Vale a dire che le lamelle subiscono un primo controllo visivo (oppure con scanner speciali per i componenti di legno) che ne identifica i difetti. Un operatore (oppure lo stesso scanner) li evidenzia e invia la lamella ad una macchina troncatrice che elimina la parte difettosa. Le lamelle bonificate subiscono la conseguente giunzione a pettine (finger jointing) su apposito impianto in continuo e passano subito dopo alla piallatura e infine all’incollatura.
Si tratta di lavorazioni di grande precisione e responsabilità in previsione della futura capacità di portata della trave lamellare che sarà prodotta con quelle lamelle.
Pertanto, nella tabella che riportiamo leggiamo che, in base alla classe a vista della lamella, si classifica la qualità della trave.
Tra l’altro ricordiamo che la resistenza meccanica della lamella corrisponde esattamente alla resistenza meccanica della trave composta con quella serie di lamelle.
La sigla del legno lamellare
La sigla che contraddistingue una trave di legno lamellare è GL, seguita da un numero che indica la classe di resistenza a flessione.
I lamellari duo e trio hanno le lamelle esterne incollate con gli anelli annuali di accrescimento contrapposti fra loro. Comunque, i lamellari con almeno 4 lamelle possono presentare gli anelli annuali di accrescimento rivolti nello stesso senso e appartengono alla classe di servizio 1 e 2, qualora la prima e l’ultima lamella abbiano gli anelli annuali contrapposti appartengono alla classe di servizio 3.
In una trave lamellare le sollecitazioni a flessione sono nulle in mezzaria e massime in periferia, come evidenziato dal grafico delle tensioni. Pertanto, le lamelle esterne lavorano rispettivamente a compressione e a trazione.
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. Avremo comunque ottenuto una trave lamellare GL24.
Pertanto, le travi a più lamelle saranno così composte: 1/6 della dimensione all’esterno della trave con lamelle C24 le altre lamelle di C16.
Alcuni aspetti di produzione
Le lamelle giuntate, di lunghezza utile per costruire la trave, saranno incollate, affiancate di costa e spinte da appositi pressori contro una rastrelliera che potrà essere rettilinea oppure curva, per ricavare una trave diritta oppure sagomata in funzione delle esigenze della progettazione.
La fresatura e le operazioni di rifinitura sono normalmente effettuate con robot a controllo numerico e unità laser per la foratura: tutte le operazioni meccanizzate sono in grado di garantire precisione dimensionale con margini di tolleranza addirittura inferiori a quelli previsti per i componenti strutturali di acciaio.
A seguire, le travi saranno verniciate o impregnate e infine integrate con la componentistica di acciaio.
Il legno lamellare è indubbiamente il prodotto più affascinante per l’architettura del legno, tanto che il suo sviluppo industriale, dal 1974 ad oggi, è stato esponenziale.
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