Coperture in legno lamellare

A cura di Arch. Raffaela Balestrieri

Non si scopre assolutamente nulla quando si afferma che il legno è quel materiale che la natura ci ha elargito con più ammirevole abbondanza e varietà ed è stato anche il primo materiale usato dall’uomo per le molteplici esigenze inerenti la sua vita quotidiana. Oggi, malgrado tutte le scoperte della tecnica e della scienza che hanno posto a nostra disposizione tutta una lunga serie di materiali ( materie plastiche, vetro, metalli) il legno è sempre attuale e sempre più gradito quale materiale preferenziale per costruzioni di ogni genere.
Esso offre tutta una vasta gamma di utilizzazioni nuove, interessanti soprattutto sul piano della funzionalità, del conforto, dell’estetica e, particolare non trascurabile, anche sul fattore costo. Una costruzione in legno, si diceva fino a pochi anni or sono, è decisamente pericolosa perché il legno, essendo infiammabile, può essere preda, in qualunque momento, delle fiamme. Inoltre, si aggiungeva, è molto sensibile all’umidità il che favorisce l’attacco dei microrganismi che lo renderanno, sia pure a distanza di tempo, tale da non assolvere più al compito per il quale era stato assegnato.
A questi concetti, considerati difetti insieme ai nodi ed alle fenditure proprie della natura del legno, l’industria del legno grazie alla moderna tecnologia ha posto rimedio, creando una sintesi tra le tante qualità del legno ed il processo tecnologico: il LEGNO LAMELLARE. Nell’ accezione più comune del termine per legno lamellare si intendono quegli elementi strutturali di varia dimensione e forma (glulam), composti da più strati di segati giuntati fra loro di testa (detti “lamelle”) con fibratura parallela, previo incollaggio e pressatura in seguito alle quali la polimerizzazione dell’adesivo conferisce all’insieme coesione e rigidezza.
Il processo produttivo è l’insieme delle operazioni che dal tronco dell’albero porta alla fattura ultimata della trave in lamellare. Sebbene, ad un primo approccio, possa apparire poco razionale suddividere i tronchi in segati per procedere successivamente alla loro ricomposizione, ad un esame più approfondito risulta chiaro come, in tal modo, sia possibile realizzare elementi di maggiori dimensioni di quelli ottenibili dalla semplice squadratura del tondame massiccio comunemente reperibile sul mercato.
Il legno adoperato viene tagliato in tavole (lamelle) dello spessore usualmente di 3 cm. per permettere la curvatura delle travi (con lamelle di cm.3 si ottiene una curvatura intorno ai 6m. di raggio, per curvature maggiori si utilizzano lamelle di spessore inferiore); le tavole vengono quindi essiccate per ottenere il giusto grado di umidità compatibilmente a quelle che saranno le condizioni ambientali di esercizio dell’elemento lamellare potendo in tal modo attenuare la comparsa di fessurazioni e di eventuali fenomeni di deformazione a carico dello stesso. Il trattamento di preservazione dei singoli segati prima della composizione delle lamelle conferisce al l.l. una maggiore durabilità nei confronti del biodegradamento causato da attacchi di insetti ed alterazioni fungine rispetto ai prodotti di legno massiccio.
Ma ciò che costituisce l’aspetto più interessante del lamellare, è che, dopo la fase di condizionamento, i segati subiscono una selezione qualitativa e la successiva eliminazione dei difetti giudicati in grado di compromettere le caratteristiche prestazionali del prodotto finito. Relativamente alla reazione al fuoco, il legno è un materiale combustibile, classificabile come mediamente infiammabile.
Il processo di carbonizzazione avviene piuttosto lentamente soprattutto per il modesto valore del coefficiente Kc (ulteriormente abbassato, nel caso di l.l., dai trattamenti in fabbrica con materiali ignifughi e ritardanti) di conducibilità termica del legno Kc= 0,13 Kcal/(m2 h °C) contro Kc=0,7 del laterizio, Kc= 1,2 del calcestruzzo,Kc=45 dell’acciaio ed anche perché l’iniziale carbonizzazione della superficie esterna legnosa crea una pellicola protettiva che rallenta ulteriormente il processo di carbonizzazione interno. Si può allora affermare che ad una velocità di carbonizzazione lenta e progressiva della superficie del legno, corrisponde un lento consumo della sezione resistente senza che le fibre legnose perdano sensibilmente la loro resistenza meccanica. Altra considerazione, non meno importante, per concludere questa breve ed introduttiva trattazione esplicativa sul legno lamellare, è la proprietà antisismica dello stesso.
Da molti anni ormai, paesi come Giappone, Canada e Stati Uniti, tradizionalmente ad alto pericolo sismico, hanno emanato normative e regolamentazioni per l’utilizzazione del legno nella costruzione delle strutture portanti, riconoscendo a questo materiale, adoperato da sempre nelle costruzioni dell’uomo, insostituibili proprietà antisismiche:
a) una grande leggerezza strutturale (peso specifico 500 kg/mc) caratteristica molto importante in quanto è noto che attraverso gli elementi strutturali passano forze sismiche direttamente proporzionali alle loro masse.
b) elevata capacità di assorbimento e resistenza agli urti;
c) notevole adattabilità a variazioni statico-deformazionali, favorita dall’ottima resistenza anche atrazione del materiale (fattore essenziale per assorbire le sollecitazioni dinamiche (azioni sismiche).
In conclusione va detto anche che la leggerezza del l.l., la sua flessibilità formale e compositiva, la sua elevata resistenza anche a trazione, i tempi relativamente brevi di costruzione, propri di una produzione industrializzata, offrono, specialmente nel campo delle grandi luci, soluzioni di indubbio interesse statico ed architettonico.
Alle tipologie strutturali standard (impiegate soprattutto per coperture di luce fra i 20/40 m. come nel caso di capannoni e campi da tennis), si sono andate affiancando tipologie strutturali più complesse a luce sempre maggiore come grigliati piani o curvilinei, gusci, cupole, geodetiche in analogia formale a strutture realizzate con i materiali tradizionali e le sue applicazioni spaziano dalla più semplice copertura per civile abitazione alla costruzione di chiese, piscine, palazzetti dello sport, ecc.
Saranno la fantasia e le esigenze pratiche di ciascuna nuova costruzione a suggerire al progettista (supportato dall’esperienza tecnica delle ditte produttrici) moltissime altre soluzioni.