Il legno come materiale di costruzione

Materie:	Appunti
Categoria:	Tecnologia Delle Costruzioni
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Data:	13.02.2007
Numero di pagine:	4
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Bernabè Luca
4a GLA
Cenni storici
Il legno è un materiale duro e resistente di origine vegetale, utilizzato come combustibile e come materiale da costruzione; per le sue particolari caratteristiche il legno è sempre stato un materiale molto apprezzato e utilizzato in svariate applicazioni, per costruire case, mobili, utensili, veicoli e diversi altri prodotti. La lavorazione del legno è stata una delle prime arti dell'uomo: dalle clave e lance degli albori della civiltà, alle canoe scavate nei tronchi d'albero, agli aratri usati in agricoltura, ai semplici sgabelli a tre gambe, fino ai mobili pregiati e alle complesse strutture edilizie dell'epoca moderna, questo materiale ha sempre avuto un ruolo di primo piano nello sviluppo della civiltà umana. Lo sviluppo della civiltà ha poi portato a moltissime applicazioni, tra cui l'invenzione della capriata che, insieme all'arco, può essere considerata una della più brillanti soluzioni strutturali messe a punto dall'uomo. Come ogni maestranza, anche i carpentieri trasferivano la conoscenza dell'arte di costruire col legno da generazione a generazione. L'avvento di acciaio e cemento armato hanno in Italia posto in secondo piano la cultura del legno che è continuata solo laddove c'era grande disponibilità di questa materia prima.
Caratteristiche tecniche
PRO
- Ottimo rapporto resistenza/peso specifico;
- Basso impatto sull'ambiente in quanto il costo energetico per la produzione è basso e poi il legno è un materiale rinnovabile;
- Resistenza a trazione e a compressione;
- Resistenza ad atmosfere debolmente acide, in particolare quelle saline;
- Velocità di montaggio;
- Buone proprietà antisismiche per il connubio tra leggerezza, ottimo comportamento a carichi di breve durata, limitata presenza del fenomeno della fatica, elevata capacità di assorbimento di energia;
- Buone proprietà termoigrometriche.
CONTRO
- Combustibilità (si deve studiare la sezione per garantire un determinato tempo di resistenza in funzione della velocità di carbonizzazione);
- Deperibilità agli agenti biologici (si deve pertanto utilizzare legname adeguatamente stagionato e studiare la protezione opportuna con gli appositi impregnanti);
- Variabilità dimensionale e di caratteristiche con l'umidità (importante quindi lo studio delle deformazioni e degli eventuali giunti);
- Dipendenza delle caratteristiche meccaniche dalla direzione delle fibre;
- Limitazioni dimensionali ai pezzi da assemblare, compatibili alle norme del codice della strada sui trasporti.
Classificazione dei legni:
A seconda dell'albero da cui vengono ottenuti, si distinguono legni forti e duri, legni dolci, legni fini e duri; legni forti e duri sono, ad esempio, quelli di quercia, abete, frassino, platano; legni dolci sono pioppo, castagno, betulla; sono invece legni fini e duri noce, ciliegio, olivo, ebano, palissandro, mogano, teak. I tessuti duri presentano condotti lunghi e continui lungo il tronco; al contrario, in quelli dolci, i fluidi vengono trasportati da cellula a cellula. Molti legni teneri hanno i vasi conduttori della resina che corrono paralleli alla venatura.
Il grado di durezza considerato nella classificazione commerciale prescinde da quella botanica, tanto che molti legni teneri sono in realtà più duri di alcuni classificati come duri.
Il legno lamellare
Il processo di produzione del legno lamellare incollato è l’insieme delle operazioni eseguite in appositi stabilimenti, che consistono essenzialmente nella riduzione del tronco in assi e nella loro ricomposizione, tramite incollaggio, fino a dare origine a elementi di forma e dimensione prestabilita.
Storia del lamellare
La riscoperta del legno in Italia è avvenuta a partire dagli anni '60, in Alto Adige, grazie anche al contributo della tecnologia del legno lamellare incollato, inventata agli inizi del '900 in Austria e Svizzera (brevetto Hetzer), anche se, tuttavia, il concetto di accoppiare delle lamelle di legno era già presente in Leonardo. Altri artefici dello sviluppo del legno lamellare furono Wiebeking, Migneron,
Emy e Philibert Delorme che con tecniche e idee diverse contribuirono a portare questo speciale tipo di legno al largo utilizzo nei giorni nostri, nelle costruzioni moderne.
Caratteristiche
I pregi del legno lamellare rispetto a quello massiccio sono dovuti al fatto che è un materiale con caratteristiche superiori e più omogenee (a tal fine contribuisce il fatto che si possono scartare i difetti, quali nodi, cipollature,etc…), realizzabile con una varietà di dimensioni e forme che al legno massiccio non è consentita.
- Prestazioni anti-sisma: Il legno lamellare performa grandi capacità anti-sismiche, grazie alle sue “qualità flessibili” e all’eccellente rapporto tra peso specifico e resistenza statica
- Resistenza statica in caso di incendio: il tipo di combustibilità proprio del legno, rende le strutture realizzate con questo materiale più resistenti in caso di incendio, rispetto ad altre realizzate con diversi materiali. La combustione del legno infatti, provoca una riduzione del materiale, ma
non delle sue proprietà meccaniche: mantenendo il suo equilibrio statico, la struttura resiste a lungo senza deformarsi. A differenza di altri materiali, il legno non ha cedimenti improvvisi e consente, in caso d’incendio, di evacuare per tempo l’abitazione.
- Tenuta agli agenti atmosferici: grazie al basso peso specifico e alla elevata resistenza, una struttura di copertura in lamellare è eccezionalmente resistente alle sollecitazioni degli agenti atmosferici.
- Comfort e valorizzazione dell’immobile: il basso grado di conducibilità termica del legno lamellare permette di eliminare eventuali fenomeni di condensa. Questo consente sia ottimizzare la
salubrità e il comfort del luogo in cui si soggiorna, sia di dare un valore aggiunto all’immobile. Un edificio di tali caratteristiche, infatti, acquisisce un pregio architettonico rilevante, oltre a trasmettere a piacevole di calore.
Elementi strutturali in legno
Tipologie statiche di prevalente impiego:
TRAVE ORIZZONTALE
TRAVE BIFALDA
TRAVE BIFALDA AD INTRADOSSO CURVO
PORTALE A 3 CERNIERE A SEZIONE VARIABILE
CAPRIATA CON TIRANTE
ARCO A TRE CERNIERE
TRAVE A PIU' CAMPATE
TRAVE RETICOLARE
Nel 1989 è stato depositato il primo brevetto di un solaio in struttura mista legno – calcestruzzo (BREVETTO Nr 01236071 del 01/12/1989).

Le prime realizzazioni di questa tipologia strutturale risalgono al 1990.Successivi continui miglioramenti e perfezionamenti del sistema permettono oggi la nascita del nuovo SISTEMA KERTRAVE a garanzia di un prodotto di sicura affidabilità strutturale e valenza estetica, condensando in un'unica realizzazione la resistenza e la rigidezza di una struttura in calcestruzzo ed il calore, la piacevolezza e la leggerezza di una struttura in legno.