Costruzioni in legno: tutte le tipologie costruttive

Costruzioni in legno: tipologie e vantaggi

Le costruzioni in legno stanno guadagnando sempre più popolarità nel settore edile grazie ai loro numerosi vantaggi, tra cui sostenibilità, efficienza energetica e rapidità di costruzione. L’uso del legno come materiale principale non solo riduce l’impronta ecologica delle costruzioni, ma offre anche soluzioni innovative che rispondono alle esigenze contemporanee di design e funzionalità.

Proprio per questi motivi c’è un crescente interesse anche degli utenti finali, sempre più convinti dei benefici di questa tipologia costruttiva. I dati parlano di oltre 3400 nuove abitazioni in legno nell’arco dell’anno 2015, corrispondenti al 7% delle nuove abitazioni e a un valore di mercato che ammonta a 696 milioni di euro.

Vantaggi delle costruzioni in legno

Le costruzioni in legno presentano numerosi vantaggi che le rendono una scelta preferenziale per architetti, ingegneri e costruttori.

Sostenibilità ambientale Il legno è un materiale rinnovabile e naturale che, se proveniente da foreste certificate, assicura una gestione sostenibile delle risorse. La produzione di componenti in legno richiede meno energia rispetto a materiali come l’acciaio o il cemento, riducendo significativamente le emissioni di CO2. Inoltre, il legno ha la capacità di immagazzinare carbonio, contribuendo a mitigare gli effetti del cambiamento climatico.

Efficienza energetica Una delle principali qualità del legno è la sua capacità di isolamento termico. Le costruzioni in legno offrono eccellenti proprietà isolanti che contribuiscono a mantenere temperature interne stabili, riducendo la necessità di riscaldamento e raffreddamento. Questo si traduce in un notevole risparmio energetico e in bollette più basse per i proprietari degli edifici.

Rapidità di costruzione Le tecniche costruttive in legno, come la prefabbricazione, permettono di ridurre significativamente i tempi di costruzione. I componenti prefabbricati possono essere assemblati rapidamente in cantiere, minimizzando i disagi e accelerando i tempi di consegna. 

Prestazioni antisismiche Il legno è un materiale leggero e flessibile, capace di assorbire e dissipare l’energia sismica in modo efficiente. Le strutture in legno sono meno soggette a danni durante i terremoti rispetto a quelle realizzate con materiali più rigidi e pesanti. 

Durabilità e manutenzione Contrariamente a quanto si potrebbe pensare, il legno trattato adeguatamente è altamente resistente e duraturo. Con le tecniche moderne di trattamento e protezione, il legno può resistere agli agenti atmosferici, agli insetti e al fuoco. 

Estetica e versatilità Il legno offre una bellezza naturale e una calda estetica che altri materiali non possono eguagliare. La sua versatilità permette di realizzare design unici e personalizzati, adattabili a qualsiasi stile architettonico. Le costruzioni in legno possono essere facilmente integrate in ambienti urbani e rurali, conferendo un aspetto armonioso e accogliente.

Costruzioni in legno: i sistemi costruttivi per realizzarle

Ma quali sono i principali sistemi costruttivi per realizzare edifici in legno?

Le strutture delle costruzioni in legno hanno radici nella storia e nella geografia dei luoghi, poiché nate in stretto legame con le tradizioni locali, vediamo quali tecniche sono ancora oggi presenti.

Struttura Xlam

La struttura Xlam è oggi molto diffusa e rappresenta ormai circa il 45% delle costruzioni totali. Si tratta di una tecnica massiva che prevede l’utilizzo di elementi portanti costituiti da pannelli multistrato, molto spesso in legno di conifere, il cui comportamento statico è assimilabile a quello di lastre. Un pannello è ottenuto incrociando e incollando strati generalmente di spessore tra i 15 e i 30 mm.

I pannelli più diffusi hanno dimensioni di 3 metri di altezza e lunghezze fino a 16 metri, con uno spesso medio di circa 50 cm. Questa tecnica permette di realizzare edifici, anche multipiano, con luci fino a 5 metri. I pannelli Xlam sono portanti e possono comporre sia le pareti perimetrali che quelle divisorie. Le prestazioni strutturali sono molto buone, resistono facilmente a carichi pesanti e a sollecitazioni esterne (anche sismiche).

Come per ogni altro edificio, è possibile prevedere la posa di uno strato di isolamento, scegliere finiture di diversa natura e studiare facciate secondo le esigenze del progetto.

Nella maggior parte dei casi la struttura in Xlam poggia su un elemento piano continuo, come una fondazione a platea in calcestruzzo armato o un’altra struttura interrata; il fissaggio delle pareti in legno avviene con collegamenti meccanici, così come avviene tra i diversi pannelli e con i solai.

Struttura Block House

La tecnica Block House, tra le prime utilizzate, è una soluzione massiva e prevede la sovrapposizione di elementi lignei pesanti, un tempo dei tronchi, tra loro incastrati.

Il sistema Block House fa parte della tradizione dell’Europa centro-settentrionale e del Nord America e negli anni è stato perfezionato, così da risolvere problematiche  di infiltrazione di aria e acqua. Attualmente in Italia questa tecnica non è molto diffusa e gli edifici costruiti in questo modo non superano il 3% delle costruzioni in legno.

Oggi per realizzare costruzioni in legno con la tecnica del Block House si ricorre ad elementi in legno massiccio o lamellare, generalmente sagomanti per favorirne l’incastro. Il loro diametro può variare tra i 150 e 250 mm nel caso di elementi a sezione tonda, mentre può scendere a spessori di 90 mm quando la forma è rettangolare.

Anche in questo caso, sopra un vespaio aerato, viene fissata la struttura in legno, in cui si impedisce l’umidità di risalita con un’apposita guaina impermeabile dopo i primi elementi orizzontali.

Per raggiungere adeguate prestazioni è possibile inserire uno strato isolante, anche interno o a intercapedine tra due pareti verticali, se non si vuole che venga coperta la riconoscibile immagine estetica offerta da questo sistema costruttivo.

Costruzioni in legno con sistema a telaio

Il sistema costruttivo a telaio è una soluzione leggera che prevede la realizzazione di uno scheletro portante con tamponature non portanti. Anche questa tecnologia ha origini antiche e il sistema di travi e pilastri funziona come un telaio di qualsiasi altro materiale, seppur richieda un’attenta progettazione di controventi sia verticali che orizzontali.

 

Travi e pilastri sono realizzati in legno massiccio o in legno lamellare e le loro dimensioni variano in base alle luci da coprire e ai carichi da supportare; sulla dimensione dei pilastri, inoltre, incide molto anche la loro altezza.

I tamponamenti possono poi essere posizionati esternamente alla struttura, riducendo i ponti termici, oppure in luce ai pilastri, creando situazioni di discontinuità ma lavorando come controventi.

Allo stesso modo, le travi orizzontali possono essere poste sia sopra i pilastri verticali del piano, sia essere fissate ad un pilastro che continua in altezza su più piani. Non esiste una soluzione ideale, ma le scelte dipendono dalle caratteristiche dell’edificio da realizzare.

I pilastri, inoltre, devono essere distanziati dal piano di fondazione, in modo che non avvenga contatto con acqua evitando il rischio di infiltrazioni. Sia questa funzione, che quella di fissaggio tra i vari elementi, viene adempita da appositi componenti metallici.

Sistemi Platform Frame e Baloon Frame

Il sistema costruttivo Platfrom Frame, una particolare struttura a telaio nata nel Nord Europa e oggi molto diffusa anche negli Stati Uniti, permette la realizzazione di edifici alti fino a 4 piani in un breve arco di tempo. Le pareti portanti sono costituite da travetti lignei a intervallo regolare, chiusi da pannelli rigidi a base di legno o gesso. L’interasse dei montanti verticali è ormai definita dalle dimensioni standard dei pannelli e molto spesso è di 62,5 cm.

Le pareti di queste costruzioni in legno possono essere interamente o parzialmente prefabbricate, accelerando i tempi di costruzione e economizzando la fabbricazione. I montanti reggono i carichi verticali e la struttura stessa è rigida in quanto composta fondamentalmente da lastre che collaborano fra loro.

La dimensione dei travetti in legno verticali è standard e si rifà a profilati di spessori sui 5-8 cm e di profondità tra i 10 e i 18 cm, in base alle necessità strutturali. L’utilizzo di componenti di dimensioni standard contribuisce al risparmio economico e di scarto di produzione.

L’isolamento trova facilmente spazio tra i montanti verticali ed è possibile prevederne un ulteriore strato all’esterno. Anche gli impianti possono trovare spazio nella struttura portante, ma è preferibile realizzare apposite contropareti, per un più semplice accesso.

Il piano terra dell’edificio poggia generalmente su una platea in calcestruzzo armato e ogni piano diviene l’appoggio per il piano superiore. Se i pilastri non si interrompono e coprono l’altezza di più piani, il sistema viene chiamato “Baloon Frame”. Questa soluzione trova maggior diffusione in America.

Legno lamellare

Nel caso sia necessario coprire luci decisamente maggiori non è ovviamente necessario rinunciare al legno. Il legno lamellare permette di realizzare costruzioni in legno con coperture di dimensioni notevoli e di geometrie complicate, con luci anche oltre i 30 metri. Le travi in legno lamellare sono realizzate incollando fra loro elementi in legno di dimensioni minori (ad esempio abete ed acero, dalle buone capacità strutturali).

In questo modo la progettazione dell’edificio può essere libera e trovare nel legno un’ottima soluzione anche in termini di livelli di isolamento, acustica e resistenza. Grandi coperture in legno offrono inoltre un’estetica piacevole e sono veloci da realizzare.

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E’ online su Infobuild.it l’articolo aggiornato al 2020 Tecniche costruttive in legno: le più diffuse, dal Blockbau all’X-lam

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