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Edificio principale di villa Katsura a Kioto, Giappone,

metà XVII sec.

Materiali nuovi come l’acciaio e il calcestruzzo hanno sostituito l’utilizzo del

legno e hanno portato alla razionalizzazione dei processi produttivi e allo

sviluppo di modalità costruttive moderne(ad esempio struttura a tavole e a

intelaiatura di legno) Konrad Wachsmann e Walter Gropius in cantiere per il montaggio del Package

Nell’ America degli anni ‘40 House System. Sullo sfondo le pareti del sistema in fase di allestimento. A

destra un treno di lavorazione per la produzione dei pezzi standardizzati.

Konrad Wachsmann e

Walter Gropius realizzano

per la “General Panel Durante la fase di sperimentazione, il prototipo

Corporation” il “package è stato montato in sole otto ore.

house system”. Per questo progetto

Un sistema di produzione Wachsmann e Gropius sperimentano uno dei

di elementi costruttivi primi giunti universali in legno, a forma di cubo,

prefabbricati in legno, da dove convergono dodici pannelli.

impiegare per la

realizzazione di abitazioni

nei sobborghi statunitensi

nella fase postbellica.

Il legno come materiale da costruzione

è riuscito a conservare il proprio

significato nel campo delle costruzioni,

grazie alla comparsa di derivati del

legno performanti e ad una maggiore

innovazione della produzione. Palazzo del ghiaccio, Monaco di Baviera, Germania,

1984, Ackermann & Partner.

Indipendentemente dal materiale della

struttura portante, dalla metà degli anni

Ottanta diversi tipi di rivestimenti

esterni in legno registrano un impiego

diffuso.

Edificio assicurativo, Monaco di Baviera, Germania,

2002, Baumschlager & Eberle Chesa Futura, Engadin Valley, Saint Moritz. Foster and

Partners, 2001-2002.

L’edificio, composto da sei

appartamenti, è realizzato

con travi prefabbricate e pannelli in

Kerto che garantisce la necessaria

leggerezza e l’ottenimento

della forma a doppia curvatura;

il comportamento della struttura è

paragonabile a quello di un

(Fonte delle immagini: guscio estremamente rigido.

www.fosterandpartners.com, Umberto

Barbisan, Chesa Futura: Foster and

Arup a Sankt Moritz, in www.tecnologos.it).

Classificazione del legno

in base alla durezza si distinguono :

Legni dolci:

-Conifere leggere, legni a scarso contenuto resinoso, si degradano

facilmente e vengono utilizzati per palificazioni, impalcature e

casseformi;

-Conifere medie, legni ad alto contenuto resinoso, sono molto

resistenti agli agenti degradanti, utilizzati per infissi, palafitte e ponti.

Legni duri:

-Latifoglie leggere: acero, olmo, pioppo, platano, frassino;

-Latifoglie medie: faggio bianco, faggio rosso, noce, mogano;

-Latifoglie pesanti: quercia e rovere.

in base alla provenienza , si distinguono :

- essenze europee;

- essenze esotiche o extraeuropee.

Classificazione del legno

Legno di conifere

Abete Western red

Abete rosso Larice Pino a Abete/ abete Western

Pino/Pino

americano cedar

europeo ombrello bianco hemlock

silvestre

Legni di latifoglie Faggio/faggio Quercia Meranti,

Acero Azobe Merbau Robinia Teak

rosso rosso scuro

Caratteristiche meccaniche

Dipendono da: essenza, stagionatura, direzione del carico rispetto

alla direzione delle fibre, difetti. In generale, la resistenza aumenta

con l’aumentare del peso specifico e diminuisce con l’aumentare

del tasso di umidità contenuta nel legno.

Resistenza a compressione

Riguarda i pilastri, i puntoni di capriate, i pali di fondazione.

Dipende dai seguenti fattori: angolo tra la fibratura e la direzione

della sollecitazione; umidità; difetti; attacchi di funghi ed insetti, che

inducono una diminuzione del peso specifico.

Resistenza a trazione parallelamente alla fibratura

Riguarda catene e monaci di capriate, catene di archi e di volte.

I fattori che la influenzano sono: presenza di nodi, deviazione della

fibratura, umidità, temperatura.

Resistenza a flessione statica

Riguarda: travi, mensole, colmi e terzere di orditi di copertura, catene

di capriate. I fattori da cui dipende sono: inclinazione della fibratura,

contenuto di umidità, temperatura, nodi, fenditure.

Caratteristiche fisiche

Sono in stretta relazione con il peso specifico che varia secondo

l’essenza e il contenuto di umidità.

• La porosità è una caratteristica di tutti i legnami teneri.

• La conducibilità termica ed elettrica sono modeste.

• La durevolezza dipende dalla natura del legno, dal taglio, dalla

stagionatura, dal trattamento, e dall’ambiente in cui è esposto.

Caratteristiche tecnologiche

• Colore: è uno dei caratteri distintivi e contribuisce all’aspetto estetico;

• Aspetto: dipende dal colore, dalla lavorazione, dalla macrostruttura

caratterizzata da: tessitura, fibratura, venatura, anomalie e difetti.

• Stabilità dimensionale: dipende dalla maggiore o minore rapidità con

cui il legno assume o cede umidità all’ambiente esterno.

• Densità: dipende dallo spessore delle pareti cellulari del legno.

• Durabilità naturale: è la potenzialità di resistere alle alterazioni

biologiche.

• Lavorabilità: riguarda la facilità con cui un legname può essere lavorato.

Produzione del legno

Il taglio dell’albero viene effettuato prevalentemente in inverno, durante la

pausa vegetativa. L’albero viene sfrondato, i tronchi sono lasciati integri o

segati secondo le dimensioni dettate dai successivi impieghi.

Per ottenere legname segato dalla

sezione del tronco si impiegano diversi

tipi di taglio in funzione del successivo

impiego:

• Taglio con cuore

•elevato rischio di fessurazione

durante l’asciugatura, consigliato

solo per scopi secondari

•Taglio a cuore spaccato

•diminuisce il rischio di

fessurazioni, curvature e

distorsioni

•Taglio fuori cuore, in due e quattro

parti •su legni con requisiti estetici più

elevati per ulteriore riduzione di

fessurazioni.

Produzione del legno

Il legno appena tagliato viene

sottoposto ad essiccazione naturale

per l’eliminazione parziale

dell’acqua in esso contenuta.

La stagionatura all’aperto viene

talvolta utilizzata ancora oggi per il

legno tondo e il legno segato. Stagionatura

Dipende dal periodo dell’anno e dall’andamento climatico:

•gli abeti richiedono circa 60-200 giorni

•le querce 100-300 giorni per raggiungere un’umidità media del

20% con assi spesse 2,5 cm

•L’asciugatura dei prodotti più costosi in legno massello avviene in

condizioni climatiche controllate in camere di essiccazione chiuse.

Principali Impieghi del legno

Tipologie di prodotto

Legno e derivati del legno

L’industrializzazione della lavorazione del legno ha permesso lo sviluppo di

nuovi prodotti in legno massello e derivati del legno.

Prodotti in legno massello

A seconda del prodotto, la lavorazione si divide in taglio, stagionatura,

selezione, giunto a pettine e incollaggio di superficie. I prodotti in

legno con funzioni portanti sono regolati da normative specifiche

nazionali ed europee.

Legno tondo da costruzione

utilizzato per strutture portanti, nell’architettura

dei giardini e del paesaggio e nelle costruzioni in

legno

Segato da conifere o latifoglie

Il legname segato prende il nome di squadrato ,tavolone, tavola e listello,

impiego come sottostruttura, cassaforma, o rivestimento esterno.

Tipologie di prodotto

Prodotti in legno massello

Legno massello da costruzione

elevato livello di stabilità strutturale , dimensionale, minima

formazione di fessure, è utilizzato per strutture portanti, per

finiture.

Travi incrociate

in produzione vengono collegati con colla poliuretanica

quattro segmenti di quarti di legno di conifera con le fibre

parallele. Sono impiegabili per strutture portanti.

Travi duo/trio

Si ottengono incollando la superficie di due o tre travi

squadrate. Si ricava una trave lamellare alternativa al

legno massello.

Tipologie di prodotto

Prodotti in legno massello

Legno lamellare incollato

Esso è composto da almeno tre tavole di legno di conifere

incollate tra di loro con le fibre parallele.Oltre a elementi

rettilinei, sono possibili forme con sezioni variabili, curvature

semplici o doppie. Il legno lamellare è adatto per elementi

fortemente sollecitati e dalle ampie luci (padiglioni, ponti).

Nel legno lamellare incollato il bilancio ecologico peggiora a

causa dell’elevato costo energetico di produzione e per

l’impiego di collanti.

Materie prime impiegate per produrre il legno lamellare

Legname

L’essenza usata è l’abete rosso.

Tra le altre conifere è

utilizzabile il larice. Il legname

proviene principalmente

dall’Austria, dalla Germania e

dalla Scandinavia.

Colle

- Colle fenol-resorciniche

- Colle melamminiche Pioggia di colla

- Colle ureiche

Preservanti

Impregnanti speciali per proteggere

il legno da:

- Funghi xilofagi

- Funghi della marcescenza

- Insetti

- Raggi UV

Tipologie di prodotto

Derivati del legno

Vengono utilizzati da oltre cinquant’anni in edilizia sotto forma di pannelli

di truciolare e di fibre di legno. Questi sono composti da legno

sminuzzato e pressato tramite collanti o leganti minerali in pannelli o

listelli. Si pùo sfruttare legno originario, legno residuo industriale e anche

legno di scarto.

Rispetto ai legni massicci i vantaggi consistono nella compensazione

dell’anisotropia del legno e nella riduzione dei rigonfiamento e ritiro del

materiale.

I derivati del legno di piallacci o tavole,pannelli stratificati, raggiungono

resistenze superiori.

I pannelli di trucioli e fibre sono meno resistenti alle sollecitazioni

strutturali rispetto al legno massello.

Tipologie di prodotto

Derivati del legno : pannelli stratificati

Pannelli a tre e cinque strati

I pannelli multistrato sono composti da tre o

cinque strati di legno di conifere incollati

perpendicolarmente, spessi 4-5 cm. Le lastre

sono adatte per rivestimenti portanti e di

irrigidimento.

Lamellare di piallacci (FSH)

questo prodotto ha prestazioni elevate e si

ottiene incollando piallacci di legno di

conifere spessi 3 mm con resina fenolica.

SVL (Structural Veneer Lumber)

E’ formato da elementi listellari con una

larghezza massima di 50 cm, composti da strati

di piallacci incollati tra loro. Vengono impiegati

come travi, sostegni, strutture di facciata o per

finiture

Tipologie di prodotto

Derivati del legno: pannelli stratificati

Pannelli a strisce di piallacci (PSL)

Il PSL costituisce un’alternativa ai prodotti di legno massello.

Per la produzione di questi pannelli, strisce di piallacci larghe

2,5 cm e lunghe 2,50 m vengono accoppiate con resine

fenoliche.

Compensato di piallacci per costruzioni (BFU)

I pannelli sono composti da numerosi strati di

piallacci da legno di conifere, a partire da cinque

strati e spessori di 1,2 cm. Sono adatti per

elementi portanti.

Compensato di piallacci di faggio

Incollando in modo incrociato piallacci di faggio si

realizza un pannello molto pregiato e stabile, che

viene utilizzato nella costruzione di mobili.

Paniforte listellare e lamellare (ST e STAE)

Nel paniforte listellare lo strato centrale è composto da listelli di 3 cm, nel lamellare

da listelli di 8 mm. Sugli strati esterni vengono incollati piallaci di rivestimento.

Tipologie di prodotto

Derivati del legno: Pannelli di truciolare

Truciolare

I pannelli di truciolare sono composti da trucioli

disposti parallelamente al piano del pannello e

sono impiegati nell’arredamento e nei mobili. I

pannelli di truciolare sono legati con resine artificiali

o con minerali. Lo spessore va da 2,8 mm a 3,8 cm.

Vengono rivestiti su entrambi i lati. I pannelli di

truciolare sono utilizzati anche come tavolato di

irriggidimento o come rivestimento di pareti e solai.

Pannelli OSB

I trucioli sono orientati parallelamente alla superficie

del pannello con lunghezze di circa 7,5 cm e

caratterizzano la superficie dei pannelli OSB

(Oriented Strand Board).Questi pannelli hanno una

resistenza a trazione e flessione più elevate, e

vengono utilizzati per tavolati portanti e di

irrigidimento.

Tipologie di prodotto

Derivati del legno: Pannelli di truciolare

Parallam (LSL)

Strisce di trucioli di pioppo di circa 30 cm

vengono compresse con un collante

poliuretanico.LSD (Laminated Strand Lumber) è

caratterizzato da resistenze elevate ed è adatto a

impieghi con sollecitazioni strutturali estreme.

Pannelli di fibre di legno

I pannelli di fibre possono essere prodotti a

compressione, senza impiego di leganti.La

ridotta densità e la buona capacità di

assorbimento acustico permettono la

produzione di pannelli isolanti di fibre di legno

efficaci per l’isolamento termico e acustico.

Connessioni

Gli elementi in legno possono essere uniti tra loro con metodi tradizionali

(incastro, bullonatura) o mediante chiodatura, elementi metallici,

incollaggio.

Connessioni ad incastro

Metodo della carpenteria classica

caratterizzato da incastri realizzati

con diversi metodi. Le connessioni

possono essere consolidate da

chiodi, viti, incollature e si

distinguono in :

• Connessioni di punta, in cui i pezzi

risultano uno il prolungamento

dell’altro (con dente, a coda di

rondine, a denti e cunei);

• Connessioni ad angolo (a coda di

rondine, a tenone e mortasa);

• Connessioni complanari (a giunto

piano, a scanalatura e linguetta).


PAGINE

47

PESO

4.25 MB

AUTORE

Atreyu

PUBBLICATO

+1 anno fa


DESCRIZIONE DISPENSA

In questo materiale didattico vengono trattati i seguenti argomenti. Il legno. Definizione del legno. Classificazione del legno in legni dolci e legni duri. Caratteristiche meccaniche, fisiche, tecnologiche. Produzione del legno e tipologie dei prodotti. Impieghi del legno in architettura. Reazione del legno ai fattori esterni: il fuoco.


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in storia e conservazione dei beni architettonici e ambientali
SSD:
A.A.: 2011-2012

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Atreyu di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Materiali tradizionali dell'architettura e del risparmio energetico e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Mediterranea - Unirc o del prof Modaffari Cherubina.

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