Legno lamellare

Che cos'è il legno lamellare e le caratteristiche

Il legno lamellare è un materiale strutturale molto apprezzato e diffuso per le sue caratteristiche tecniche e per la sua particolare robustezza. Infatti si ottiene incollando l'una sull'altra tavole di legno per uso strutturale stabilizzate nel tenore igrometrico. In questo modo ha una stabilità assoluta. Il legno lamellare è un materiale composito, quindi possiede gli stessi pregi del legno naturale, come una certa resistenza al fuoco e il rapporto elevato tra peso e resistenza meccanica. Al tempo stesso viene prodotto su scala industriale e l'incollaggio a pressione consente di ridurre i difetti del legno massiccio. Il tronco dell'albero viene ridotto in lamelle larghe al massimo 20 mm: in questo modo gli elementi non si deformano durante l'essiccazione. Quindi le lamelle sono incollate a caldo e sotto pressione in base alla tecnica della venatura contrapposta per dare una resistenza uniforme alla trave.

Quali sono gli usi del legno lamellare

Il legno lamellare è molto apprezzato anche per la sua versatilità: infatti può essere usato per realizzare travi ed elementi di qualunque forma e dimensione. In questo modo si ottimizzano le prestazioni meccaniche superando i limiti imposti dalle misure del tronco. A differenza di quanto accade per il legno massello, le travi in legno lamellare hanno una sezione dove l'altezza è molto superiore alle dimensioni della base. Di conseguenza si ha un più alto valore di resistenza. In genere l'unico limite alla lunghezza delle travi è costituito dal fatto che l'elemento va trasportato e posto in opera agevolmente. Il legno lamellare viene usato spesso per creare strutture edili, rivestimenti e coperture. Infatti questo materiale è combustibile, ma possiede una resistenza al fuoco maggiore, in certi casi, a strutture analoghe in calcestruzzo armato oppure in acciaio. Ciò avviene per il fatto che la combustione avviene lentamente.

Come si calcola la resistenza del legno lamellare

La resistenza del legno lamellare viene definita attraverso numerosi fattori. Innanzitutto la resistenza meccanica delle fibre di legno è molto alta e si riduce in maniera lenta durante la combustione. Di conseguenza la struttura cede soltanto quando la parte non carbonizzata è così ridotta da non avere più una funzione portante. La resistenza al fuoco delle travi in legno lamellare può variare a seconda dell'essenza usata. Infatti i vari tipi di legno hanno una diversa velocità di carbonizzazione. Per calcolare la classe di resistenza dell'intero elemento ci si basa su quella delle lamelle che lo compongono e sul modo in cui sono disposte. I migliori risultati si ottengono con la disposizione della venatura contrapposta. L'assegnazione della classe di resistenza ai legni per uso strutturale di conifere e latifoglie fa riferimento ai requisiti previsti all'interno delle norme UNI EN 14081-1 e UNI EN 338.

Quali sono le classi del legno lamellare

Il legno lamellare ottenuto dalle conifere viene suddiviso tra le varie classi di resistenza contenute nella norma UNI EN 1194. La stessa normativa indica i relativi valori caratteristici. Le classi di resistenza sono quattro e sono definite GL24, GL28, GL32, GL36. La sigla GL è un acronimo per Glulam, parola inglese che significa appunto legno lamellare. Il numero successivo indica invece il valore della resistenza a flessione corrispondente. Inoltre si distingue tra il legno lamellare combinato e il legno lamellare omogeneo: il primo è indicato con la lettera C, il secondo con l'H. Infatti bisogna tenere a mente che sono le lamelle esterne a subire gli effetti maggiori di una flessione semplice. Di conseguenza bisogna mettere a punto delle contromisure, ad esempio collocando le lamelle più resistenti nelle parti esterne della sezione (come avviene in una trave di legno lamellare combinato) o adottando tavole con la stessa classe di resistenza.

Quali sono le caratteristiche delle essenze usate

Il legno lamellare deve soddisfare i requisiti previsti all'interno della norma europea armonizzata UNI EN 14080. Al tempo stesso è stato introdotto l’obbligo della Marcatura CE dopo la valutazione di conformità degli elementi. Il processo di produzione avviene in appositi stabilimenti e, sempre in base alla norma UNI EN 14080, è necessario effettuare controlli periodici. Questi riguardano non soltanto il processo di produzione, ma anche la tenuta dell'incollaggio e le modalità di realizzazione dei giunti a pettine effettuando prove a campione. Le caratteristiche tecniche delle travi in legno lamellare dipendono da quelle della materia prima. Di conseguenza è bene che il legno sia il più omogeneo e uniforme possibile. In genere si impiega il legno delle conifere, come abete bianco e rosso, pino, larice e douglasia. Spesso il legname proveniente dai Paesi scandinavi, dall'Austria, dalla Svizzera e dalla Germania. Occasionalmente si adotta il legno di castagno e rovere.

Come si sceglie il materiale usato

La scelta dell'essenza usata per le travi in legno lamellare viene fatta in base alla destinazione d'uso finale e alla classe di servizio. Al tempo stesso bisogna valutare il costo della materia prima e la semplicità di reperimento. Per tutti questi motivi si impiega principalmente l’abete rosso: infatti si tratta di un'essenza economica, semplice da reperire e che consente di ottenere lamelle facilmente lavorabili. Anche l’abete bianco è molto economico e diffuso, tuttavia è meno apprezzato perché l’accrescimento del tronco avviene in maniera irregolare. Infine il larice si caratterizza per una buona resistenza meccanica e per una lunga durabilità. Di conseguenza resiste molto bene agli agenti atmosferici e viene usato spesso per creare strutture per esterni in classe di servizio 3. La normativa fissa parametri soltanto per lo spessore e la sezione trasversale delle assi, non per la loro lunghezza minima.

Domande frequenti

Quali sono le principali differenze tra legno lamellare omogeneo e combinato?

La distinzione fondamentale risiede nella composizione delle lamelle che formano la trave. Nel legno lamellare omogeneo (indicato con la sigla H), tutte le lamelle hanno la stessa classe di resistenza meccanica. Al contrario, nel legno lamellare combinato (sigla C), le lamelle esterne, che subiscono gli sforzi di flessione maggiori, sono realizzate con legno di classe superiore rispetto a quelle interne. Questa stratificazione permette di ottimizzare le prestazioni strutturali sfruttando al meglio le proprietà meccaniche del materiale, posizionando le fibre più resistenti dove lo stress è più elevato.
Come si interpreta la classificazione GL24, GL28, GL32 e GL36?

Le sigle GL derivano dall'acronimo inglese 'Glulam' (legno lamellare) e identificano le classi di resistenza a flessione del materiale, come stabilito dalla norma UNI EN 1194. Il numero successivo indica il valore caratteristico della resistenza a flessione espresso in MPa (Newton per millimetro quadrato). Ad esempio, un legno GL24 ha una resistenza a flessione caratteristica di 24 MPa, mentre il GL36 ne ha 36. Maggiore è il numero, maggiore è la capacità della trave di sopportare carichi senza deformarsi permanentemente, permettendo di scegliere il materiale più adatto in base alle esigenze strutturali del progetto edilizio.
Perché il legno lamellare offre una buona resistenza al fuoco?

Contrariamente a quanto si possa pensare, il legno lamellare possiede un'elevata resistenza al fuoco grazie al suo comportamento termico specifico. Durante un incendio, la superficie esterna del legno si carbonizza formando uno strato protettivo isolante che rallenta la propagazione del calore verso l'interno. Poiché la combustione avviene lentamente, il nucleo interno rimane intatto e mantiene le sue proprietà portanti per un periodo prolungato. La struttura cede solo quando lo strato non carbonizzato diventa troppo sottile per sostenere il carico, garantendo spesso tempi di resistenza paragonabili o superiori a quelli del cemento armato o dell'acciaio per sezioni simili.
Quali essenze legnose vengono comunemente utilizzate per il legno lamellare?

La scelta dell'essenza dipende da costi, disponibilità e destinazione d'uso. Le conifere sono le più impiegate, in particolare l'abete rosso, preferito per il suo buon rapporto qualità-prezzo e facilità di lavorazione, e l'abete bianco, sebbene meno apprezzato per la crescita irregolare del tronco. Il larice è scelto per la sua elevata durabilità e resistenza agli agenti atmosferici, ideale per esterni. Altre specie comuni includono il pino, il larice e la douglasia, provenienti spesso da foreste gestite sostenibilmente in Nord Europa e Alpina. In rari casi si utilizzano latifoglie come castagno e rovere per specifiche applicazioni decorative o strutturali particolari.
È possibile produrre travi in legno lamellare di grandi dimensioni?

Sì, una delle principali vantagens del legno lamellare è la possibilità di superare i limiti dimensionali del legno massello. Incollando insieme diverse lamelle di spessore ridotto (massimo 20 mm), si possono realizzare travi con altezze e lunghezze notevoli, ottimizzando le prestazioni meccaniche. L'unica limitazione pratica alla lunghezza è costituita dalla logistica di trasporto e dalla facilità di messa in opera in cantiere. Questo metodo permette di creare elementi strutturali complessi e di grandi luci, ideali per coperture ampie, capannoni industriali o grandi spazi pubblici, mantenendo al contempo una stabilità dimensionale superiore rispetto al legno massiccio.