Quali sono le caratteristiche tecnologiche e meccaniche dei pannelli OSB?
anonimo: Quali sono le caratteristiche tecnologiche e meccaniche dei pannelli OSB, anche in confronto con pannelli di compensato?
22.01.2007 | Nr.: 48
Categoria: Prodotti e materiali da costruzione a base di legno, Classificazione e proprietà meccaniche, FAQ catalogo dataholzRisposta
Per prima cosa alcune idee su cosa sia un pannello OSB.
L`idea di lavorare trucioli di legno lunghi e piatti, detti »strand«, con un rapporto fra lunghezza e larghezza superiore a 10:1, orientandoli in modo specifico a formare un pannello a blocchetti orientati chiamato »Oriented Strand Board« (OSB) viene attribuita ad Armin Elmendorf.
Per tale prodotto si intende oggi un pannello di legno a struttura simmetrica composto da trucioli piatti o scaglie di legno, di lunghezza compresa tra 60 e 150 mm, larghezza tra 10 e 35 mm e spessore tra 0,4 e 0,6 mm (massimo 1,0 mm), con orientamento della fibra in direzione longitudinale. I trucioli esterni vengono orientati parallelamente alla direzione di produzione, mentre quelli dello strato intermedio presentano un`orientazione casuale.
Lo strato interno dell`OSB presenta una massa volumica inferiore, poiché di norma e caratterizzato da una maggiore percentuale di materiale fine e da una maggiore variabilità nella geometria degli strand. In genere vengono utilizzate colle diverse per gli strati esterni (prevalentemente MUPF) e per lo strato interno (prevalentemente PMDI), soprattutto per ragioni di tecnologia produttiva ed economicità. La percentuale di colla varia dal 7 al 10 % in peso. I pannelli possono avere dimensioni fino a 2,8 m di larghezza e a 11,5 m di lunghezza, con spessore compreso fra 8 e 40 mm.
Grazie alla struttura a tre strati perpendicolari si ottiene un grado più elevato di stabilita morfologica sul piano del pannello, in tal modo si riducono drasticamente (o si eliminano) possibili rigonfiamenti e ritiri in caso di variazioni di umidità. L`applicazione principale dei pannelli OSB nell`edilizia in legno (in Europa) e rappresentata dal rivestimento di costruzioni leggere (sistemi intelaiati). In questo ambito i pannelli vengono utilizzati principalmente per la resistenza a carichi orizzontali dovuti a vento, terremoti e imperfezioni (installazioni oblique o asimmetriche), ma anche per per garantire una buona distribuzione di carichi superficiali distribuiti su nervature discrete (telai realizzati con componenti lineari) oppure per la costruzione di pavimenti. L`OSB trova inoltre applicazione nell`industria dell`imballaggio e dei mobili, cosi come ad esempio nella costruzione di casseforme e armature per calcestruzzo. In virtù del favorevole rapporto fra prezzo e prestazioni, l`impiego di questi pannelli è molto diffuso.
Secondo la normativa europea EN 1995:2004 e la DIN 1052:2004, i pannelli OSB devono rispettare i requisiti della norma EN 300. Tuttavia, per impieghi strutturali e di rinforzo⁄ irrigidimento sono consentiti solo i tipi OSB⁄ 3 e OSB⁄ 4 secondo la EN 300 per le classi di utilizzo 1 e 2.
Lo spessore minimo dei pannelli OSB portanti e di 8 mm, mentre solo per i rivestimenti di rinforzo delle case in legno in costruzione leggera (sistemi intelaiati) sono consentiti 6 mm, anche se questo spessore ridotto non viene quasi mai utilizzato nella pratica. Le proprieta meccaniche e fisiche dell`OSB si riferiscono in genere a una determinata gamma di spessori. Tendenzialmente, ad esempio, la resistenza e la rigidezza alla flessione diminuiscono all`aumentare dello spessore del pannello. Di seguito i valori di calcolo per i parametri caratteristici di resistenza, rigidezza e massa volumica dei pannelli OSB (tipo OSB⁄ 3 e OSB⁄ 4 secondo EN 300) in base alle indicazioni della norma DIN 1052:2004 e della norma en 12369:01.2002.
Tabella Valori caratteristici di massa volumica (kg/m3), resistenza (N/mm2) e valori medi di modulo elastico (N/mm2) per pannelli conformi alla EN 300. Classe tecnica OSB/4: pannelli portanti per carichi pesanti per uso in ambiente umido | |||||||||
Spessore(mm) | Massa volumica | Flessione | Trazione | Compressione | Taglio pannello | Taglio planare | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
nom |
| m | t | c | v | t | |||
|
| 0 | 90 | 0 | 90 | 0 | 90 |
|
|
>6 ma £ 10 | 550 | 24,5 | 13,0 | 11,9 | 8,5 | 18,1 | 14,3 | 6,9 | 1,1 |
>10 ma £ 18 | 550 | 23,0 | 12,2 | 11,4 | 8,2 | 17,6 | 14,0 | 6,9 | 1,1 |
>18 ma £ 25 | 550 | 21,0 | 11,4 | 10,9 | 8,0 | 17,0 | 13,7 | 6,9 | 1,1 |
Spessore | Flessione | Trazione e | Taglio pannello | Taglio planare | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
nom | m | t, Ec | v | t | ||
| 0 | 90 | 0 | 90 |
|
|
>6 ma £ 10 | 6.780 | 2.680 | 4.300 | 3.200 | 1.090 | 60 |
>10 ma £ 18 | 6.780 | 2.680 | 4.300 | 3.200 | 1.090 | 60 |
>18 ma £ 25 | 6.780 | 2.680 | 4.300 | 3.200 | 1.090 | 60 |
Occorre infine notare che, con riferimento ai fenomeni reologici caratterizzanti dei prodotti di legno, la loro dipendenza dalla durata di carico e dalla condizione di servizio diviene sempre più marcata quanto maggiore è il livello di »scomposizione« del legno per ottenere il materiale »di partenza« per i pannelli e, quindi, quanto maggiore è la percentuale di colla utilizzata per la loro formazione: nei pannelli »ricostituiti«, in un certo senso, allo scorrimento del legno si »somma« quello dell`adesivo, causando un comportamento reologico tanto peggiore quanto maggiore è il grado di scomposizione.
In definitiva, il comportamento del .
Rispetto alle proprietà dei pannelli di compensato, risulta quindi una maggiore influenza dei fenomeni igroscopici nei valori di kmod (più bassi per l`OSB) e nei valori di kmod (più alti per l`OSB), in accordo con le seguenti tabelle:
Tabella Valori di mod | |||||||
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Permanente | Lunga | Media | Breve | Istantaneo | |||
Compensato | EN 636 |
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Pannello di scaglie orientate (OSB) | EN 300 |
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Tabella Valori di def | ||||
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| 1 | 2 | 3 |
Compensato | EN 636 |
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Pannelli di scaglie orientate (OSB) | EN 300 |
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