Vorrei avere informazioni maggiori sulla possibilità di costruire una casa legno

01.02.2007 | Nr.: 51

Risposta

Esistono diversi modi di costruire edifici di civile abitazione con struttura in legno, che si distinguono sostanzialmente nel modo di concepire la strutture portante.

Seguendo la distinzione presente nelle dispense dei corsi promo_legno, una categorizzazione plausibile può essere fatta tra costruzioni di tipo massiccio e costruzioni di tipo leggero, vedi figura a lato.

Questa distinzione ha ripercussioni importanti anche nella definizione del sistema di isolamento: nel  tipo massiccio, lo strato isolante è separato dalla struttura portante mentre, nelle costruzioni di legno di tipo leggero, isolamento e struttura portante si trovano nello stesso piano. Nel primo caso si può avere uno spessore maggiore del pacchetto costruttivo, nel secondo caso occorrerà fare attenzione alla presenza di ponti termici dovuti ai montanti e traversi di legno (vedi figura)

Di seguito si riportano sintetizzate alcune informazioni disponibili sulle dispense dei corsi promo_legno liberamente scaricabili ai seguenti indirizzi riportati in seguito.

Sistema costruttivo massiccio (blockbau)

Sono costruzioni costituite da elementi lineari a base di legno di conifera, disposti orizzontalmente sovrapposti tra di loro a formare una parete in legno (detta quindi anche pseudomuratura in legno massiccio). Il collegamento tra due pareti ortogonali avviene tramite la lavorazione delle estremità degli elementi lignei in modo tale da formare un vincolo allo sfilamento o al disassamento dei elementi orizzontali.

Si possono utilizzare come elementi orizzontali il tondame scortecciato, oppure il legno segato, oppure prodotti a base di legno più stabili dimensionalmente (travi bilama o travi in legno lamellare). Per le considerazioni riguardanti la stabilità dimensionale di tale tecnica costruttiva, che può dare problemi molto importanti legati al cedimento verticali delle parte, si veda quanto riportato in una precedente riposta.

Per quanto riguarda il dimensionamento, nella trasmissione dei carichi verticali si deve tenere in considerazione, in modo adeguato, delle caratteristiche particolari che ha il materiale sollecitato ortogonalmente alla direzione delle fibre (infatti il legno sollecitato ortogonalmente alle fibre a resistenze molto basse).

Nel caso di azioni orizzontali (per esempio dovute al vento ed al sisma), si dovrebbero prevedere sistemi di connessione verticali, come per esempio barre verticali adeguatamente ancorate alle fondazioni e provviste alla sommità delle pareti con sistemi di chiusura (dadi e rondelle). Per le ragioni sopra descritte si dovrebbe provvedere, dopo un certo periodo, alla ritesatura dei sistemi di chiusura in seguito ad i cedimenti dovuti al ritiro.

Sistema costruttivo con legno compensato di tavole (Brettsperrholzbauweise)

Si tratta di un sistema di introduzione recente (ma in rapida evoluzione e sempre maggiormente diffuso anche in Italia), dove gli elementi portanti sono elementi massicci piani multistrato con funzione portante, realizzati tramite sovrapposizione di strati alternati di tavole. Tali elementi piani portanti assumono, in base alle condizioni di carico, funzione portante di piastre (nel caso dei solai) e lastre (nel caso delle pareti). La composizione alternata della sezione trasversale del compensato di tavole permette non solo una maggiore stabilità dimensionale rispetto ad altre soluzioni di legno massiccio, ma consente anche di ottenere con un unico pannello una capacità portante nelle due direzioni principali del loro piano. A seguito della capacità di ripartizione trasversale dei carichi, che dipende dalla struttura della sezione, è possibile in ogni punto l`assorbimento di carichi concentrati.

Sistema costruttivo ad intelaiatura di legno (Holzrahmenbau)

In tali sistemi costruttivi i carichi non vengono assorbiti da elementi di tipo lineare, in quanto il sistema costruttivo è oggettivamente a pannelli, per il quale gli elementi portanti non sono separati da quelli di irrigidimento e tamponamento. La definizione di »costruzione intelaiata di legno« deriva dall`inglese "timber frame", ossia telaio di legno. Infatti l`ossatura portante, con montanti disposti a distanza piuttosto ravvicinata, il telaio di legno appunto, viene rivestito con pannelli per costituire così una lastra. Vengono impiegate sezioni e materiali di rivestimento standard, connessi mediante semplici mezzi di collegamento come chiodi, cambrette e bulloni.

Gli elementi di parete, solaio e copertura realizzati in questa maniera possono essere prodotti in stabilimento a differenti livelli di prefabbricazione e montati in cantiere. Questo permette la rapida chiusura della costruzione (montaggio rapido), a patto però che i piani esecutivi siano completamente pronti prima dell`inizio dei lavori.

Le peculiarità delle costruzioni intelaiate di legno sono:

• »dispendio« tecnico limitato a causa dell'utilizzo sistematico di sezioni di legno standard;
• il reticolo con la disposizione delle colonne è determinato dalle dimensioni dei pannelli a base legno (o gesso), (maglia di base di regola = 62,5 cm), il che evita lo spreco di resti di materiale
• nessuna connessione di carpenteria;
• in cantiere vengono messe in opera gli elementi di parete assemblate in stabilimento;
• la tenuta all'aria è garantita senza complicate soluzioni tecniche;
• gli elementi irrigidenti l`edificio sono le pareti stesse (tre pareti, i cui assi geometrici in pianta non convergono in un punto solo, costituiscono un sistema rigido).

Indicazioni normative

Nelle diverse normative nazionali od europee, non sono riportate indicazioni complete per il calcolo di un edificio in legno realizzato con uno dei sistemi sopra illustrati, ma piuttosto si danno indicazioni per la verifica di alcuni elementi costruttivi che propri di tali sistemi. Il documento tecnico DT 206 pubblicato dal CNR riporta alcune indicazioni generali per il calcolo dei diaframmi dei tetti e dei solai nella parte B, dove si forniscono alcune indicazioni di calcolo riguardo, ad esempio, ai diaframmi caricati nel piano in maniera uniformemente distribuita (punto B 6.4.1), ed ai diaframmi per pareti caratterizzati da un comportamento a mensola verticale (punto B 6.4.2). Il link a tale documento normativo è riportato in seguito.

Anche la normativa tedesca Din 1052: 2004 riporta alcune indicazioni sul comportamento a lastra dei diaframmi (punto 8.7, Vereinfachte Berechnung von scheibenartig beanspruchten Tafeln) o per la capacità portante di elementi piani costituiti da strati collegati in maniera cedevole (punto 8.9 Flächentragwerke ed Allegato D Flächen aus Schichten – Steifigkeitswerte und Spannungsberechnung). Si ricorda che tale normativa è per ora acquistabile solo nella versione in lingua tedesca dal sito internet riportato in seguito.

Riferimenti bibliografici

Rimane comunque necessario, per il progettista, ricorrere ad indicazioni bibliografiche, che sono piuttosto scarse nella lingua italiana (mentre si trova molto più materiale nella letteratura tecnica tedesca).

Oltre alle indicazioni alle dispense dei corsi promolegno sopra riportate, si può far riferimento per esempio:

Piazza M., Tomasi R., Modena R. (2005), Strutture in legno - Materiale, calcolo e progetto secondo le nuove normative europee, Ulrico Hoepli Editore, Milano

Natterer J., Sandoz J. L., Rey M. (2000), Construction en bois, Traité de Génie Civil de l`Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, Volume 13, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes (PPUR)

Götz K. H., Hoor D., Möhler, K., Natterer, J. (1980), Holzbau Atlas, Institut für Internationale Architektur – Dokumentation GmbH, Munich