Costruire con il legno: caratteristiche, tecniche ed architettura

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Negli ultimi anni sempre più architetti hanno scelto di costruire in modo sostenibile, seguendo i criteri della bioedilizia.

Tra i materiali più utilizzati nel secondo decennio del terzo millennio si trova  il legno, che grazie alle sue caratteristiche garantisce comfort e risparmio.

L’Italia è al quarto posto in Europa per la realizzazione di edifici prefabbricati in legno, settore che rappresenta il 7% del mercato nazionale dell’edilizia, con livelli di crescita del 10% annui e circa 3 mila nuovi fabbricati nuovi all’anno, tuttavia sono ancora in pochi a percepire e/o sapere il vero potenziale di questo settore, quindi è meglio fare un po’ di chiarezza. (Dati che emergono dal terzo Rapporto Case ed Edifici in Legno sviluppato per conto di Assolegno dal Centro Studi di FederlegnoArredo Eventi SpA)

Photo by Charles on Unsplash

Perché costruire in legno?

Il riscaldamento globale e i cambiamenti climatici hanno causato un incremento dell’effetto serra, ed è previsto che nel 2100 il livello di COraddoppierà e le temperature aumenteranno da 0.1 a 0.4 gradi. Il legno, grazie alla sua capacità di assorbire e trattenere l’anidride carbonica per tutta la sua vita, ossia finché non marcisce (processo carbon neutral) è in grado addirittura di ridurre le emissioni di anidride carbonica di 1,1 tonnellate. Il legno inoltre ha ottime capacità termiche, 15 volte meglio del cemento, 400 volte più dell’acciaio e 1740 volte più dell’alluminio; a parità di resistenza il legno ha una densità minore di 1/5 del cemento, ed infine brucia gradualmente, lentamente e non collassa di colpo come una struttura tradizionale in latero-cemento.

Le costruzioni in legno, grazie all’elasticità e alla dissipanza del materiale stesso, hanno delle ottime proprietà antisismiche: il legno presenta un comportamento meccanico particolarmente favorevole, se confrontato con la sua massa, questo significa che le strutture in legno sono in grado di assorbire senza danni anche forze e sollecitazioni importanti. Inoltre l’edificio in legno non è mai un corpo unico, ma è formato da diversi elementi uniti tra loro attraverso connessioni meccaniche (detti anche giunti o collegamenti).

Il legno è una risorsa inesauribile?

Le foreste attualmente sono il 30% della superficie terrestre e verrà ridotta al 22%.

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Photo by Jose Soriano on Unsplash

Se il dato globale non è incoraggiante, in Europa è in continuo aumento la quantità di foreste che ora sono circa 1000 milioni di ettari, questo grazie alla gestione forestale sostenibile e legale tramite l’utilizzo di certificazioni come FSC e PEFC.

Il legno in edilizia è una novità?

Al contrario di quello che è il pensiero comune, il legno fu tra i primi materiali impiegati in edilizia (basti pensare alle palafitte dell’era Neolitica), alcuni esempi sono: casa Betlemme, che è la casa più vecchia d’Europa (costruita nel 1278) e si trova a Svitto in Svizzera; oppure la Pagoda MuTa a Datong, Cina, risalente al XI sec.

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Haus Bethlehem, in Svizzera
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Pagoda MuTa a Datong, Cina

Con l’avvento del cemento e del mattone si è però abbandonato l’utilizzo del legno, che è stato ripreso negli ultimi anni con l’utilizzo e lo sviluppo di nuove tecnologie costruttive. Oltre alla volontà di migliorarsi, c’è anche quella di salvaguardare l’ambiente seguendo i principi della bioedilizia e dell’eco-sostenibilità.

Quali sono le moderne tecniche di costruzione in legno?

Tra le tecnologie più utilizzate si trovano i pannelli Cross lam o X-Lam, composti da pannelli in legno lamellare pieno i cui strati sono incollati tra loro con le fibre lignee ortogonali, in modo tale da fornire una stabilità strutturale maggiore.

Altre metodologie costruttive in legno sono: Platform frame, Ballon frame, Blockhaus, con mattoni in legno Steko, sistema Thoma ed il diffusissimo sistema a telaio.

Gli edifici a struttura intelaiata di legno vengono di regola costruiti piano per piano, sono quindi detti platform frame, occasionalmente (soprattutto in America) vengono impiegati anche elementi di altezza pari a più piani detti balloon frame, caratterizzate da “un’ossatura” di montanti lignei distanziati tra di loro da materiale isolante di riempimento. Tra i vantaggi di ci sono: la velocità di realizzazione e la tenuta all’aria, pressoché garantita con facilità. (fonte “Costruzione di edifici di legno” di Gerhard Schickhofer, Andrea Bernasconi, Gianluigi Traetta)

Cos’è una Passive House?

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Edifici NZEB

Un’altra tra le progettazioni più efficaci, ma anche più costose è quello della Passive House o Passivhaus, ossia un edificio progettato e realizzato con criteri che permettano di limitare al massimo o in certi casi eliminare il fabbisogno energetico per ottenere il riscaldamento/raffrescamento necessario; le case passive sono quindi edifici NZEB (near zero energy building).
Le Case Passive sono nate nel Nord Europa, ma si sono diffuse velocemente in tutto il Centro Europa (Olanda, Germania, Austria, Svizzera) e anche in Italia iniziano ad esserci questo tipo di costruzioni.

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Photo by Vu Anh on Unsplash

Per realizzare una casa passiva nella fase di progettazione vengono scelti materiali che riducano al minimo la dispersione termica, si studiano e si applicano soluzioni che eliminino i ponti termici (punti “deboli”) e che ottimizzino l’irraggiamento solare (limitandolo nei mesi estivi e sfruttandolo al massimo nei mesi invernali); inoltre grande importanza è data agli impianti scelti ed impiegati.
La casa passiva solitamente presenta un sistema di ventilazione meccanica controllata (VMC), dotato di scambiatore termico e viene recuperata tutta l’energia termica che viene dispersa, sulla copertura sono presenti impianti fotovoltaici o con pannelli solari, con i quali si rifornisce l’impianto elettrico e termo-sanitario; per l’impianto idrico una buona parte dell’acqua è ottenuta dal recupero delle acque piovane (poi depurate).

Altro ruolo fondamentale, in questa tipologia di edificio, è ricoperto dai materiali isolanti utilizzati

La lana di pecora, la fibra di legno compressa ad alta densità, la fibra di vetro, ed altri ancora, sono i materiali che vengono inseriti nelle pareti e nella copertura, arrivando a raggiungere uno spessore anche di 30 centimetri.
Infine un edificio, per poter essere definito passivo, deve ottenere la certificazione dal Passivhaus Institut.

Hand sketching on an energy efficiency project

Come vengono prodotti e messi in opera gli edifici in legno?

Questa particolare tipologia costruttiva prevede una complessa fase di progettazione iniziale, durante la quale ogni parete ed ogni elemento ligneo viene scelto, dimensionato e posizionato digitalmente all’interno del progetto.
Successivamente, sul terreno dove sorgerà l’edificio, viene eseguito lo scavo e viene gettato un plateatico in calcestruzzo che andrà a costituire la fondazione (in modo tale da poter isolare al massimo il legno, evitando così marcescenze e l’attacco di agenti esterni), poi i pannelli pre-realizzati in azienda verranno assemblati tra di loro (solitamente in una settimana si è in grado di erigere un’abitazione di due piani), infine vengono inseriti gli impianti e le finiture.
Questa procedura permette di abbattere i tempi di costruzione e i tempi di cantiere, prediligendo una fase progettuale ben definita.

Esempio di costruzione di edificio in legno

Gli edifici in legno sono esteticamente differenti rispetto a quelle in latero-cemento?

Le abitazioni costruite in legno sono del tutto simili alle case che siamo soliti vedere, poiché i pannelli vengono ricoperti ed intonacati.
La vera differenza in positivo si nota sull’importo delle bollette, di molto inferiore a quello in abitazioni tradizionali, e nell’elevato comfort abitativo che questi edifici garantiscono durante l’anno.

A livello mondiale, il legno nelle costruzioni viene impiegato per gli edifici più vari e spettacolari, come ad esempio: la Yellow Tree House (Habour, Nuova Zelanda, 2008), la Final Wooden House (Kumamura, Giappone, 2007-2008), i Thermal Bath (Bad Gleichenberg, Austria, 2005-2008), il Jean-Marie Tjibaou Cultural Centre (Piano, Nuova Caledonia, 1992-1998) , la Bamboo Wing (Dai Lai, Vietnam, 2009), il Bosco Verticale (Boeri, Milano, 2009-2014), il Condominio 25 (Pia, Torino, 2010-2013), e molti altri ancora.

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Yellow Treehouse (Habour, Nuova Zelanda, 2008)
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Final Wooden House (Kumamura, Giappone, 2007-2008)
Il Condominio 25 (Pia, Torino, 2010-2013)

Valentina Mattanza
I anno di Decorazione – Interior design

 

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