Consulenze sul legno e prodotti derivati PROGETTI E INNOVAZIONI

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1 Consulenze sul legno e prodotti derivati PROGETTI E INNOVAZIONI - Progetto LegnoC - di Gabriele Bonamini e Mariangela Noferi Studio Legno Wood Consulting Obiettivo: ottenere una superficie auto passivata, così da poter utilizzare il legno in esterni senza manutenzione Metodo: spennellare il legno con la soluzione sviluppante (rivelatore) e lasciare sotto la luce del sole (o lampade UV) per alcune ore. Entro 24 ore circa, il legno subisce una sorta di brunitura, equivalente a quella del legno esposto per mesi alle intemperie, che mantiene inalterata anche sotto la pioggia e il sole. Meccanismo: non si tratta di colore sovrapposto alla superficie del legno bensì di un viraggio chimico di parte delle sostanze contenute nel legno stesso e, quindi, saldamente legate al materiale. Inoltre, questo processo accelerato si somma al naturale invecchiamento della superficie del materiale, per cui, anche in assenza di manutenzione, la colorazione finale delle superfici non andrà incontro a evidenti trasformazioni nel tempo, come invece avviene laddove lo strato di finitura, disgregandosi, provoca antiestetiche chiazze di colore contrastante. Formulazione: il rivelatore sperimentato contiene ingredienti facilmente reperibili e di costo limitato, atossici, di impatto ambientale pressoché nullo, non infiammabili, non corrosivi. L eventuale diluizione viene ottenuta aggiungendo acqua pulita. La soluzione viene semplicemente filtrata prima dell uso e applicata a freddo. L applicazione del rivelatore può avvenire a pennello, a spruzzo o anche per immersione rapida. In quest ultimo caso occorre prevedere sia la diluizione (fino al 50%, con acqua, a seconda della specie legnosa da attivare), sia il recupero della soluzione in eccesso per sgocciolatura. La quantità sufficiente per attivare la reazione chimica è, infatti, minima (circa 50 g di soluzione per metro quadro di superficie legnosa da attivare). di Bonamini e Noferi Dottori Forestali Tecnologi del Legno Studio: Via Aurelia 32/B, Donoratico Castagneto Carducci (LI) tel: cell fax: studiolegno@studio-legno.it

2 Sperimentazione Febbraio 20 su barra X-Bar 1 di Abete rosso (incollaggio melamminico): 25 Febbraio 20 (t = -24 h): la barra, piallata, viene tenuta in ambiente esterno, sotto la pioggia, senza alcuna protezione. Il colore è uniformemente chiaro, tipico del legno di abete. Figura 1 - L'elemento X-Bar così come uscito dalla produzione, cioè semplicemente piallato. La specie legnosa è l'abete rosso, l'incollaggio è melamminico. L elemento è rimasto sotto la pioggia per oltre 24 ore prima del trattamento. 1 Per maggiori dettagli si veda il progetto X-Bar nel sito

3 27 Febbraio 20 (t = +24 h): due lati e le testate della barra sono stati trattati con la soluzione (rivelatore) ed esposti per circa 2 ore alla luce diretta del sole. I rimanenti due lati della barra non sono stati trattati, per confronto. A circa 24 ore dal trattamento l ingrigimento delle superfici è testimoniato dalle foto seguenti. Figura 2 - La barra a 24 ore dal trattamento. Si confronti l'ingrigimento delle superfici con quelle del legno di Douglasia del banco di appoggio, che è esposto alle intemperie ininterrottamente da almeno 12 anni. Le facce non trattate non sono visibili in questa immagine. Figura 3 - Confronto fra testata e bordo trattati e lato non trattato, a 24 ore dal trattamento. Quest ultimo non sembra avere influenzato in alcun modo l integrità del legno e degli incollaggi. L ingrigimento del legno non è perfettamente uniforme, probabilmente a causa della variabilità naturale nella distribuzione delle sostanze che inducono il viraggio di colore, dando alle superfici un apparenza più naturale e meno monotona.

4 28 Febbraio 20 (t = +48 h): l ingrigimento appare stabile, non ci sono particolari variazioni di colore rispetto alle prime 24 ore; la barra, dopo il trattamento è rimasta costantemente esposta all esterno con tempo variabile, cielo coperto ma senza pioggia. Figura 4 - Aspetto delle superfici a 48 ore dal trattamento, sotto illuminazione diffusa (cielo coperto); il contrasto di colore indotto dal trattamento rimane inalterato (lo si nota meglio nella colatura di rivelatore che attraversa il lato non trattato, in alto a destra della foto). Il minore contrasto generale rispetto alla foto precedente è dovuto all assenza di sole diretto al momento della ripresa fotografica.

5 6 Marzo 20 (t = +190 h): la tonalità del legno non appare significativamente variata, nonostante la continua esposizione a condizioni climatiche diurne e notturne assai variabili. Il trattamento è stato applicato anche su due tavole di legno di Pino, non piallate, che successivamente sono rimaste esposte alle intemperie assieme alla barra principale. Risulta abbastanza evidente nelle foto la tonalità più scura che la superficie del pino trattato a pennello assume dopo qualche ora di esposizione alla luce solare diretta. Figura 5 -La barra ha mantenuto la propria tonalità grigio. Nello stesso giorno delle ripresa fotografie sono stati trattati due spezzoni di tavola di legno di pino, qui inquadrati ancora allo stato originario (le colorazione nerastra dei bordi superiori era presente sulle tavole già prima del trattamento). Nella foto successiva è inquadrata la soluzione rivelatrice e l applicazione a pennello sulle tavole di pino. Come si può notare, il liquido è pressoché trasparente e non provoca alcuna colorazione immediata del legno. Figura 6 -A si la soluzione filtrata riempie il fondo del recipiente di plastica. A dx. si vede chiaramente come il liquido non apporti alcuna pigmentazione esterna al legno.

6 Figura 7 -Il rivelatore e la luce solare provocano il viraggio del colore del legno già dopo 60 minuti di esposizione, senza peraltro agire sulle parti già naturalmente alterate nel colore (macchie nerastre in alto).

7 13 Marzo 20 (t = +168 h per le tavole di pino, +358 h per la barra di abete): l ingrigimento del legno resiste senza modificazioni al clima piovoso e alle prolungate insolazioni tipiche del mese di marzo. La tavola di pino messa in verticale della foto seguente mostra come il dilavamento da parte della pioggia abbia avuto come unico effetto l estensione della zona bagnata dal rivelatore che, per quanto diluito, ha svolto ugualmente la sua azione. Figura 8 -Il bordo sfumato è dovuto al parziale dilavamento della soluzione rivelatrice da parte della pioggia. Come si può vedere, tale dilavamento è estremamente ridotto, perché minima è la quantità di principio attivo apportato sul legno.

8 16 Marzo 20: la soluzione rivelatrice è stata applicata a pennello su un tratto di uno dei montanti di facciata della maquette di Renzo Piano installata nel parco dell IVALSA a San Michele all Adige (TN). Il montante è realizzato con legno lamellare incollato di Larice ed è esposto alle intemperie, senza protezione superficiale, da circa 4 anni. La superficie del legno prima del trattamento appariva moderatamente ingrigita, rimanendo il tratto di montante in penombra per buona parte della giornata. L effetto atteso del trattamento era quello di una moderata ulteriore accentuazione del colore grigio, soprattutto a carico delle parti più chiare, con omogeneizzazione della tonalità complessiva. Nella foto successiva si mostra l effetto dopo una settimana di esposizione. Figura 9 - Montante di glulam di larice. A sx. si mostra la differenza fra legno trattato (sotto) e legno non trattato (sopra). A dx. si dimostra come l ingrigimento riguardi un minimo spessore di legno: una robusta carteggiatura è sufficiente a riportare il legno al suo colore iniziale.

9 25 Maggio 20 (t = 3 mesi): dopo 3 mesi di esposizione continua alle intemperie, la superficie della barra di abete evidenzia una gradevolissima brunitura naturale, assolutamente stabile. Il dilavamento da parte della pioggia non sbiadisce la colorazione di fondo e mette invece allo scoperto una piccola percentuale di fibre cellulosiche che, riflettendo la luce, conferiscono riflessi lucidi alla superficie piallata. Data l inclinazione della fibratura del legno, l intensità della riflessione muta a seconda dell angolo di incidenza della luce solare e di osservazione, con un effetto cangiante e quasi sericeo. Le foto seguenti rendono solo parzialmente la qualità estetica della superficie attivata. Figura - Dettaglio della superficie brunita, dopo tre mesi di libera esposizione alle intemperie. La superficie stessa non è stata toccata in alcun modo (né pulita, né lucidata, o altro) dopo l'applicazione della soluzione. Figura 11 - La zona di controfilo intorno al nodo riflette in modo diverso la luce incidente, dando origine a interessanti (e permanenti) effetti estetici.

10 CONCLUSIONI Una soluzione trasparente, formulata con ingredienti di facile reperibilità, basso costo e quasi inesistente impatto ambientale, applicata al legno con il pennello, a spruzzo o per rapida immersione, se esposta alla luce solare o a raggi UV, velocizza il naturale processo di brunitura delle superfici lignee, facendo assumere a queste ultime, in poche ore, l aspetto che inevitabilmente assumeranno dopo molti anni di esposizione al sole e alle intemperie. Il trattamento è assimilabile a una sorta di passivazione del legno, almeno nei confronti delle alterazioni di colore, così da evitare il brutto effetto di invecchiamento progressivo e disomogeneo delle superfici lignee in esterni (facciate, portali, ecc.) laddove non possa essere assicurata un adeguata manutenzione periodica. Si è scelto di denominare LegnoC il materiale così passivato. Il viraggio di colore delle sostanze contenute nel legno (poiché di questo si tratta e non di colorazione), dopo alcune prove preliminari con esposizione delle superfici trattate alle intemperie per novanta giorni, appare stabile e resistente sia al dilavamento meteorico, (pioggia neve, rugiada), sia allo scolorimento da parte dei raggi solari. Le superfici assumono una tonalità brunita, molto simile a quella del legno vecchio, con riflessi sericei che cambiano a seconda della direzione di illuminazione e osservazione. Non si ritiene che questo trattamento abbia alcun effetto (positivo o negativo) sulla durabilità del legno, né sulla resistenza agli attacchi di insetti: anche se non sono state svolte prove in questo senso, niente suggerisce che il trattamento proposto possa avere un qualche effetto preservante. L uso di LegnoC, invece, può avere una notevole valenza estetica, con un tipo di finitura superficiale che non si altera e che è sostituita nel tempo, gradualmente, dal naturale ingrigimento del legno, sfociando in una gradevole tonalità brunita con riflessi sericei. Troppo spesso si assiste alla realizzazione di edifici pregevoli per architettura, ma destinati a una prematura senescenza a causa del disomogeneo scolorimento del legno in funzione della diversa esposizione, del deflusso della pioggia, del contatto con particolari metallici ecc. La soluzione LegnoC può contribuire a risolvere questo problema, con costi minimi e permettendo di ottenere subito quell aria vissuta che tanto contribuisce al fascino che le strutture di legno esercitano su chiunque. Infine, l applicazione della soluzione passivante può aiutare a risolvere, nei casi di restauro, il raccordo fra le parti originali di legno rimaste in opera e il legno di nuova introduzione utilizzato per riparazioni, rinforzi, sostituzioni di parti ecc. Per informazioni: studiolegno@studio-legno.it parola-chiave: LegnoC