Materiale Xlam e costruzioni in legno Ing. Gianni Dal Ri indice - Materiale X-LAM: -nascita e sistemi produttivi -impiego, realizzazioni -durabilità -resistenza al fuoco - Vantaggi delle costruzioni in legno -tempistiche di costruzione -sostenibilità del materiale -efficienza energetica -efficienza acustica -sviluppi tecnologici: X-RAD - Riflessioni: -diffusione degli edifici -improvvisazione -sistemi certificativi
1996 Nasce l X-lam da una ricerca del Politecnico di Graz (A) volta a migliorare lo sfruttamento del tronco per le tavole di minor pregio 1998 Inizia la produzione industriale da parte di due produttori austriaci ed uno tedesco 2000 Inizia la costruzione in Italia dei primi edifici in X-lam 2005 La produzione di X-lam in Europa è di circa 500.000 m 2 di pannelli / anno 2008 I produttori in Europa sono circa 15 di cui 5 con impianti > 150.000 m 2 di pannelli / anno 2012 La produzione di X-lam in Europa è di circa 2.500.000 m 2 di pannelli / anno 2015 La produzione di X-lam in Europa è stimata è di circa 5.500.000 m 2 di pannelli / anno Verticale (a) - Giunzione finger joint Orizzontale (b) (a) (b)
Verticale - Giunzione finger joint Orizzontale - Composizione Completa A strati Verticale - Giunzione finger joint Orizzontale - Composizione Completa A strati - Incollaggio Superficiale Sui lati e superficiale
Verticale - Giunzione finger joint Orizzontale - Composizione Completa A strati - Incollaggio Superficiale Sui lati e superficiale - Pressa Meccanica A vuoto Macchine a controllo numerico a portale
Macchine a controllo numerico a portale Macchine a controllo numerico a portale
STATICHE (prossimi interventi) RESISTENZA AL FUOCO ACUSTICHE (successivamente) DURABILITA (prossimi interventi) SOSTENIBILITA
PROCEDURA DI DETERMINAZIONE DENSITÀ DI CARICO DI INCENDIO PER STRUTTURE IN LEGNO 1) Determinare la classe del compartimento prescindendo inizialmente dalla presenza degli elementi strutturali lignei 2) Calcolare lo spessore di carbonizzazione degli elementi lignei corrispondente alla classe determinata, adottando come valori di riferimento della velocità di carbonizzazione (norma UNI EN 1995-1-2 ) 3) Determinare definitivamente la classe del compartimento, tenendo anche conto dello spessore di cui al punto 2 che hanno partecipato alla combustione. Essenza Tipologia di legno mm/min a) Legname tenero (conifere) e faggio VELOCITÀ DI CARBONIZZAZIONE Legno laminato incollato con densità caratteristica 290 kg/mc Legno massiccio con densità caratteristica 290 kg/mc 0,70 0,80 b) Legname duro (latifoglie) Legno duro massiccio o laminato incollato con densità caratteristica 290 kg/mc Legno duro massiccio o laminato incollato con densità caratteristica 450 kg/mc 0,70 0,55 NORMA RIFERIMENTO UNI EN 1995-1-2 3.4.2 prospetto 3.1
RICHIESTE DI PRESTAZIONE Le prestazioni da richiedere ad una costruzione, in funzione degli obiettivi di sicurezza, sono individuate nei seguenti livelli: Livello I Livello II Livello III Livello IV Livello V Nessun requisito specifico di resistenza al fuoco dove le conseguenze della perdita dei requisiti stessi siano accettabili o dove il rischio di incendio sia trascurabile Mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo sufficiente all'evacuazione degli occupanti in luogo sicuro all'esterno della costruzione Mantenimento dei requisiti di resistenza al fuoco per un periodo congruo con la gestione dell'emergenza Requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell'incendio, un limitato danneggiamento della costruzione Requisiti di resistenza al fuoco tali da garantire, dopo la fine dell'incendio, il mantenimento della totale funzionalità della costruzione stessa NORMA D.M. 14-01-2008 RIFERIMENTO 3.6.1.2 Tab. 3.5.IV COMPORTAMENTO DEL LEGNO IN FASE DI INCENDIO Si raggiunge un equilibrio tra perdita di materia in superficie e arretramento del legno integro tale per cui si può considerare approssimativamente costante pari a 0,6 0,8 mm/minuto.
APPROCCIO NORMATIVO PER IL CALCOLO DELLA RESISTENZA AL FUOCO DEL LEGNO Definizioni: Sezione trasversale residua: sezione trasversale originaria ridotta dello strato carbonizzato Sezione trasversale efficace: sezione trasversale originaria ridotta dello strato carbonizzato e di un successivo strato in cui si considerano resistenza e rigidezza nulli Metodologie di calcolo: Sezione efficace Resistenza e rigidezza ridotte Metodi generali di calcolo SOLUZIONI POSSIBILI Rivestimenti con pacchetti certificati Soluzioni composite Soluzioni innovative
SOSTENIBILITA Materiale rinnovabile (una altofusto assorbe circa 50 kg CO 2 all anno 1 m 3 di Xlam cresciuto in 30 anni ha assorbito circa 2 t di CO 2 ) Materiale riutilizzabile (gli elementi a fine vita sono cippabili) Materiale sostenibile (i boschi del Trentino producono una bifamigliare ogni 6 ore) Strutturali Buon comportamento con azioni di tipo sismico e sicuro al fuoco Semplicità progettuale Utilizzabile anche per edifici con più piani Energetici Bassi costi energetici in fase di produzione Si possono raggiungere facilmente ottime performance energetiche Comfort abitativo dato dall igroscopicità del materiale e dal fatto che è caldo Tutela del clima e dell ambiente 1. Storia e vantaggi Materiale naturale e completamente rinnovabile Smaltimento rifiuti in caso di demolizioni praticamente inesistente Durabilità uguale ai materiali tradizionali Esecutivi Possibilità di avere un elevato grado di prefabbricazione Rapidità di esecuzione anche grazie alle tecnologie a secco Velocizzazione delle tempistiche di cantiere