Issuu on Google+

Il CLT di Stora Enso Dépliant tecnico


Stora Enso La scelta migliore per il pianeta e i suoi abitanti Stora Enso è un’azienda leader sul mercato globale delle soluzioni sostenibili nel campo degli imballaggi, dei biomateriali, del legno e della carta. Il nostro obiettivo è quello di sostituire materiali a base fossile con nuovi prodotti e servizi derivati dal legno e da altre materie prime rigenerabili ottenuti attraverso l’innovazione e lo sviluppo. Nel 2015 l’impresa, che occupa un totale di 26 000 dipendenti in oltre 35 paesi, ha totalizzato un fatturato di 10 miliardi di euro. Le azioni della Stora Enso vengono contrattate alle borse di Helsinki e Stoccolma. La divisione Wood Products offre soluzioni eclettiche imperniate sul legno e derivati per tutte le esigenze edili e abitative. La nostra gamma di prodotti copre tutti gli ambiti dell’edilizia urbana e comprende fra l’altro elementi in legno massello e case a struttura modulare, componenti in legno e pellet. Il catalogo si completa con tutta una serie di segati. Tra i nostri clienti annoveriamo soprattutto imprese di costruzioni e falegnamerie oltre a grossisti e rivenditori al dettaglio. Wood Products opera in tutto il mondo; in Europa gestisce oltre 20 impianti di produzione. Rethink — è il leitmotiv che ci spinge a cambiare ed è la nostra promessa di riflettere sempre criticamente sullo status quo aprendoci alle novità. La nostra filosofia — essere pionieri nel rispetto dell’etica, questi i due grandi principi che ci accompagnano ovunque andiamo. I nostri valori fondamentali devono sempre essere in sintonia con le leggi e le norme del luogo in cui operiamo, ma, allo stesso tempo, ci ispirano ad andare anche oltre le pratiche locali per portare benefici alla gente e alle comunità. Il nostro obiettivo aziendale — agire per il bene dell’umanità e del pianeta: è così che in sintesi si può descrivere il fine ultimo di tutto il nostro lavoro. In quest’ottica elaboriamo ed attuiamo una strategia per i nostri obiettivi economici, i nostri mercati e tutto il nostro operato ispirata all’ideale di migliorare il mondo, il tessuto sociale e la vita di tutti coloro che entrano in contatto con noi attraverso i nostri prodotti, le nostre attività e la nostra filiera.


Indice

1. Il CLT – Cross Laminated Timber .......................................... 4

Dati tecnici .................................................................................................. 4 Strutture standard in CLT ......................................................................... 5 Struttura dei pannelli ................................................................................. 6 Qualità delle superfici ............................................................................... 7 Denominazione delle qualità ................................................................... 8

2. Costruzione  ......................................................................................... 10 3. Fisica delle costruzioni ................................................................ 12

Coibentazione ............................................................................................ 12 Ermeticità all’aria ....................................................................................... 14 Umidità ........................................................................................................ 16 Fonoisolamento con il CLT ...................................................................... 18 Proprietà antincendio del CLT ................................................................. 21

4. Statica  ..................................................................................................... 24 Il presente dépliant costituisce un compendio del dossier tecnico sul CLT. Per le fonti fare riferimento a quest’ultimo. Vedere anche: www.clt.info/media-downloads La Stora Enso Wood Products GmbH non si assume alcuna responsabilità in merito alla completezza e alla correttezza dei dati qui presentati.

Considerazioni generali ............................................................................ 24 Calcoli statici e dimensionamento del CLT ........................................... 25 Dimensionamento del CLT con il software della Stora Enso ............. 26 Tavole di predimensionamento ............................................................... 26

5. Esecuzione del progetto ............................................................. 28

2 3


1. Il CLT Cross Laminated Timber

Dati tecnici Impiego

Fondamentalmente come elemento per parete, solaio e tetto nell’edilizia abitativa e commerciale.

Larghezza massima del pannello

2,95 m

Lunghezza massima del pannello

16,00 m

Spessore massimo del pannello

400 mm

Struttura dei pannelli

Minimo tre pannelli monostrato sovrapposti e incollati fra loro ad incrocio. A partire dalla struttura a cinque pannelli, il CLT può presentare anche strati mediani (strati trasversali) non incollati lungo i bordi.

Essenze

Abete rosso (pino silvestre, larice e abete bianco su richiesta; gli strati intermedi possono contenere pino silvestre)

Classe di resistenza delle lamelle grezze

C24 (ai sensi del benestare tecnico, fino al 10% delle lamelle possono appartenere alla classe C16; altre classi di resistenza su richiesta).

Umidità del legno

12% ± 2%

Adesivo

Colle prive di formaldeide per l’incollaggio dei bordi, dei giunti a pettine e delle facce.

Qualità estetiche

Qualità non a vista, a vista industriale e a vista; le superfici sono sempre levigate su ambo i lati.

Peso proprio

Per il calcolo del peso di trasporto: ca. 470 kg/m³.

Classe di resistenza al fuoco

In conformità alla decisione 2003/43/CE della Commissione: • elementi costruttivi in legno (eccetto pavimenti)  classe euro D-s2, d0 • pavimenti  classe euro Dfl-s1

Conduttività termica λ

0,13 W/(mK)

Ermeticità all’aria

I pannelli in CLT vengono prodotti sovrapponendo almeno tre pannelli monostrato, fatto che conferisce loro una notevole ermeticità all’aria. La misurazione del grado di ermeticità di un pannello CLT a tre strati condotta in base alla norma EN 12 114 ha rivelato volumi di corrente d’aria inferiori all’intervallo misurabile.

Classi d’utilizzo e possibili impieghi

Utilizzabili per le classi 1 e 2 in conformità alla norma EN 1995-1-1.


Strutture standard del CLT Pannelli C

Le fibre degli strati di copertura decorrono sempre in direzione parallela alla larghezza di produzione. Spessore [mm]

Tipo di pannello [—]

Strati [—]

C ***

L

C ***

60

C3s

3

20

20

20

80

C3s

3

20

40

20

90

C3s

3

30

30

30

100

C3s

3

30

40

30

120

C3s

3

40

40

40

100

C5s

5

20

20

120

C5s

5

30

140

C5s

5

160

C5s

5

L

C ***

20

20

20

20

20

20

30

40

20

20

20

40

40

20

40

20

40

larghezza di produzione

lunghezza di produzione

Struttura dei pannelli [mm] L

C ***

C3s

C5s

Pannelli L

Le fibre degli strati di copertura decorrono sempre ortogonalmente rispetto alla larghezza di produzione. Spessore [mm]

Tipo di pannello [—]

Strati [—]

L

C

L

60

L3s

3

20

20

20

80

L3s

3

20

40

20

90

L3s

3

30

30

30

100

L3s

3

30

40

30

120

L3s

3

40

40

40

100

L5s

5

20

20

120

L5s

5

30

140

L5s

5

160

L5s

180

larghezza di produzione

lunghezza di produzione

Struttura dei pannelli [mm] C

L

C

L

20

20

20

20

20

20

30

40

20

20

20

40

5

40

20

40

20

40

L5s

5

40

30

40

30

40

200

L5s

5

40

40

40

40

40

160

L5s-2*

5

60

40

60

180

L7s

7

30

20

30

20

30

20

30

200

L7s

7

20

40

20

40

20

40

20

240

L7s

7

30

40

30

40

30

40

30

220

L7s-2*

7

60

30

40

30

60

240

L7s-2*

7

80

20

40

20

80

260

L7s-2*

7

80

30

40

30

80

280

L7s-2*

7

80

40

40

40

80

300

L8s-2**

8

80

30

80

30

80

320

L8s-2**

8

80

40

80

40

80

L3s

L5s

L5s-2*

L7s

L7s-2*

L8s-2**

* strati di copertura composti da due strati longitudinali ** strati di copertura e strato centrale composti da due strati longitudinali *** nei pannelli C la direzione di levigatura è trasversale rispetto alla fibratura

Larghezze di produzione: 245 cm, 275 cm, 295 cm Lunghezze di produzione: dalla lunghezza minima prodotta di 8,00 m per larghezza di fatturazione fino a max. 16,00 m (con progressione di 10 cm)

4 5


Struttura dei pannelli La struttura dei pannelli in legno massiccio CLT sussiste in un minimo di tre pannelli monostrato sovrapposti e incollati ad incrocio. A partire dalla struttura a cinque pannelli, il CLT può presentare anche strati mediani (strati trasversali) non incollati lungo i bordi. Attualmente la dimensione massima producibile è di 2,95 × 16,00 m.

Esempio: Struttura di un pannello in legno massiccio CLT a 5 strati

incollaggio dei bordi (strati longitudinali)

giuntatura a dito orizzontale incollaggio delle facce

incollaggio dei bordi * (strati trasversali)

max. 16,00 m

max. 2,95 m

* A partire da cinque strati il CLT può presentare anche strati mediani (strati trasversali) non incollati lungo i bordi.


Qualità delle superfici Qualità delle superfici del CLT

Qualità estetiche dei pannelli suddivise per caratteristiche superficiali Caratteristiche

VI

IVI

NVI

Incollaggio

ammessi singoli giunti aperti fino a max. 1 mm di larghezza

ammessi singoli giunti aperti fino a max. 2 mm di larghezza

ammessi singoli giunti aperti fino a max. 3 mm di larghezza

Azzurramento

non ammesso

ammessa leggera alterazione cromatica

ammesso

Alterazioni cromatiche (imbrunimento…)

non ammesse

non ammesse

ammesse

Tasche di resina

nessun accumulo, max. 5 × 50 mm

max. 10 × 90 mm

ammesse

Inclusioni di corteccia

ammesse se sporadiche

ammesse se sporadiche

ammesse

Fenditure di stagionatura

ammesse sporadiche fenditure superficiali

ammesse

ammesse

Cuore – Midollo

ammesso sporadicamente fino a 40 cm di lunghezza

ammesso

ammesso

Attacchi da insetti

non ammessi

non ammessi

ammessi alcuni buchi sporadici, fino a 2 mm

Nodi – sani

ammessi

ammessi

ammessi

Nodi – neri

∅ max. 1,5 cm

∅ max. 3 cm

ammessi

Nodi – foro

∅ max. 1 cm

∅ max. 2 cm

ammessi

Anello cambiale

non ammesso

non ammesso

max. 2 × 50 cm

Superficie

levigata al 100%

levigata al 100%

porzione ruvida max. 10%

Difetti di lavorazione della superficie

ammesse piccole imperfezioni sporadiche

ammesse imperfezioni sporadiche

ammesse imperfezioni sporadiche

Difetti di incollaggio dei bordi e delle testate

ammesse piccole imperfezioni sporadiche

ammesse imperfezioni sporadiche

ammesse imperfezioni sporadiche

Smussatura dei pannelli a L

no

Smerigliatura a mano dei bordi tagliati

no

no

Sagomatura – sega a catena

non ammessa

ammessa

ammessa

Larghezza delle lamelle

≤ 130 mm

max. 230 mm

max. 230 mm

Umidità del legno

max. 11%

max. 15%

max. 15%

Combinazione di essenze diverse

non ammessa

non ammessa

in combinazione con abete rosso sono ammessi abete bianco e pino silvestre

Ritocco estetico della super­ ficie con tasselli, listelli, ecc.

ammesso

ammesso

ammesso

Pannelli C: direzione di levigatura trasversale rispetto alla fibratura

ammessa

ammessa

ammessa

VI (qualità a vista)

IVI (qualità a vista industriale)

NVI (qualità non a vista)

6 7


Denominazione delle qualità Stora Enso offre tre diverse qualità di superfici NVI

Qualità non a vista

IVI

Qualità industriale a vista

VI

Qualità a vista

Combinate fra loro queste tre qualità generano la gamma di varianti estetiche del CLT offerta da Stora Enso Tipo di qualità

NVI

VI

BVI

INV

IBI

IVI

Strato di copertura

NVI

VI

VI

IVI

IVI

VI

Strato mediano

NVI

NVI

NVI

NVI

NVI

NVI

Strato di copertura

NVI

NVI

VI

NVI

IVI

IVI

Quattro nuove superfici speciali Per offrire una più ampia scelta di essenze, il CLT di Stora Enso è ora disponibile anche con superfici speciali in pino silvestre, larice, abete bianco e pino cembro. Lo strato di copertura, dello spessore di 20 mm, viene applicato in qualità a vista.

CLT Pino silvestre

CLT Larice

CLT Abete bianco

CLT Pino cembro


8 9


2. Costruzione Gli elementi in CLT sono estremamente versatili. Grazie alla loro struttura a strati incrociati e incollati, ad esempio, assumono sia funzioni portanti sia di irrigidimento dell’edificio se utilizzati come pareti esterne, interne o divisorie. L’alto grado di prefabbricazione e la conseguente velocità di messa in

Esempi di dettagli costruttivi e strutture degli elementi Solaio Giunto con solaio (coprigiunto)

Solaio Giunto con solaio (giunto a gradino) pannello per solaio in CLT intercapedine pannello per solaio in CLT

pannello per solaio in CLT intercapedine

nastro sigillante per giunti

tavola coprigiunto

fissaggio con viti (come da requisiti statici)

pannello per solaio in CLT

pannello per solaio in CLT intercapedine pannello per solaio in CLT nastro sigillante per giunti

nastro sigillante per giunti fissaggio con viti in presenza di un alto momento meccanico (come da requisiti statici)

Parete esterna Isolamento con lana minerale

Parete divisoria Sistema con parete e controparete in CLT controparete desolidarizzata (autoportante o su staffe)

listello in legno (come inserto nello strato coibentante)

pannello per solaio in CLT nastri coprigiunto

Struttura: • pannello per parete in CLT • coibentazione (lana minerale) • guarnizione verticale (ermeticità al vento) • listellatura • tavolato orizzontale pannello per parete in CLT

staffa (isolamento acustico)

Struttura: • pannello in cartongesso o fibra di gesso • listellatura (fissata con staffe), strato coibentante (inframmezzato alla listellatura) • pannello per parete in CLT • isolamento anticalpestio • pannello per parete in CLT • listellatura (fissata con staffe), strato coibentante (inframmezzato alla listellatura) • pannello in cartongesso o fibra di gesso


opera rappresentano un grande vantaggio anche e soprattutto nella realizzazione di tetti, dato che l’edificio risulta subito protetto dalle intemperie. In più, la convenienza di costruire tetti e solai in CLT per luci standard è un fatto assodato anche dal punto di vista economico, come assodata è

la rispondenza del prodotto ai requisiti fisici del settore edilizio. L’importante è scegliere bene la tipologia di elemento più opportuna per il proprio progetto. A parte questo, va sotto­lineato che il CLT si lascia combinare in maniera pressoché illimitata con altri materiali.

Parete interna Controparete (staffe)

Struttura del pavimento Massetto umido

nastro isolante (tra il CLT e la listellatura)

Struttura: • pannello per parete in CLT • listellatura (su staffe), strato coibentante (inframmezzato alla listellatura) • pannello in cartongesso o fibra di gesso

ancoraggio della parete (come da requisiti statici)

Struttura: • massetto • strato divisorio • isolamento anticalpestio • materiale sfuso (ghiaia) • protezione antirollio (opzionale) • pannello per solaio in CLT

pannello per parete in CLT

bandella perimetrale per massetto

nastri coprigiunto

nastri coprigiunto

pannello per solaio in CLT

Raccordo per finestra Posa con guarnizione espandibile autoadesiva Compriband

Edifici a più piani Parete piano inferiore – solaio – parete piano superiore pannello per parete in CLT

guarnizione verticale (ermeticità al vento) anta della finestra con vetrata

infisso della finestra (ampliamento del telaio) Compriband

collegamento stagno alla pioggia battente pannello d’intradosso (intercapedine sufficiente rispetto al davanzale esterno)

guarnizione per finestre tavolato orizzontale pannello per parete in CLT

davanzale esterno (in pendenza)

pannello in cartongesso o fibra di gesso

elastomero intermedio (per es. Sylomer)

struttura del pavimento (conforme ai requisiti) pannello in cartongesso o fibra di gesso ancoraggio della parete (come da requisiti statici, fonoisolato) pannello per solaio in CLT

listellatura (sospesa su staffe)

isolamento

10 11


3. Fisica delle costruzioni Coibentazione

Nozioni fondamentali La coibentazione di un edificio abbraccia tutte le misure atte a minimizzare il fabbisogno termico ¹ nei mesi invernali e quello di raffreddamento ² nei mesi estivi. In altri termini, essa è volta a contenere il più possibile il consumo energe-

tico necessario a garantire condizioni di vita piacevoli e un buon clima ambiente sfruttando le proprietà tecniche degli elementi costruttivi.

¹) Quantità di calore che deve essere fornita ad un edificio nel corso di un anno per mantenere una data temperatura ambiente minima. ²) Quantità di calore che deve essere sottratta ad un edificio nel corso di un anno per non superare una data temperatura ambiente massima.


Fattori ovvero principi di coibentazione per l’inverno • evitare le posizioni esposte • preferire edifici dalla struttura compatta • scegliere con criterio la posizione delle superfici finestrate • provvedere ad una sufficiente coibentazione dell’involucro esterno • evitare i ponti termici • provvedere ad un’opportuna tenuta all’aria dell’involucro esterno • tenere conto del grado di permeabilità energetica e dei sistemi d’ombra degli elementi in vetro

• considerare la superficie, l’orientamento e l’inclinazione degli elementi in vetro • valutare le caratteristiche di isolamento termico degli elementi opachi esterni della costruzione • calcolare bene i carichi termici interni (persone, elettro­ domestici, ecc.) • considerare la pianta ovvero la geometria degli ambienti • valutare le modalità di arieggiamento degli ambienti • considerare le proprietà di accumulazione termica degli elementi costruttivi contigui

Coibentare con il CLT L’effetto coibentante di un elemento costruttivo dipende dal suo valore U, ossia dal cosiddetto coefficiente di trasmissione del calore. Per poterlo calcolare bisogna conoscere la posizione dell’elemento all’interno dell’edificio e la sua struttura, oltre alla conduttività del calore e alle dimensioni di ciascun materiale che lo compone. La conduttività termica del legno viene fondamentalmente influenzata dalla sua

densità e dalla sua umidità. Per gli elementi in CLT si può considerare un valore pari a λ = 0,13 W/mK. Il seguente diagramma riporta i valori U di pannelli in CLT dello spessore di 100 mm coibentati in funzione dello spessore del materiale isolante (appartenente alla classe di conduttività del calore WLG 040).

Valore U: CLT con spessore di 100 mm In funzione dello spessore dello strato coibentante 0,50 0,45

Valore U (W/m²K)

0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280

Spessore della coibentazione (mm)

12 13


Ermeticità all’aria L’ermeticità all’aria e al vento dell’involucro sono requisiti fondamentali per garantire la funzionalità di un edificio. La presenza di uno strato impermeabile all’aria sul lato interno della costruzione impedisce l’infiltrazione di aria umida e di conseguenza previene la formazione di condensa all’interno degli elementi costruttivi. Ciò influisce positivamente sull’equilibrio termico e igroscopico degli ambienti, migliorando contestualmente il bilancio energetico e risultando decisivo a garantire la qualità e la durata della struttura nel tempo. Mancando l’ermeticità, la costruzione sarà esposta ad uno scambio di aria dall’interno verso l’esterno. Un fattore altrettanto importante per l’involucro di un edificio è la sua ermeticità al vento. L’isolamento al vento, apposto sul lato esterno della costruzione, impedisce all’aria di penetrare all’interno delle strutture, proteggendo lo strato coibentante e preservando le caratteristiche isolanti degli elementi costruttivi. Di norma, l’ermeticità al vento non si realizza attraverso il CLT, bensì, nel caso delle facciate intonacate, attraverso l’intonaco e nelle facciate in legno attraverso un telo aperto alla diffusione del vapore posto dietro l’intercapedine di ventilazione.

Il CLT è ermetico all’aria a partire dalla struttura a tre strati I test sulle proprietà di tenuta all’aria del CLT prodotto da Stora Enso sono stati eseguiti dall’istituto di sperimentazione sul legno Holzforschung Austria seguendo i criteri previsti dalla norma austriaca ÖNORM EN 12114:2000. Le verifiche hanno preso in considerazione un elemento in sé come anche un giunto a gradino e un giunto di testa con coprigiunto.

Risultato: «I giunti esaminati e l’elemento in CLT presentano un alto valore di tenuta all’aria. Data la notevole ermeticità, i valori di permeabilità rela-

tivi ad ambo i giunti e al pannello sono risultati inferiori all’intervallo misurabile.»


Il CLT è ermetico all’aria ermeticità all’aria

ermeticità al vento

Il CLT conserva la propria ermeticità per tutto il suo ciclo utile Nel corso della sua vita utile il CLT è soggetto a continue variazioni di umidità. Dallo stabilimento di produzione il legno esce con un’umidità relativa del 12% ± 2%, a seconda della qualità della superficie. In fase di posa il materiale assorbe umidità dagli altri elementi costruttivi, per esempio dal sotto-massetto autolivellante, dal massetto o dall’intonaco. Anche successivamente, in fase di utilizzo, l’umidità del legno è soggetta a variazioni di natura stagionale. La presenza di impianti di aerazione può ulteriormente essiccare il CLT nei mesi invernali. Tali oscillazioni provocano deformazioni del legno (rigonfiamento e ritiro), che in casi estremi possono dare origine a fessurazioni (troppo secco) od ondulazioni superficiali (troppo umido). Il CLT preserva la sua ermeticità all’aria nel lungo periodo: lo confermano i test condotti presso il laboratorio di fisica delle costruzioni del Politecnico di Graz. Nella cabina climatica si sono simulate le comuni variazioni di umidità cui è soggetto il legno e quindi si è andati a verificare la tenuta all’aria del CLT nei vari stadi. I valori ottenuti si riferiscono ad un pannello CLT a 3 strati dello spessore di 100 mm in qualità non a vista (CLT 100 3s NVI) delle dimensioni di 2 m × 2 m che presentava due giunti verticali realizzati rispettivamente uno con incasso a gradino e l’altro di testa con coprigiunto.

14 15


Umidità Nozioni fondamentali L’umidità danneggia le costruzioni riducendone, per esempio, la capacità coibentante e la rigidezza e favorendo la formazione di muffe e marciume. Onde prevenire tali effetti nefasti, si attuano opportune misure protettive contro le principali cause dell’umidità tra cui la condensazione, l’umidità meteorica e l’umidità da risalita capillare dal terreno. In più, possono verificarsi situazioni di maggiore umidità in fase di costruzione dovute all’apporto di materiali edili quali massetti e intonaci.

Fondamenti tecnici sulle misure antiumidità In relazione al legno, ovvero al CLT, distinguiamo in linea di massima tre meccanismi di trasporto dell’umidità: • la diffusione del vapore acqueo • l’assorbimento • la capillarità Tuttavia, pensando ad una protezione antiumidità per materiali di legno, vanno considerati anche i possibili fenomeni di convezione. Di per sé, in virtù della sua struttura a pannelli monostrato sovrapposti a incrocio e incollati fra loro a faccia piena, il CLT è immune a qualsiasi fenomeno convettivo. Ciò nonostante va verificata la presenza di eventuali perdite in corrispondenza di raccordi, incassi e impianti.

Il comportamento alla diffusione del CLT La percentuale di colla sul totale di un pannello in CLT varia a seconda della struttura delle sue lamelle, ma resta comunque inferiore all’1%. Malgrado ciò, i giunti incollati presentano un coefficiente di resistenza alla diffusione del vapore acqueo diverso dalle lamelle circostanti, il che va considerato nella definizione del valore sd. Bisogna, inoltre, tener presente che il CLT è esposto a oscillazioni di umidità nel corso della sua vita utile, in particolare nel passaggio dalla produzione alla messa in opera e nella variazione stagionale tra estate e inverno (riscaldamento). Tali variazioni igrometriche possono determinare oscillazioni nell’umidità del legno comprese anche tra l’8% e il 14%, con conseguenti ripercussioni sul comportamento alla diffusione. Le verifiche condotte per determinare la resistenza alla diffusione del vapore acqueo μ dei giunti incollati degli elementi in CLT hanno permesso di trarre le seguenti conclusioni: • La resistenza alla diffusione del vapore acqueo dipende

dall’umidità, laddove il valore µ del giunto incollato diminuisce sensibilmente in condizioni di maggiore umidità. • In presenza di clima secco (23 °C con un’umidità media relativa dell’aria pari al 26,5%) il giunto incollato del CLT presenta lo stesso spessore dello strato d’aria equivalente alla diffusione di vapore acqueo di un pannello massiccio in abete rosso spesso 6 mm ± 4 mm; in presenza di clima umido (23 °C con un’umidità media relativa dell’aria pari al 71,5%) il giunto incollato presenta lo stesso spessore dello strato d’aria equivalente alla diffusione di vapore acqueo di un pannello massiccio in abete rosso spesso 13 mm ± 6 mm. • Ciò permette di concludere che un pannello CLT a tre strati (con due giunti incollati piani) abbia in media uno spessore dello strato d’aria equivalente alla diffusione di vapore acqueo corrispondente a quello di un pannello massiccio in abete rosso superiore in spessore di 12 mm in presenza di clima secco e di 26 mm in presenza di clima umido. Nell’ambito di una tesi di laurea specialistica condotta su campioni di CLT presso il Thünen-Institut für Holzforschung di Amburgo si è, inoltre, determinato il coefficiente di resistenza alla diffusione del vapore acqueo di ciascun campione: • notando che per il CLT il coefficiente di resistenza alla diffusione del vapore acqueo cresce in misura pressoché lineare in funzione del numero di giunti incollati (dipendente a sua volta dallo spessore del pannello), si è calcolato il numero medio di giunti incollati per cm di spessore del CLT; • sulla base di tale valore medio si è successivamente determinato il coefficiente di resistenza alla diffusione del vapore acqueo in presenza di diverse condizioni di umidità del legno: ϜϜ umidità del legno pari all’11,3%  µ = 52 ± 10 ϜϜ umidità del legno pari all’14,7%  µ = 33 ± 7 ϜϜ umidità del legno pari all’8,0%  µ = ~105 (valore ottenuto per interpolazione)

Il CLT come freno al vapore igrovariabile A partire da una struttura a tre strati, gli elementi in CLT sono sì a tenuta d’aria, ma non sono impermeabili al vapore. Il CLT è, dunque, permeabile alla diffusione del vapore acqueo e i giunti incollati fungono, per così dire, da barriera al vapore dello strato coibentante esterno. In tal senso il CLT agisce come un freno al vapore igrovariabile. Quando è in funzione il riscaldamento, l’umidità dell’aria negli ambienti interni diminuisce e di conseguenza il CLT perde la capacità di trasportare umidità e si fa meno permeabile alla diffusione. Nei mesi estivi, al contrario, l’umidità dell’aria negli ambienti interni aumenta e il CLT permette una maggiore diffusione. Questa proprietà, conferita al legno da madre natura, torna molto utile in campo edilizio cosicché,


impiegando il CLT nel rispetto del principio fisico per cui in una costruzione più si procede verso l’esterno e maggiore deve essere l’apertura alla diffusione, è possibile progettare e implementare stratificazioni funzionanti ed efficaci. Il CLT contribuisce, dunque, a regolare la qualità dell’aria negli ambienti interni assorbendo umidità quando questa è maggiore per poi cederla quando diminuisce.

Quantificazione del grado di protezione dall’umidità

che ha confermato una buona corrispondenza tra le sperimentazioni sul campo e la simulazione numerica. Negli studi dell’Istituto Fraunhofer il CLT prodotto da Stora Enso ha superato i test di plausibilità ed è stato così inserito nella banca dati dei materiali del programma WUFI. Grazie a ciò siamo in grado di offrire ai nostri clienti e progettisti un ulteriore, prezioso e promettente strumento di pianificazione per costruire con il CLT, che si rivela indispensabile in particolare quando vi sia un carico di umidità considerevole all’interno dell’edificio o quando gli elementi in legno vengano impiegati in zone con sbalzi climatici estremi.

Per calcolare il grado di protezione dall’umidità fornito dai vari elementi costruttivi, in passato si utilizzava soprattutto il cosiddetto metodo Glaser che, tuttavia, permette di fare soltanto valutazioni approssimative. Grazie allo sviluppo di software di simulazione igrotermica si dispone oggi di nuove opportunità di calcolo realistico e dettagliato dei processi di trasporto e accumulo igrotermico occorrenti all’interno degli elementi costruttivi in condizioni climatiche reali. Per contro, tale precisione rende i calcoli più complessi, in quanto considera un numero maggiore di parametri relativi ai materiali. Le specifiche del CLT richieste per il software di simulazione WUFI Pro, sviluppato dall’Istituto di fisica delle costruzioni Fraunhofer (IBP), sono state calcolate presso l’Università di Amburgo. Oltre a ciò, si è per la prima volta condotto un esperimento di validazione di una simulazione igrotermica effettuata su di un elemento in legno lamellare,

umidità meteorica

vapore acqueo pioggia battente spruzzi d’acqua acqua di superficie acqua di ristagno

condensa sulla superficie degli elementi costruttivi umidità residua dell’edificio risalita capillare

falda freatica

vapore acqueo

acqua d’infiltrazione

acqua sottoposta a pressione acqua ad uso domestico non soggetta a pressione condensazione all’interno dell’elemento costruttivo

16 17


Fonoisolamento con il CLT Nozioni fondamentali

Calcolo del grado di fonoisolamento

La presenza di una buona protezione contro il rumore (suoni molesti) è una premessa fondamentale per garantire il benessere in un dato ambiente, motivo per cui l’isolamento acustico dovrebbe rivestire un ruolo di primo piano nella progettazione di un edificio. A chi abbia un livello di udito normale, le soglie stabilite dalla legge assicurano una sufficiente protezione dalle fonti esterne come anche dai rumori provenienti da abitazioni o edifici attigui.

Per determinare la qualità dell’isolamento acustico di un ambiente si agisce con una sorgente di suono su un elemento costruttivo della cosiddetta stanza di emissione (in laboratorio o anche in un edificio reale) per poi misurarne il livello di arrivo nella stanza di ricezione.

Il suono viene definito come l’energia meccanica che si propaga attraverso un mezzo elastico a seguito dell’oscillazione delle sue particelle e di conseguenti variazioni di pressione. Il suono non risulta, dunque, da uno spostamento delle particelle, ma dalla propagazione di un impulso. A seconda della sorgente del suono, l’acustica delle costruzioni distingue tra suono aereo e suono solido.

Onde semplificare la collazione dei dati, di norma espressi in bande di terzi di ottava, si ricorre a curve di ponderazione rispondenti alla norma EN ISO 717 (parte 1 per il suono aereo e parte 2 per il calpestio) che permettono di ricavare parametri a numero unico dalle curve misurate. Tali curve di ponderazione sono derivate dalle «curve isofoniche» e consentono di tener conto della sensibilità dell’orecchio umano alle variazioni di frequenza (l’udito umano percepisce i toni di uguale livello, ma di frequenza diversa come variazioni di volume). Le misurazioni abbracciano un vasto spettro di frequenze (da 50 Hz a 5 000 Hz), ma soltanto l’intervallo compreso tra 100 Hz e 3 150 Hz confluisce nella determinazione dell’indice di valutazione a numero unico.

Suono aereo: le onde sonore vengono assorbite dagli elementi costruttivi che le trasmettono agli ambienti attigui. Sorgenti di suono aereo sono ad esempio il traffico, la musica o la voce umana. Suono solido: si genera per esempio attraverso il calpestio dei passi, il picchiettio di un oggetto, lo spostamento di una sedia, ecc. la cui propagazione attraverso l’elemento costruttivo diventa fonte di suono aereo negli ambienti attigui. La sorgente di rumore più rilevante per l’acustica delle costruzioni è il calpestio.

F  ��� sollecitazione laterale D  ��� sollecitazione diretta

f  ���� veicolata lateralmente d  ��� veicolata direttamente

Df

Fd

Dd

Df

Dd

Ff

Modalità di propagazione del suono tra due vani

Valori di adeguamento spettrale Siccome il solo numero unico non riesce spesso a descrivere sufficientemente i punti di forza e i punti deboli dei vari elementi di una costruzione in termini acustici (curve di andamento diverso possono comunque presentare numeri unici uguali), la norma EN ISO 717 ha introdotto come indici suppletivi cosiddetti

valori di adeguamento spettrale, che trovano già applicazione in alcuni paesi europei. Tale dato aggiuntivo permette di considerare spettri acustici tipici degli spazi abitativi. Allo stesso modo è possibile individuare i valori di adeguamento spettrale relativi ad intervalli di frequenza inferiori ai 100 Hz o superiori ai 3 150 Hz (per es. C50–5000 o Ctr, 50–3150 ).


Valori di fonoisolamento degli elementi in CLT Elementi per solaio Per migliorare le caratteristiche di fonoisolamento di una struttura per solaio si può procedere in due modi: se ne può aumentare la massa o, in alternativa, si può intervenire più efficacemente sulla desolidarizzazione. L’aumento di massa, ottenuto mediante l’appesantimento del solaio grezzo o del soffitto sottostante, permette di ridurre la suscettibilità alla propagazione del suono. Al di sopra della sua frequenza di risonanza, infatti, la propagazione dell’oscillazione dell’elemento costruttivo all’interno della costruzione diminuisce. La frequenza di risonanza in questo caso deve essere la più bassa possibile (< 80 Hz). ¹) s′ = rigidità dinamica (MN/m³)

Tradotto in termini pratici ciò implica la stesura di un massetto relativamente pesante in cemento di 5–7 cm di spessore (importante: non tagliare le bandelle perimetrali prima di non aver completato la pavimentazione) poggiato su di un pannello anticalpestio morbido (s′ ≤ 10) ¹ sotto il quale è a sua volta stato previsto un riempimento di materiale sfuso per fare massa. Per i solai privi di sospensioni, lo spessore del riempimento andrà portato a ca. 10 cm e i materiali sciolti saranno da preferirsi a quelli agglomerati in virtù della loro più spiccata attitudine ad attutire i suoni. Ad ogni modo, prima di utilizzare materiali sciolti è consigliabile consultarsi con il posatore del massetto. I rivestimenti a soffitto sono più efficaci dal punto di vista del fonoisolamento se desolidarizzati (su staffe o guide). Per evitare i rumori da rimbombo sarà poi bene non rinunciare al riempimento delle intercapedini con lana minerale.

Strutture per solai Valori acustici rilevati in laboratorio e in cantiere. Dettagli su come realizzare elementi a traliccio su richiesta.

Rw (C;Ctr) = 61 (−1;−5) dB Ln,w(Cl) = 41 (1) dB

70 mm massetto in cemento 0,2 mm pellicola in polietilene 30 mm pannello anticalpestio 50 mm riempimento in materiale sfuso 50 mm lastra da marciapiede 0,2 mm protezione antirollio 18 mm pannello morbido in fibra di legno 140 mm Stora Enso CLT

Rw (C;Ctr) = 63 (−2;−5) dB Ln,w(Cl) = 36 (3) dB

70 mm massetto in cemento 0,2 mm pellicola in polietilene 30 mm pannello anticalpestio 50 mm riempimento di materiale sfuso 50 mm lastra da marciapiede 0,2 mm protezione antirollio 18 mm pannello morbido in fibra di legno 140 mm Stora Enso CLT 3 mm guarnizione di raccordo a compressione 70 mm sospensione, 60 mm di lana minerale nell’intercapedine 15 mm pannello in cartongesso

DnT,w (C;Ctr): 62 (−3;−9) dB L’nT,w (CI): 39 (7) dB

10 mm 60 mm 0,2 mm 30 mm 50 mm 0,2 mm > 165 mm 70 mm

Propagazione laterale La propagazione del suono tra ambienti contigui non avviene soltanto attraverso l’elemento separatore, bensì anche per mezzo delle strutture ad esso laterali, che vanno dunque a loro volta considerate. Un principio di base suggerisce che quanto più efficace è il fono­isolamento dell’elemento divisorio tanto maggiore sarà il ruolo della propagazione laterale rispetto alla propagazione totale. Per arginare il problema si ricorre alla desolidarizzazione degli elementi costruttivi o si introducono inserti resilienti.

moquette massetto in cemento pellicola in polietilene pannello anticalpestio riempimento in materiale sfuso protezione antirollio Stora Enso CLT sospensione, 50 mm di lana minerale nell’intercapedine 12,5 mm pannello in cartongesso

18 19


Strutture per parete L’isolamento acustico di elementi costruttivi a parete singola dipende dal loro rapporto massa / superficie e dalla loro rigidezza. In base alla legge della massa di Berger, l’isolamento acustico aumenta di 6 dB se si raddoppia la massa, ma tale principio trova il suo limite nella frequenza di coincidenza. Realizzando pareti stratificate dotate di controparete è, invece, possibile ottenere valori di fonoisolamento più elevati con una massa inferiore. In tali sistemi massa-molla il fonoisolamento aumenta di 6 dB per ottava al di sotto della frequenza di risonanza f0 (raddoppiamento della frequenza), al di sopra di f0 addirittura di 18 dB per ottava. Per realizzare un buon isolamento acustico è dunque fondamentale che la frequenza di risonanza risulti la più bassa possibile (≤ 100 Hz). A tal fine si può procedere in diversi modi: aumentando le distanze tra i vari strati della parete, incrementando la massa o anche facendo sì che il raccordo tra controparete e muro portante venga realizzato con materiale il più possibile resiliente. Per evitare il rimbombo le cassevuote delle contropareti vanno riempite di materiali isolanti fibrosi.

Strutture per tramezzi Valori acustici rilevati in laboratorio e in cantiere. Dettagli su come realizzare elementi a traliccio su richiesta.

DnT,w (C;Ctr): 67 (−1;−4) dB

Parete doppia con controparete 12,5 mm pannello in cartongesso 12,5 mm pannello in cartongesso 50 mm controparete autoportante (profilo CW compreso riempimento di 50 mm in lana minerale) 5 mm bandella di base 100 mm Stora Enso CLT 40 mm lana minerale 100 mm Stora Enso CLT 5 mm bandella di base 50 mm controparete autoportante compreso riempimento di 50 mm in lana minerale 12,5 mm pannello in cartongesso 12,5 mm pannello in cartongesso

DnT,w (C;Ctr): 60 (−2;−8) dB

Parete singola con controparete 12,5 mm pannello in cartongesso 100 mm Stora Enso CLT 5 mm bandella di base 50 mm controparete autoportante (profilo CW compreso riempimento di 50 mm in lana minerale) 12,5 mm pannello in cartongesso 12,5 mm pannello in cartongesso

DnT,w (C;Ctr): 61 (−3;−10) dB

Parete doppia con CLT a vista 100 mm Stora Enso CLT 12,5 mm pannello in cartongesso 30 mm lana minerale 30 mm lana minerale 5 mm cuscinetto d’aria 100 mm Stora Enso CLT


Proprietà antincendio del CLT Il comportamento del CLT al fuoco Il CLT di Stora Enso ha un contenuto d’umidità di circa il 12%. Esponendo il CLT al fuoco si verifica un apporto di energia che determina un aumento di temperatura. Nel momento in cui il materiale ha raggiunto ca. i 100 °C, l’acqua in esso contenuta comincia ad evaporare. Con il nome di pirolisi si indica la scissione dei legami chimici che ha luogo a partire da una temperatura di 200–300 °C. Nel legno questo processo chimico è accompagnato da una combustione con fiamma dovuta alla liberazione di componenti infiammabili presenti nel materiale. Avanzando gradualmente, la pirolisi si lascia dietro un’area carbonizzata che si origina dalla combustione con brace di residui della pirolisi contenenti carbonio. Le caratteristiche di questo strato carbonizzato — in particolare la sua bassa densità e l’alta permeabilità — hanno un effetto termoisolante e protettivo sui sottostanti strati di legno intatto.

Ne consegue che lo strato carbonizzato protegge gli strati interni del CLT non ancora intaccati dal fuoco. In caso d’incendio, pertanto, a differenza delle costruzioni in acciaio o in calcestruzzo, gli edifici in legno massiccio, pur carbonizzandosi, presentano il vantaggio che il processo di pirolisi e il comportamento del materiale al fuoco sono calcolabili e prevedibili. Ciò rende superflue quelle misure antincendio aggiuntive che, per esempio, è necessario prevedere per le costruzioni in acciaio, dato che il legno, grazie alle proprietà della pirolisi e della carbonizzazione, le possiede già per sua natura. Oltre ad essere ecologico, quindi, questo materiale si distingue per le sue caratteristiche uniche al contatto col fuoco, che ritroviamo nell’alta resistenza agli incendi degli elementi in CLT. Per convalidare tale affermazione, il CLT di Stora Enso è stato testato da istituti accreditati. I risultati parlano chiaro e dimostrano la spiccata resistenza al fuoco degli elementi in CLT.

Sezione di un elemento in CLT dello spessore di 80 mm, originariamente rivestito con un pannello in cartongesso, dopo un test che simulava un incendio violento. I diversi strati originatisi con l’avanzare dell’incendio, ovvero della pirolisi, sono ben riconoscibili: l’area carbonizzata (di colore nero), cui seguono la zona interessata da pirolisi (marrone) e il legno ancora intatto.

Per il suo comportamento al fuoco il CLT di Stora Enso è stato assegnato alla classe D-s2, d0 Per la verifica della resistenza al fuoco dei materiali edili in legno si può fare riferimento ai protocolli di classificazione previsti dalla norma EN 13501-2 per simulazioni di incendi violenti oppure si possono effettuare misurazioni secondo la norma EN 1995-1-2 e gli specifici documenti di recepimento nazionali.

20 21


Strutture per pareti esterne in CLT Rivestimento lato interno

Impiantistica

Elemento in legno lamellare a strati incrociati Denominazione

Disposizione delle lamelle [mm]

Rivestimento lato esterno

Carico di prova

Classificazione i↔o

[kN/m]

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

pannello leggero in lana di legno (50 mm), intonaco (15 mm)

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

pannello leggero in lana di roccia (80 mm), intonaco (4 mm)

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C5s

20–20–20–20–20

pannello leggero in lana di legno (50 mm), intonaco (15 mm)

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C5s

20–20–20–20–20

pannello leggero in lana di roccia (80 mm), intonaco (4 mm)

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

lana minerale (40 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

pannello leggero in lana di legno (50 mm), intonaco (15 mm)

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

lana minerale (40 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

pannello leggero in lana di roccia (80 mm), intonaco (4 mm)

35

REI 90

Carico di prova

Classificazione i↔o

Classificazione degli elementi costruttivi testati

Strutture per parete in CLT Rivestimento

Impiantistica

Elemento in legno lamellare a strati incrociati Denominazione

Disposizione delle lamelle [mm]

[kN/m]

CLT 100 C3s

30–40–30

35

REI 60

CLT 100 C5s

20–20–20–20–20

35

REI 60

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 100 C5s

20–20–20–20–20

35

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

lana minerale (40 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

35

REI 90

Pannello ProCrea in terra cruda da 35 mm, 5 mm di intonaco di fondo ProCrea armato in terra cruda, 5 mm di intonaco di finitura ProCrea in terra cruda

CLT 140 C5s

40–20–20–20–40

280

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

lana minerale (40 mm)

CLT 100 C3s

30–40–30

35

REI 120

Classificazione degli elementi costruttivi testati


Strutture per solai in CLT Rivestimento

Sospensione

Elemento in legno lamellare a strati incrociati

Carico di prova

Denominazione

Disposizione delle lamelle [mm]

[kN/m²]

Classificazione i↔o

Cartongesso refrattario (12,5 mm), sulla faccia non esposta al fuoco, oppure struttura del pavimento

CLT 100 L3s

30–40–30

0,6

REI 60

CLT 140 L5s

40–20–20–20–40

5

REI 60

CLT 160 L5s

40–20–40–20–40

6

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

CLT 140 L5s

40–20–20–20–40

5

REI 90

Heraklith EPV (35 mm)

CLT 140 L5s

40–20–20–20–40

5

REI 90

Cartongesso refrattario (12,5 mm)

lana minerale (40 mm)

CLT 140 L5s

40–20–20–20–40

5

REI 90

Classificazione degli elementi costruttivi testati

Verifica della resistenza al fuoco di elementi in CLT sulla base di calcoli effettuati secondo i canoni della norma EN 1995-1-2:2011 (Eurocodice 5)

Misurazione della Calcolo della tenuta (E) capacità portante e dell’isolamento termico (I) ovvero della stabilità (R) di elementi in CLT di elementi in CLT ai Per verificare la tenuta  (E) e l’isolamento termico  (I) si propongono le seguenti opzioni: sensi della norma • procedimento di calcolo secondo la norma EN 1995-1-2:2011, allegato E; EN 1995-1-2:2011 • metodo di calcolo secondo la norma ÖNORM B 1995-1-2:2011, 14.3 Il calcolo della stabilità (R) di elementi costruttivi in legno in condizioni di incendio ovvero la misurazione dei valori di sezione deve comprendere, oltre all’identificazione della quantità bruciata, anche la porzione esposta ad aumento di temperatura, dal momento che quest’ultimo compromette le caratteristiche meccaniche di resistenza e rigidezza del legno. Le modalità di calcolo della sezione, a parte quella descritta in dettaglio nella norma EN 1995-1-2, allegato B, possono essere di due tipi, di cui raccomandiamo il primo: • metodo con sezione ridotta • metodo con caratteristiche ridotte

ovvero la direttiva tecnica europea «Fire safety in timber buildings» ossia la tesi di dottorato di Vanessa Schleifer sul comportamento al fuoco degli elementi multistrato in legno con funzioni di compartimentazione di ambienti: «Zum Verhalten von raumabschliessenden mehrschichtigen Holzbauteilen im Brandfall» (2009); • per le costruzioni realizzate secondo la norma ÖNORM B 1995-1-2:2011 non sono necessarie ulteriori verifiche. La verifica della tenuta (E) e dell’isolamento termico (I) degli elementi in CLT può essere effettuata in conformità al modello proposto nella norma ÖNORM B 1995-1-2:2011 oppure al modello indicato nella direttiva tecnica europea «Fire safety in timber buildings», che seguono lo stesso principio ovvero la medesima teoria. Confrontando questo modello di calcolo con quello descritto nella norma EN 1995-1-2:2011, allegato E, va detto che il primo presenta il grande vantaggio di poter considerare una variazione illimitata di materiali e strati.

22 23


4. Statica Considerazioni generali

Il fatto che i pannelli di tavole siano incollati ad incrocio offre la possibilità di distribuire il carico lungo due assi principali, motivo per cui si parla anche di pannelli a tensionamento biassiale, proprietà che finora era appannaggio delle sole costruzioni in cemento armato. Tale caratteristica offre maggiori libertà in fase di progettazione degli ambienti, per esempio la possibilità di semplificare le costruzioni e di ridurre le altezze dei solai grezzi. Anche le strutture con aggetti ad angolo o poggianti su un punto, pur richiedendo

un più impegnativo lavoro di progettazione, risultano agevolmente realizzabili. I pannelli in CLT presentano una capacità di carico particolarmente grande grazie alla presenza degli strati orizzontali che, di norma, distribuiscono il peso su tutta la larghezza del pannello. In più, la spiccata rigidezza del CLT favorisce l’irrigidimento dell’edificio.


Calcoli statici e dimensiona­ mento del CLT Calcolo del CLT La particolarità del calcolo relativo al CLT è che gli strati orizzontali rappresentano strati sensibili a taglio. Ciò impone, di norma, di considerare la flessione dovuta a forza trasversale e il cosiddetto «rolling shear», ovvero la resistenza a taglio per rotolamento delle fibre. Vari sono i metodi di calcolo sviluppati a tal fine. Qui di seguito ne presentiamo alcuni indicando poi la letteratura di approfondimento. I pannelli in CLT (legno lamellare a strati incrociati) non possono essere considerati e trattati alla stregua del legno massiccio né del legno lamellare comune.

Calcolo secondo il metodo dell’analogia di taglio Il metodo dell’analogia di taglio è descritto nella norma DIN 1052-1:2008 allegato D ed è considerato il procedimento più esatto per il calcolo del lamellare a strati incrociati con qualunque tipo di struttura.

Calcolo secondo la teoria dei compositi

Calcolo del CLT su due assi

Con l’ausilio di «fattori strutturali del pannello» Questo tipo di calcolo non considera la flessione dovuta a forza trasversale e si applica quindi soltanto ad elementi aventi rapporti di distanza tra gli appoggi o rapporti tra gli spessori più elevati (ca. > 30). Per pannelli dalla struttura simmetrica, il dossier tecnico sul CLT fornisce formule di calcolo della rigidezza effettiva EIef per lastre e piastre.

Con l’ausilio di griglie di sostegno Impiegando programmi di calcolo strutturale è possibile creare modelli di strutture a 2D.

Con l’ausilio dell’adeguamento del «coefficiente di correzione del taglio» Questo metodo permette di calcolare la flessione dei solai individuando il coefficiente di correzione del taglio mutuato dalla teoria della trave di Timoshenko per la specifica struttura di sezione. Grazie a programmi di calcolo strutturale, che considerano la flessione in funzione della forza trasversale, si può calcolare il CLT con sufficiente precisione.

Calcolo secondo il procedimento γ

Con l’ausilio di programmi basati sul metodo degli elementi finiti Ricorrendo a programmi FEM è possibile generare strutture a 2D.

Calcolo degli elementi di collegamento per i pannelli in CLT Il calcolo degli elementi di collegamento è descritto nel benestare Z-9.1-559 per il CLT.

Questo procedimento, sviluppato per il calcolo della trave elastica, è impiegabile anche per il CLT. Dal punto di vista pratico, il metodo è sufficientemente preciso e indicato per l’applicazione al lamellare a strati incrociati, nonché ancorato in diverse norme sull’edilizia in legno, come la DIN 1052-1:1988, la DIN 1052:2008, la ÖNORM B 4100-2:2003 e la EN 1995-1-1 (Eurocodice 5).

24 25


Dimensionamento del CLT con il software della Stora Enso

Con questo software si possono calcolare i seguenti elementi: • • • • • • • • •

Sul sito www.clt.info Stora Enso mette a disposizione un software gratuito che vi permetterà di dimostrare la conformità dei parametri di costruzione degli elementi standard in CLT.

Tavole di predimensionamento

solai o tetti piani tetti a spiovente solai con nervature pareti di taglio strutture portanti a mo’ di parete architravi su porte e finestre piastre a sbalzo appoggi distribuzione del carico sui tramezzi

Le tavole di predimensionamento sottostanti vanno intese come un aiuto, ma non sono atte a sostituire un calcolo statico completo.

Peso proprio (gk*)

Carico utile qk

Luce elemento portante ad una campata 3,00 m

1,00

3,50 m

4,00 m

80 L3s

100 L3s

4,50 m

5,00 m

80 L3s

2,80 100 L3s 3,50

160 L5s-2

90 L3s

160 L5s-2

6,50 m

7,00 m

160 L5s-2

180 L5s

180 L5s

200 L5s

200 L5s 180 L5s

120 L3s 140 L5s 160 L5s-2

4,00

140 L5s

90 L3s 140 L5s

1,00

6,00 m

120 L3s 120 L3s

2,00

5,50 m

90 L3s

160 L5s-2

220 L7s-2

180 L5s-2

200 L5s 220 L7s-2

220 L7s-2

120 L3s 5,00

100 L3s

1,00

140 L3s

160 L5s-2

160 L5s-2

200 L5s-2

120 L3s

140 L5s

160 L5s-2

90 L3s 80 L3s

2,00 90 L3s

140 L5s

3,50

160 L5s-2

90 L3s 4,00

120 L3s

5,00

100 L3s

1,00

80 L3s

140 L5s 160 L5s-2

160 L5s-2

140 L5s 100 L3s 120 L3s

80 L3s

200 L5s

160 L5s-2

90 L3s 160 L5s-2

120 L3s

4,00

160 L5s-2

200 L5s

200 L5s-2

220 L7s-2

160 L5s-2

160 L5s-2

5,00 1,00

180 L5s

160 L5s-2

100 L3s 90 L3s

220 L7s-2

120 L3s

240 L7s-2

140 L5s

160 L5s-2

3,50 100 L3s 4,00

160 L5s-2

200 L5s

240 L7s-2 220 L7s-2

5,00

120 L3s

1,00

90 L3s

160 L5s-2

120 L3s

180 L5s

3,00

160 L5s-2

100 L3s

160 L5s-2

5,00

200 L5s 160 L5s-2

120 L3s

140 L5s

220 L7s-2

220 L7s-2

120 L3s 4,00

240 L7s-2

180 L5s

140 L5s

3,50

240 L7s-2

200 L5s

120 L3s

2,80

220 L7s-2

200 L5s

120 L3s 140 L5s

2,00

200 L5s 200 L5s

140 L5s

180 L5s

* La tabella tiene già conto del peso proprio del CLT quantificato in: ρ = 500 kg/m³.

160 L5s-2

2,80 120 L3s

Agibilità: a. flessione iniziale  winst < L/300 b. flessione finale  wfin < L/250

Classe d'impiego 1, categoria di carico utile A (ψ 0 = 0,7; ψ1 = 0,5; ψ2 = 0,3)

220 L7s-2

180 L5s 2,50

200 L5s

220 L7s-2 200 L5s

kmod = 0,8

240 L7s-2

200 L5s

180 L5s

Capacità portante: a. verifica delle sollecitazioni di tensoflessione b. verifica delle sollecitazioni di taglio

kdef = 0,6

220 L7s-2

180 L5s

140 L5s 100 L3s

180 L5s

220 L7s-2

180 L5s-2

160 L5s-2

3,50

2,00

180 L5s

140 L5s

2,80 2,00

180 L5s

200 L5s

1,50

2,00

160 L5s-2

120 L3s 100 L3s

2,80

240 L7s-2

Elemento portante ad una campata: deformazione

220 L7s-2

Secondo il benestare ETA-14/0349 (02/10/2014) EN 1995-1-1 (2014) R0

240 L7s-2

R30 R60

220 L7s-2

240 L7s-2

R90

Incendio: HFA 2011 β1 = 0,65 mm/min


Peso proprio (gk*)

Carico utile qk

Luce elemento portante ad una campata 3,00 m

3,50 m

4,00 m

4,50 m

5,00 m

5,50 m

1,00 160 L5s-2

2,00

6,50 m

7,00 m

200 L5s

220 L7s-2

240 L7s-2

180 L5s

140 L5s

2,80 1,00

6,00 m

120 L3s

160 L5s-2

120 L3s

3,50 4,00

200 L5s

220 L7s-2

240 L7s-2

180 L5s

5,00

140 L5s

220 L7s-2

260 L7s-2

200 L5s

240 L7s-2

280 L7s-2

260 L7s-2

1,00 2,00

160 L5s-2

140 L5s

2,80 1,50

260 L7s-2

120 L3s

220 L7s-2

160 L5s-2

120 L3s

3,50

280 L7s-2 180 L5s

4,00

220 L7s-2

140 L5s 5,00

200 L5s 160 L5s-2

1,00 140 L5s

240 L7s-2

200 L5s

220 L7s-2

220 L7s-2

240 L7s-2

260 L7s-2 300 L8s-2 240 L7s-2

280 L7s-2

2,00 180 L5s 2,80 2,00

120 L3s

160 L5s-2

120 L3s

3,50 140 L5s

4,00

280 L7s-2 140 L5s

1,00

180 L5s

2,80

120 L3s 120 L3s 140 L5s

160 L5s-2

200 L5s

220 L7s-2

280 L7s-2

4,00 5,00

300 L8s-2

240 L7s-2

220 L7s-2

120 L3s

300 L8s-2 120 L3s

3,00

2,80

140 L5s

160 L5s-2

200 L5s

220 L7s-2

240 L7s-2

280 L7s-2

3,50 4,00 5,00

140 L5s

160 L5s-2

180 L5s

220 L7s-2

240 L7s-2

260 L7s-2

Agibilità: a. flessione iniziale  winst < L/300 b. flessione finale  wfin < L/250 c. oscillazione oscillazione secondo la norma ÖNORM B 1995-1-1 (2014) classe di solaio I ζ = 4%, massetto in cemento di 5 cm (E = 26 000 N/mm²), b = 1,2 · ℓ kdef = 0,6

Classe d'impiego 1, categoria di carico utile A (ψ 0 = 0,7; ψ1 = 0,5; ψ2 = 0,3)

300 L8s-2

Secondo il benestare ETA-14/0349 (02/10/2014) EN 1995-1-1 (2014) R0

320 L8s-2

120 L3s 120 L3s

kmod = 0,8

320 L8s-2

260 L7s-2

1,00 2,00

Capacità portante: a. verifica delle sollecitazioni di tensoflessione b. verifica delle sollecitazioni di taglio

* La tabella tiene già conto del peso proprio del CLT quantificato in: ρ = 500 kg/m³.

260 L7s-2

2,00

3,50

300 L8s-2

200 L5s

5,00

2,50

260 L7s-2

Elemento portante ad una campata: oscillazione

R30 R60 R90

Incendio: HFA 2011 β1 = 0,65 mm/min

26 27


5. Esecuzione del progetto Fasi del progetto Offerta Saremo lieti di sottoporvi un’offerta basata sulla documentazione da voi fornita. A tal fine avremo bisogno in primo luogo dei seguenti dati: • quantitativi (superficie netta e lorda, superficie di nesting e di scarto) • struttura dei pannelli • qualità • spese di finitura • spese di trasporto • prodotti o prestazioni aggiuntivi. Quanto più esaustive saranno le indicazioni, tanto più precisa risulterà l’offerta. La qualità della documentazione inviata influisce, inoltre, anche sulla velocità con cui saremo in grado di rispondere alla vostra richiesta. Qui di seguito diamo una breve panoramica commentata dei più comuni formati di documenti: • Il computo metrico estimativo o i testi di capitolato d’appalto: in linea di massima è molto utile se vi sono indicate anche le superfici lorde. Gli ulteriori margini di sfrido necessari dipenderanno fondamentalmente dalla geometria dell’edificio e di conseguenza dalla forma assunta dai singoli pezzi in CLT. • I progetti definitivi per la richiesta del permesso di costruire: sulla base di tali documenti realizziamo di solito un modello tridimensionale semplice (ovvero senza dettagli relativi ad aperture o tipi di lavorazione) per calcolare velocemente le masse. Se possibile, inviare tali progetti sempre in formato DWG o DXF. I file PDF sono spesso di qualità scadente e richiedono più tempo per la successiva elaborazione. • Modelli in 3D: nella maggior parte dei casi il committente dispone già di dati in formato tridimensionale più o meno

dettagliati. Sulla base di questi è possibile ricavare molto velocemente liste degli elementi costruttivi (file XLS o CSV). Nel caso in cui per la presentazione dell’offerta sia comunque necessaria un’ulteriore elaborazione in 3D, la maggior parte dei software CAD dovrebbe essere in grado di metterci a disposizione materiale nei formati DWG 3D, DXF 3D, SAT (ACIS) e/o IFC. Nella migliore delle ipotesi si riuscirà a fornire progetti esecutivi dettagliati sotto forma di file in 2D e/o 3D già al momento della richiesta dell’offerta, così da ridurre al minimo gli scarti di prezzo e quantità tra offerta e commissione definitiva. Per calcolare a priori in maniera semplice e veloce lo spessore necessario dei pannelli, sul nostro sito www.clt.info troverete un programma di predimensionamento gratuito. Qualora abbiate bisogno di assistenza è sufficiente che ci forniate i seguenti dati: • carico utile • carichi permanenti • carico di neve

Esempio: 15 900 × 2 950 mm Misure di fatturazione: 2,95 × 15,90 Superficie netta del pannello: Sfrido: Dimensione di fatturazione:

Lunghezze di fatturazione

da 8,00 m a 16,00 m (progressione con passo di 10 cm)

Larghezze di fatturazione

2,45 m, 2,75 m, 2,95 m

46,91 m² 38,59 m² 8,32 m² 46,91 m²


Ordine Dopo aver ricevuto un’offerta per il vostro progetto da parte della Stora Enso vi preghiamo di inviarcene una copia firmata quale conferma d’ordine. Fatto ciò, pianificheremo subito la nostra lavorazione in maniera da soddisfare i vostri ordinativi e tempi di consegna. La documentazione finale relativa al progetto e tutti i dati necessari ci dovranno essere trasmessi almeno 20 giorni lavorativi prima della data di consegna prevista (ovvero della data in cui il camion partirà dal nostro stabilimento). In caso contrario la data di consegna si posporrà automaticamente di almeno una settimana. Onde evitare ritardi e intoppi è necessario che i progetti a 2D e/o 3D riportino in maniera chiara e comprensibile le seguenti informazioni: • • • • • • •

geometria del pezzo denominazione del pezzo direzione della fibratura degli strati di copertura spessore dei pannelli struttura dei pannelli qualità delle superfici una specifica degli elementi costruttivi con colonne relative a: denominazione dell’elemento costruttivo, numero di colli, tipo di pannello (per es. L3S), qualità (per es. INV), spessore, lunghezza, larghezza, superficie netta, volume netto.

Sul nostro sito www.clt.info abbiamo predisposto un modulo d’ordine che potrete liberamente scaricare. Naturalmente, potrete utilizzare anche un altro modulo di vostra preferenza, purché presenti le informazioni di cui sopra in maniera chiara e comprensibile. Volendo, si potrà impiegare anche un’e-mail tipo. Nel caso si tratti del vostro primo ordine, consigliamo di consultarci o testare lo scambio di dati CAD in tutta calma già circa 4-5 settimane prima della data di consegna di modo che, al momento della commissione e dell’inizio della produzione, non si rischi di incorrere in inutili ritardi. I software da noi utilizzati sono AutoCAD Architecture e hsbCAD. Preferibilmente lavoriamo, dunque, con file DWG, DXF, SAT-V7.0 e IFC. Dopo aver ricevuto la documentazione richiesta, i tecnici della Stora Enso programmeranno la lavorazione relativa al vostro progetto. A tal fine, nei tempi tecnici richiesti, vi invieremo la documentazione esecutiva che vi preghiamo di controllare e autorizzare. Una volta ottenuta la vostra approvazione, Stora Enso darà inizio alla produzione del CLT per il vostro progetto. Avvisiamo anche che le eventuali richieste di modifica potranno essere accolte soltanto se trasmesse entro e non oltre 12 giornate lavorative prima della data di consegna.

Dimensioni di fatturazione 15 900 mm

2 950 mm

2 905 mm

15 882 mm

28 29


Operazioni di carico Trasporto in posizione orizzontale Caricando la merce in posizione orizzontale un rimorchio standard può trasportare fino a max. 25 t di peso con una lunghezza max. di 13,60 m ed una larghezza max. di 2,95 m. Se lo spessore dei pannelli lo consente, è possibile trasportare anche elementi fino ad una lunghezza max. di 15,00 m con un rimorchio standard. Per il calcolo del peso di carico si può assumere una densità di 490 kg/m³. Di norma il volume di carico da considerare è di ca. 50 m³.

Impiegando un comune semirimorchio l’altezza massima di carico sarà di 2,60 m. Qualora risulti necessario l’impiego di equipaggiamento speciale, saremo lieti di metterlo a disposizione. In tal caso vi preghiamo di tenere in conto le seguenti variazioni relative ai valori massimi di lunghezza, larghezza e peso di carico.

Equipaggiamento standard

Carico max.

Lunghezza max.

Larghezza max.

Rimorchio standard

25 t

15,00 m

2,95 m

Equipaggiamento speciale

Carico max.

Lunghezza max.

Larghezza max.

Rimorchio allungabile

24 t

16,00 m

2,95 m

Rimorchio articolato

20 t

15,00 m

2,95 m

Rimorchio articolato a trazione integrale

su richiesta

su richiesta

Gli elementi vengono imballati in foglia di plastica (le qualità a vista in foglia protettiva anti-UV) e quindi coperti con un telone per camion per proteggerli dagli agenti atmosferici. Per evitare danni durante il trasporto, tra le cinghie di fissaggio e i pannelli vengono inseriti paraspigoli in cartone. Sotto il primo strato di pannelli caricato siamo soliti porre almeno 8 spessori di legno (105 × 105 mm oppure 95 × 95 mm) provvisti di

stuoia antiscivolo. I pannelli successivi, invece, vengono posati direttamente su quelli sottostanti. Se all’atto dello scarico con gru o sollevatore a forche fossero necessari ulteriori spessori tra gli strati, ciò andrà comunicato già al momento dell’ordine e illustrato con uno schizzo. Gli spessori vanno restituiti al trasportatore. Nel caso in cui ne abbiate bisogno per la lavorazione successiva, li addebiteremo in fattura.

max. 4,00 m

spessore standard in legno posto sotto il primo strato di pannelli spessore in legno fornito su richiesta per lo scarico con sollevatore a forche nastro forato

1,40 m

max. 2,60 m

Lunghezza standard fino a 13,60 m; in sporgenza fino a max. 15,00 m (a seconda dello spessore del pannello)


Trasporto in posizione verticale Caricando la merce in posizione verticale un megatrailer può trasportare fino a max. 24 t di peso con una lunghezza max. di 13,60 m ed un’altezza max. di 3,00 m. Considerare che per via dei cavalletti la sporgenza deve essere minore che con il trasporto in posizione orizzontale (max. ca. 45 m³, a seconda delle dimensioni e dello spessore dei pannelli).

si trovano le viti sono contrassegnati con del colore). Successivamente gli elementi posti sui lati dei cavalletti vengono fermati fra loro con cinghie di fissaggio e infine si procede a legare l’intero carico. Inoltre, i pannelli poggiano su cunei che ne evitano lo scivolamento e la caduta. Come per il trasporto in posizione orizzontale, anche in questo caso tra cinghie di fissaggio e pannelli si inseriscono paraspigoli in cartone.

Per il calcolo del peso di carico si può assumere una densità di 490 kg/m³. Ciascun semirimorchio è dotato di almeno 6 cavalletti contro i quali vengono reclinati i pannelli in CLT che vengono quindi avvitati fra loro (i punti in cui

Qualora si trasportino elementi a vista, i pannelli verranno fissati con nastri forati avvitati sui bordi per evitarne il danneggiamento. Nel caso in cui i cavalletti e i cunei non dovessero essere restituiti li addebiteremo in fattura.

max. 13,60 m

max. 3,00 m

max. 2,50 m

cavalletto

cuneo

tappeto antisdrucciolo

30 31


Stora Enso Division Wood Products

Building Solutions E-Mail: buildingsolutions@storaenso.com www.storaenso.com www.clt.info facebook.com/storaensolivingroom

Editore e responsabile dei contenuti: Stora Enso Wood Products GmbH. Stampato su carta MultiArt Silk della Stora Enso. Con riserva di errori di stampa e dâ&#x20AC;&#x2122;impaginazione. Edizione e stampa: 01/2017.


Stora Enso CLT - Dépliant tecnico - IT