Costruzioni in legno:
tecnologie, risparmio energetico,
sicurezza sismica
La tecnica e i materiali delle
costruzioni in legno moderne
Andrea Bernasconi
Consulente Dipartimento di Ingegneria Civile,
Politecnico di Graz - Austria
Bologna, 26 maggio 2011
Edifici in legno - Moderni e attuali
• Edifici di legno per uso abitazione
- classico, tetto a due falde
- architettura moderna, "tetto piano"
Austria - 2005
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Austria - 2002
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
2
Edifici in legno - Moderni e attuali
Gli edifici di legno moderni rispondono ...
... alle esigenze dell'archiettura attuale
-
per usi diversi
a più piani
di forma poco convenzionale
delle regioni urbane
... alle esigenze tecniche
Svizzera - 2000
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
-
struttura
qualità
sisma
fuoco
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
3
Edifici in legno - Moderni e attuali
Gli edifici di abitazione moderni con struttura di legno
- una o più abitazioni
- senza vincoli progettuali
- concorrenziali:
• progetto architettonico
• aspetto estetico
Salisburgo - Austria - 1999
- tecnica esigente
- materiale moderno
- caratteristiche e qualità ottimali
USA - anni '60
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
4
Edifici in legno - Moderni e attuali
Le domande …
• Quanto dura l'edifico di legno ?
• Materiali, Tecnologia , Struttura ?
• Moderno ?
• Qualità e sicurezza ?
• Come si costruisce ?
• Sicurezza contro fuoco e incendio ?
• Sicurezza simica ?
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
5
Edifici in legno - Durata di vita
Qual è la durata di vita di un edificio di legno ?
... molto lunga!!
Dimostrabile:
- spesso ancora oggi abitati
- durata di vita: diversi secoli
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
6
Edifici in legno - Durata di vita
Qual è la durata di vita di un edificio di legno ?
Esempio: tempio Horuiy
- costruito nell'ottavo secolo
- ancora in servizio
- ha superato indenne diversi
sismi, tra l'altro Kobe nel 1995
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
7
Edifici in legno - Durata di vita
L'edificio multipiano di legno
Ieri e oggi
-
la costruzione di legno riconoscibile
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
8
Edifici in legno - Durata di vita
L'edificio multipiano di legno
Ieri
-
Oggi
la costruzione di legno riconoscibile
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
-
la struttura di legno dietro la facciata
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
9
Edifici in legno - Durata di vita
La facciata - Elemento essenziale della costruzione
• Funzioni
- protettiva
- estetica
• Possibilità
- decisamente illimitate ...
- tutte tecnicamente valide
• elementi strutturali:
- completamente protetti
- durata di vita non limitata
• elementi di protezione:
- durata di vita "limitata"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
10
Edifici in legno
La facciata - Elemento essenziale della costruzione
La facciata in legno
• elementi strutturali:
- completamente protetti
- durata di vita non limitata
• elementi di protezione:
- durata di vita "limitata"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
11
Edifici in legno
La facciata - Elemento essenziale della costruzione
La facciata in fibrocemento
• elementi strutturali:
- completamente protetti
- durata di vita non limitata
• elementi di protezione:
- durata di vita "limitata"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
12
Edifici in legno
La facciata - Elemento essenziale della costruzione
La facciata con rasatura / intonaco
• elementi strutturali:
- completamente protetti
- durata di vita non limitata
• elementi di protezione:
- durata di vita "limitata"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
13
Edifici in legno
La facciata - Elemento essenziale della costruzione
La facciata con rasatura / intonaco
• elementi strutturali:
- completamente protetti
- durata di vita non limitata
• elementi di protezione:
- durata di vita "limitata"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
14
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
L'elemento strutturale piano della costruzione intelaiata …
elementi lineari
compressi
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
elementi lineari
inflessi
pannellatura
strutturale
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
15
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
L'elemento strutturale piano della costruzione intelaiata …
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
16
Edifici in legno - Sicurezza contro il fuoco
Un esempio di edificio multipiano
Edificio abitativo
- 6 piani con appartamenti in duplex
- superficie stabile ca. 130 m2
- struttura completamente in legno
Lugano CH - 2006
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
17
Edifici in legno
Un esempio di edificio multipiano
• Costruzione intelaiata in legno
- tutti gli elementi strutturali in legno
• Telaio e montanti
- lamellare / massiccio
• Pannellatura
- OSB
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
18
Edifici in legno
Un esempio di edificio multipiano
• Costruzione intelaiata in legno
- tutti gli elementi strutturali in legno
• Dimensioni speciali
- trasporto
- montaggio
• Telaio e montanti
- lamellare
• Pannellatura
- OSB
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
19
Edifici in legno - Sicurezza contro il fuoco
Un esempio di edificio multipiano
La soluzione della sicurezza contro il fuoco
- esigenze REI 60 a metà edificio
- incendio negli appartamenti inferiori:
stabilità strutturale garantita per 60 minuti
REI 60
Parete "a freddo": h = ca. 3.0 m
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Parete REI 60: h = ca. 9 m
- rivestimento gesso-fibra
- carichi accidentali
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
20
Edifici in legno - Sicurezza contro il fuoco
Un esempio di edificio multipiano
La soluzione della sicurezza contro il fuoco
REI 60
- esigenze REI 60 a metà edificio
- incendio negli appartamenti inferiori:
stabilità strutturale garantita per 60 minuti
Elemento di facciata:
altezza libera: ca. 9 m
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
21
Edifici in legno - Sicurezza contro il fuoco
Aspetti tecnici particolari e "critici": il fuoco e l'incendio
- fino a tre piani normalmente senza problemi
Svizzera - 2003
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
22
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Prodotti lineari di dimensioni standard
• Specie legnosa:
- abete rosso
- altre conifere possibili
• Dimensioni standard o "preferenziali":
- larghezza: 60 80 100 … 180 mm
- altezza:
120 140 160 … 240 mm
- lunghezza: a piacimento, fino a 18 m
• Caratteristiche
- essiccazione definita e controllata
- produzione industriale
- caratteristiche meccaniche e fisiche
• definite
• assicurate
• certificate
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
23
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Prodotti "ingegnerizzati"
La prima fase della lavorazione
I semilavorati
La materia prima
legno massiccio
La prima lavorazione:
- taglio
- essiccazione tecnica
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
lamelle
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
24
Edifici in legno - Tecnologia moderna
L'incollatura - elemento tecnologico essenziale
Giunti longitudinali a pettine - produzione di KVH
• Legno massiccio:
- sezioni prestabilite
- taglio favorevole
- lunghezza fissa e costante
- lavorazione ottimale
- essiccazione in condizioni industriali ottimali
• Cernita e classificazione:
- eliminazione zone con difetti
• Giunti longitudinali:
- giunti a pettine incollati
• Produzione in lunghezza "continua":
- lunghezza a "piacimento" fino a 18 m
o su ordinazione
- fornitura in tempi brevi
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
25
Edifici in legno - Tecnologia moderna
L'incollatura - elemento tecnologico essenziale
La produzione del legno lamellare
• Specie legnose:
• Incollaggio della
superficie:
- abete rosso
- abete bianco
- larice
- pino
- douglas
• Giunti a pettine:
- lavorazione e caratteristiche definite
2
- colla
- lavorazione
4
3
1
• Lamelle continue:
• Lamelle grezze:
- giuntate
- tavole con caratteristiche definite
Esigenze e qualità regolate dalla normativa vigente - europea e naz.
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
26
Edifici in legno - Tecnologia moderna
I "limiti" del sistema 'Legno lamellare incollato' … … … …
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
27
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il legno oggi - Il materiale legno massiccio "ingegnerizzato"
Elementi strutturali lineari - travi
Materiale e
prodotti
Qualità
estetica
Dimensioni
MH
KVH
Lamellare
- aspetto estetico / - uso a vista / - esigenze speciali
60 / 100 mm …
... 140 / 280 mm
fino a 18 m
Qualità
tecniche
DUO/TRIO GLT
… 600 / 240 mm
… 2500 / 240 mm
fino a oltre 40 m
Profili prestazionali - Classi di resistenza
Omologazioni nazionali ed europee - Marcatura CE
Normative specifiche sui prodotti e i materiali
Esigenze e qualità regolate dalla normativa vigente - europea e naz.
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
28
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il sistema di qualità - Le garanzie - La normativa vigente veglia …
• Lamelle grezze:
- cernita e classificazione
certificata e sorvegliata
- autocontrollo
- controllo esterno
- certificazione degli impianti
- certificazione del personale
- tutte le lamelle sono marcate
• L'incollatura:
- impianti omologati
- controllo interno
permanente della qualità
- sorveglianza esterna
- protocollo della produzione
• Le colle:
- omologate per l'uso previsto
• I giunti a pettine delle lamelle:
- impianti omologati
- collanti omologati
- controllo interno permanente
della qualità:
prove di carico
- sorveglianza costante esterna:
prove di carico
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
• Il prodotto finito:
- protocollo della produzione e
della sorveglianza della qualità
- certificazione della produzione
- marcatura permanente
del prodotto
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
29
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il sistema di qualità - Le garanzie - La normativa vigente veglia …
• Lamelle grezze:
- cernita e classificazione
certificata e sorvegliata
- autocontrollo
- controllo esterno
- certificazione degli impianti
- certificazione del personale
- tutte le lamelle sono marcate
• Le colle:
- omologate per l'uso previsto
• L'incollatura:
- impianti omologati
- controllo interno
permanente della qualità
- sorveglianza esterna
- protocollo della produzione
Normativa italiana:
Testo unico
DT 206 CNR
• I giunti a pettine delle lamelle:
- impianti omologati
- collanti omologati
- controllo interno permanente
della qualità:
prove di carico
- sorveglianza costante esterna:
prove di carico
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
• Il prodotto finito:
- protocollo della produzione e
della sorveglianza della qualità
- certificazione della produzione
- marcatura permanente
del prodotto
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
30
Edifici in legno - Tecnologia moderna
La situazione normativa attuale in Italia …
... normativa per la costruzione di legno
• Testo Unico - Norme tecniche per le costruzioni
- Capitolo 4:
Norme sulle costruzioni
4.4 Costruzioni di legno
- Capitolo 7:
- 12 pagine
Progettazione per azioni sismiche
7.7 Costruzioni di legno
- 5 pagine
- Capitolo 11: Materiale e prodotti per uso strutturale
GU 24.2.08
11.7 Materiali e prodotti a base di legno
- 8 pagine
• Criteri generali
- basi generali di calcolo
- stati limite ultimi (EC5, DIN 1052, ...)
- qualche indicazione
Stato:
Entrata in vigore: 30.6.09
DM 14.1.08 - GU 24.2.08
DM di integrazione 6.5.08 - GU 2.7.08
Circolare Min. Infrast. 5.8.09
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
31
Edifici in legno - Tecnologia moderna
La situazione normativa attuale in Italia …
... normativa per la costruzione di legno
• Testo Unico - Norme tecniche per le costruzioni
- Capitolo 4:
Norme sulle costruzioni
4.4 Costruzioni di legno
- Capitolo 7:
- 12 pagine
Progettazione per azioni sismiche
7.7 Costruzioni di legno
- 5 pagine
- Capitolo 11: Materiale e prodotti per uso strutturale
11.7 Materiali e prodotti a base di legno
- 8 pagine
• Criteri generali
- basi generali di calcolo
- stati limite ultimi (EC5, DIN 1052, ...)
- qualche indicazione
• Applicazione e modelli di calcolo
- Documento CNR DT 206
Istruzioni per la Progettazione, Esecuzione
e Controllo delle Strutture di Legno
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
32
Edifici in legno - Tecnologia moderna
La situazione normativa attuale in Italia …
... normativa per la costruzione di legno
• Testo Unico - Norme tecniche per le costruzioni
- Capitolo 4:
Norme sulle costruzioni
4.4 Costruzioni di legno
- Capitolo 7:
- 12 pagine
Progettazione per azioni sismiche
7.7 Costruzioni di legno
- 5 pagine
- Capitolo 11: Materiale e prodotti per uso strutturale
GU 24.2.08
" ... i materiali ed i prodotti
devono essere certificati ..."
" ... i produttori di legno
massiccio strutturale
devono essere certificati ..."
11.7 Materiali e prodotti a base di legno
- 8 pagine
• Materiali
- qualità, certificazione, marcatura
- dei prodotti
- dei produttori
" ... profili caratteristici
UNI 11035 ..."
" ... profili caratteristici EN 1912 ..."
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
33
Edifici in legno - Tecnologia moderna
La situazione normativa attuale in Italia …
... normativa per la costruzione di legno
• Testo Unico - Norme tecniche per le costruzioni
- Capitolo 4:
Norme sulle costruzioni
4.4 Costruzioni di legno
- Capitolo 7:
- 12 pagine
Progettazione per azioni sismiche
7.7 Costruzioni di legno
- 5 pagine
- Capitolo 11: Materiale e prodotti per uso strutturale
11.7 Materiali e prodotti a base di legno
- 8 pagine
• Basi normative per l'applicazione
- Testo unico
- Norme UNI, UNI EN, EN
- Documento CNR
- Benestare tecnico CEN
- qualificazione della produzione
Una BUONA SINTESI della normativa attuale di tutta europa
- con riferimenti UNI, UNI-EN, EN
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
34
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il materiale nuovo e moderno
XLAM: il "muro" strutturale di legno massiccio
x
y
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
35
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il pannello massiccio, incollato, a strati incrociati XLAM
• Oggi - 15 anni dopo i primi passi, 12 anni dopo la prima omologazione
…. la capacità produttiva in Europa raggiunge 0.5 Mio. m3/anno
… il nuovo materiale è una realtà indiscussa e interessante
- in tedesco: BrettSPerrholz
- in inglese: Cross Laminated Timber
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
36
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il principio del pannello massiccio a strati incrociati
• Strati unidirezionali
- formati da più lamelle
- incollati uno sull'altro
• Direzione della fibratura degli starti
- "incrociati"
- strati adiacenti ruotati di 90
• Incollatura strutturale
- adesivi e tecnica dal lamellare
- procedimenti innovativi
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
37
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il principio del pannello massiccio a strati incrociati
Applicazione della tecnologia del legno lamellare
• Taglio
- tavole più esterne
- migliori, ma meno interessanti
- essiccazione
• Classificazione
- secondo la resistenza
- meccanica o visiva
16 - 34 mm
80 - 240 mm
• Giunti incollati a pettine
- lunghezza a piacimento
- caratteristiche definite
• Lamelle
- lunghezza a piacimento
- caratteristiche definite
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
38
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il principio del pannello massiccio a strati incrociati
Applicazione della tecnologia del legno lamellare
• elemento lineare /
trave
• elemento piano /
superficie
^
90
II
II
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
39
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il principio del pannello massiccio a strati incrociati
Applicazione della tecnologia del legno lamellare
• dimensioni
• stratigrafia
- diverse fra i produttori
- diversa fra i produttori
• Numero strati
- (3), 5 … 11
• Spessore lamelle
- costante
- diverso nelle
due direzioni
- ev. strati doppi
in una direzione
fino a
330 mm
(500 mm)
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
40
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il legno oggi - Il materiale legno massiccio "ingegnerizzato"
Elementi strutturali lineari - travi
Materiale e
prodotti
Qualità
estetica
Dimensioni
MH
KVH
Lamellare
XLAM
- aspetto estetico / - uso a vista / - esigenze speciali
60 / 100 mm …
... 140 / 280 mm
fino a 18 m
Qualità
tecniche
DUO/TRIO GLT
Elementi piani
… 600 / 240 mm
… 2500 / 240 mm
fino a oltre 40 m
Pannello:
fino 4.80 m x 20.0 m
Spessore:
fino a 300 mm
Profili prestazionali - Classi di resistenza
Omologazioni nazionali ed europee - Marcatura CE
Normative specifiche sui prodotti e i materiali
Esigenze e qualità regolate dalla normativa vigente - europea e naz.
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
41
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il prodotto - Pannelli di legno massiccio XLAM
• Le finiture e il taglio
- a scelta
- adattate all'applicazione
• a mezzo legno
• intaglio per coprigiunto
• maschaitura
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
42
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Il prodotto - Pannelli di legno massiccio XLAM
• La forma e le dimensioni
- pannello grezzo e rettangolare
- forma e dimensioni a piacimento
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
43
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Comportamento strutturale dei pannelli lamellari di legno
massiccio a strati incrociati XLAM
- elemento massiccio piano
- rigidezza e resistenza nelle due direzioni del piano
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
44
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Comportamento strutturale dei pannelli lamellari di legno
massiccio a strati incrociati XLAM
- elemento massiccio piano
- rigidezza e resistenza nelle due direzioni del piano
• Sistema di solaio classico
- travatura parallela
- elementi lineari indipendenti
Trasmissione dei carichi:
- contributo di tutto l'elemento
- ripartizione su tutta la
sottostruttura
- sollecitazione ridotta dei singoli
elementi
- una sola direzione portante
- un solo elemento "coinvolto"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
45
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Comportamento strutturale - Resistenza e rigidezza
• Lastra quale elemento di parete di un edificio
- contributo strutturale di tutto l'elemento (effetto "superficie")
- resistenza e rigidezza elevata
• Parete con aperture
- parete con architravi
- lastra verticale massiccia
• Carichi verticali
Sezione A-A:
- architrave "incorporata"
h
A
b
h
b
A
A
l
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
A
lb
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
46
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Il pannello XLAM quale tipologia strutturale
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
47
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
La struttura di legno composta da elementi piani
piastra verticale: flessione
lastra verticale: compressione / trazione / taglio
lastra orizzontale: taglio
piastra orizzontale: flessione bidirezionale
Elementi strutturali piani, massicci, di legno
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
48
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
La rivoluzione delle costruzioni di legno
La costruzione di
legno moderna
… fino a ieri
XLAM: il materiale
legno moderno
Elementi strutturali piani, massicci, di legno
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
49
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
La costruzione di legno con i pannelli XLAM
• I collegamenti fra i pannelli
- elementi essenziali
- tecnicamente semplici e molto efficaci
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
50
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
La costruzione con i pannelli XLAM
• I collegamenti fra i pannelli
- elementi essenziali
- disponibili
- tecnicamente semplici ed efficaci
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
51
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Comportamento strutturale
• Parete quale elemento strutturale
- parete quale trave - parete
- lastra verticale massiccia
Soletta sospesa alla parete
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
52
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Comportamento strutturale
• Parete quale elemento strutturale
- parete quale trave - parete
- lastra verticale massiccia
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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53
Edifici in legno - Produzione e montaggio
Efficacia e rapidità assicurate
- preassemblaggio completo di pareti e solai
- montaggio della struttura portante e finitura in cantiere
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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Edifici in legno - Produzione e montaggio
Un esempio
- montaggio di una casa monofamiliare
• preparazione cantiere
- fondamenta
- scantinato
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
55
Edifici in legno - Produzione e montaggio
Un esempio
• Inizio montaggio
- elementi preassemblati
07.00
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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Edifici in legno - Produzione e montaggio
Un esempio
• Fine posa piano terreno
11.00
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Bologna, maggio 2011
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Edifici in legno - Produzione e montaggio
Un esempio
• Fine posa pareti
15.00
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Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
58
Edifici in legno - Produzione e montaggio
Un esempio
• Fine posa edificio grezzo
07.00
• 1 giorno di lavoro
- 1 unità di abitazione
- edificio a tetto
18.00
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Produzione e montaggio
• Trasporto
- peso "ridotto"
- trasporto su strada
- elementi grezzi,
o preassemblati
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
60
Edifici in legno - Produzione e montaggio
La struttura di legno è decisamente leggera …
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
61
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità della costruzione XLAM
Irdning Austria - 2004
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli XLAM
Abitazioni in Italia
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno
Oggi
- la struttura di legno dietro la facciata
Nuova sede arcivescovile - L'Aquila - 2009
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità della costruzione XLAM
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
65
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità della costruzione XLAM
Edificio abitativo
- 3 piani
- 12 appartamenti
- 1999
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità … infinite
Complesso di edifici abitativi - Vienna 2004
- struttura XLAM
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
67
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità … infinite
Complesso di edifici abitativi - Vienna 2004
- struttura XLAM
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
68
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità … infinite
Quartiere di abitazione
- Vienna
- 2006
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Edifici abitativi in Abruzzo - XLAM
- ca. 30 unità abitative per edificio
- costruzione 2009
- 27 appartamenti, di tipologie diverse
- 3 piani, in totale ca. 2100 m2 lordi
- realizzati in 78 giorni
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
70
Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Edifici abitativi in Abruzzo - XLAM
- ca. 30 unità abitative per edificio
- costruzione 2009
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
- 27 appartamenti, di tipologie diverse
- 3 piani, in totale ca. 1800 m2 lordi
- realizzati in 55 giorni
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli XLAM
Flessibilità nel progetto …
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
72
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Risultato dello sviluppo e dell'evoluzione del legno incollato
Golf Clubhous in Yeoju - Korea - 2009
- 76 x 36 m² di superficie coperta
- 13 m di altezza dei 21 "alberi" della costruzione
- 4500 barre curve a comporre la copertura
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tecnologia moderna
Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli XLAM
• Un materiale nuovo per l'edilizia delle grandi strutture
• Opere di ingegneria strutturale
- analisi strutturale
- collegamenti fra pannelli
- comportamento dinamico
• Edifici multipiano fino a 10 piani
- applicazione dello stato dell'arte
- a pieno titolo "grandi strutture"
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
Convegno -
CNA Emilia Romagna
La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
74
Edifici in legno - Tecnologia moderna
Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli XLAM
• Un materiale nuovo per l'edilizia delle grandi strutture
• Opere di ingegneria strutturale
- analisi strutturale
- collegamenti fra pannelli
- comportamento dinamico
• Basi tecniche disponibili
- stato della scienza
- quadro normativo
K1
K2
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
K3
K4
Convegno -
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La tecnica e i materiali delle costruzioni moderne
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Edifici in legno - Tecnologia moderna
Le possibilità della costruzione di legno con i pannelli XLAM
• Un materiale nuovo per l'edilizia delle grandi strutture
• Un materiale nuovo
- per progetti ambiziosi
- per soluzioni progettuali e strutturali finora non accessibili al legno
• Un materiale nuovo richiede
- competenze nuove e aggiornate
- l'applicazione di tecniche e principi nuovi
- l'integrazione degli sviluppi tecnologi recenti
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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Edifici in legno - Tipologie costruttive moderne
Il legno quale materiale e tecnologia moderni
moderno
- qualità
- affidabilità
- precisione
nuove prospettive:
- pannelli strutturali di grandi dimensioni
- …
l'evoluzione sta soltanto cominciando ...
Dr. A. Bernasconi
Bologna, maggio 2011
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