Tecnologie innovative per una casa moderna in legno
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La casa in legno a regola d'arte:
Peter Erlacher, Naturno (BZ)
Il professor Peter Erlacher proviene da una famiglia caratterizzata da una
lunga tradizione nella lavorazione del legno.
Insegnante di Fisica tecnica, Materiali ed Ecologia presso i corsi per
Maestro artigiano alla Scuola Professionale per l'Artigianato a Bolzano, è
socio fondatore del progetto “Casa di legno del Sud Tirolo” dell`A.P.A.
(“Associazione per l'Artigianato” della provincia di Bolzano). Fa parte del
gruppo di lavoro del progetto “CasaClima” della Provincia di Bolzano.
Il professor Erlacher svolge regolarmente un'attività di relatore presso i
corsi di specializzazione per la costruzione di Case a basso consumo
energetico e presso numerosi convegni in tutta Italia sul tema “Qualità del
costruire Tecniche e materiali bio-compatibili”.
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La casa in legno a regola d'arte:
Tecnologie innovative per una casa moderna in legno
(Peter Erlacher, Naturno)
Il recupero di tecniche e soluzioni costruttive tradizionali è spesso erroneamente interpretato come
un vezzo o una forma di ritorno nostalgica, priva però di valenze tecnologiche e funzionali. Se in
alcuni casi questo può essere vero, in molti altri l'adozione naturalmente reinterpretata in chiave
moderna di materiali e metodi di antica vocazione è in realtà anche oggi in grado di offrire, accanto
a una indiscutibile gradevolezza estetica e di immagine, performance di eccellente livello in
relazione a requisiti ormai ritenuti indispensabili per un adeguato comfort abitativo e durabilità
dell'edificio.
L'alfiere di questo recupero intelligente della tradizione è senza dubbio il legno, che dopo aver
riconquistato il posto che gli compete in uno dei suoi più classici ambiti di utilizzo - la copertura - si
ripropone con successo quale materiale strutturale per l'intero edificio. Ben lontana, insomma, da
quel concetto di “abitazione provvisoria” con cui spesso viene identificata, la casa in legno
rappresenta anche nell'edilizia moderna una soluzione affidabile, durevole, climaticamente ideale
ed energeticamente sostenibile.
Una tradizione che si rinnova
Le costruzioni in legno vantano
una solida tradizione in alcune
regioni del nostro paese prima
fra tutte il Trentino Alto Adige
dove gli esempi storici sono
numerosissimi e ancora in
perfetta efficienza, pur non
rispondendo per evidenti motivi
ai requisiti che una abitazione
moderna deve possedere.
Tipico “Maso” in Val Senales (BZ)
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Ma è proprio sulla scorta di questa radicata tradizione che si innesta l'attuale ritorno a questa
soluzione costruttiva, naturalmente reinterpretata alla luce dei criteri costruttivi moderni e, quindi,
finalizzata alla realizzazione di edifici che, dal punto di vista strutturale, del comfort abitativo e della
durabilità non hanno nulla da invidiare a una tradizionale costruzione in muratura. In questa ottica
sono stati definiti per ogni elemento costruttivo, materiale e performance severi parametri finalizzati
alla realizzazione di una casa in legno costruita a regola d'arte.
Caratteristiche „Südtiroler Holzhaus“
Struttura portante
Pareti esterne, pareti interne, solai e tetto vengono eseguiti con tecniche moderne di costruzioni in legno (Holzrahmenbau, Brettsperrholz, Brettstapel, ecc.) e
controllati da un ingegnere statico indipendente.
Architettura
Architettura interna ed esterna individuale, rivestimenti interni ed esterni con legno, intonaco, gesso, ecc.
Esecuzione
Il progetto esecutivo viene realizzato a regola d'arte da carpentieri di legno che hanno partecipato ad una specializzazione per la costruzione di case in legno. Gli
elementi della casa vengono prefabbricati parzialmente in laboratorio per essere montati in brevissimo tempo in cantiere. Questo permette di costruire anche in
situazioni di clima meno favorevoli (inverno, ecc.).
Isolamento termico
L'obiettivo è la casa a basso consumo energetico cioè sotto i 70 kWh/m2 anno (meno di 7 litri di gasolio o 7m3 di metano per m2 all'anno). I relativi valori minimi di
isolamento U (vecchio k) sono: parete esterna U = 0,30 W/(m2 K) , tetto U = 0,22 W/(m2 K)
Materiali:
Tutti i materiali utilizzati vengono controllati per la loro idoneità e scelti secondo i criteri ecologici, possibilmente da risorse locali (p.e. legno) e non sono nocivi
alla salute.
Isolamento acustico
Per ottenere un ottimo isolamento acustico viene rispettata la severa norma tedesca DIN 4109.
Protezione del legno
Per ottenere una lunga vita è necessario: scelta di una ottima qualità del legno e costruzioni a regola d`arte che seguono i provvedimenti costruttivi per la
protezione del legno.; il tutto rende possibile rinunciare soprattutto all`interno a trattamenti chimici contro insetti e muffa.
Impermeabilità all'aria
Sudetta particolarità si ottiene seguendo la norma DIN 4108-7 e usando materiali edili che garantiscono un'ottima impermeabilità all`aria, rimanendo comunque
traspiranti.
Protezione antincendio
Il comportamenteo eccellente degli elementi in legno in caso d'incendio, rivestimenti con materiali ignifughi o autoestinguenti, e la rinuncia a materiali che in caso
d'incendio formano gas tossici garantiscono la massimo sicurezza. Per tutte le pareti e solai la resistenza al fuoco raggiunge REI30.
Controllo di qualitá
Su richiesta tutto il progetto viene seguito e controllato già in fase di progettazione da tecnici esperti indipendenti, nominati dall`APA di Bolzano, per poi fornire
tutta la documentazione utile per il rilascio del certificato “Südtiroler Holzhaus”
Sistema Qualità “Südtiroler Holzhaus”
Premessa indispensabile a tutto ciò è una adeguata conoscenza della materia prima, il legno:
un materiale, cioè, che a differenza di quelli comunemente impiegati in edilizia non è inerte ma
vive e tende a modificarsi sotto l'azione degli agenti esterni (temperatura, umidità, ecc.) e il cui
utilizzo deve perciò obbedire a regole specifiche. Le variazioni volumetriche cui è soggetto sotto
l'azione dell'umidità non sono infatti uniformi in tutte le direzioni, ma tendono ad essere quasi nulle
in senso longitudinale (e in questo il legno è paragonabile al
calcestruzzo), mentre in senso radiale possono raggiungere
valori pari al 4-5 % e addirittura fino al 10 % in senso tangenziale,
lungo gli anelli di accrescimento. Conoscere tali caratteristiche è
quindi evidentemente indispensabile per un utilizzo corretto del
legno come materiale strutturale.
Legno di conifera: le variazioni volumetriche
in funzione dell'umidità si verificano tra 6% e
30% di umidità del legno !
Variazioni volumetriche in funzione dell'umidità Legno di conifera
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Entrando nel vivo dell'argomento, quattro sono i sistemi strutturali più importanti che utilizzano il
legno come materia prima: il „Blockbau“, o sistema a blocchi, il „Fachwerk“, o sistema a telaio,
l'„Holzrahmenbau“, o sistema a telaio e controventatura, e il „Brettsperrholz”, o sistema a pannelli.
I sistemi strutturali più importanti
Il primo e più tradizionale „Blockbau“ è ormai caduto in disuso, in quanto la tecnica di assemblaggio
utilizzata a travi sovrapposte consente al legno di muoversi liberamente, soprattutto in senso
radiale, con intuibili problemi in termini di tenuta della struttura e delle sue chiusure agli agenti
esterni. Se ciò era accettabile in passato, oggi la necessità di garantire una perfetta impermeabilità
dell'involucro edilizio ha determinato la caduta in disuso di questa tecnica che, non ultimo,
comporta un massiccio utilizzo di materiale per ottenere un grado di isolamento termico
accettabile.
Il „Fachwerk“, o sistema a telaio, è originario di zone geografiche dove il legname non era
disponibile in grandi quantità; questa soluzione consentiva infatti di utilizzare il legno solo per la
realizzazione della struttura portante, mentre i tamponamenti venivano eseguiti con tradizionali
mattoni in laterizio. Il differente comportamento di tali materiali sotto l'azione degli agenti esterni
tendeva tuttavia, anche in questo caso, a causare problemi di tenuta e impermeabilità per questa
tipologia costruttiva, che per lo stesso motivo del „Blockbau“ è stata in epoca moderna
abbandonata.
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l'„Holzrahmenbau“, o sistema a telaio e controventatura, e il „Brettsperrholz”, o sistema a pannelli,
sono le due più importanti tipologie costruttive tutt'ora utilizzate, con una netta prevalenza del primo
per diffusione soprattutto nel settore dell'edilizia residenziale, dove detiene quasi il 90% del
mercato a livello mondiale; il secondo, che adotta una moderna tecnica produttiva per incollaggio
assimilabile a quella utilizzata per il legno lamellare, può comunque contare nel nostro paese su
una buona diffusione
Il sistema a telaio e controventatura deve buona parte del suo successo alla estrema facilità del suo
ciclo di produzione, che non comporta l'impiego dei macchinari complessi richiesti dall'incollaggio,
e a un montaggio che, grazie alla leggerezza dei componenti, risulta notevolmente semplificato. Le
caratteristiche statiche e di resistenza del legno consentono di realizzare con questo sistema
costruttivo anche strutture multipiano (fino a tre livelli fuori terra) senza necessità di realizzare
ulteriori strutture portanti; per altezze superiori ai tre piani è necessario non diversamente,
peraltro, dalle ordinarie costruzioni in laterizio prevedere la realizzazione di una struttura a telaio
per esempio in calcestruzzo.
La prefabbricazione in officina
Montaggio con autogrù
Montaggio del 1° piano
Non ultimo, le strutture realizzate con il sistema a telaio e controventatura possono essere rifinite,
non diversamente da un tradizionale edificio in muratura, con normale intonaco. Oltre ai vantaggi
derivanti dalla disponibilità di molteplici opzioni estetiche, ciò testimonia la stabilità strutturale di
questa tipologia costruttiva, che non risulta in alcun modo soggetta a movimenti o sconnessioni
determinate dall'impiego del legno.
Casa con sistema “Holzrahmenbau”
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I pannelli del sistema „Brettsperrholz“, come già accennato, vengono prodotti per incollaggio di assi
sovrapposte, che non devono presentare necessariamente un grado di finitura esterna elevato in
quanto i pannelli normalmente non rimangono a vista ma sono destinati ad essere rivestiti su
entrambi i lati. La produzione di questi elementi ha raggiunto oggi un elevato livello di
industrializzazione, frutto di un processo produttivo estremamente raffinato che utilizza macchinari
a controllo numerico, e che potenzialmente è destinato a migliorare ulteriormente con l'inserimento
nei pannelli già in fase di fabbricazione della serramentistica e degli strati di materiale isolante.
Pannelli a tavole sovrapposte „Brettsperrholz”
Pannelli a tavole sovrapposte „Brettsperrholz”
„Brettsperrholz” pannelli grezzi
Montaggio con autogrù
Casa con sistema „Brettsperrholz”
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Una interessante soluzione è offerta anche dal cosiddetto sistema “Brettstapel” o a tavole impilate,
in sostanza costituito da elementi di struttura lamellare orizzontale che, invece di essere uniti per
incollaggio, vengono fissati meccanicamente tramite chiodi o bulloni in legno in modo da garantire
una perfetta tenuta delle giunzioni. Gli elementi così ottenuti possono essere anche lasciati a vista,
costituendo una alternativa esteticamente valida alla classica travatura, funzionalmente adatta sia
a contesti abitativi che per ambienti pubblici.
Solaio “Brettstapel”: elementi a tavole impilate
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Progettare le prestazioni
E' importante sottolineare come, per poter ottenere il massimo delle performance da una casa in
legno, questo richieda l'adozione di corretti criteri progettuali, non diversamente peraltro da quanto
accade o dovrebbe accadere per qualsiasi altro tipo di tecnologia costruttiva. In particolare, la
progettazione a regola d'arte di una casa in legno dovrà seguire il criterio della massima esecutività,
non solamente per quanto riguarda la parte strutturale ma anche in rapporto a tutti i possibili dettagli
e integrazioni impiantistiche.
Rosenbach - BZ
Arch. Menz&Gritsch
Progetto esecutivo
Da una adeguata progettazione dipendono, in particolare, tutte le performance tecnologiche
dell'edificio: in primo luogo quelle energetiche, che secondo la più corretta filosofia costruttiva
possono essere raggiunte attraverso un accurato controllo e riduzione dei fabbisogni energetici. In
questo filone si inserisce il progetto CasaClima, varato in Alto Adige dalle province autonome di
Bolzano ma oggi in rapida diffusione anche presso numerose altre province italiane - e incentrato
sul certificato CasaClima, un documento che contiene le più importanti informazioni sul fabbisogno
energetico di un edificio.
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Il certificato, in particolare, comprende una valutazione del fabbisogno termico annuale riferito alla
superficie, e illustra pertanto la qualità termica della struttura di quest'ultimo: la classificazione in
categorie per il consumo permette quindi di effettuare in modo semplice e comprensibile una
valutazione energetica dell'immobile. Agli edifici che presentano un grado particolarmente alto di
efficienza energetica viene riconosciuta la certificazione CasaClima e consegnata una targhetta da
esporre all'esterno; in questa ottica, per la zona climatica di Bolzano si prevedono soluzioni con uno
spessore del pacchetto isolante attorno a 18 cm, cioè più del doppio di quanto prescritto dalla
normativa nazionale attualmente in vigore.
Sempre in base al progetto CasaClima, inoltre, gli edifici che non solo si rivelano altamente efficienti
sotto il profilo energetico, ma che soddisfano anche specifici requisiti di eco-compatibilità
(fabbisogno termico per il riscaldamento inferiore ai 50 kWh/m² all'anno; nessun utilizzo di fonti
energetiche di origine fossile; nessun utilizzo di isolanti termici sintetici e/o contenenti fibre nocive;
nessun utilizzo di pavimenti, finestre e porte in PVC; nessun utilizzo per gli ambienti chiusi di
impregnanti chimici per il legno, di colori e vernici contenenti solventi; nessun utilizzo di legno
tropicale), vengono contrassegnati con la targhetta CasaClimaPiù.
A
B
C
<30 kWh/m²a (<3 l/m²a)*
<50 kWh/m²a (<5 l/m²a)*
<70 kWh/m²a (<7 l/m²a) "Casa basso consumo"
<90 kWh/m²a (<9 l/m²a)
D
E
<120 kWh/m²a (<12 l/m²a) ~ Legge 10
<150 kWh/m²a (<15 l/m²a)
F
<170 kWh/m²a (<17 l/m²a)
G
* CasaClimapiù
Classi di consumo per riscaldamento
CasaClima (BZ)
Nell'esempio qui riportato, i cui valori si riferiscono alla fascia climatica altoatesina, un efficace
livello di isolamento dell'intero involucro consente di
raggiungere eccellenti risultati in termini di riduzione
del fabbisogno energetico, come bene evidenziato
U~0,20 W/m²K
dai valori indicati. Naturalmente gli spessori di
isolamento tenderanno a ridursi in funzione della
fascia climatica di appartenenza (a titolo indicativo,
circa il 50% in meno per il centro Italia e quasi il 70%
in meno per il sud Italia).
U~1,1 W/m²K
U~0,30 W/m²K
U~0,40 W/m²K
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U indicativi per CasaClimaC
(Casa tipo unifamiliare a Bolzano)
Le strategie finalizzate alla riduzione dei fabbisogni energetici dell'edificio si concentrano in
particolare, oltre che sulla copertura, sulle murature perimetrali. Quattro, in questo senso, sono le
tipologie costruttive utilizzabili: muratura monostrato tradizionale, muratura monostrato con
isolamento a cappotto, muratura a doppio strato e muratura leggera, categoria cui sono
equiparabili le strutture in legno. I valori di k rilevabili per ognuna di queste quattro configurazioni
sono di per sé significativi. Una parete monostrato in normali blocchi porizzati da 38 cm, con 2 cm di
intonaco interno ed esterno, raggiunge l'ingente spessore totale di 42 cm a fronte di un valore k di
0.64, decisamente insoddisfacente e sensibilmente inferiore ai parametri definiti dal progetto
CasaClima (k pari a 0.30).
Muratura monostrato
Intonaco int.
Mattoni porizzati
Intonaco est
Spessore to.
2cm
38cm
2cm
42cm
U=0,64
Valore U indicativo
CasaClima C
0,30 W/m²K
1) Confronto fra diverse tipologie di pareti esterne
Molto più soddisfacenti i risultati ottenibili dalla seconda soluzione (muratura + cappotto), sistema
prevedibilmente destinato a una forte diffusione: nell'esempio qui considerato, una muratura in
blocchi da 25 cm quindi adeguata anche all'impiego in zona sismica protetta da un cappotto
isolante da 10 cm e rifinita con un intonaco interno da 2 cm ed esterno da 1 cm offre, in uno spessore
complessivo di 38 cm, un valore di k pari a 0.30, nettamente migliore di quello garantito da una
muratura monostrato e perfettamente in linea con i parametri CasaClima.
Muratura + "cappotto"
Intonaco int.
Mattoni forati
Pann. isolanti
Intonaco est
Spessore to.
2cm
25cm
10cm
2cm
38cm
U=0,30
Valore U indicativo
CasaClima C
0,30 W/m²K
2) Confronto fra diverse tipologie di pareti esterne
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Il terzo sistema, la muratura a doppio strato, è quello con ogni probabilità tecnicamente più valido al
punto da risultare quasi sovradimensionato per un normale edificio residenziale, indirizzandosi
quindi verso applicazioni di differente tipologia (terziario, commercio, ecc.). A fronte di uno
spessore complessivo di 49 cm (risultante da 2 cm di intonaco interno, 25 cm di mattoni forati, 10
cm di materiale isolante e 12 cm di paramento in mattoni facciavista), il valore di k raggiungibile è
pari a 0.29, accompagnato da eccellenti prestazioni in termini di resistenza al fuoco, isolamento
acustico e rigidità strutturale.
Muratura a 2 strati
Intonaco int.
Mattoni forati
Pann. isolanti
Matt. facciavista
Spessore to.
2cm
25cm
10cm
12cm
49cm
U=0,29
Valore U indicativo
CasaClima C
0,30 W/m²K
3) Confronto fra diverse tipologie di pareti esterne
La quarta e ultima soluzione, la parete in legno, offre in uno spessore estremamente contenuto
nell'esempio soli 26 cm, il più basso fra quelli esaminati il migliore valore di k, pari a 0.19;
dimostrando così come l'utilizzo del legno come materiale da costruzione consenta in qualunque
condizione (e a patto di rispettare le regole di una buona progettazione) di ottenere eccellenti
performance in termini di isolamento termico.
Parete in legno
Rivestimento int.
Strutt.port.+isol.
Rivestimento est
Spessore to.
5cm
16cm
5cm
26cm
U=0,19
Valore U indicativo
CasaClima C
0,30 W/m²K
4) Confronto fra diverse tipologie di pareti esterne
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Tali accorgimenti si riflettono in maniera diretta e misurabile sui consumi energetici dell'edificio.
Secondo i risultati di una campagna di monitoraggio condotta su dieci abitazioni progettate e
costruite secondo il modello “5 Litri” CasaClima lungo un arco di tempo di tre anni, ad esempio,
dopo un iniziale periodo di assestamento necessario per ottimizzare la taratura dell'impianto di
riscaldamento i consumi si assestano su un livello che, come illustrato nella figura, è pari a un terzo
del limite fissato dalla Legge 10/91
Consumo gas x riscaldamento+acqua calda (m³/giorno)
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11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
23.06.00 01.10.00 09.01.01 19.04.01 28.07.01 05.11.01 13.02.02 24.05.02 01.09.02 10.12.02 20.03.03 28.06.03
5,2m³ gas/giorno x 120 giorni = 624 m³/anno
624 m³ gas/140m² = 4,5 m³ gas/m²anno = "Casa 5 litri"
= 1/3 del consumo Legge 10
Monitoraggio consumi
Naturalmente la strategia di contenimento dei consumi sopra illustrata si deve estendere a tutte le
componenti dell'edificio - prima fra tutte la copertura, frequentemente oggetto di notevoli
dispersioni termiche e a tutte le condizioni climatiche, in modo da garantire condizioni di comfort
ambientale ottimali anche durante la stagione estiva.
INVERNO
ESTATE
Protezione dal freddo Protezione dal caldo
CasaClima C
BZ ~ 18cm
???
Isolamento del tetto
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In questa ottica, è evidente come il condizionamento non rappresenti una soluzione idonea, in
quanto fonte di notevoli consumi dell'energia attualmente più preziosa, quella elettrica.
Fabbisogno elettrico di potenza in Italia (MW)
(Dati e *stima GNRT)
56000
Punta
estiva
54000
52000
Punta
invernale
50000
48000
46000
44000
42000
2000
2001
2002
2003*
2004*
Fonte: AGITEC
Italia 2001:
11 famiglie su 100 hanno il
condizionatore
Fonte: ISTAT
Consigliabile dunque, anche in questo caso, puntare su una strategia che miri a prevenire il
surriscaldamento degli ambienti. Come? Attraverso alcuni accorgimenti, tutto sommato semplici,
mutuati dalle costruzioni tradizionali e, ancora una volta, tramite un buon isolamento della struttura.
Naturalmente il raffrescamento “naturale” degli spazi abitativi presuppone una serie di interventi
sulla struttura edilizia dell'edificio, volti sostanzialmente ad elevarne l'inerzia termica; tra i
presupposti per evitare l'eccessivo surriscaldamento estivo degli ambienti rientrano la limitazione
delle superfici trasparenti (o, in alternativa, la loro schermatura), uno sfasamento di almeno 9 ore
nell'inerzia termica dell`involucro, una efficace ventilazione notturna e, per finire, una buona
capacità di accumulo termico dei rivestimenti, ottenibile tramite l'impiego di materiali ad alta
densità.
4 accorgimenti per prevenire al
surriscaldamento
1 - Superfici trasparenti: il meno possibile oppure
prevedere schermature
2 - Inerzia termica dell'involucro: sfasamento min. 9
ore
3 Raffrescamento naturale: efficace ventilazione
notturna
4 - Acumulo termico dei rivestimenti interni:
materiali ad alta densità (cotto, mezzane,...)
Provvedimenti contro il surriscaldamento estivo
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Il legno, anche in questo caso, si propone come soluzione altamente efficace sia per le strutture
murarie che per le coperture. Nel primo caso, efficacemente esemplificato in queste figure,
l'adozione di pannelli in fibra di legno su ambo le superfici consente di ottenere performance di
isolamento termico invernale/estivo ed isolamento acustico difficilmente raggiungibili con altre
soluzioni se non
in spessori di Esempio parete esterna in "Holzrahmenbau"
m u r a t u r a
- Intonaco esterno calce/cemento 2cm
nettamente
- Pannelli lana di legno 2,5 cm
maggiori.
- Assito abete grezzo diagonale 2,5cm
- Pannelli fibra di legno PAVATHERM 2x6cm
- Pannelli lana di legno 5cm
- Intonaco interno 2 cm (con riscald. a parete)
Spessore totale parete: 26cm
Prestazioni:
Esempio parete
esterna con sistema
„Holzrahmenbau“
Fonte: NaturaliaBAU
- INVERNO: Valore U=0,22 W/m²K (basso consumo x riscaldamento)
(corrisponde a muratura da 110cm in laterizio porizzato)
-ESTATE: Sfasamento 18 ore (buona inerzia termica)
(corrisponde a muratura da 40 cm in laterizio porizzato)
Per quanto riguarda, invece, le strutture di copertura, si punta su un aumento dell'inerzia termica
dell'intero pacchetto; e poiché all'interno di quest'ultimo è l'isolante ad occupare lo spazio
maggiore, sarà soprattutto da esso che dipenderà il raggiungimento di questo obiettivo. A tale
scopo, quindi, i materiali utilizzati in questo ambito dovranno possedere una densità e quindi una
massa sufficientemente elevata per conferire al tetto una adeguata inerzia termica: caratteristiche
che, oltre che in materiali tradizionali come il classico mattone in laterizio, ricorrono anche ad
esempio i
pannelli
in fibra di
Esempio pacchetto tetto traspirante
legno con
- Tegole
d e n s i t à
- Listelli x tegole 4x5cm
150kg/m³.
- Listelli x ventilazione 4x6cm
- Guaina sottomanto traspirante sD <0,2m
- Fibra di legno PAVATHERM 150 kg/m³ 2x8cm
- Guaina/freno vapore sD ~2m
- Perline 2,2cm
Prestazioni:
- INVERNO: Valore U=0,22 W/m²K (basso consumo x riscaldamento)
(corrisponde a muratura da 110cm in laterizio porizzato)
-ESTATE: Sfasamento 13 ore (buona inerzia termica)
(corrisponde a muratura da 30 cm in laterizio porizzato)
Esempio tetto
traspirante con
copertura ventilata
per zona BZ
Fonte: NaturaliaBAU
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Altrettanto fondamentale, per salvaguardare l'integrità della struttura di copertura, è garantire una
efficace traspirazione del tetto, non ostacolando quindi la migrazione del vapore attraverso i vari
strati del pacchetto isolante ma, al contrario, favorendola tramite l'adozione di materiali che ne
consentano il passaggio. Da evitare assolutamente, in questa ottica, è di conseguenza l'adozione
di barriere al vapore (cosa del resto sconsigliata anche dalle nuove disposizioni in materia di
verifica termoigrometrica): un uso alquanto diffuso alcuni anni or sono, ma oggi superato
dall'introduzione sul mercato di guaine che a una efficace impermeabilizzazione del pacchetto
isolante uniscono un elevato potere di diffusione del vapore.
Diffusione del vapore nel tetto traspirante
Fonte: Naturalia-BAU
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Oltre a garantire il raggiungimento di parametri abitativi ottimali, tutte le soluzioni sopra illustrate, in
quanto basate sull'impiego di legno, minimizzano l'impatto ambientale della costruzione. Il legno,
infatti, se non trattato con sostanze chimiche (ad esempio impermeabilizzanti, antimuffa, antitarlo),
si caratterizza per un ciclo di vita totalmente
ecocompatibile, in quanto alla fine della sua
vita utile, degradandosi, si reimmette
spontaneamente in ambiente. E' importante
perciò utilizzare prodotti e manufatti che non
prevedano l'impiego di collanti nocivi (ad
esempio a base di formaldeide) nel ciclo di
fabbricazione, optando invece per prodotti
totalmente naturali.
Legno ciclo di vita
Fonte: Pavatex
Il tema dell'isolamento acustico
Si tratta di un aspetto che ha assunto nel tempo sempre maggiore rilievo anche dal
punto di vista normativo, con l'entrata in vigore ormai quasi dieci anni or sono del DPCM del
5/12/97. Non v'è dubbio che un efficace abbattimento dei rumori contribuisca in maniera
determinante al comfort di un ambiente abitato; e anche in questo caso il legno offre eccellenti
garanzie prestazionali.
Ricordiamo a questo
proposito che le
disposizioni di legge non
ammettono tolleranze
per il superamento dei
limiti di pressione sonora
ammessa rapidamente
rilevabili attraverso una
semplice prova
fonometrica
e che il
trattamento isolante è
prescritto non solamente
all'interno dell'edificio
(per solai e tramezze) ma
anche all'esterno (quindi
anche per le murature di
facciata), per valori
corrispondenti a quelli
illustrati nell'immagine.
Isolamento acustico: DPCM 12-97
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Due sono le possibili strategie per soddisfare questi obiettivi. La prima, quella della massa, passa
attraverso la realizzazione di pareti pesanti massicce a prezzo però di un enorme dispendio di
materiale e un inaccettabile amento del peso proprio della struttura; a titolo indicativo, una parete in
calcestruzzo dello spessore di 20 cm offre un potere fonoisolante di ben 60 dB, ben maggiore dei
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limiti previsti dalla legge (40 dB), a fronte però di un peso pari a 450 kg/m e di un insufficiente
coefficiente di isolamento termico.
Legge di massa
muro
Legge di massa-molla-massa
parete divisoria
200 mm
cemento
120 mm
lastra in gesso rivestito + PAR
Rw=60dB
Rw=60dB
Legge massa / molla
La seconda invece, adottata nella costruzione di edifici in legno, sfrutta invece l'effetto massa
molla massa. Nell'esempio presentato nell'immagine, la parete divisoria illustrata è costituita da
una doppia massa in questo caso due lastre in gesso e da una molla rappresentata
dall'intercapedine riempita di materiale fonoassorbente. Il risultato di questa soluzione è
eccellente, pari a un potere fonoisolante di 60 dB a fronte di uno spessore contenuto in soli 12 cm è
un utilizzo di materiale inferiore del 90% a quello di una parete massiva. Il principio, come illustrato
nelle immagini successive, è naturalmente applicabile anche alle pareti perimetrali e ai solai, con
risultati nettamente superiori alle tradizionali soluzioni costruttive in laterocemento.
1. Rivestimento esterno in assito di larice
2. Listelli per assito
3. Listelli per ventilazione
4. Guaina "sottomanto" traspirante (sD <0,2m(
5. Controventatura in assito 25mm in diagonale
6. Pannelli in fibre di legno PAVATHERM 150kg/m³
7. Pannelli in fibre di legno PAVATHERM 150kg/m³
8. Guaina "freno al vapore" (sD~0,2m)
9. Intercapedine istallazioni + materassino Lino 6cm
10. Lastre di gesso
Spessore PAVATHERM® (cm)
Esempio parete
esterna per casa
in legno
Fonte: Catalogo
delle case in
legno ed in
muratura
Naturalia-BAU
18
12
14
16
18
Protezione dal freddo1
Trasmittanza termica U (W/m²K)
0,20
0,18
0,17
0,15
Protezione dal caldo2
Sfasamento temperatura (ore)
14,3
15,6
16,9
18,3
Isolamento acustico3
Potere fonoisolante Rw (dB)
50
51
52
53
Classe di resistenza al fuoco REI(min.)…
30
30
30
30
Protezione dal
Verifica
fuoco4
termoigrometrica5:
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nessuna formazione di condensa, traspirante
La durabilità
Anche sotto questo aspetto, e malgrado alcuni pregiudizi piuttosto diffusi, il legno offre garanzie
superiori a quelle di quasi ogni altro materiale da costruzione, come è ampiamente dimostrato dal
numero di abitazioni e strutture
che, pur senza aver subito alcun
trattamento protettivo, si trovano
ancora in ottimo stato di
conservazione pur datando in
alcuni casi centinaia di anni.
Durabilità protezione del legno
Questa affermazione rimane valida anche in condizioni ambientali caratterizzate dalla presenza di
uno dei peggiori nemici delle essenze legnose, l'umidità, in quanto il legno, se utilizzato in una
costruzione moderna quindi ventilata, riscaldata e isolata manterrà inalterate nel tempo le proprie
caratteristiche né sarà soggetto all'attacco di insetti e funghi.
La durata dei tetti in legno Foto: R. Bertoni
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Sarà naturalmente necessario adottare alcuni accorgimenti di buona pratica, come evitare
l'impiego di barriere al vapore onde evitare ristagni di umidità, scegliere correttamente la specie
legnosa più adatta all'utilizzo, provvedere a una adeguata protezione dall'acqua e al suo rapido
allontanamento, e garantire una sufficiente ventilazione della struttura.
1) Scelta della specia legnosa
2) Protezione dall'acqua
3) Rapido allontanamento dell'acqua
4) Ventilazione adeguata
no!
no!
4 Regole per progettare la
durabilità del legno
Il comportamento al fuoco
Affrontando questo delicato aspetto, per giudicare il legno come materiale da costruzione è
importante non confondere i concetti di infiammabilità e resistenza al fuoco di una struttura. Se è
pur vero che il legno è un materiale infiammabile, e contribuisce quindi ad elevare il carico
d'incendio della
costruzione,
Legno
altrettanto vero è
che in caso di
esposizione al
fuoco il suo
comportamento
è nettamente
Acciaio
superiore a
quello di acciaio
e calcestruzzo.
CLS
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Comportamento al
fuoco
Sperimentazioni eseguite su un pacchetto di copertura isolato con pannelli in fibra di legno hanno
evidenziato come, dopo un'esposizione di 50 minuti a un fuoco standard (a temperatura di circa 950
gradi), lo strato di isolante raggiunge una temperatura di soli 100 gradi, e presenti un grado di
resistenza estremamente superiore a quello di qualsiasi altro materiale isolante sintetico.
Pacchetto tetto con pannelli in fibre di legno
Situazione dopo 50 minuti
180 C
180 C
1000 C
8200 C
8000 C
9400 C
Prova resistenza al fuoco REI
30 di un pacchetto tetto
coibentato con fibra di legno
PAVATEX
Le valenze architettoniche
Uno dei più scontati pregiudizi relativi alle abitazioni in legno si può riassumere nel cosiddetto
“effetto baita”, ovvero nel timore che questo materiale non consenta di ottenere esiti soddisfacenti
anche dal punto di vista architettonico. In realtà sono ormai sempre più numerosi gli esempi che
dimostrano come, se correttamente progettata e realizzata, una casa in legno offra valenze
estetiche e formali paragonabili, se non superiori, a quelle di un tradizionale edificio in muratura,
liberamente declinabili tanto nella comune edilizia civile quanto in settori come quello del terziario,
dei servizi e dell'ospitalità anche in volumetrie di una certa importanza.
Esempi di case in legno
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Conclusioni
Performance tecnologiche, valenze estetiche, compatibilità ambientale, durabilità fanno oggi della
casa in legno un'opzione sempre più attraente sono i più svariati profili: e a testimoniarlo sono tanto
la costante crescita del numero di abitazioni così realizzate, quanto i riconoscimenti attribuiti alle
loro prestazioni in termini di comfort e rendimento energetico. Basti pensare, ad esempio, che il
70% delle abitazioni CasaClima premiate nel 2002 sono costruite in legno.
70 %
Case in legno
CasaClima-case
premiate 2002
Un materiale che, oggi come un tempo, consente di
realizzare edifici di alta qualità, economicamente
sostenibili, durevoli nel tempo e rispettosi dell'ambiente.
Per le generazioni di oggi e di domani.
Fonte: Baufuchs
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