Ogni tipologia ha le sue caratteristiche, in particolare a livello meccanico e igroscopico, il che rende difficile parlare di caratteristiche del legno in generale, ma piuttosto di tale specie, o di tale tipo (legno duro, tenero, legno esotico, …).
Tuttavia, ecco alcune caratteristiche proprie del legno in generale:
Il legno è anisotropo
C’est-à-dire qu’il travaille dans les 3 dimensions :
- Direzione longitudinale
- Direzione radiale
- Direzione tangenziale
A seconda del piano in cui viene utilizzato, le sue specificità strutturali saranno completamente diverse.
Ad esempio, la resistenza alla flessione sarà eccellente nella sua direzione assiale, ma molto scarsa nella sua direzione radiale.
A livello chimico
È composto da 50% di carbonio, 43% di ossigeno, 6% di idrogeno e 1% di azoto.
La costruzione in legno consente quindi di immagazzinare il carbonio a lungo termine.
Equilibrio igroscopico
L’equilibrio igroscopico del legno è regolato dalla norma NF B 51-002.
Bisogna sapere che il legno è un materiale vivo (a differenza della pietra per esempio) e che il suo comportamento varia a seconda dell’ambiente. Ecco le diverse qualifiche del legno in base alla loro realizzazione.
| Qualificatione / Messa in opera | Tasso di umidità |
|---|---|
| Legno verde | Oltre il punto di saturazione |
| Legno semiasciutto | Dal punto di saturazione al 23% |
| Legno commercialmente asciutto | 18 al 22% |
| Legno asciutto all’aria | 13 al 17 % |
| Legno essiccato | <13% |
| Carpenteria tradizionale | 15 al 18 % |
| Falegnameria interna | 10 al 12% |
| Strumento musicale | 7 al 9% |
Classi di utilizzo
La norma EN 335 definisce 5 classi di utilizzo del legno (naturale e/o trattato):
- Classe 1: Legno secco per interni. Umidità < 20% • Classe 2: Legno secco che occasionalmente può essere a contatto con umidità > 20%
- Classe 3: Legno frequentemente a contatto con l’umidità
- Classe 4: Legno a contatto permanente con acqua dolce. legno imputrescibile
- Classe 5: Legno che può essere a contatto permanente con acqua salata.
Composizione
Il legno è composto da diverse parti, ognuna delle quali ha le sue proprietà. I principali sono la corteccia, il cambio, l’alburno, il durame (chiamato anche legno perfetto) e il cuore. Tratterremo principalmente l’alburno e il durame. Ogni anello corrisponde alla crescita di un anno. La sezione radiale facilita il calcolo dell’età di un albero.
L’alburno è la parte in cui circola la linfa e si trova alla periferia. Si trasforma in durame in 4-20 anni a seconda della specie.
Il durame è la parte centrale, che spesso corrisponde alla parte più grande del tronco. È costituito da cellule morte, nelle quali la linfa non circola più. Per alcune specie come l’abete douglas il durame è di colore diverso dall’alburno (vedi foto a fianco: il durame ha una colorazione rosata, mentre l’alburno tende al giallo pallido).
Per alcune specie come larice, abete douglas, quercia, oltre a molte specie esotiche, il durame appartiene alla classe 3. Ciò significa che non necessita di particolari trattamenti per essere imputrescibile. È per questo motivo che andremo ad utilizzare maggiormente il larice o l’abete douglas nei rivestimenti o lame da terrazza, soggette a forte esposizione alle intemperie.
La durabilità naturale del legno è definita dalla norma EN-350-2
Ecco alcuni documenti normativi da conoscere per la costruzione di strutture in legno:
- Eurocodice 5: definisce i calcoli e il dimensionamento delle strutture in legno.
- DTU 31.1: definisce le regole costruttive per telai e scale in legno.
- DTU 31.2: definisce le regole costruttive per case ed edifici con struttura in legno.
- DTU 31.3: definisce le regole costruttive per le strutture in legno assemblate mediante connettori metallici.
Termica
Il coefficiente di conducibilità termica del legno varia a seconda della specie e della posizione del legno (posto in direzione o parallelamente alle fibre del legno). I dati sotto riportati corrispondono ovviamente a legna sana e asciutta.
| Specie | Conductivité thermique (W/m.K) |
|---|---|
| Legni duri molto leggeri (pioppo) | 0,12 |
| Legni duri chiari (betulla, acero, tiglio) | 0,15 |
| Conifere semipesanti (pino marittimo e pino silvestre) | 0,15 |
| Pino (perpendicolare alle fibre) | 0,15 |
| Quercia | 0,16 |
| Legni duri medio pesanti (faggio, frassino); resinoso molto pesante (pitchpin) | 0,23 |
| Pino (parallelo alle fibre) | 0,36 |
I pannelli di legno ricomposto (compensato, OSB, particelle, ecc.) hanno una conducibilità che varia da 0,12 a 0,17 W/m.K.
In confronto, i diversi tipi di pietre* variano da 1 (pietra tenera) a 3,5 W/m.K (granito); la pietra pomice è 0,46 W/m.K. Il cemento armato solido è di circa 1,5 W/m.K. I calcestruzzi aerati sono compresi tra 0,22 e 0,33 W/m.K. Il mattone di argilla alveolare è compreso tra 0,2 e 0,8.
Il legno è quindi uno dei materiali strutturali con la migliore conducibilità termica. A parità di resistenza termica, una casa in legno avrà pareti molto più sottili di una casa in pietra o cemento. Ad esempio, per una resistenza termica di 1m2.K/W, ci vorranno ~20cm di legno, o 1,5m di calcare o cemento!
Ecco perché una casa fatta di tronchi di legno di 25 cm di diametro, senza isolamento aggiuntivo, sarà più piacevole da vivere rispetto a una casa fatta di cemento, blocchi di cemento o addirittura pietre* di 25 cm di spessore, senza isolamento aggiuntivo.
Impronta ecologica
Le costruzioni in legno immagazzinano carbonio, mentre i principali altri metodi di costruzione (calcestruzzo, blocchi, mattoni) producono carbonio!
*Come per il legno, la pietra ha caratteristiche molto diverse a seconda della sua origine.
Tra una pietra di granito, una pietra calcarea, una pietra tenera (molassa), o anche una pietra pomice o vulcanica, le proprietà sono molto diverse. Ciò vale anche per un muro in pietra a seconda del tipo di pietra, della composizione della malta e dello spessore delle pietre e della malta (pietra da taglio o assemblaggio di pietre, malta, ecc.).
Leggi l’articolo precedente: Stato della foresta francese e dell’industria del legno
https://mecobat.com/etat-de-la-foret-francaise-et-de-la-filiere-bois/
Bruno CARON
Economista delle costruzioni – MECOBAT