Le strutture in legno offrono una forza e una stabilità eccezionali, ma devono essere protette da varie minacce che possono ridurne drasticamente la durata.
Considerazioni progettuali appropriate e soluzioni innovative possono aumentare in modo significativo la durata delle strutture in legno. Alcuni esempi sono:
I problemi di umidità possono essere affrontati includendo sistemi di deviazione e di drenaggio nella progettazione e nei dettagli degli edifici in legno, oltre a ispezioni e manutenzioni regolari per evitare il decadimento.
Gestione dell'umidità
L'umidità può essere uno dei principali fattori che compromettono la durata delle strutture in legno, portando alla formazione di muffe, all'instabilità strutturale e persino alla marcescenza. Pertanto, una gestione efficace dell'umidità per gli edifici e le strutture in legno è di grande importanza.
Le strutture in legno possono essere molto resistenti se progettate e costruite correttamente, come il tempio Horyu-ji in Giappone o le chiese a doghe in Norvegia, durano secoli senza problemi. Per durare a lungo, tuttavia, è necessario proteggerli dall'umidità eccessiva, garantendo una ventilazione sufficiente a controllare efficacemente i livelli di umidità.
La gestione dell'umidità durante la costruzione è di fondamentale importanza. Gli elementi in CLT arrivano in cantiere con un basso contenuto di umidità e devono rimanere tali fino alla conclusione del processo di rivestimento. I livelli di umidità per i componenti in legno massiccio, tuttavia, probabilmente fluttueranno durante il montaggio e durante l'occupazione a causa di varie condizioni ambientali, come le fluttuazioni di umidità e le variazioni di temperatura, oltre alle variazioni dovute ai comportamenti degli occupanti.
La costruzione di edifici crea numerose fonti di umidità: l'acqua piovana, l'attività umana e l'infiltrazione di aria esterna sono solo alcune di queste fonti. Queste fonti possono portare a un'elevata umidità e all'assorbimento di umidità da parte dei materiali da costruzione, con conseguenti problemi di ritiro, rigonfiamento, crescita di funghi e sviluppo di muffe. Per un controllo ottimale del contenuto di umidità nel legno massiccio e in altri materiali da costruzione, è fondamentale raggiungere un adeguato disequilibrio della pressione del vapore tra il materiale e l'aria circostante durante i processi di montaggio e di rivestimento. Il monitoraggio continuo della pressione di vapore, insieme ai sistemi di deumidificazione con essiccanti, contribuirà a garantire il raggiungimento di questo equilibrio durante il completamento del progetto, riducendo le possibilità di problemi legati all'umidità in seguito.
La resistenza delle strutture in legno all'umidità le rende un materiale da costruzione interessante e la lunga durata delle strutture in legno le rende particolarmente desiderabili per gli ambienti urbani o per le mutevoli esigenze degli occupanti. Se combinate con un'efficace gestione dell'umidità e un'attenta cura dei dettagli, le strutture in legno diventano soluzioni sostenibili a lungo termine, in grado di svolgere una serie di funzioni nel corso della loro vita.
Infestazione di insetti
Il legno utilizzato nelle strutture in legno offre una durabilità naturale che contribuisce a migliorare la resistenza e la longevità, ma questo materiale può diventare vulnerabile alle infestazioni di parassiti se lasciato incustodito e trattato in modo appropriato. Sebbene le termiti siano note per la loro capacità di intaccare le strutture in legno attraverso la creazione di gallerie, altri parassiti possono causare danni significativi: I molluschi, come le vongole e le cozze, indeboliscono nel tempo le banchine e i moli; le formiche carpentiere scavano gallerie e indeboliscono con il tempo travi e porte; mentre i coleotteri che perforano il legno invadono e distruggono con il tempo i mobili in legno o i mobili in legno della stalla.
Gli insetti che infestano e danneggiano i materiali in legno possono essere suddivisi in due gruppi distinti a seconda che preferiscano il legno umido o secco:
Gli insetti del legno umido depongono le uova nel legno verde che deve rimanere umido per consentire alle loro larve di completare il ciclo di vita. Questo include legname verde, rami di alberi, tronchi in deposito o legna tagliato per scopi edilizi. Le infestazioni di insetti del legno umido possono essere evitate asciugando e sigillando accuratamente il legno prima di utilizzarlo strutturalmente.
Gli insetti del legno secco depongono tipicamente le uova nel legno essiccato all'aria e a basso contenuto di linfa, come i coleotteri polverulenti, le piralidi e i coleotteri distruttori del legno della famiglia dei Curculionidi (Curculionidae). I coleotteri che distruggono il legno attaccano comunemente legni finiti come telai di porte e finestre, mobili, pavimenti e compensati, che dovrebbero essere sempre asciugati all'aria e sigillati quando vengono acquistati nei negozi, soprattutto se si tratta di prodotti nuovi o di recente produzione. Per ridurre o evitare l'infestazione, assicuratevi che tutto il legno utilizzato intorno alle case sia essiccato all'aria e sigillato quando viene acquistato dai rivenditori - soprattutto gli articoli nuovi o di recente produzione, se possibile - soprattutto quelli di recente produzione. prodotti se utilizzati dai fornitori.
Le infestazioni possono essere identificate osservando piccoli fori sulle superfici del legno, chiamati frass, o trovando le ali degli insetti lasciate dopo la fine del loro ciclo vitale. Anche i tubi di fango o il suono vuoto quando si picchietta il legno possono indicare un'infestazione. Limitare l'uso del legno nudo e verniciare e colorare tutti i legni esposti aiuta a evitare che gli insetti divoratori di legno danneggino le case; i servizi di verniciatura offrono anche soluzioni professionali per combattere un problema di insetti.
Considerazioni sulla progettazione
Le strutture in legno progettate per durare nel tempo dipendono dalla capacità del materiale di resistere alle forze e alle sollecitazioni che dovrà affrontare nel tempo, come l'aumento del traffico o i cambiamenti di utilizzo della struttura. Il legno ha un vantaggio in questo senso rispetto ai materiali da costruzione in acciaio e calcestruzzo, in quanto la sua flessibilità gli consente di adattarsi più facilmente di questi materiali rigidi alle mutevoli condizioni ambientali, come l'aumento del traffico o i cambiamenti d'uso, rispetto a quelli che tendono a indurirsi nel tempo e possono crollare in caso di terremoti o altri eventi ambientali estremi.
La durata di vita di una struttura in legno può dipendere anche dalla scelta e dal trattamento, nonché dalle specie e dalle qualità selezionate per particolari applicazioni. Per esempio, i portanti a terra e i travetti con una durata di vita di oltre 25 anni richiedono specie IG di classe di durabilità 1, come l'Ironbark, per garantire la durata a lungo termine; gli elementi fuori terra, come le travi, possono richiedere legname di classe di resistenza/durata superiore per un maggiore sostegno strutturale.
Indipendentemente dal metodo costruttivo impiegato, l'integrità strutturale a lungo termine può essere raggiunta seguendo principi di progettazione e di dettaglio appropriati. In particolare, considerare gli effetti sulla rigidezza e sulla resistenza delle membrature del carico di durata e delle condizioni in servizio, come la temperatura e l'umidità, è fondamentale per ottenere risultati di successo nella progettazione.
Il legno è da tempo riconosciuto per il suo superiore rapporto forza-peso e per la sua naturale resistenza alla putrefazione e agli insetti, che lo rendono un materiale da costruzione eccezionalmente durevole. Inoltre, la sua capacità di assorbire i carichi sismici in modo più efficace rispetto all'acciaio o al cemento rende il legno una risorsa inestimabile nelle regioni sismiche.
Ma ci sono diversi altri elementi che potrebbero ostacolarne la durata; pertanto, quando si progettano scuole con struttura in legno, è fondamentale tenere in considerazione questi aspetti:
Ispezioni e manutenzione regolari
Il legno è un materiale da costruzione estremamente duraturo, come dimostra il suo utilizzo nei templi giapponesi dell'VIII secolo e nelle chiese norvegesi a doghe dell'XI secolo, che hanno resistito per millenni. Ma come per ogni altro materiale, le sue prestazioni ottimali dipendono dalla protezione dagli elementi ambientali e da una cura adeguata, che comprende la scelta, lo stoccaggio e la progettazione del legno, oltre a regolari ispezioni e controlli di manutenzione.
Identificazione precoce di muffa, carie fungina e L'infestazione da insetti è fondamentale per prolungare le strutture in legno.' e dovrebbe includere anche la manutenzione preventiva e la pulizia regolare per proteggerlo dagli agenti atmosferici, dai parassiti e dai raggi UV.
L'umidità è il principale nemico del legno e deve essere monitorata attentamente, altrimenti degrada rapidamente qualsiasi materiale. Le ispezioni di routine dovrebbero comprendere la ricerca di verniciature affondate o cedimenti superficiali, il controllo delle penetrazioni delle scossaline per le pareti per verificare la presenza di perdite d'acqua nelle scossaline e l'ispezione dei componenti dell'intelaiatura per individuare eventuali aree umide.
A rischio di decadimento è qualsiasi edificio a seconda del clima e del tipo di terreno, poiché i funghi che attaccano il legno prosperano in ambienti più caldi con abbondanti precipitazioni e livelli di umidità. Anche il tipo di terreno può avere un impatto sul rischio di decadimento, poiché alcuni tipi di terreno contengono componenti più acidi o alcalini che alterano la permeabilità degli strati di terra circostanti. Per ridurre al minimo il rischio di decadimento, il codice edilizio neozelandese impone di trattare a pressione il legno che tocca il calcestruzzo direttamente sul terreno (o le intelaiature adiacenti che lo contattano), mentre le intelaiature non a diretto contatto possono rimanere non trattate, a meno che non sia richiesto da BCA.
Una manutenzione regolare prolunga la durata di vita degli elementi in legno ed è più conveniente rispetto alla sostituzione o al trattamento di danni estesi. Grazie a misure proattive, il legno continuerà a ispirare le generazioni e a fungere da icona di innovazione, sostenibilità e bellezza.
