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X LAM: analisi del metodo costruttivo e applicazione progettuale.

Sasso, Francesco

X LAM: analisi del metodo costruttivo e applicazione progettuale.

Rel. Bianca Chiaves, Orio De Paoli. Politecnico di Torino, Corso di laurea specialistica in Architettura, 2011

Abstract:

Il legno è stato, fin dagli albori della storia dell'uomo, il materiale che per primo venne utilizzato come elemento costitutivo delle costruzioni. Dopo la scoperta del fuoco e la nascita delle prime popolazioni nomadi, l'essere umano cominciò a fabbricare insediamenti all'aria aperta, non necessitando più di un riparo fisso come le caverne di dura roccia, bensì di dimore semplici da allestire e comode da gestire durante i frequenti spostamenti. Al Paleolitico vengono fatte risalire le prime capanne, abitazioni semplici utilizzate dalle famiglie dei primi cacciatori, raccolti in piccole comunità. Ecco che il legno, facilmente reperibile, leggero, duttile e piuttosto solido, si prestava perfettamente all'abbisogna. La capanna primitiva era infatti un insieme di elementi lineari naturali: tronchi, rami di alberi, ossa di animali e foglie o pelli per la copertura. Da sempre quindi la tecnica della costruzione i legno ha dovuto interfacciarsi con le operazioni del giuntare, del legare assieme i vari elementi lineari semplici che passino a svolgere nella casa la funzione portante che svolgevano in passato negli alberi. È questa concezione del comporre tramite connessione che ha differenziato la costruzione in legno dalle tecniche che via via si imporranno nella storia dell'uomo: ha difatti stabilito la smontabilità e la riutilizzabilità degli elementi, i quali sarebbero tornati utili per costruire nuove abitazioni uguali alle prime in luoghi diversi. All'idea di temporaneità si è da sempre accompagnata tuttavia quella diametralmente opposta di grande solidità e resistenza strutturale. Inizialmente i tronchi venivano utilizzati sotto forma di pali, infissi nel terreno, affiancati in modo tale da costituire una parete. Da questa semplice costruzione si è poi evoluta la tipologia della casa in legno a pali ed assi verticali. Altra metodologia di origine antica è sicuramente quella a tronchi sovrapposti in orizzontale, sebbene essa sia indiscutibilmente di più difficile realizzazione.

L'utilizzo del legno nelle costruzioni varia molto ancora oggi a seconda della cultura della società analizzata. Molte popolazioni nomadi o comunque non stabili, come i Lapponi o gli Iban del Borneo, si servono di strutture lignee proprio per usufruire all'evenienza della loro capacità di essere smontate e rimontate dopo uno spostamento del nucleo familiare. Nella cultura europea contemporanea il legno è pensato soprattutto come materiale adatto a costruzioni temporanee, utili per un tempo predeterminato e non destinate all'abitazione, per la quale sono ancora preferiti elementi strutturali quali calcestruzzo e laterizio, che danno l'idea di maggior solidità e durabilità nel tempo. Non è così in paesi come gli Stati Uniti, nei quali l'abbondanza di foreste, unita all'esigenza di rapidità di costruzione, hanno favorito lo sviluppo di metodologie di prefabbricazione per le quali il legno era e rimane tuttora il materiale più indicato.

Relatori: Bianca Chiaves, Orio De Paoli
Tipo di pubblicazione: A stampa
Soggetti: A Architettura > AD Bioarchitettura
A Architettura > AO Progettazione
T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TE Tecnologia dei materiali
Corso di laurea: Corso di laurea specialistica in Architettura
Classe di laurea: NON SPECIFICATO
Aziende collaboratrici: NON SPECIFICATO
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/2458
Capitoli:

Introduzione

1 Storia delle tecnologie costruttive lignee

2 Costruzioni lignee negli Stati Uniti d'America

2.1 la tecnica del balloon frame

2.2 II sistema platform

2.3 Tecniche di prefabbricazione lignee

3 La struttura classica dell'edifìcio di legno moderno

4 limiti della struttura intelaiata

5 La superfìcie quale elemento strutturale

6 Altri esempi di tecnologie costruttive lignee contemporanee

6.1 Il sistema a blocchi massicci

6.2 Il legno lamellare

6.2.1 Peculiarità' fisico-meccaniche

6.2.2 II legno lamellare e la sicurezza

II XLAM

1 un materiale nuovo

1.1 Principio

1.2 Lo strato di tavole

1.3 Le procedure di produzione

1.4 Dimensioni e formati dell'XLAM

1.5 Aspetto e finltura dell'XLAM

1.6 L'unione delle tavole

2 Caratteristiche fìsiche

2.1 Principio

2.2 Stabilità dimensionale

2.3 Esposizione alle intemperie

3 Caratteristiche strutturali

3.1 L'elemento inflesso

3.2 L'elemento strutturale piastra

3.3 L'elemento strutturale lastra

3.4 L'elemento strutturale piano e la struttura portante dell'edifìcio

3.5 Solette di legno massiccio XLAM

3.6 Pareti XLAM

3.7 Travi pareti

4 II progetto di un edifìcio con il sistema XLAM

4.1 L'edificio - struttura spaziale

4.2 Concezione e progetto della struttura

4.2.1 Solette XLAM

4.2.2 Pareti XLAM

4.3 La struttura tridimensionale

4.4 I collegamenti meccanici nell'edificio

5 Brevi cenni di calcolo strutturale

5.1 Base normativa italiana

5.2 Le basi del calcolo delle strutture di XLAM

5.3 II comportamento sismico

5.4 Premesse alle indicazioni sull'analisi strutturale e sul calcolo

5.5 Elementi inflessi

5.5.1 Analisi strutturale

5.5.2 Verifica a flessione

5.5.3 Verifica a taglio

5.5.4 Pressione trasversale al piano del pannello

5.5.5 Verifica dello stato di servizio e calcolo delle deformazioni

6 Il comportamento sismico

6.1 Caratteristiche del sistema costruttivo e comportamento sismico

6.2 Criteri generali di progettazione strutturale in zona sismica

6.3 Criteri di progettazione di edifici in XLAM in zona sismica

7 Il comportamento al fuoco dell'edifìcio XLAM

7.1 Comportamento al fuoco delle strutture di legno: concetti fondamentali

7.1.1 Resistenza al fuoco

7.1.2 Reazione al fuoco

7.1.3 Valutazione della resistenza al fuoco

7.1.41 trattamenti ignifughi e le protezioni

7.1.5 II carico di incendio per i locali a struttura di legno

7.2 Sicurezza antincendio per gli edifici di civile abitazione

7.3 Comportamento al fuoco di edifìci XLAM

7.4 II progetto SOFIE

8 I maggiori produttori in campo europeo

8.1 KLH

8.2 Finnforest-Leno

8.3 MM-BSP

8.4 CLT

8.5 Binderholz BBS

8.6 HMS-BSP

9 Criticità

9.1 Problematiche sulla diffusione in Italia

9.2 II mercato italiano dell'XLAM: indagine sul presente e sul futuro

10 Progetti realizzati

10.1 Sopralzo di un edificio per residenze ed uffici, Bradford (GB)

10.2 Sopralzo di un edificio residenziale, Innsbruck (A)

10.3 Distillerìa di Wiskhy, St. Nikolai im Sausai (A)

10.4 Cappella temporanea Saint Loup, Pompaples (CH)

10.5 Scuola per l'infanzia in via Piave, Bologna

10.6 Uffici del Comune di Costa Volpino

11 Luigi Fragola e il progetto C.A.S.E., un esempio particolare

11.1 Il terremoto in Abruzzo e il bando per la ricostruzione

11.2 Analisi di uno degli edifici progettati dall'architetto Fragola

III Il progetto

1 Le prestazioni dei materiali nel progetto

1.1 Parametri fisici di riferimento

2 Descrizione del progetto

2.1 Analisi del lotto

2.2 Richieste della committenza

2.3 Concezione del progetto e della forma architettonica

2.4 Il progetto dello spazio interno

2.5 Dettagli costruttivi, stratigrafie e prestazioni termiche

2.5.1 Solaio piano terreno

2.5.2 Parete nord

2.5.3 Copertura piana

3 Materiali utilizzati nel progetto

3.1 Costruzioni portanti

3.1.1 Pannello in compensato di tavole a strati incrociati XLAM

3.1.2 Setti portanti, pilastri e travi in calcestruzzo

3.1.3 Pilastri in profili di acciaio

3.2 Isolanti

3.2.1 Isolante anticalpestio a pavimento in fibra di cocco

3.2.2 Isolante termoacustico per pareti: pannello in fibra di legno

3.2.3 Sistema di isolamento termico per facciate: cappotto in lastre di sughero

3.2.4 Isolante idrofugo resistente a compressione: pannelli di vetro cellulare

3.2.5 Solaio prefabbricato ad elevata prestazione termica

3.3 Serramenti

3.3.1 Serramento triplo vetro a taglio termico

3.4 Produzione e distribuzione di energia

3.4.1 Impianto solare termico in tubi sottovuoto

3.4.2 Riscaldamento radiante a pavimento

3.5 Pavimentazioni

3.5.1 Pavimento interno

3.5.2 Pavimento esterno

3.6 Finlture esterne

3.6.1 Parapetti a ringhiera

3.6.2 Lamiere, gocciolatoi e gronde

3.6.2 Rivestimento esterno in doghe di legno

3.7 Sistemi oscuranti

IV Conclusione

Appendice

BIBLIOGRAFIA

Bibliografia:

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THOMAS SCHRENTEWEIN, CasaClima, Costruire in legno, Edition Raetia, Bolzano 2008

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LUCA BERTA, MARCO BOVATI, Progettare con il legno : prestazioni, materiali, tecniche costruttive, progetti e realizzazioni: con disegni, prospetti e immagini a colori, Maggioli, Rimini 2007

GUIDO CALLEGARI, ROBERTO ZANUTTINI (a cura di), Boislab : il legno per un'architettura sostenibile, Alinea, Firenze, 2010

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AA.VV., Prontuario 8 - L'altro massiccio: Progettare e costruire con l'XLAM.L'eleganza e l'efficienza dei pannelli di legno massiccio a strati incrociati. Promolegno, Milano, 2008

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CRISTINA BENEDETTI, VINCENZO BACIGALUPI, Legno architettura: il futuro della traduzione, Edizioni Kappa, Roma, 1991

CORRADO LATINA, LUCA GIANNINI, Repertorio di particolari costruttivi per l'edilizia residenziale, UTET, Torino, 2005

Tesi di Laurea

Veronica Rosso, II legno e la tecnologia stratificata a secco : una scelta sostenibile per la progettazione di abitazioni in montagna a basso consumo energetico; rel. Matteo Robiglio

Lucio Luoni, Innovazione nei sistemi costruttivi in legno : usi e potenzialità; rel. Jean Mare Tulliani Valeria Marta Rocco, Il legno nell'edilizia sostenibile, rel. Nuccia Maritano Comoglio

Articoli e pubblicazioni

EVA GUTTMAN, Aiuto immediato, soluzioni future, tratto da Materialegno, Numero 02, Promolegno, marzo 2010

MONICA PELLICCIONE, L'Aquila, una testimonianza oculare, tratto da Materialegno, Numero 02, Promolegno, marzo 2010

ALBERTO ALESSI, La sostenibile leggerezza, tratto da Materialegno, Numero 02, Promolegno, marzo 2010

ALBERTO ALESSI, Riguadagnare lo spazio, tratto da Materialegno, Numero 03, Promolegno, marzo 2011

Siti internet

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http://www.kakonstrukt.it/referenze/visualizza-per-location/emilia-romagna/asilo-via-piave-

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http://www.marinopavone.com/

http://caseprefabbricate.blogspot.com/2010/02/xlam-le-case-prefabbricate-massicce.html

http://www.lparchitektur.at/de/projekte.html

http://www.brixencasa.com/

http://progettosofie.ruby-lang.eu/

Tavole:

APPENDICE A: Piante

APPENDICE B: Sezioni e prospetti

APPENDICE C: Particolari

APPENDICE D: Render

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