polito.it
Politecnico di Torino (logo)

Sistemi costruttivi in legno : aspetti tecnologici ed economici

Gentile, Alessio and Lodroni, Marco

Sistemi costruttivi in legno : aspetti tecnologici ed economici.

Rel. Guido Callegari, Marta Carla Bottero, Chiara Corsico. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città, 2016

Abstract:

INTRODUZIONE

Oggi si hanno certezze nel costruire in legno. Tali certezze sono date dall'adeguamento normativo, dalla conoscenza che si ha sul comportamento meccanico del materiale legno e da una filiera controllata e sostenibile: tutti fattori frutto di studi e ricerche passate e presenti. Inoltre, utilizzare il legno nella costruzione di abitazioni, spazi di lavoro e spazi pubblici, influisce positivamente sul benessere degli utenti e sull'ambiente in generale.

Il rapporto del GIEC, Gruppo di esperti Intergovernativo sull'Evoluzione del Clima, ritiene che l'aumento, dopo il XX secolo, delle emissioni di gas ad effetto serra, quali ad esempio anidride carbonica e metano, legate alle attività umane, sia la principale causa dell'innalzamento delle temperature medie mondiali1 e il settore edilizio è attualmente responsabile di un quarto delle emissioni di C02. Usare il legno come materiale da costruzione si inserisce nell'obiettivo di diminuzione delle stesse.

Il suo utilizzo fornisce inoltre, l'opportunità di fissare in maniera permanente una grande quantità di carbonio, aiutando in questo modo a diminuire l'effetto serra; infatti mettendo in opera un m3 di legno si evita l'emissione di una tonnellata di C02 in ambiente2.

Al fine di valutare l'impatto relativo alle emissioni di anidride carbonica dei diversi materiali da costruzione, bisogna anche considerare l'energia utilizzata nella fase di produzione, utilizzo e smaltimento degli stessi. Quella impiegata per i prodotti e i sistemi realizzati a base di legno, è decisamente inferiore rispetto all'energia utilizzata per altri materiali quali acciaio, alluminio o cemento.

Chi decide di costruire in legno non lo fa solo per una questione legata al presunto ambientalismo ideologico, ma soprattutto per costi certi e definiti che non si discostano, a lavori ultimati, dal preventivo iniziale, per tempi ridotti di realizzazione e di consegna, dati dall'alto grado di prefabbricazione degli elementi costruiti, nonché per prestazioni energetiche sempre più performanti.

A questi vantaggi si aggiungono anche la solidità antisismica della struttura, l'elevata resistenza al fuoco del materiale e al comfort termo-igrometrico.

Se prendiamo infatti in considerazione lo scenario attuale delle costruzioni, si può notare come, nonostante il settore dell'edilizia negli ultimi anni abbia subito una notevole inflazione a causa della crisi economica globale, quello più specifico

degli edifici in legno prefabbricati è uno dei pochi settori in continuo aumento e sviluppo. "L'Italia è diventata nell'ultimo anno il quarto Paese produttore di edifici in legno, con una quota di mercato del 8,4%, dopo Germania [25,4%), Regno Unito (19,2%) e Svezia (15,6%)"3.

Questi dati, in confronto con quelli di altri Paesi, sono ancora relativamente piccoli ma dimostrano che il trend è in forte crescita e con potenzialità per il futuro.

Questi confortanti dati per il settore in questione, sono probabilmente imputa-bili anche al tema dei costi; infatti, oggi realizzare edifici in legno, come vedremo nel corso della tesi, è molto vantaggioso rispetto al costruirli in edilizia tradizionale, grazie al rapporto costo/prestazioni.

Possiamo così dire che il legno, da materiale naturale, è diventato un vero e proprio prodotto tecnologico, con caratteristiche e proprietà sempre più elevate, riproducibili e calcolabili. Non a caso, tra le costruzioni tradizionali lignee e gli edifici multipiano degli ultimi anni, c'è stato un profondo cambiamento tecnologico e di settore, tanto da diventare una reale alternativa ai tradizionali edifici in mattoni e cemento.

Relatori: Guido Callegari, Marta Carla Bottero, Chiara Corsico
Tipo di pubblicazione: A stampa
Soggetti: SS Scienze Sociali ed economiche > SSE Scienze economiche
T Tecnica e tecnologia delle costruzioni > TE Tecnologia dei materiali
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in Architettura Costruzione Città
Classe di laurea: Nuovo ordinamento > Laurea magistrale > LM-04 - ARCHITETTURA E INGEGNERIA EDILE-ARCHITETTURA
Aziende collaboratrici: NON SPECIFICATO
URI: http://webthesis.biblio.polito.it/id/eprint/5887
Capitoli:

INDICE

Obiettivo e metodologia di ritenti

Organizzazione e motivazione della tesi

Introduzione

Capitolo 1

Il legno: risorsa e riscoperta nel comparto edile

1.1.L'utilizzo del legno come risorsa sostenibile

1.1.1.La gestione forestale e la certificazione

1.1.2.Dalla lavorazione artigianale alla produzione digitale

1.2.La prefabbricazione in legno e la sua evoluzione storica

1.2.1.Dal colonialismo inglese al fordismo americano

1.2.2.L'esperienza in Europa

1.2.3.Megastrutture a cellule abitative e Architettura High-Tech

1.2.4.Ricerca e sperimentazione

Capitolo 2

Evoluzione dei sistemi costruttivi in legno: dalla tradizione all'innovazione

2.1.Produzione artigianale: dal XII al XVIII secolo

2.1.1.Sistema a traliccio, Fachwerkbau

2.1.2.Sistema a tronchi massicci, Blockbau tradizionale

2.1.3.Sistema a gabbia portante trave-pilastro e connessioni giapponesi

2.2.Produzione industriale: dal XIX al XX secolo

2.2.1.Sistema leggero, Ballon Frame

2.2.2.Sistema leggero, Plalform Frame

2.3.Produzione digitale: dal XX secolo ad oggi

2.3.1.Sistema prefabbricato a pannelli portanti intelaiati

2.3.2.Sistema a tronchi massicci, Blockbau moderno

2.3.3.Sistema a pannelli portanti Massiv Holz Mauer (MHM)

2.3.4.Sistema a pannelli portanti Cross laminateci Timber (CLT)

Capitolo 3

Platform Frame e Cross Laminated Timber: due sistemi costruttivi a confronto

3.1.Adeguamento della normativa italiana

3.2.Confort e sicurezza

3.2.1.Confort termo-igrometrico

3.2.2.Isolamento acustico

3.2.3.Tenuta all’aria e al vento

3.2.4.Resistenza al fuoco

3.2.5.Cenni sulla sicurezza al sisma

3.3.Durata e manutenzione

3.4.Platform Frame

3.4.1.Caratteristiche fisiche e meccaniche

3.4.2.Composizione e struttura

3.4.3.Campi di applicazione e spessori

3.4.4.Caratteristiche progettuali e costruttive

3.4.5.Flessibilità progettuali e limiti attuali

3.5.Cross Laminated Timber

3.5.1.Caratteristiche fisiche e meccaniche

3.5.2.Composizione e struttura

3.5.3.Campi di applicazione e spessore

3.5.4.Caratteristiche progettuali e costruttive

3.5.5.Flessibilità progettuali e limiti attuali

Capitolo 4

Le costruzioni in legno: aspetti economici

4.1.Il mercato italiano dell’edilizia in legno

4.2.Stima dei costi di costruzione di un edificio in legno

4.2.1.Approccio sintetico

4.2.2.Descrizione del caso studio

4.2.3.Determinazione dei costi

4.3.Proposta di schedatura per il Listino delle tipologie edilizie (prezziario DEI)

4.3.1.Edificio residenziale a telaio

4.3.2.Edificio residenziale in CLT

4.4.Confronto con l’edilizia tradizionale

Conclusioni, allegati e fonti

Bibliografia:

BIBLIOGRAFIA

Alessi A., Architetture in XiAM, Promojegno, 2016

Allen G., L'architettura può salvare il mondo, in Architettura Naturale, n. 32, Edicom Edizioni, 2006

Anderson M., Prefab prototypes: site specific design for offsite construction, Princeton Architectural press New York, 2007

Arieff A., Prefab, Gibbs Smith, Salt Lake City, 2002

Aspesi M., Cataldi G., Casa alpina in tronchi Blockbau. Varianti locali ed evoluzione tipologica, Priuli & Verlucca editori, Scarmagno (TO), 2012

Bassi S., in Storie Naturali, n. 4/2009, Editrice Compositori, Bologna, 2009

Benedetti C., Platform Frame, come si costruisce un edificio in legno, Edizioni Kappa, Roma, 1995

Benedetti C., Timber Buildings. Low-energy constructions, Bozen-Bolzano University Press, 2010

Benedetti C., Costruire in legno. Edifici a basso consumo energetico, Bozen-Bolzano University Press, 2014

Benedetti C., Umidità e tenuta all'aria. Le guide pratiche del Master Casa Clima, Bozen-Bolzano University Press, 2014

Bergdoll B., Christensen P., Home delivery: fabricating the modern dwelling, the Museum of Modern art, Birkhauser, New York, 2008

Bernasconi A., Caratteristiche, proprietà e prestazioni dell'XLAlA, Promojegno, 2016

Bernasconi A., Costruzione di edifici di legno, Promojegno, 2016

Bernasconi A., Prodotti di legno per la costruzione, Promojegno, 2016

Bianconi E, Filippucci M., Verducci P., Architetture dal Giappone. Disegno, progetto e tecnica, Gangemi Editori, Roma, 2006

Bresciani G., Progettare case in legno con XIAM, Dario Flaccovio Editore, Palermo, 2012

Buchanan M., Prefab Homes, Gibb Smith, Layton, 2004

Callegari G., Zanuttini R., BOISIAB: illegno per un'architettura sostenibile, Alinea, Firenze, 2010

CEI-Bois, European WoodFactsheets 4-WoodProduct and Climate Change, CEI-Bois, Bruxelles, 2004

CEI-Bois, Take Climate Change: Use Wood, CEI-Bois, Bruxelles, 2010

Cobbers A., Jahan O., Prefab Houses, Taschen, Koln, 2010

Crivellare) P., Guida alle case di legno, Terra Nuova Edizioni, Firenze, 2012

Davoli P.M., Costruire con il legno: requisiti, criteri progettuali, esecuzione, prestazione, Hoepli, Milano, 2001

Fausti P., Acustica in edilizia, Rockwool Italia S.p.A, 2014

Fiordalisi M., in Edilizia e Territorio, quotidiano de Il Sole 24 ORE, Maggio 2016

Follessa M., Iprincipi della sismica applicata agli edifici in legno, Promojegno, 2016

Frattari A., Soluzioni costruttive per edifici in legno, Rockwool Italia S.p.A, 2015

Gantioler G., Fisica tecnica degli edifici in legno, Promojegno, 2016

Ghini A., Casa, tecnologia ambiente: architetture e prestazioni ambientali per la residenza contemporanea, Maggioli Editori, Santarcangelo di Romagna (RN), 2011

Giochino D.M., legno, Manuale per progettare in Italia, UTET, Torino, 2013

Giedion S., a cura di Olmo C., Breviario di Architettura, Bollati Boringhieri, Torino, 2008

Gopnick B., Sorkin M., Moshe Safdie. Habitat '67, Montreal, Testo & Immagine, Milano, 1996

Green M.C., The case for Tall Wood Buildings, Canadian Wood Council (CWC), 2012

Grillenzoni M., Grittani G., Estimo: teoria, procedure di valutazione, casi applicative, Calderini, Bologna, 1994

Kaufmann M., Prefab Green, Gibbs Smith, Layton, 2009

Kolb J., Systems in timber engineering: loadbearing structures and component layers, Lignum-Holzwirtschft Schweiz, Zurich, 2008

Kunz M.N., Modular houses, Avedition, Stuttgart, 2005

Lin Z., Kenzo Tange and the Metabolist Movement: Urban Utopias of Modern Japan, Routledge, 2010

Luchetti M., la normativa tecnica italiana ed europea per le costruzioni in legno, Promojegno, 2016

Merlo A. P., Costruire ed abitare in legno. Sostenibilità ambientale e salubrità, Bioarchitettura n. 70, settembre 201 1

Moduli in legno, in legno Architettura, n. 4, dicembre-settembre 2011

Mooser M., Forestier M., Pittet-Baschung M., Surélévations en bois: Densifier, assainir, isoler, Polytechniques et Universitaires Romandes, 2011

Natterer J., Herzog T., Volz M., Atlante del legno, UTET, 1998

Osservatorio Congiunturale sull'Industria delle Costruzioni, ANCE, Dicembre 2015

Piazza M., Il comportamento al fuoco delle strutture in legno, Promojegno, 2016

Piazza M., Il legno e il fuoco, Promojegno, 2016

Presutti A., Evangelista P., Edifici multipiano in legno a pannelli portanti X-iam, Dario Flaccovio Editori, Palermo, 2014

Rapporto case ed edifici in legno 2015, Centro Studi FederLegno Arredo Eventi SpA, 2016

Roscelli R., Manuale di estimo: valutazioni economiche ed esercizio della professione, UTET Università, Novara, 2014

Serrat M., Prefab, Logos, Modena, 2012

Sinopoli N., Tafano V., Sulle tracce dell'innovazione. Tra tecniche e architettura, Editore Franco Angeli, Padova, 2009

Sistema massiccio MHM, in legno Architettura, n. 19, gennaio-aprile 2015

Smith R.E., Prefab Architecture: A guide to Modular Design and Construction, Hoboke, Wiley, 2010

Talanti A.M., Storia dell'industrializzazione edilizia in Italia, 1945-1974, AIP, Milano, 1975

Tampone G., Restauro delle strutture in legno, Hoepli, Milano, 1996

Tornasi R., Il quadro legislativo. Sperimentazione, ricerca e aggiornamento normativo, Promojegno, 2016

Tronconi O., le tecnologie costruttive lignee: tecniche di prefabbricazione e vantaggi del procedimento costruttivo a struttura lignea, in Il Sole 24 Ore, Consulente immobiliare n. 838, 2009

Valori e valutazioni: teorie ed esperienze, Semestrale anno IX, n. 16 - 05/2016, Rivista della SIEV (Società Italiana di Estimo e Valutazione), DEI Tipografia del Genio Civile, Roma, 2016

Zargno A., Konrad Wachsmann: Holzhausbau-Costruzioni in legno, tecnica e forma, Guerini, Milano, 1992

SITOGRAFIA

www.associozioneforestaleitaliana.eu (Associazione Forestale Italiana)

www.barraebarra.com (Azienda specializzato nella progettazione di edifici in legno)

www.casattivapiu.it (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.conlegno.eu/it (Consorzio Servizi Legno Sughero)

www.csagroup.org/it/italia (Associazione dedito alla sicurezza del benessere sociale e dello sostenibilità)

www.dataholz.it/it/ (Catologo di componenti in legno con proprietà fisiche, strutturali ed ecologiche testate)

www.detail.de (Rivista di Architettura)

www.dilegno.info/files/articolo_fellin.pdf (Articolo Studio Tecnico Associato Dì Legno)

www.edilio.it/media/edilio/news/pdf/Lignee.pdf (Articolo portale informativo sull'edilzia)

www.edilportale.com/news/2010/09/focus/costruzioni-in-legno-caratteristiche-e-vantaggi_53783_67.html (Articolo portole informativo sull'edilzia)

www.einstein-website.de/z_biography/caputh-e.html (Portale biografico di Albert Einstein)

www.emergencyhabitat.com (Portale informativo su Nuovi Habitat per l'emergenza)

www.federlegnoarredo.it (Associazione delle industrie, prime lavorazioni e costruzioni in legno)

www.federlegnoarredo.it/it/associazioni/assolegno (Associazione delle industrie, prime lavorazioni e costruzioni in legno)

www.federlegnoarredo.it/it/associazioni/assopannelli (Associazione delle industrie, prime lavorazioni e costruzioni in legno)

www.fsc-italia.it (ForestStewardshipCouncil)

www.galloppinilegnami.it (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.gandelligroup.com/ediliziasostenibile.altervista.org/legno-xlam-o-telaio-la-pagella/ (Aziendaspecializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.huf-haus.com/it/lazienda/il-club-huf-haus/calendano-del-centenario-2012/marzo.html (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.illecaseinlegno.it/it/sistema-a-telaio-platform-frame (Azienda specializzata nella lavorazione e nella progettazione di edifici in legno)

www.illegnolarmellare.it/normativa.htm (Associazione Italiana delle Industrie Prime Lavorazioni e Costruzioni in Legno)

www.ivalsa.cnr.it/sofie.html (Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per la valorizzazione del legno e delle specie arboree)

www.lukaslang.com/en/system.html (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.mhmitalia.it/ì/sistemi_costruttivi_4058729.html (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.moma.org/interactives/exhibitions/2008/homedelivery/ (MOMA, Museum of Modern Art)

www. mozzone.eu (Azienda specializzata nella lavorazione e progettazione di edifici in legno)

www.mozzonebs.it (Azienda specializzata nella lavorazione e progettazione di edifici in legno)

www.promolegno.com (Ente promotore per la diffusione del legno nel settore edile italiano)

www.pefc.it (Certificazione della gestione forestale)

www.sfiprogram.org (Sustainable Forestry Initiative)

www.silvae.it/la-rivista (Rivista tecnico-scientifica del Corpo Forestale dello Stato)

www.sistem.it/sistemi-costruttivi/platform-frame/ (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.subissati.it/it/tecnologia-di-costruzione-sistema-platform-frame-delle-case-in-legno.html (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.vibrobloc.it/ (Azienda specializzata nella progettazione di edifici in legno)

www.woodbeton.it/ (Azienda specializzata nel commercio di legname per l'edilizia)

Modifica (riservato agli operatori) Modifica (riservato agli operatori)