Progettare sistemi costruttivi in legno: aspetti termoigrometrici

La recente riscoperta dei sistemi costruttivi in legno da parte del settore delle costruzioni italiano è stata accompagnata, e per molti aspetti agevolata, dall’affermarsi dell’idea che questi garantiscono prestazioni energetiche superiori ai sistemi tradizionali. Questa convinzione, che di per sé poggia su argomenti solidi e acclarati e su motivazioni precise, nel percorso di diffusione al di fuori di cerchie specialistiche è andata spesso generalizzandosi fino a diventare una generica, presunta superiorità delle costruzioni in legno (sic) rispetto ad altre soluzioni tecnologiche. Come spesso accade, dunque, si è verificata una sorta di “oscuramento” dell’informazione tecnica da parte di uno slogan, con la conseguenza che le differenze tra le varie soluzioni tecniche, offerte dal settore delle costruzioni in legno, vengono trascurate, e si corre il rischio di attribuire a una generica tecnologia un potere quasi salvifico, in grado per sua propria virtù intrinseca di sopperire a ogni difficoltà o carenza progettuale. Al contrario, come cercheremo di illustrare nel presente articolo, è fondamentale una attenta valutazione delle diverse alternative tecniche da parte del progettista al fine di sfruttare al meglio le caratteristiche specifiche dei diversi sistemi costruttivi in legno, ed è altrettanto essenziale un approfondito apporto progettuale, tanto maggiore quanto più elevato è il livello di prefabbricazione integrata che la soluzione prescelta consente. Occorre infatti ricordare che, al di là degli aspetti “numerici” delle prestazioni offerte dai sistemi costruttivi in legno, il reale raggiungimento di elevate performance in opera è strettamente legato alla qualità esecutiva e al livello dei controlli del processo produttivo dell’intero edificio. In questo senso la prefabbricazione integrata e l’assemblaggio a secco possono consentire il raggiungimento di un livello qualitativo difficilmente raggiungibile in opera, a patto di essere assistiti e preceduti da uno sviluppo progettuale realmente costruttivo e altrettanto integrato. Quanto sopra detto assume particolare importanza in forza del fatto che i più diffusi sistemi costruttivi in legno sono basati su elementi pannelli-parete, per i quali si verifica la compresenza del ruolo di chiusura perimetrale, di struttura portante verticale e di controvento, di supporto delle finiture e di “guscio” per i passaggi impiantistici.

Convenzionalmente è possibile suddividere i sistemi costruttivi il legno in due famiglie: i sistemi leggeri e i sistemi massicci, che corrispondono da un lato alle costruzioni a telaio – leggero o massiccio – e alle costruzioni a pannelli massicci oppure a tronchi sovrapposti uno sull’altro. Tale suddivisione presenta una valenza significativa anche in rapporto al differente comportamento termo-igrometrico delle due famiglie.

Nel caso dei sistemi leggeri, i pannelli di parete sono costituiti da telai, con elementi verticali di sezione più o meno grande e con interasse più o meno fitto, irrigiditi con controventi lineari o – più spesso – con pannelli aventi funzione di controvento (sistema platform frame o timber frame), tra i cui montanti è di norma inserito l’isolante termico, ottenendo così la compenetrazione tra strato coibente e membratura strutturale.

Nel caso dei sistemi massicci, il ruolo portante all’interno della parete è espletato da sistemi a pannelli incrociati, incollati, inchiodati o connessi con spine di legno oppure da tronchi sovrapposti (sistema blockbau o log house), mentre lo strato di isolante termico è di norma applicato a cappotto – interno oppure esterno. In entrambi i casi è di solito presente uno strato di finitura esterna, variabile da una semplice intonacatura fino a rivestimenti con facciate a secco oppure cortine in laterizio, e una controparete interna per il passaggio dell’impiantistica e il supporto della finitura interna.

Sistemi leggeri
I sistemi leggeri risultano caratterizzati da elevata capacità di isolamento termico e massa frontale relativamente bassa, presentano maggiore permeabilità al vapore e consentono di ridurre al minimo gli ingombri complessivi della parete grazie alla compenetrazione tra struttura portante e strato isolante. Come è facile osservare, in assenza di un isolamento integrativo a cappotto, in corrispondenza di ogni montante è presente un ponte termico lineare e, analogamente, si verifica un ponte termico lineare in corrispondenza dei solai interpiano e della copertura. Di per sé i ponti termici strutturali del telaio comportano un rischio relativamente basso di condensa, grazie alla bassa conducibilità termica del legno, tuttavia, essendo molto numerosi (l’interasse in sistemi platform frame varia di norma tra i 40 e i 100 cm circa in rapporto alla dimensione delle sezioni che oscillano tra i 5×10 cm e i 12×20 cm), incidono significativamente sulla trasmittanza media reale della parete. Quest’aspetto, che spesso nelle schede tecniche dei produttori è poco o per nulla evidenziato, deve essere adeguatamente tenuto in conto dal progettista al fine di evitare sovrastime della performance dell’involucro. (…)

Sistemi massicci
Per quanto riguarda i sistemi massicci – per i quali vale in generale la considerazione che presentano una massa frontale piuttosto elevata, in funzione dello spessore dello strato di legno “pieno”, e necessitano di un isolamento applicato a cappotto – risulta indispensabile analizzare separatamente le due tipologie più diffuse, ovvero le pareti a pannelli lamellari incrociati e le pareti blockbau. Queste ultime rappresentano una delle tecniche costruttive più antiche, basata in origine sulla semplice sovrapposizione di tronchi uniti tra loro mediante giunzioni di carpenteria in corrispondenza degli incroci tra pareti. (…)

⇒ l’approfondimento continua sul numero 9 di azero