Legno massiccio e CLT: quando i grattacieli tornano a essere di legno

«Legno massiccio» (massivträ) è un termine collettivo per elementi costruttivi in legno pieno e incollato, abbastanza resistenti da sorreggere edifici grandi e alti. I principali sono il legno lamellare incrociato, il CLT (KL-trä), in cui tavole sono incollate a strati con le fibre alternativamente in direzioni diverse a formare rigidi pannelli per pareti e solai, e il legno lamellare, in cui le lamelle sono incollate nella stessa direzione a formare lunghe travi e pilastri. Gli elementi sono prodotti in fabbrica e montati rapidamente sul posto. Da quando le norme edilizie sono cambiate negli anni Novanta, in Svezia si costruiscono di nuovo edifici a più piani in legno, e il Sara kulturhus a Skellefteå, del 2021, è uno dei più alti.

Fatti

Che cos'è il legno massiccio?

Una normale casa unifamiliare svedese è costruita con struttura a montanti: uno scheletro di sottili montanti verticali rivestito di pannelli e tavole, con l'isolamento in mezzo. Il legno massiccio è un'altra cosa. Qui pareti, solai e tetti sono fatti di spessi pannelli o grosse travi di legno pieno, così che sia il legno stesso a reggere, senza essere suddiviso in parti sottili.

Il prodotto più importante è il legno lamellare incrociato, spesso abbreviato in KL-trä o CLT dall'inglese cross-laminated timber. Le tavole sono disposte in tre, cinque o più strati, e ogni strato è ruotato in modo che le fibre corrano in direzione trasversale rispetto allo strato sottostante. Gli strati sono incollati e pressati in grandi pannelli rigidi. Poiché il legno non ha più un'unica direzione debole, il pannello può portare in più direzioni e fungere sia da parete sia da solaio.

Il legno lamellare è il parente più antico. Qui le lamelle sono incollate nella stessa direzione, e il risultato sono travi e pilastri che possono essere molto più lunghi e robusti di quanto consenta un singolo albero. Il legno lamellare è usato da tempo in palestre, ponti e grandi coperture. In molte case moderne in legno i due si combinano: una struttura di pilastri e travi in legno lamellare e solai in CLT.

Perché di nuovo il legno?

Il legno è il più antico materiale da costruzione della Svezia. Le case in tronchi orizzontali furono costruite dall'età vichinga fino all'Ottocento, e chiese, fattorie e intere città erano di legno. Ma le città di legno bruciavano di continuo, e perciò nel Seicento e nel Settecento le città imposero che gli edifici dei centri fossero costruiti in pietra o mattone. Nel Novecento le norme antincendio impedirono di costruire in legno edifici a più piani, e fino al 1994 le case in legno in Svezia non potevano avere più di due piani.

La nuova norma poneva requisiti su come un edificio deve resistere a un incendio, non sul materiale con cui è costruito. Allo stesso tempo i prodotti di legno incollato divennero più resistenti e più economici, e la questione climatica diede al legno un nuovo argomento. Un albero in crescita assorbe anidride carbonica, e il carbonio resta nel legno finché la casa è in piedi. Produrre elementi di legno richiede inoltre meno energia che produrre cemento e acciaio. La Svezia ha grandi foreste e una forte industria del legno, e dagli anni Duemila si costruiscono edifici a più piani in legno in molte città svedesi.

Il legno massiccio ha anche vantaggi pratici. Gli elementi sono leggeri rispetto al calcestruzzo, il che comporta fondazioni minori e permette di costruire sopra edifici esistenti. Sono prodotti con alta precisione in fabbrica e in cantiere vengono sollevati in posizione con la gru e avvitati, senza che si debba gettare e far asciugare il calcestruzzo. Il cantiere è più rapido e più silenzioso. Lo svantaggio è che il legno deve essere protetto dalla pioggia durante i lavori e che l'isolamento acustico tra i piani richiede soluzioni accurate.

Una casa di legno non brucia?

Il legno brucia, ma un grosso pezzo di legno massiccio brucia lentamente e in modo prevedibile. Quando la superficie si carbonizza si forma uno strato di carbone che isola il legno sottostante, e il nucleo conserva a lungo la sua capacità portante. Il progettista calcola la velocità di carbonizzazione del legno e rende travi e pannelli tanto più spessi da far sì che ciò che resta dopo un certo tempo regga ancora. L'acciaio, invece, può ammorbidirsi e cedere quando diventa abbastanza caldo, se non è protetto.

In pratica una parte del legno viene spesso rivestita con lastre di cartongesso, e gli edifici alti in legno hanno sprinkler e compartimentazioni antincendio come gli altri. Quanta parte del legno possa restare a vista è un compromesso tra protezione antincendio e architettura. Negli spazi pubblici del Sara kulturhus la struttura in legno lamellare è visibile.

Sara kulturhus e altri edifici alti in legno

Il comune di Skellefteå voleva riunire biblioteca, teatro e arte della città in un nuovo centro culturale e scelse di costruirlo in legno, richiamandosi alle foreste e alla tradizione delle segherie del Västerbotten. White arkitekter vinse il concorso nel 2016 con una proposta di Oskar Norelius e Robert Schmitz, e l'edificio aprì nel 2021. Prese il nome dalla scrittrice Sara Lidman, originaria della zona. Il legname proveniva da una segheria vicina.

Il Sara kulturhus ha una parte più bassa con biblioteca, palcoscenici per il Västerbottensteatern, galleria d'arte e museo, con pilastri e travi in legno lamellare e solai e pareti in CLT. Sopra si innalza un albergo di venti piani, costruito con moduli prefabbricati di legno lamellare incrociato prodotti in fabbrica e impilati sul posto. Anche i vani ascensore sono di legno, cosa insolita all'epoca della costruzione. Quando aprì era annoverato tra gli edifici in legno più alti del mondo.

In Norvegia la Mjøstårnet a Brumunddal fu completata nel 2019, con diciotto piani e una struttura in legno lamellare. Edifici alti in legno sono stati poi costruiti in diversi paesi, e i record cambiano rapidamente. La novità del legno massiccio non è il materiale ma la scala: il legno può ora fare ciò che per cent'anni fu riservato ad acciaio e calcestruzzo. Il Sara kulturhus si trova anche nella storia svedese sotto il contemporaneo e tra gli edifici dell'architettura contemporanea.

Parete portante o scheletro

Un edificio può reggersi in due modi. O sono le pareti a portare, come in una casa in muratura, oppure è uno scheletro di pilastri e travi a portare, e le pareti diventano solo involucro. Il disegno della struttura qui sotto mostra la differenza. Il legno massiccio può fare entrambe le cose: i pannelli CLT possono formare pareti portanti che compongono l'edificio come una scatola, e il legno lamellare può formare uno scheletro con piante libere e grandi finestre. Spesso i due sistemi sono combinati nello stesso edificio.

La storia del legno massiccio in Svezia è dunque un ritorno. Dalle tavole verticali delle stavkirker e dalle case in tronchi dei contadini ai pannelli prodotti in fabbrica di oggi, il legno ha sorretto le case svedesi, e la guida alle case in legno svedesi racconta la parte più antica. Come i materiali si siano avvicendati lo mostra la linea del tempo nelle basi sui materiali, e il termine «legno massiccio» si trova nel glossario.

Come riconoscere il legno massiccio

Esercizio

Che cosa distingue il legno lamellare incrociato dal legno lamellare?