Legno lamellare: campate, luci e resa visiva

Il legno lamellare incollato è un elemento strutturale ottenuto incollando lamelle di legno con le fibre parallele, di solito abete rosso, fino a formare travi, pilastri e archi di sezione e lunghezza che un tronco intero non può dare. È il materiale con cui si coprono palestre, piscine e capannoni a grande luce, ed è una superficie a vista che in un render si riconosce da quattro segni: le lamelle, la direzione della venatura, i giunti a pettine e il modo in cui la superficie prende la luce.

Cercando «legno lamellare» si trovano soprattutto cataloghi e listini. Questo testo spiega che cosa il lamellare è e non è rispetto a massiccio, X-Lam, LVL e bilama, perché arriva a campate di decine di metri, come si comporta al fuoco e all'esterno, e poi si ferma su un tema che nei cataloghi non c'è: come si rende una struttura in lamellare in un'immagine e che cosa dobbiamo ricevere perché quell'immagine sia giusta. Per la casa in legno come sistema costruttivo c'è il nostro articolo sulle case in legno: qui parliamo dell'elemento, non dell'edificio.

Che cos'è il legno lamellare incollato e come si produce

Il lamellare incollato, in inglese glulam, nasce da tavole di conifera essiccate e classificate, giuntate di testa a pettine e incollate una sopra l'altra sotto pressa. Il risultato ha la fibra del legno naturale ma non i suoi limiti: la lunghezza non dipende dall'albero, i difetti sono distribuiti fra le lamelle e la sezione si disegna a piacere.

Le lamelle hanno tipicamente uno spessore intorno ai 40 mm, e questa misura conta anche per noi, perché è la scansione che si vede sul fianco di ogni trave. Il giunto a pettine, detto anche a minidita, è la linea a zig-zag di denti incrociati dove due tavole si incontrano lungo la lamella. Dopo la pressatura la trave viene piallata, smussata sugli spigoli e trattata.

Per le specie e le tipologie di lamellare coperte dalla EN 14080, la norma definisce requisiti, classi e controllo di produzione ed è obbligatoria la marcatura CE nell'UE; per gli altri prodotti occorre verificare la specifica tecnica applicabile.

Lamellare, massiccio, X-Lam, LVL e bilama: che cosa cambia

Non tutto il legno ingegnerizzato è lamellare, ed è utile distinguere questi materiali anche nelle richieste di visualizzazione. La tabella mette in fila cinque prodotti impiegati in un cantiere in legno, con la campata solo come ordine di grandezza: il valore reale lo decide il calcolo.

La riga che genera più equivoci è quella dell'X-Lam: in un edificio residenziale spesso convivono pareti in pannello e travi di copertura in lamellare, e in un render si vede solo il secondo, perché il pannello finisce sotto cartongesso o isolante. Una trave a vista può essere in lamellare, massiccio o altri prodotti strutturali in legno.

Le classi GL24h, GL28h e GL32h: che cosa dice la sigla

La sigla di una trave in lamellare dice la sua resistenza caratteristica a flessione: GL24h vale 24 N/mm², GL28h 28, GL32h 32. La lettera distingue la sezione: «h» omogenea, tutte le lamelle della stessa classe; «c» combinata, con lamelle migliori alle estremità, dove la flessione sollecita di più.

GL24h è la classe più diffusa nelle strutture correnti e nelle coperture residenziali; GL28 e GL32 si scelgono quando serve più resistenza a parità di sezione, per esempio dove l'altezza della trave è vincolata. Le altre proprietà di ogni classe, dal modulo elastico alla resistenza a taglio, sono tabellate nella norma e nella scheda del produttore, non in un articolo.

Per un render la classe è invisibile: una GL24h e una GL32h di abete piallato si vedono uguali. Cambiano l'immagine l'altezza della sezione, l'essenza e la finitura, e per questo a un abaco con le sole sigle chiediamo sempre sezioni e campione.

Perché il lamellare arriva a grandi luci

Il lamellare copre grandi campate per tre ragioni che si sommano. La lunghezza: con i giunti a pettine la trave è lunga quanto consentono pressa, trasporto e cantiere, non quanto l'albero. La sezione: l'altezza si costruisce sovrapponendo lamelle, e in una trave inflessa è l'altezza che comanda la rigidezza. La qualità: nodi e deviazioni di fibra si disperdono fra tante lamelle, e le lamelle migliori si mettono dove servono.

A questo si aggiunge il peso: il legno è leggero rispetto alla resistenza che offre, e sulle grandi coperture, dove il carico permanente è in gran parte la struttura stessa, questo pesa meno su pilastri e fondazioni.

Gli ordini di grandezza, senza pretesa di calcolo: una trave a sezione costante in una copertura residenziale lavora sull'ordine della decina di metri; travi a doppia falda o a intradosso curvo arrivano a diverse decine di metri, il campo di capannoni, centri commerciali, palestre e piscine; oltre, con archi a tre cerniere e reticolari, si coprono luci ancora maggiori. Il limite pratico è spesso la logistica: un elemento di trenta metri va trasportato, sollevato e montato.

Travi curve, portali e reticolari: le forme che il massiccio non fa

Le lamelle vengono piegate prima dell'incollaggio, quindi una trave può essere curva, a ginocchio o a intradosso rastremato, e la curvatura è parte della struttura, non un rivestimento. Il raggio minimo dipende dallo spessore delle lamelle: lamelle più sottili consentono curve più strette.

• Trave a doppia falda o a intradosso curvo: la classica copertura di capannoni e supermercati, con l'altezza massima in mezzeria dove il momento è massimo.
• Portale a due o tre cerniere: pilastro e trave in un unico elemento piegato al ginocchio, tipico di palestre e maneggi, con lo spazio interno libero da tiranti.
• Arco: una forma adatta alle luci maggiori, spesso a tre cerniere per semplificare trasporto e montaggio; piscine, palazzetti, coperture di impianti.
• Trave reticolare: correnti e diagonali in lamellare collegati da piastre, per luci ampie con peso ridotto e spazio per gli impianti nell'altezza della trave.
• Sbalzo e pensilina: dove il lamellare lavora anche in facciata, con la sezione che si assottiglia verso la punta.

Per un render ogni forma ha una difficoltà propria. In una trave curva le lamelle seguono la curva: se il modello 3D è un'estrusione con una texture piana, la venatura taglia la curva e l'occhio se ne accorge anche senza sapere perché. Nel portale, il ginocchio è il punto in cui si vede se il modello è stato fatto da chi ha capito la struttura.

Essenze, classi di utilizzo e protezione all'esterno

La maggior parte del lamellare in commercio è in abete rosso: leggero, chiaro, facile da lavorare e disponibile in grandi volumi. Il larice è più denso e più durevole all'umidità, ha un colore più caldo e una venatura più marcata, ed è una delle essenze impiegate quando la struttura resta esposta alle intemperie: pergole, pensiline, ponti pedonali. Il rovere è più durevole ancora, più pesante e costoso: nel lamellare si usa raramente, per elementi di pregio o esterni dove la durata conta più del prezzo.

L'essenza va letta insieme a due classificazioni. La classe di servizio dell'Eurocodice 5 descrive l'umidità dell'ambiente in cui l'elemento lavora e cambia i valori di calcolo; la classe di utilizzo della EN 335 descrive il rischio di funghi e insetti, dall'interno asciutto al contatto con terreno o acqua.

All'esterno la vera protezione è il disegno, non la vernice: testate coperte, gocciolatoi, appoggi sollevati da terra, ventilazione del nodo. Il trattamento viene dopo: impregnante, olio, vernice pigmentata o niente, lasciando che il larice diventi grigio. Un larice nuovo e uno dopo tre inverni sono due colori diversi, e il cliente deve decidere quale vuole nel render prima che cominciamo.

Dove nasce il lamellare italiano

In Italia la produzione di lamellare strutturale ha alcuni poli nel Nord-Est: Trentino-Alto Adige e Friuli Venezia Giulia sono i poli storici, dove segherie e stabilimenti di incollaggio convivono con la carpenteria alpina e dove hanno sede molti costruttori di grandi coperture. Per chi progetta altrove la conseguenza è pratica: la trave viaggia, e sezioni, lunghezze massime e finiture disponibili si decidono in stabilimento, presto.

Nel nostro studio lavoriamo con produttori e costruttori di questo settore proprio su quel passaggio: quando l'elemento non è ancora in stabilimento e il committente deve capire come sarà la copertura vista dal campo o dal parcheggio. Ne parliamo nella pagina dedicata all'industria e produzione.

Comportamento al fuoco: carbonizzazione e sezione residua

Il legno lamellare brucia, ma in modo prevedibile: lo strato esterno si carbonizza e il carbone isola il legno sano sottostante, che continua a portare il carico. La velocità di carbonizzazione è dell'ordine del millimetro al minuto, per il lamellare di conifera circa 0,7 mm al minuto (velocità nominale βn della EN 1995-1-2), e il progetto si fa sulla sezione residua: quanto legno resta dopo il tempo di resistenza richiesto, e se basta.

Per questo le grandi sezioni hanno spesso una buona resistenza al fuoco senza rivestimenti. Il punto debole non è la trave ma la connessione: piastre e viti in acciaio si scaldano molto prima e trasmettono calore al legno intorno, per cui le connessioni a scomparsa, con l'acciaio dentro il legno, non sono solo una scelta estetica ma anche una protezione.

Le connessioni: piastre, viti e giunzioni a scomparsa

In una struttura in lamellare il dettaglio che si guarda è il nodo. È dove la trave incontra il pilastro, la secondaria o il tirante che si capisce come è stata pensata la struttura, ed è il primo punto su cui l'occhio di un ingegnere si ferma in un render.

• Piastre esterne in acciaio: staffe, scarpe e piastre bullonate a vista. Il costo dipende dal dimensionamento; nell'immagine restano particolarmente riconoscibili.
• Viti autoforanti: una soluzione usata nelle strutture correnti, quasi invisibile, con la testa a filo o affogata nel legno.
• Connessioni a scomparsa: piastre inserite in tagli nel legno e fissate con spinotti passanti, oppure connettori in alluminio incassati. Dall'esterno resta il legno. Sono la scelta per le strutture a vista e migliorano il comportamento al fuoco.
• Cerniere e appoggi: nei portali e negli archi, il pezzo metallico alla base e in chiave, spesso disegnato apposta e a volte l'unico acciaio visibile.

Per un'immagine questo diventa una domanda che facciamo all'inizio: connessioni a vista o a scomparsa? Cambia il modello e cambia il messaggio: la stessa copertura con piastre a vista racconta un capannone, con connessioni nascoste racconta una palestra o uno showroom.

Come si legge il lamellare in un render

Una trave in lamellare in un render si riconosce da quattro segni, e se ne manca uno l'immagine mostra «legno» generico. Il primo sono le lamelle: sul fianco la scansione delle tavole, tipicamente intorno ai 40 mm, con una leggera variazione di tono da una lamella all'altra. Una texture stesa su tutta la faccia senza questa scansione è un errore da evitare.

Il secondo è la direzione della venatura: parallela all'asse della trave su tutte le facce, e sulla testata le sezioni delle lamelle con gli anelli di crescita. Il terzo sono i giunti a pettine, distribuiti in modo irregolare. Non vanno esagerati, ma vanno messi, perché da vicino è il dettaglio che dice «questo è lamellare, non un pezzo unico». Il quarto è la superficie: piallata, con spigoli smussati di pochi millimetri che raccolgono un filo di luce.

La scala conta quanto il dettaglio. Una trave alta un metro ha circa venticinque lamelle sul fianco; se la texture ne mostra otto, la trave sembra piccola e tutto l'edificio con lei. Nel nostro studio costruiamo la texture dallo spessore reale dichiarato dal produttore, così che il numero di righe sia giusto per ogni sezione.

Luce su piallato, spazzolato e oliato

La finitura cambia il modo in cui la trave prende la luce più di quanto cambi il colore. Il piallato è liscio e leggermente lucido: riflette una luce morbida e la venatura si legge come variazione di tono. Lo spazzolato ha le fibre dure in rilievo: in luce radente la venatura diventa micro-ombra, la finitura più fotogenica e la più facile da esagerare. L'oliato scurisce e satura il colore e mostra la venatura con più contrasto; una vernice coprente appiattisce tutto e lascia solo la geometria delle lamelle.

La direzione della luce decide. Una copertura in lamellare vista frontalmente, con il sole alle spalle dell'osservatore, è una fascia beige; la stessa copertura con la luce che entra di lato da un lucernario o da una vetrata alta mostra ogni lamella, ogni giunto e ogni spigolo. Per questo cerchiamo prima l'ora e l'apertura da cui la luce arriva radente alle travi, e solo dopo l'inquadratura.

Deriva cromatica e l'errore dello shader «plastico»

Il legno cambia colore, e un render che lo ignora invecchia male. L'abete rosso appena piallato è quasi bianco con una punta di giallo; in interno, con la luce, vira in pochi mesi verso un miele chiaro. Il larice nasce rosato-arancio, in interno si scalda verso il rossiccio, all'esterno senza protezione diventa grigio argento in uno o due anni, e in modo non uniforme: prima le facce esposte a pioggia e sole, poi il resto. Il rovere parte più bruno e all'esterno ingrigisce come il larice.

La domanda al committente è quindi quale momento vuole mostrare. Per un produttore che presenta un catalogo di sezioni, il legno nuovo è la risposta ovvia. Per una palestra che un'amministrazione deve approvare, il colore dopo qualche anno è più onesto, ma va scelto apposta; altrimenti un anno dopo l'inaugurazione il confronto fra render e realtà lo paga chi ha firmato il progetto.

L'errore opposto è lo shader «plastico»: riflessi troppo uniformi, venatura senza rilievo, colore saturo senza variazione fra lamelle, nessuna imperfezione. Il risultato sembra laminato melaminico. Quello che lo evita costa tempo, non software: rugosità variabile lungo la fibra, rilievo che segue la venatura vera, tono diverso per lamella, qualche nodo, riflessione diversa lungo la fibra e in senso trasversale.

Struttura a vista in interno: palestra, showroom, casa

Quando la struttura resta a vista, l'interno lo disegna lei. In una palestra, in una piscina o in un palazzetto la copertura in lamellare è il soffitto, e il render deve decidere come mostrarla: dal campo, con le travi che fuggono in prospettiva verso il fondo, oppure di scorcio, con i portali ripetuti che diventano ritmo. Con un'illuminazione uniforme la struttura può appiattirsi: serve una luce laterale, naturale o artificiale, che ne evidenzi il rilievo.

In uno showroom la trave è spesso l'unico elemento architettonico fra espositori e insegne: va isolata con una luce che la stacca dal soffitto. In una casa è un tema di rapporto con le finiture: fra travi di abete, tavolato di rovere e pavimento di legno la stanza rischia di diventare monocroma, e il render è proprio il modo di capire se occorre un colore che interrompa.

La regola che ci diamo è semplice: se la struttura è la ragione del progetto, deve essere la ragione dell'inquadratura. Per l'esterno, dove il lamellare compare come pensilina, sporto di gronda o pergola, valgono le regole dei rendering esterni: ora del giorno, direzione della luce, e il legno mai piatto contro il cielo.

Che cosa serve al produttore di lamellare da una visualizzazione

Un produttore di lamellare chiede tre tipi di immagine. Il catalogo di sezioni: travi, archi e connessioni «in studio», su fondo neutro, con la stessa luce per tutti, così che le sezioni siano confrontabili e giunto e finitura si vedano da vicino. Sostituisce la fotografia di prodotto, complicata per un elemento di dodici metri, e si aggiorna senza rifare il set.

La copertura tipo: una palestra, una piscina, un capannone con la struttura montata, per gare, presentazioni e fiere. Deve mostrare la campata: la vista giusta è quella in cui si capisce quanto è lunga la trave e quanto è libero lo spazio sotto. E il tetto residenziale: la casa con la copertura a vista, per costruttori e privati, dove il lamellare compare in soggiorno o sotto lo sporto. Qui il confine con il resto dell'involucro è sottile: se la facciata è ventilata o il pacchetto isolante passa sopra le travi, vale la pena leggere anche gli articoli su facciata ventilata e isolamento termico, perché nel render quei dettagli si vedono in gronda.

In tutti e tre i casi l'animazione aggiunge quello che l'immagine fissa non dà: il passaggio sotto la struttura, con le travi che scorrono e la luce che cambia.

Che cosa serve a noi per rendere il lamellare giusto

Per rendere una struttura in lamellare senza inventare ci servono cinque cose, e le chiediamo all'inizio perché ognuna cambia il modello.

1. Le sezioni e lo schema strutturale: pianta e sezioni della copertura con luci, interassi e altezze delle travi. Da qui nasce la geometria.
2. L'abaco travi: l'elenco degli elementi con sezione, lunghezza, classe e forma. Ci dice quante lamelle ha ogni fianco e dove cambia la sezione.
3. I dettagli delle connessioni: a vista o a scomparsa, con i disegni dei nodi principali: base del pilastro, ginocchio, chiave, appoggio delle secondarie. Li modelliamo uno per uno.
4. La finitura scelta: essenza, trattamento, colore e il momento da mostrare, nuovo o invecchiato. Se non è decisa, ne proponiamo due sulla stessa vista.
5. Un campione, o le sue fotografie: un pezzo di trave in luce naturale, con fianco, faccia e testata. È la fonte della texture e del colore.

Con questi materiali il modello si costruisce una volta e regge tutte le viste, dal catalogo di sezioni al tour dentro la palestra. Lavoriamo a ore: rendering e modellazione da 39 € all'ora, 30 € all'ora in abbonamento per chi produce immagini con continuità, animazioni e tour virtuali da 45 € all'ora.

Il lamellare si vede come è fatto, lamella per lamella, e chi lo sceglie vuole che si veda; un render che lo tratta come un blocco di legno generico gli toglie proprio quello. Se ha un abaco travi e una copertura da mostrare, ci mandi le sezioni e un campione: Le diciamo quante viste servono, con quale luce e in quanto tempo.