Pannelli Crosslam di faggio: caratterizzazione preliminare dell'incollaggio

Wood has been a fundamental material in building for centuries, but since the beginning of the 20th century it has been increasingly replaced by other materials, such as reinforced concrete and iron. In the last few decades, nonetheless, thanks to the increasing environmental awareness of the society, the construction industry shifted towards eco-friendly materials, including wood. Laminated beams and Crosslam panels are currently enjoying a wide success; they are engineered from timber boards glued together to create linear or plane elements, and they were initially developed in Austria and Germany between the '70 and the '90. Crosslam is made of solid wood boards, usually of spruce wood, placed side by side and on different layers, commonly 3 or 5, orthogonally overlapped between one layer and the two immediately adjacent, and connected by appropriate adhesives. The layered composition enables the Crosslam panels to balance the internal tension and to reduce their dimensional variations, primarily caused by humidity. The first part of this work provides an overview of Crosslam technology and the uses of this engineered product. The second part, instead, reports the results of preliminary tests of experimental Crosslam panels made of beech wood and bonded with different adhesives. The goal of such tests is to propose beech wood as a valid alternative to spruce wood, particularly to valorize the national wooden resources. In detail, within a national research project, developed prototypes of beech Crosslam panels were realized using adhesive polyurethanic and melamminic adhesives. The panels were then subjected to preliminary tests in order to determine their bonding quality in conformity with the EN 16351 norm. The bonding quality of the panels did not achieve the levels of performance required by the above standard; nevertheless, some of the results indicates that it could be possible, through further research and development activities, to achieve an adequate bonding quality.

Nel corso della storia il legno ha avuto una grande importanza in ambito costruttivo, tuttavia a partire dal '900 esso è stato gradualmente sostituito da altri materiali, in particolare dal cemento armato e dall'acciaio. Negli ultimi decenni, invece, grazie alla maggior presa di coscienza della società verso l'ambiente, il settore edilizio si è nuovamente orientato verso l'uso di materiali sostenibili e a minor impatto ambientale, tra cui il legno. In particolare, le travi lamellari e i pannelli Crosslam, prodotti ingegnerizzati formati da lamelle incollate tra loro in modo da formare elementi lineari o planari, sviluppati in Austria e Germania verso la fine degli anni '70 e '90, stanno riscuotendo un notevole successo sul mercato. Il Crosslam è costituito da tavole di legno massiccio, comunemente di abete rosso, affiancate tra loro e disposte a strati, in genere tre o cinque, sovrapposti con fibratura alternativamente incrociata tra uno strato e quelli adiacenti e unite con opportune miscele collanti. Grazie alla disposizione ortogonale delle tavole, i pannelli Crosslam sono in grado di bilanciare le tensioni interne, riducendo di molto le variazioni dimensionali e conseguenti e legate in primo luogo alle variazioni di umidità. La prima parte del lavoro intende fornire un quadro relativo alla tecnologia Crosslam e agli impieghi di questo prodotto. La seconda parte riporta invece i risultati di alcune prove preliminari di incollaggio di pannelli sperimentali di Crosslam di faggio, realizzate impiegando differenti tipologie di miscele collanti e condotte al fine di proporre tale legno come alternativa a quello di abete rosso, anche nell'ottica della valorizzazione delle risorse legnose nazionali. Più in dettaglio, nell'ambito di un progetto di ricerca nazionale, sono stati realizzati prototipi di pannelli Crosslam di faggio impiegando miscele collanti poliuretaniche e melamminiche; i pannelli sono stati pressati tramite una pressa di laboratorio e quindi sottoposti a prove preliminari di determinazione della qualità dell'incollaggio conformemente alla norma EN 16351. I pannelli realizzati non hanno superato i requisiti prestazionali di incollaggio stabiliti dalla suddetta norma, tuttavia alcuni risultati lasciano ipotizzare che proseguendo l'attività di ricerca e sviluppo sia possibile ottenere un'idonea qualità dell'incollaggio.