Case in legno e terremoti:
la resistenza sismica delle costruzioni in bioedilizia

Gli eventi sismici, venti forti e temporali rappresentano una minaccia sempre più rilevante per le costruzioni moderne. In questo contesto, la bioedilizia si distingue per la sua capacità di resistere efficacemente a tali forze. Le strutture in legno, grazie alla loro flessibilità, leggerezza e progettazione avanzata, offrono una resistenza naturale ai terremoti, rendendole ideali per zone ad alto rischio sismico.

INDICE
Tempo di lettura 8 minuti

Caratteristiche delle case in legno in un evento sismico

1. Flessibilità intrinseca: una delle principali qualità che rende il legno un materiale eccellente per la resistenza sismica è la sua flessibilità intrinseca. Il legno può sopportare carichi elevati per brevi periodi di tempo mantenendo intatta la sua resistenza. Questa capacità lo rende particolarmente adatto per resistere alle scosse sismiche, dove i carichi vengono applicati in modo improvviso e con forza variabile. La flessibilità consente alla struttura in legno di “flettere” invece di fratturarsi, riducendo il rischio di danni critici. 

2. Leggerezza: gli edifici in legno pesano molto meno rispetto a quelli costruiti in calcestruzzo o acciaio. Questa leggerezza è cruciale in caso di terremoto, poiché riduce le forze sismiche inerziali che agiscono sugli edifici. Minori forze significano minori sollecitazioni sulla struttura, il che riduce la probabilità di danni e crolli. Inoltre, in caso di cedimenti strutturali, i danni derivanti dalla caduta di materiali sono molto inferiori rispetto a quelli causati da materiali più pesanti. 

3. Connessioni duttili: le strutture in legno sono spesso costruite utilizzando connessioni duttili. Questo significa che le connessioni tra le varie parti della struttura, come chiodi, staffe e giunti, permettono una certa elasticità. Quando una scossa sismica colpisce l’edificio, queste connessioni consentono alla struttura di spostarsi leggermente, assorbendo l’energia senza fratturarsi. Invece di crollare, la struttura si adatta alle forze dinamiche, garantendo maggiore sicurezza e durata. 

4. Percorsi di carico ridondanti: un’altra caratteristica fondamentale delle strutture in legno è la presenza di percorsi di carico ridondanti. La costruzione in legno a telaio utilizza numerosi elementi di fissaggio e connettori che distribuiscono le forze sismiche attraverso l’intera struttura. Se una connessione dovesse cedere, il carico può essere ridistribuito su altri punti della struttura, evitando il collasso totale. Questa ridondanza aumenta notevolmente la resistenza complessiva della costruzione.

5. Resistenza e rigidità: la resistenza e la rigidità delle pareti a taglio sono fondamentali per la capacità di una struttura di sopportare le sollecitazioni laterali causate dai terremoti. Le pareti in legno massiccio, se rinforzate con pannelli e chiodature multiple, possono resistere alle distorsioni laterali che si verificano durante un sisma, prevenendo cedimenti strutturali e garantendo la sicurezza dell’edificio.

sistema antisismico con legno
Esempio di Gaiola Pombalina - sist. antisismico del '700

Esempi di architettura antisismica in legno nel mondo

L’uso del legno per aumentare la resistenza sismica degli edifici ha una lunga storia. Alcuni esempi di successo includono:

  • Costruzioni miste legno-pietra nelle isole greche: in queste aree soggette a frequenti terremoti, le strutture miste di legno e pietra hanno dimostrato la loro capacità di resistere a forti scosse sismiche.
  • Il sistema costruttivo Pombalino in Portogallo: sviluppato dopo il devastante terremoto di Lisbona del 1755, questo sistema utilizza una combinazione di legno e muratura, con telai in legno per garantire la resistenza sismica.
  • Le tradizionali pagode in Cina e Giappone: queste strutture, alte fino a 50 metri, sono esempi di eccellenza nella progettazione antisismica in legno, grazie alla loro flessibilità e capacità di assorbire le vibrazioni sismiche.

Test sulla resilienza sismica delle torri alte in legno ​

Sul più grande tavolo di scuotimento all’aperto del mondo, i ricercatori della University of British Columbia hanno messo alla prova il progetto della parete dondolante.

I risultati dimostrano che è possibile progettare un edificio alto in legno in cui non solo gli occupanti possono evacuare l’edificio in sicurezza, ma anche tornare a viverci poco dopo un terremoto.

edificio più alto al mondo con strutture portanti misto legno
Alta 52,7 m, la Brock Commons sarà la torre più alta al mondo ad utilizzare strutture miste portanti in legno

Strutture in legno e resistenza al vento

Gli edifici in legno dimostrano eccellenti capacità di resistenza non solo ai terremoti e al fuoco, ma anche ai venti forti. Le costruzioni in legno possono resistere a carichi sostanziali generati da venti tempestosi per brevi periodi grazie alla loro flessibilità e alla leggerezza del materiale. In particolare, l’uso di pannelli strutturali, come il compensato o l’OSB, fissati a telai in legno, crea sistemi solidi e stabili per tetti, pareti e pavimenti. Inoltre, nelle costruzioni in legno di maggiori dimensioni, tiranti in acciaio e travi laterali contribuiscono a migliorare ulteriormente la resistenza contro i venti forti.

Bioedilizia in legno e crescente popolarità

Grazie alle sue caratteristiche intrinseche, il legno è diventato sempre più popolare nella costruzione di edifici residenziali in aree sismiche. Oltre a Paesi come il Nord America e il Giappone, dove l’uso del legno è da tempo diffuso, anche in Europa si sta assistendo a una crescita significativa del mercato delle costruzioni in legno. Questo trend è favorito dalla combinazione tra resistenza, sostenibilità e rapidità di costruzione.

Progettazione di case in legno antisismiche

Il legno, grazie a proprietà come leggerezza, elasticità e duttilità, è ideale per resistere ai terremoti. Tuttavia, per costruire edifici realmente sicuri e conformi agli ultimi standard antisismici, non basta utilizzare qualsiasi tipo di legno o tecnica costruttiva. È fondamentale affidarsi a professionisti esperti che possano progettare ogni dettaglio con precisione, eseguire calcoli accurati e scegliere le migliori soluzioni per soddisfare le esigenze del cliente. Solo così è possibile garantire una costruzione durevole, priva di difetti strutturali come ponti termici e umidità.

Conclusione

Le case in legno sono una scelta sicura, sostenibile e innovativa per affrontare le sfide poste da terremoti e condizioni climatiche estreme. Grazie a proprietà come flessibilità, leggerezza e sistemi costruttivi avanzati, queste strutture offrono una resistenza eccezionale alle sollecitazioni sismiche, garantendo al contempo comfort abitativo, durabilità ed efficienza energetica.

Affidarsi a professionisti esperti è fondamentale per progettare edifici sicuri, privi di difetti strutturali e conformi agli standard antisismici più recenti, unendo tradizione, tecnologia e rispetto per l’ambiente in costruzioni pensate per proteggere ciò che conta davvero.

Il futuro della costruzione sostenibile è nel legno, e noi siamo qui per aiutarti a fare la scelta giusta.

Affidati a CG EDILSERVICE e WOOD TECHNOLOGY

Per progettare e costruire edifici in legno che non solo rispettano i più alti standard di sostenibilità, ma garantiscono anche la massima sicurezza in caso di terremoti.

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