TimBeest – Timber building with enhanced energy and structural performance

TimBeest vede coinvolti Fraunhofer Italia Research e la Libera Università di Bolzano – Facoltà di Scienze e Tecnologie come partner e il Trees and Timber Institute CNR – IVALSA come collaboratore esterno. Obiettivi generali dichiarati del progetto sono migliorare il comportamento estivo delle strutture in legno senza peggiorarne le qualità strutturali e sismiche, identificare le soluzioni tecnologiche per edifici in legno che massimizzano il compromesso tra fattibilità economica e tecnica, comfort interno e comportamento in zona sismica e associare la migliore soluzione tecnologica alle condizioni esterne ambientali e fisiche. Al fine di testare le prestazioni energetiche degli edifici in un ambiente reale, Fraunhofer Italia ha progettato e costruito due “test cells“ di legno posizionate in due ambienti diversi.

Dettagli di progetto:
Periodo: 2013 – 2015
Supporto: 2° bando di concorso per progetti nel campo della ricerca scientifica Provincia Autonoma Bolzano Alto Adige
Partner di progetto:Libera Università di Bolzano, Trees and Timber Institute CNR-IVALSA

La ricerca di base che sviluppata nel progetto »Timber building with enhanced energy and structural performance« si focalizza sulle strutture in legno e la loro debolezza nel comportamento estivo. In particolare, sono state  considerate le strutture intelaiate e le strutture a pannelli portanti a tavole incrociate (X-Lam). Le prime rappresentano lo standard consolidato delle case in legno preassemblate di piccole e medie dimensioni; in questo caso la flessibilità delle scelte architettoniche è limitata dalla sequenza regolare e ravvicinata degli elementi strutturali.
Le seconde rappresentano l’innovazione dotata di potenziali che non sono ancora stati completamente studiati.
Entrambe le tipologie di strutture in legno si adattano perfettamente ai climi freddi in cui si ha bisogno di riscaldamento per la maggior parte del tempo. È dimostrato che esse raggiungono la stessa caratteristica termica, la trasmittanza U, con il minor spessore dei muri esterni. Attualmente il limite tecnico di tali strutture in legno è nei climi caldi e durante l’estate. Anche se non esiste ancora una metodologia coordinata a livello europeo che consenta di valutare il comportamento estivo degli edifici, valutazioni dinamiche mostrano che la capacità termica può proficuamente incrementare il comfort interno passivo.
Ad oggi le strutture in legno in area mediterranea soffrono il confronto con gli edifici in muratura. La minor capacità termica sembra esserne la causa e la soluzione più scontata di aumentare la massa interna fino a raggiungere i livelli necessari porterebbe a un inaccettabile incremento del peso dell’intera struttura e quindi un peggioramento del comportamento sismico. In sostanza la soluzione a un problema eliminerebbe la caratteristica più forte delle strutture in legno.
L’obiettivo del progetto di ricerca è stato definire le strategie che consentano di raggiungere il comfort estivo salvaguardando le altre note caratteristiche delle strutture in legno. Tali strategie hanno condotto a differenti soluzioni tecnologiche in relazione alle tipologie costruttive. La ricerca vuole determinare la soluzione tecnologica che massimizzi il risultato specifico e la migliore caratteristica delle strutture in legno, senza dimenticare la loro realizzabilità tecnica ed economica.
Siccome il comportamento di un edificio è sempre una reazione alle condizioni ambientali e fisiche che lo sollecitano, con il progetto sono state definite le combinazioni di tali condizioni presenti in area mediterranea, ed in Italia in particolare.

Obiettivi del progetto
•    Migliorare il  comportamento estivo delle strutture in legno senza peggiorarne le qualità strutturali e sismiche
•    Identificare le soluzioni tecnologiche per edifici in legno che massimizzano il compromesso tra fattibilità economica e tecnica, comfort interno e caratteristica sismica
•    Associare la migliore soluzione tecnologica alle condizioni esterne ambientali e fisiche

TimBeest vede coinvolti Fraunhofer Italia Research e la Libera Università di Bolzano – Facoltà di Scienze e Tecnologie e il Trees and Timber Institute CNR – IVALSA.
Ivalsa ha fornito il know how relativo all’ambito strutturale, caratterizzazione meccanica ed analisi dinamiche di strutture in legno in  zona sismica, lavorando in sinergia con i partner Fraunhofer Italia Research e LUB.

Approfondimenti

CONTATTI

Andrea Polastri (responsabile)
G.H. Po’siè

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