Miti del legno: Facts and Fictions About Wood

Si prega di notare: Questo vecchio articolo del nostro ex membro di facoltà rimane disponibile sul nostro sito per scopi di archivio. Alcune informazioni in esso contenute potrebbero essere superate.

Per chiarire le comuni credenze errate sul materiale che usiamo tutti i giorni.

di Paul Fisette – © 2005

Si dice che la percezione è realtà. Se dici qualcosa abbastanza forte e abbastanza spesso, in qualche modo diventa vero. Come costruttori, passiamo molto del nostro tempo a tagliare il legno, a portarlo in giro o a riempirlo di chiodi. Ci consideriamo esperti di legno. Ma anche gli esperti possono sbagliarsi, e potreste essere sorpresi di apprendere che alcune delle cose che sapete sul legno sono sbagliate. Nel seguente articolo, prenderemo in considerazione alcune nozioni comuni sul legno, e vedremo come si confrontano con i fatti freddi e duri.

1) Kiln dry (KD) e S-DRY lumber significa legname secco.

Virtualmente tutti i problemi con materiali da costruzione a base di legno sono problemi di umidità. Vernice scrostata, marciume, deformazione, crepe e restringimento generale sono tutti legati all’acqua nel legno. La saggezza convenzionale ci dice che quando il legno assorbe l’acqua si gonfia e quando si asciuga si restringe. Ma il legno si restringe e si gonfia solo al di sotto del suo punto di saturazione delle fibre, che è intorno al 28% di umidità (MC). Il legno si restringe e si gonfia in risposta all’acqua liquida e all’umidità relativa.

Raramente compriamo legname “verde” completamente gonfio. Paghiamo i produttori per rimuovere almeno un po’ di umidità. I costruttori possono pensare di fare un affare comprando il legname meno costoso S-GRN (verde emerso). Ma stanno comprando problemi di restringimento e richiami. S-GRN indica che il legno è stato emerso nella sua forma finita quando l’MC era superiore al 19%. Quanto sopra il 19% è un’ipotesi di chiunque. Che ci crediate o no, sono stato chiamato per esaminare travetti marci in case nuove di zecca. In un caso recente, i travetti S-GRN Douglas Fir 2×10 sono stati spediti dalla costa occidentale, impilati per mesi e poi installati in uno stato marcio. L’MC installato era oltre il 50%! Il rimedio era costoso.

I costruttori possono anche specificare il legname timbrato S-DRY (surfaced dry) o KD (kiln dry). Questo significa che il legname è stato spianato quando era al 19% MC o inferiore. Altre scelte sono il legname timbrato MC 15 o KD 15 per il legname emerso al 15% MC o inferiore. Ma queste denominazioni indicano solo l’MC del legname quando è stato fabbricato. Non si conosce la sua attuale condizione di umidità!

L’MC del legname può salire alle stelle quando viene immagazzinato in un deposito di legname senza una copertura protettiva e/o impilato su un terreno bagnato. Anche il legname conservato in un ambiente molto umido come vicino all’oceano può spugnare l’acqua. Un timbro KD significa molto poco se il legname è stato lasciato sotto la pioggia in un centro di distribuzione, in un deposito di ricarica, in un deposito al dettaglio o in un cantiere. Controlla il legname che stai usando con un misuratore di umidità. È importante far corrispondere l’MC del legno che state usando con le condizioni di equilibrio che vedrà in servizio. L’MC in servizio o il contenuto di umidità di equilibrio (EMC), può essere confrontato con l’umidità relativa:

– RH 25% ~ MC 5%

– RH 50% ~ MC 9%

– RH 75% ~ MC 14%

– RH 90% ~ MC 20%

Il legno usato all’interno delle case come finiture, armadi e pavimenti, dovrebbe essere installato con un MC vicino all’8%. Il legno usato in applicazioni esterne è una storia diversa – dipende da dove si vive. Nel New England il 14% MC è un buon obiettivo. A Tucson, un 6% MC sarebbe un segno migliore. Il Forest Products Laboratory dell’USDA a Madison ha un opuscolo (FPL-RN-0268) che elenca i CEM esterni per circa 350 città in tutto il mondo.

2) Il cedro e la sequoia sono resistenti alla putrefazione.

Come le unghie su una lavagna, i proprietari di casa dicono: “Ho il rivestimento in cedro”. Non fraintendetemi, il cedro è anche la mia scelta per il rivestimento, ma mettiamo in chiaro una cosa. Non tutti i rivestimenti, decking e finiture in cedro, sequoia o altre specie famose per la loro durata sono in realtà resistenti alla putrefazione. Solo il durame di certe specie è naturalmente resistente alla carie. L’alburno non trattato di quasi tutte le specie ha pochissima resistenza alla carie. Potete aspettarvi una breve vita di servizio se usate l’alburno in esposizioni che producono decadimento.

I grandi alberi vecchi sono una cosa del passato. Ora raccogliamo materiale più piccolo di seconda crescita che contiene un’alta percentuale di alburno. Il legname con durame è essenzialmente indisponibile in molte specie. Specificate “tutto cuore” e potreste trovarvi di fronte a una dose di shock da prezzo. Ma se la durabilità è importante per il vostro progetto, dovreste far rientrare il durame nel vostro budget.

È difficile valutare con precisione la resistenza alla carie del durame per diverse specie. Ma sono stati fatti grandi raggruppamenti basati su anni di ricerca e prestazioni sul campo. I legni comuni considerati resistenti alla carie sono: tutti i cedri, la sequoia di vecchia data, il baldacchino di vecchia data, la quercia bianca e la robinia. Il durame di queste specie generalmente fornisce prestazioni esenti da marciume in uno stato non trattato. Il trattamento idrorepellente è comunque una buona idea su tutto il legno esposto alle intemperie. L’idrorepellente aiuta a mantenere il legno dimensionalmente stabile.

3) Un ponte costruito con legno trattato a pressione durerà a lungo.

La letteratura promozionale promette prestazioni a vita per il legno trattato a pressione. Il Forest Products Laboratory e altri gruppi di ricerca hanno dimostrato che i pali di legno trattato posti nel terreno per più di 40 anni rimangono senza marciume. Ma i giovani ponti trattati a pressione, molti con meno di 10 anni, vengono spalati nelle discariche. Un recente rapporto tecnico nel Forest Products Journal (novembre-dicembre 1998) ha indicato che il ponte medio trattato a pressione dura solo 9 anni. Perché? Come dice la vecchia canzone, “It’s not the meat, its the motion.”

Il trattamento a pressione rende il legno resistente alla putrefazione. Ma – non rende il legno resistente all’acqua. Il legno trattato a pressione continua a impregnarsi e a perdere umidità. E come risultato, il legno si muove, si incrina, si torce, si piega, si stringe e praticamente si lacera. C’è speranza.

Si può godere di ponti trattati a pressione per molto tempo. Tutto ciò che serve è un po’ di cura in più durante l’installazione e una dose annuale di manutenzione. Mantenere il legno stabile applicando uno strato di trattamento idrorepellente su tutte le superfici prima dell’installazione. Fissare saldamente le tavole della terrazza con viti lunghe e resistenti alla corrosione. Trattare a pennello il legno grezzo esposto durante il taglio e la foratura. Ritrattare la parte superiore delle tavole con una buona spazzolata di idrorepellente ogni anno. L’idrorepellente manterrà le tavole brillanti e ridurrà al minimo l’assorbimento dell’acqua. Di conseguenza le tavole avranno meno crepe, spaccature, coppe e torsioni.

Meglio ancora, comprate legno trattato che ha sostanze chimiche idrorepellenti incluse come parte del processo di trattamento a pressione. UltraWood di CSI, Charlotte, NC e Wolmanized Extra di Hickson Corp., Smyrna, GA sono 2 esempi di questo prodotto. Il repellente viene iniettato in profondità nel legno insieme al conservante. Questo tipo di decking funzionerà meglio per un periodo di tempo più lungo. UltraWood garantisce l’idrorepellenza per 50 anni! Sono scettico, ma è una bella promessa. È una grande idea acquistare legname KDAT (essiccato in forno dopo il trattamento) quando il budget lo permette. Avrete meno ritiro iniziale e il ponte sarà molto più bello per anni. Queste raccomandazioni sono valide per tutti i ponti in legno, ma il pino del sud trattato a pressione sembra particolarmente sensibile.

4) I legni duri sono duri e i legni dolci sono morbidi.

I termini legno duro e legno dolce sono fuorvianti. Di solito pensiamo che le conifere provengano da alberi con aghi come il pino, l’abete e la cicuta. I legni duri provengono da alberi con foglie come l’acero, il frassino e il ciliegio. Tuttavia, la densità è il più importante predittore di durezza e resistenza. Questo è significativo perché i legni densi sono più difficili da tagliare, lavorare e fissare. Inoltre si restringono e si gonfiano più dei legni meno densi.

La maggior parte dei manuali tecnici esprime la densità del legno come peso specifico. Il peso specifico è un rapporto tra il peso della fibra del legno e il peso dell’acqua – l’acqua è 1 grammo/centimetro cubo. Di solito i “legni duri” sono più densi dei “legni dolci”, ma questo confronto di alcuni legni comuni potrebbe sorprendervi:

Legno duro?	Softwoods?
butternut 0.38	hemlock 0.45
poplar 0.40	Douglas-fir 0.50
black ash 0.48	larch 0.52
red maple 0.49	longleaf pine 0.60

5) Dry rot.

There really is no such thing as dry rot. Wood needs 4 things to decay: water, oxygen, food (wood) and favorable temperature (40F – 105F). Wood can be too wet to decay. Waterlogged wood will not allow oxygen in to support the growth of fungi. Marine pilings kept fully submerged may never rot. And wood can be too dry to decay. Keep wood below 22% MC and you are generally safe. Ma il fatto rimane: il legno ha bisogno di acqua per marcire.

I carpentieri che sostituiscono un davanzale o un palo d’angolo in una vecchia casa spesso trovano un marciume marrone e friabile che chiamano marciume secco. Può essere secca quando viene scoperta, ma non fatevi ingannare. C’era o c’è un problema di umidità che deve essere risolto. Molto probabilmente c’è una bagnatura intermittente. La colpa è di una fonte di umidità. Ispeziona attentamente per trovare segni di perdite, umidità o condensa cronica. Ci sono alcuni ceppi di funghi che hanno fili conduttori d’acqua che portano l’acqua dal suolo agli elementi dell’edificio. Ma queste forme sono abbastanza rare.

6) Il marciume è accattivante.

Beh, questo può essere vero, ma non nel senso che molte persone pensano. Se si installa un nuovo bastone di legno contro un pezzo di legno marcio, il nuovo pezzo di legno non inizierà a marcire. I funghi della putrefazione sono “seminati” dalla diffusione di spore unicellulari. Queste spore sono ovunque. Essenzialmente tutto il legno è esposto al seme. Solo quando le condizioni sono giuste, l’infezione si svilupperà in putrefazione. Il contenuto di umidità (MC) del legno deve essere superiore al 28% per essere inizialmente infettato. Poiché tutto il legname è al di sopra del 28% di MC ad un certo punto della sua vita, tutto il legname è infetto. Quando l’MC del legno scende sotto il 22%, il fungo della putrefazione diventa dormiente. È innocuo, ma si riattiva quando l’MC sale sopra il 22%. La soluzione è: tenere il legno asciutto o avvelenarlo con un trattamento chimico.

7) La durabilità è la stessa cosa della forza.

La durabilità è un termine usato a volte per connotare la forza. Tecnicamente si riferisce alla capacità del legno di resistere alla putrefazione. Può descrivere la capacità di una finitura di proteggere i prodotti in legno dalle esposizioni che causano la putrefazione o descrivere il legno stesso. Il termine è anche usato per spiegare il carattere di una connessione incollata come nella valutazione della durabilità di una trave laminata con colla. Ma la durabilità non dovrebbe essere confusa con la forza. Infatti molte delle specie resistenti al marciume non sono particolarmente forti.

8) Quando compri mogano ottieni mogano.

Ordina mogano al tuo deposito di legname locale e probabilmente riceverai un falso. Il vero mogano o mogano americano (Swietenia spp.) proviene dalle Indie occidentali, dal Messico, dall’America centrale e dal Sud America. È un materiale pregiato per la costruzione di mobili e navi. Il vero mogano è apprezzato per il suo bellissimo aspetto rosso scuro, la stabilità dimensionale, la resistenza alle termiti, le qualità di lavorazione e la resistenza al decadimento. È disponibile anche un mogano africano correlato (Khaya spp.), ma non è così durevole come il vero mogano. Il vero problema è che molte falegnamerie vendono Meranti (Shorea spp.) come mogano. Il mogano delle Filippine è meranti. Non è mogano.

I mercanti separano 125 specie di Shorea in 4 gruppi di meranti. È separato secondo il colore e il peso: rosso scuro, rosso chiaro, bianco e giallo. La grana è di solito intrecciata. Il meranti bianco opacizza i tagliatori perché ha un alto contenuto di silice. Le varietà rosso scuro e giallo tendono a deformarsi. Il rosso scuro è solo moderatamente resistente al marciume. Le versioni rosso chiaro, bianco e giallo non sono durevoli in condizioni di esposizione. Quindi, se compri tavole di mogano o decking, fai attenzione. Chiedi: quale specie?

9) Installare le tavole per terrazze con la corteccia rivolta verso l’alto.

Non mancano consigli contrastanti su questo argomento. Alcuni produttori insistono che le tavole devono essere installate con la corteccia verso l’alto. Un numero uguale dice che vanno installate con il lato della corteccia verso il basso. La verità è che non importa.

Il legno si restringe e si gonfia due volte di più nella direzione parallela agli anelli di crescita che perpendicolarmente ad essi. L’effetto combinato di queste diverse velocità di movimento fa sì che il legname si deformi, si attorcigli e si deformi. Le tavole da ponte sono tipicamente segate in piano, quindi è molto probabile che si coagulino. Un buon modo per ricordare come il legno si coppa è immaginare che gli anelli di crescita cerchino di raddrizzarsi quando una tavola bagnata si asciuga. Se installate un pezzo di legno bagnato (come la maggior parte dei ponti trattati) con il suo lato corteccia verso l’alto, esso coppa per trattenere l’acqua mentre si asciuga. Tuttavia, una tavola asciutta si muove nella direzione opposta quando acquista umidità. Il legname secco installato con la corteccia rivolta verso l’alto si rannicchierà per perdere acqua quando è bagnato. Il MC della tavola quando viene installata e la sua esposizione dopo l’installazione controlla la forma di una tavola.

Anche la resistenza al decadimento è una considerazione. Il durame è più resistente alla carie dell’alburno. Chiaramente si vorrebbe installare il legname con la corteccia rivolta verso il basso per esporre la parte di durame più resistente della tavola agli elementi. Ma il durame è difficile da trattare con prodotti chimici per la conservazione del legno, mentre l’alburno è facile da trattare. Ne consegue che il legno trattato dovrebbe essere installato con la corteccia rivolta verso l’alto.

Growth rings sono fatti di strati di earlywood e latewood. Lo strato più centrale di ogni anello di crescita è fatto durante la prima parte della stagione di crescita. Ripetuti cicli di bagnatura e asciugatura possono causare la separazione del legno precoce dal legno tardivo. Il “Shelling” è più probabile che si verifichi nel pino giallo segato piatto e nell’abete di Douglas che è installato con la corteccia verso il basso.

I nodi hanno origine al centro dell’albero. I nodi a volte si presentano sul lato del midollo di una tavola e non sul lato della corteccia. Quindi, se vuoi vedere meno nodi, installa tutte le tavole dalla parte della corteccia in su. Ma il wane risulta sul lato corteccia di una tavola. Per ridurre la probabilità di un wane esposto, installare le tavole con la corteccia verso il basso.

L’umidità fluttuante e l’esposizione influenzano la stabilità del legno. La parte inferiore di un ponte vede un terreno umido e un’alta umidità. La superficie superiore è cotta dal sole e asciugata dai venti prevalenti. Questa azione provoca la coppa delle tavole per trattenere l’acqua con la corteccia verso l’alto o con la corteccia verso il basso.

Il miglior consiglio è scegliere la superficie più bella e installare il decking con la faccia migliore. Fissare saldamente le tavole del ponte e applicare un rivestimento annuale di idrorepellente.

10) Il legname trattato a pressione è resistente agli attacchi delle termiti e delle formiche carpentiere.

Questa supposizione è vera a metà. Studi entomologici hanno dimostrato che i trattamenti arsenicali come il CCA comunemente usato nel legname trattato a pressione respingono e possono uccidere le termiti. Le termiti che mangiano il legname trattato muoiono. Tuttavia, le termiti possono anche decidere di tubare intorno al legno trattato con CCA e sopravvivere per godersi le borchie e i travetti più delicati che si trovano oltre la barriera avvelenata. I trattamenti all’arsenico non respingono o uccidono le formiche carpentiere.

Le formiche sono attratte dal legno umido e marcio perché è morbido e debole. È facile da masticare. Ecco perché alle formiche piace l’isolamento in schiuma. Le formiche non ingeriscono il legno, semplicemente lo svuotano e ci fanno il nido. Il CCA è fissato saldamente alla fibra di legno, quindi non è accessibile alle formiche. Il legno trattato con borati è una storia diversa. I borati sono molto solubili e possono essere raccolti dalle formiche mentre si fanno strada attraverso il legno trattato con borato. I borati vengono ingeriti quando le formiche si puliscono. A questo punto sono avvelenate. Le caratteristiche dei borati e del CCA sono significative in altri modi. Poiché il CCA è tenuto saldamente dalla fibra del legno, fornisce una protezione molto permanente dalla putrefazione in ambienti umidi. I borati perderanno dal legno che è in contatto con le superfici bagnate, lasciando il legno senza protezione nel tempo.

11) Non c’è una differenza sostanziale nella forza tra il legname dimensionale No.1 e No.2.

Questa dichiarazione è palesemente falsa. Mi sconvolge sentire costruttori e rivenditori parlare delle prestazioni dei tipi 1 e 2 di legname strutturale come se fossero uguali. Diversi solo nell’aspetto. La forza, come il termine è generalmente usato, coinvolge davvero 2 questioni: la capacità di resistere ai carichi senza rompersi e la capacità di resistere ai carichi senza piegarsi eccessivamente. La forza e la rigidità sono fattori critici. I valori di progetto per la resistenza alla flessione (Fb) e la rigidità (E) sono valori usati per prevedere un livello accettabile di prestazioni. Sono controllati da una varietà di fattori tra cui il margine di sicurezza, le specie, l’uso, il MC, le dimensioni e il grado del materiale.

>Un pezzo di legno è forte solo quanto il suo anello più debole. I nodi più grandi e i difetti ammessi nei legnami di qualità inferiore influiscono pesantemente su Fb. I valori di rigidità o E non sono influenzati tanto dalle qualità inferiori perché tutte le parti del travetto o della trave danno un certo contributo alla sua rigidità complessiva. Ma forse il modo migliore per illustrare la differenza nelle prestazioni è attraverso un esempio. Le seguenti sono le campate massime consentite per i travetti del pavimento distanziati di 16 pollici al centro in un normale pavimento del soggiorno:

Specie	Grado	Campo massimo consentito
DF-L 2×10	No. 1	15′-8″
	No. 2	14′-8″
Hem-Fir 2×10	No. 1	15′-3″
	No. 2	14′-6″
SPF 2×10	No. 1	14′-6″
	No. 2	13′-7″

12) E’ meglio lasciare il rivestimento alle intemperie per diverse settimane prima di dipingere. Non lasciare il legno alle intemperie prima di dipingere. Una ricerca condotta dal Forest Products Laboratory di Madison, WI, mostra chiaramente che anche un’esposizione di 3 settimane al sole e alla pioggia è troppo per il legno nuovo. La radiazione ultravioletta del sole altera le sostanze chimiche del legno e distrugge la lignina – la colla naturale che tiene insieme le cellule del legno. Le fibre di legno allentate e la decomposizione della superficie impediscono un buon legame tra vernice e legno. Il legno grezzo succhia l’umidità dalla pioggia, dalla rugiada e dall’alta umidità. Si gonfia. Il sole asciuga rapidamente le fibre superficiali. Si restringono. Di conseguenza, la superficie è stressata e quando viene dipinta in un secondo tempo, è molto più probabile che la vernice si stacchi. Il rivestimento deve essere asciutto e pulito prima di essere dipinto. Il legno invecchiato deve essere levigato e lavato. D’altra parte, il legno stagionato non è una cattiva idea se si prevede di macchiare il rivestimento. Le fibre sciolte e la struttura ruvida assorbono meglio le macchie penetranti.