il compensato di pioppo
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Stampa del 13/04/2012 IL COMPENSATO DI PIOPPO Il compensato Il compensato è un pannello composto di materiale legnoso ottenuto mediante lavorazione di sfogliatura che, dal taglio tangenziale di un tronco, consente di ricavare un sottile nastro di legno continuo. Quest’ultimo viene ridotto in fogli, di dimensioni compatibili con il pannello finale, successivamente essiccati per renderne l’umidità idonea al processo di incollaggio e all’ambiente di impiego. Tali fogli vengono quindi selezionati in classi di qualità e sovrapposti in strati - di norma di numero dispari - con la fibratura incrociata e disposizione simmetrica rispetto allo strato centrale. La spalmatura di miscela collante su entrambe le superfici dei fogli che formano gli strati pari del pacco in composizione, unitamente alla successiva pressatura, consentono di rendere il tutto solidale e ottenere lo spessore finale richiesto. Il pannello che ne deriva viene infine squadrato, calibrato, levigato e collaudato. La disposizione incrociata, con strati a fibratura del legno longitudinale che si alternano a quelli adiacenti con fibratura trasversale, consente di “compensare” le variazioni dimensionali del pannello conseguenti a quelle della sua umidità, limitando così il comportamento anisotropo tipico del legno massiccio. Ciò permette di ottenere un materiale con elevata uniformità di prestazioni meccaniche nel piano del pannello. La simmetria di composizione ne riduce parimenti le deformazioni di planarità, mentre l’impiego di fogli sottili ma di ampia estensione superficiale elimina pressoché totalmente il rigonfiamento dovuto all’assorbimento di umidità che spesso si verifica in altri pannelli a base di legno. Nei riguardi della tenuta di chiodi e viti, infine, il compensato si comporta in maniera simile al legno massiccio e decisamente meglio di altri pannelli. Il legno di pioppo Il pioppo è particolarmente adatto alla produzione del compensato. Da ormai quasi un secolo in Italia sono stati selezionati numerosi cloni diffusamente coltivati in impianti specializzati, soprattutto nella pianura padana, caratterizzandone profondamente il paesaggio. Tra questi il più noto è il clone ‘I-214’, introdotto con eccellenti risultati anche in molti Paesi europei ed extra-europei. La coltivazione del pioppo ha determinato nel tempo una serie di conseguenze importanti, contribuendo all’integrazione dei redditi agricoli e allo sviluppo socio-economico legato alla presenza delle attività di filiera distribuite sul territorio nazionale. La pioppicoltura italiana, pur inserendosi prevalentemente nel sistema agronomico, interessa un prodotto finale che in genere, in altri Paesi, è tipico del settore forestale. I pioppeti sostituiscono pertanto in maniera significativa i popolamenti forestali per quanto riguarda l’approvvigionamento di materia prima legno da parte dell’industria di trasformazione, consentendo in tal modo di evitare una serie di problemi connessi all’uso non sempre corretto delle suddette risorse (come ad esempio il ricorso a pratiche illegali di taglio e commercializzazione o il mancato rispetto degli equilibri socio-ambientali in alcuni Paesi). La disponibilità di pioppo in volumi adeguati (circa 70 mila ettari al 2012, in Italia), ottenibile in tempi brevi - con turni generalmente di 10-12 anni (estendibili fino a 15 in coltivazioni meno Pagina 1 di 9 Stampa del 13/04/2012 intensive) - in quantità programmabile e dalle caratteristiche omogenee e di qualità elevata, ha trainato il successo dell’industria nazionale del compensato, concorrendo in maniera determinante allo sviluppo del settore dell’arredamento e al suo successo a livello mondiale. Aspetti ecologici della pioppicoltura Numerose indagini scientifiche hanno aumentato e consolidato le conoscenze disponibili sulle interazioni della pioppicoltura con l’ambiente, in particolare con quello fluviale, evidenziando una serie di effetti benefici: le piantagioni di pioppo possono avere funzione di regolazione, ormai riconosciuta, nel controllo dei fenomeni di piena dei fiumi; prevedendo un minimo apporto di fertilizzanti in confronto ad altre colture agrarie, i pioppeti hanno una valenza ecologica nettamente superiore, sia nei riguardi della qualità biologica del suolo che dell’inquinamento delle falde legato all’accumulo di azoto nel terreno, ancor più se gestiti in modo sostenibile secondo gli schemi di certificazione forestale applicabili (FSC e PEFC); i pioppeti possono svolgere funzione di bio-filtro per i nitrati nelle aree fluviali e di fitorimedio nei siti inquinati; il bilancio del carbonio nel ciclo colturale della pioppicoltura risulta più che positivo; la produzione di legno fuori foresta riduce la pressione sui boschi naturali, permettendo a questi ultimi di sviluppare in pieno la propria azione di serbatoi di carbonio e svolgere anche funzioni complementari a quella della produzione legnosa; la pioppicoltura si adatta agli scenari di global change, con incrementi di produttività in condizioni di maggior concentrazione di CO2 atmosferica; la pioppicoltura è il punto di partenza cruciale per una filiera corta nell’industria del legno e del mobile in Italia. Per quanto riguarda il bilancio del carbonio, si stima che un pioppeto tradizionale con turno di 10 anni possa assorbire (carbon sink) da 4,9 a 5,5 tonnellate C/ha x anno (dati INEA, 2008). Questi valori rappresentano un importante contributo della pioppicoltura nel contrastare l’effetto-serra e il cambiamento climatico. Aspetti tecnici del compensato di pioppo Il compensato di pioppo esalta le peculiarità del legno usato: leggerezza, colore chiaro, elevata omogeneità con venatura appena percettibile, facilità di lavorazione, incollaggio e finitura. Con il legno di pioppo di miglior qualità si possono ottenere fogli di ampia superficie e privi di difetti che consentono di realizzare un prodotto dalle caratteristiche di aspetto esteriore pressoché uniche, ben superiori a quelle di molti pannelli dello stesso tipo composti da altre specie legnose. Il pannello costituisce un supporto ideale per il rivestimento con molti materiali decorativi e rientra quale componente preferenziale nella realizzazione di molti compositi. I produttori di compensato di pioppo, inoltre, sono sempre più orientati verso lo sviluppo di pannelli che uniscono caratteristiche funzionali e innovative, idonei a soddisfare la crescente domanda di specifiche esigenze tecnico-prestazionali (ad esempio ignifughi, con inserti isolanti ecc..). Pagina 2 di 9 Stampa del 13/04/2012 Caratteristiche fisico-meccaniche La tabella che segue sintetizza le principali caratteristiche fisico-meccaniche per alcune composizioni del pannello. CARATTERISTICA NORMA Unità di Misura Spessore /Strati 4/3 MASSA VOLUMICA 8/5 10/5 12/7 15/7 18/9 20/9 25/11 30/13 35/15 40/17 3 UNI EN 323 Kg/m Resistenza a flessione longitudinale UNI EN 310 2 45 36 28 30 29 30 29 27 29 28 27 2 24 32 24 32 37 27 39 28 32 29 32 N/mm Resistenza a flessione trasversale UNI EN 310 N/mm Modulo di elasticità longitudinale UNI EN 310 N/mm Modulo di elasticità trasversale UNI EN 310 N/mm 400 ‐ 450 2 4680 3525 3600 3130 3270 3480 3150 3335 3480 3340 3500 2 1370 3150 3300 3290 3900 3790 3580 3390 4030 3410 4100 Nota alla tabella: in grassetto sono riportati i valori medi indicativi del compensato di pioppo ad incollaggio ureico riferiti ad un’umidità del legno del 10 2 %, ricavati su provini di piccole dimensioni a seguito delle prove di controllo qualità eseguite su pannelli realizzati prevalentemente con il clone ’I-214’ dalle aziende produttrici. Nell’ambito di uno stesso spessore/stratificazione del pannello, tali valori sono suscettibili di possibili variazioni legate soprattutto al clone e alla composizione (ovvero allo spessore e disposizione degli sfogliati) utilizzati. Detti valori non sono direttamente utilizzabili per i calcoli progettuali. Classificazione del pannello La norma di prodotto per il compensato è la UNI EN 636. Il compensato è classificato in base alla specie legnosa usata per comporre il pannello, all’aspetto superficiale delle facce, alla composizione (omogeneo o misto), al tipo di adesivo, alla durabilità naturale del legno (intesa come resistenza agli agenti del biodegradamento) e al tipo di impiego (strutturale o meno). L’insieme delle suddette variabili è in grado di determinare le caratteristiche estetiche e prestazionali del prodotto e le sue destinazioni commerciali preferenziali. Classi di qualità La classe di qualità del compensato è determinata sulla base di un esame visivo dell’aspetto superficiale delle facce del pannello facendo riferimento alle norme UNI EN 635-1 e 635-2 a cui si rimanda per i dettagli sulle caratteristiche ammissibili nelle varie classi e le relative tolleranze. Le diverse classi (E, I, II, III e IV) corrispondono ad una presenza crescente di difetti. Ciascuna delle due superfici del pannello viene classificata separatamente (indicando sempre per prima la qualità della faccia, seguita da quella del retro), ragion per cui è possibile ottenere diverse combinazioni (ad esempio I/II, II/III, III/IV). Per il compensato di pioppo si riporta uno schema riepilogativo delle caratteristiche di ciascuna classe di qualità. Pagina 3 di 9 Stampa del 13/04/2012 Classe di qualità Descrizione Classe E Non è ammesso alcun difetto Classe I Faccia che può restare visibile, ideale per ogni tipo di finitura (placcatura, verniciatura trasparente, satinatura ecc.) Sono ammessi pochi nodi a spillo oppure sani ed aderenti senza fessurazioni. Ammesse anche colorazioni molto leggere, stuccature o lievi riparazioni ben eseguite e raccordate come colore col resto della superficie. Classe II Faccia "naturale" con variazioni cromatiche e nodi sani, idonea per rivestimenti con laminato, vernici pigmentate o laccatura. Sono ammessi nodi sani aderenti fino al diametro di 35 mm; piccoli nodi cadenti o fessurazioni, purché ben stuccati. Ammesse inoltre colorazioni poco contrastate, occasionali macchie di adesivo, riparazioni e stuccature ben eseguite. Pagina 4 di 9 Esempio fotografico Stampa del 13/04/2012 Classe III Faccia "aperta", a richiesta stuccata, idonea per impieghi non visibili. Ammessi nodi sani aderenti fino ad un diametro di 50 mm; nodi cadenti, fessurazioni, inclusioni di corteccia e sormonti. Ammesse le colorazioni purché sane, le macchie di adesivo, le riparazioni e stuccature di ogni entità. Classe IV Faccia di compensato destinato all'imballaggio o ad impieghi analoghi. Sono ammesse tutte le caratteristiche naturali del legno ed i diversi difetti di lavorazione, purché la loro entità non pregiudichi la funzionalità del pannello (ad es. non sono ammessi attacchi fungini e inclusione di corpi ferrosi). Nota: nella pratica commerciale talvolta viene fatto ancora riferimento alla classificazione della vecchia norma UNI 6471 (da tempo ritirata), che prevedeva le seguenti classi, in ordine di qualità decrescente: A, AB, B, BB e C. Pagina 5 di 9 Stampa del 13/04/2012 Classi di utilizzo, di incollaggio e durabilità biologica L’idoneità di un pannello all’impiego in un determinato ambiente si basa sulla valutazione delle condizioni di umidificazione dell’ambiente di posa e sul rischio di attacco agli agenti di degrado biologico che sono considerati nelle classi di utilizzo definite dalle norme UNI EN 335. Queste individuano situazioni generali di esposizione agli agenti atmosferici progressivamente più severe dalla prima all’ultima classe e in grado di influenzare diversamente lo sviluppo di organismi xilofagi potenzialmente attivi. La classe di utilizzo 1 (ambiente interno secco): riguarda situazioni in cui il pannello è riparato, completamente protetto da agenti atmosferici e posto in opera in ambienti a bassa umidità dell’aria, in cui in sostanza non c’è rischio di attacchi fungini. I tradizionali impieghi del compensato di pioppo destinato al settore del mobile-arredo rientrano ad esempio in questa classe. La classe di utilizzo 2 (ambiente interno umido o esterno sotto copertura): corrisponde a situazioni in cui il pannello è riparato, protetto dall’azione diretta di agenti atmosferici ma in cui un’elevata umidità dell’ambiente può determinare un’umidificazione occasionale – anche per fenomeni di condensazione - ma non persistente che lo espone anche ad un moderato rischio di attacchi fungini. L’uso del compensato come componente di un mobile da cucina, bagno o messo in opera in locali umidi e poco areati è ad esempio riferibile a questa classe e, se non sono previsti requisiti estetici legati alla possibilità di sviluppo di macchie superficiali, può essere ammesso senza particolari precauzioni. La classe di utilizzo 3 (ambiente esterno): riguarda situazioni in cui il pannello non è riparato da agenti atmosferici ma non é a contatto con il terreno od acqua stagnante. Le condizioni previste da questa classe corrispondono ad esposizioni tipiche di ambienti esterni in grado di determinare un'umidificazione persistente del pannello ed un conseguente rischio di degrado biologico. La norma prevede anche le classi di utilizzo 4 e 5, che fanno riferimento a situazioni di impiego ancor più gravose nei confronti del rischio di biodegradamento, in quanto il legno si trova a contatto con il terreno o acqua dolce o salata ed è permanentemente esposto ad umidificazione. In tali ambiti è possibile usare solo specifiche tipologie di compensato, in grado di resistere alle suddette severe sollecitazioni ambientali. La capacità di un pannello di soddisfare le esigenze delle varie classi di utilizzo dipende in primo luogo dalle caratteristiche dell’incollaggio. La qualità dell’adesione tra gli strati del pannello è basata sulla sua resistenza all’umidità ed è regolata dalle norme UNI EN 314 che prevedono le seguenti classi di incollaggio sia per impieghi non strutturali che strutturali: - Classe di incollaggio 1, per uso in ambiente secco - tipicamente ottenuta utilizzando adesivi ureici (UF) Classe di incollaggio 2, per uso in ambiente umido - in genere ottenuta con adesivi ureici rinforzati (MUF) Classe di incollaggio 3, per uso in ambiente esterno – solitamente ottenuta con adesivi melaminici o fenolici (MUF + additivi, MF o PF). Nota: nella pratica commerciale è ancora frequente il ricorso a denominazioni di tipologie di incollaggio riferibili a norme nazionali straniere (ad es. “AW100”, “WBP” ecc..) talvolta non più in vigore. Pagina 6 di 9 Stampa del 13/04/2012 La classe di incollaggio si riferisce alla capacità della linea di colla di resistere all’azione idrolizzante dell’umidità e di conseguenza all’idoneità dell’incollaggio alle diverse condizioni ambientali. La maggior parte delle applicazioni correnti del compensato di pioppo rientrano nelle classi di utilizzo 1 e 2 in cui anche la durabilità naturale del legno è generalmente adeguata. A volte viene richiesto un pannello in classe di incollaggio 3 sebbene per le sue condizioni di impiego sarebbe sufficiente la classe 2. Per un reale impiego del pannello in classe di utilizzo 3, occorre valutare se esso è adeguato agli ambienti di posa e alle condizioni climatiche locali o se sia opportuno ricorrere ad adeguate composizioni, protezioni o trattamenti di preservazione. In ogni caso l’idoneità del pannello ad un determinato impiego deve sempre considerare anche la sua durata di servizio e gli effetti di un eventuale degrado (sia in termini di importanza strutturale che di semplicità e valore economico della manutenzione o sostituzione del materiale non conforme). Impieghi prevalenti La destinazione di impiego del pannello varia in funzione del processo produttivo adottato (tipo di adesivo, sbiancatura, ignifugazione), della composizione del pannello (stratificazione e difettosità degli sfogliati usati) e della scelta del clone; alcuni di essi presentano infatti caratteristiche del legno – come ad esempio colore, densità – che li rendono più adatti al settore dell’arredamento, altri ad impieghi strutturali o dove sono comunque richiesti requisiti meccanici più elevati. Gli impieghi prevalenti del compensato di pioppo si concentrano nel settore dell’arredamento in senso lato, ma anche in ambiti assai diversi quali l’industria dei trasporti (allestimento di caravan e componentistica per auto), il settore giocattoli, l’edilizia, gli attrezzi per lo sport (anime degli sci e così via). Il pannello è parimenti adatto ad impieghi in sottopavimenti e partizioni e a tutti i settori applicativi ove esso può esaltare le sue caratteristiche di leggerezza ed economicità. Il compensato di pioppo italiano è prodotto in conformità alle norme tecniche di settore vigenti a livello europeo e internazionale. Per il materiale destinato agli impieghi in cui trova applicazione il Regolamento UE n. 305/2011 sui Prodotti da Costruzione (CPR) che ha sostituito la Direttiva 106/89/CEE, i principali produttori italiani di compensato di pioppo, anche in virtù di una diffusa adozione di sistemi di gestione per la qualità certificati ISO 9001, sono in grado di ottemperare alla marcatura CE nei diversi livelli di attestazione di conformità previsti dalla norma di riferimento (EN 13986). Pagina 7 di 9 Stampa del 13/04/2012 Dimensione dei pannelli Spessori Gli spessori sotto indicati sono i più comunemente prodotti. A richiesta alcune ditte producono altri spessori Spessori nominali 3/4/5/6 8/10/12/15 18/20/22 25/28/30 35-40 45 45-50 Numero minimo strati 3 5 7 9 11 13 15 Formati Le dimensioni sotto indicate sono quelle più comunemente prodotte (standard). Altre dimensioni standard sono prodotte da singole ditte e sono parimenti disponibili pannelli di dimensioni speciali Lunghezza (cm) 202 212 212 222 244 244 250 252 252 252 305 305 310 310 313 Larghezza (cm) 122 172 313 172 122 187 122 153 172 210 122 130 153 210 185 Le tolleranze dimensionali per lunghezza, larghezza, spessore, squadratura e rettilineità dei bordi sono specificate nella norma UNI EN 315. Per quanto riguarda le deformazioni nel piano del pannello (perdita di planarità) e le relative tolleranze attualmente non esistono norme di riferimento. Umidità L’umidità del compensato di pioppo si determina in conformità alla norma UNI EN 322. Il suo valore finale dipende dall’impiego previsto per il pannello. Al momento della produzione l’umidità media del pannello è generalmente compresa tra l’8 e il 12%; tale valore tuttavia può subire variazioni durante il trasporto o il successivo stoccaggio, in funzione delle condizioni ambientali. Rilascio di formaldeide La formaldeide rientra nella composizione dei più comuni sistemi adesivi usati nel settore. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha fissato la concentrazione di 0,1 mg/m3 di formaldeide quale limite di qualità dell’aria degli spazi abitativi. Di conseguenza, in molti Stati europei è considerata ammissibile una concentrazione di formaldeide non superiore a 0,124 milligrammi per m3 (0,10 ppm). Nel nostro Paese, il recente Decreto Legge del Ministero della Salute e delle Politiche Sociali del 10 ottobre 2008 – “Disposizioni atte a regolamentare l'emissione di aldeide formica da pannelli a base di legno e manufatti con essi realizzati in ambienti di vita e soggiorno” ha stabilito prescrizioni sulla fabbricazione, l'importazione e l'immissione in commercio di pannelli a base di legno e loro derivati, sia sotto forma di semilavorati che di prodotti finiti, contenenti formaldeide. Tali materiali non possono essere immessi in commercio se la concentrazione di equilibrio di formaldeide che essi provocano nell'aria dell'ambiente di prova supera il valore di 0,1 ppm. I produttori sono pertanto obbligati ad effettuare un controllo in fabbrica e ad eseguire prove annuali al fine di verificare la riproducibilità e l’affidabilità dei loro processi di incollaggio. Tutti i pannelli immessi sul mercato devono essere accompagnati da una dichiarazione di conformità ai valori limite, predisposta da ogni componente della filiera commerciale ad ogni cambiamento del manufatto che comporti potenziale aggiunta di formaldeide. Pagina 8 di 9 Stampa del 13/04/2012 L’industria nazionale di compensato di pioppo si è prontamente allineata ai requisiti della normativa vigente e la sua produzione rientra da tempo nella Classe E1 di emissione. Molti fabbricanti sono inoltre in grado di realizzare pannelli che soddisfano limiti di emissione di formaldeide ancora più severi (ad es. F**** per il Giappone o il CARB per la California ed E1 PLUS). Conservazione e immagazzinamento Come il legno massiccio, anche il compensato di pioppo è un materiale igroscopico che possiede la capacità di scambiare umidità con l’atmosfera circostante e di trattenerla sotto forma liquida o di vapore acqueo. Il compensato di pioppo conserva nel tempo stabilità e planarità se correttamente stoccato e accatastato in posizione orizzontale, non sottoposto a sbalzi di temperatura e di umidità. L’esposizione ai raggi solari può determinare l’ingiallimento delle parti esposte e una riduzione delle sue caratteristiche prestazionali. Nello stoccaggio dei pannelli i singoli listelli distanziatori devono avere uno spessore omogeneo ed essere collocati ad una distanza non superiore agli 80 cm per pannelli di spessore maggiore di 15 mm e con un posizionamento più ravvicinato per pannelli più sottili. Modalità di accatastamento e conservazione: il mancato allineamento verticale dei listelli distanziatori (immagine a sinistra) può essere causa di deformazioni permanenti che possono essere evitate con un più attento posizionamento degli stessi. Per ulteriori informazioni consultare il sito www.federlegno.it/assopannelli Pagina 9 di 9