PROPRIETA' DEL LEGNO DOPO IL TRATTAMENTO ThermoWood®

Basso impatto ambientale
Uno degli motivi principali per cui è stato realizzato il ThermoWood® era quello di creare un legno adatto ad usi esterni ma rispettoso dell'ambiente. La materia prima utilizzata proviene da risorse rinnovabili garantite dal certificato PEFC. Il processo produttivo utilizza solo vapore e calore, per cui il ThermoWood® è esente da agenti chimici. I test hanno dimostrato che non ci sono emissioni di elementi pericolosi per la salute dell'uomo né durante la lavorazione del prodotto, né durante il suo ciclo di vita. Se il progettista desidera evitare di utilizzare i protettivi chimici, bisogna definire un programma di manutenzione ed eventuale sostituzione dei pezzi danneggiati. Al termine del ciclo, ogni singolo pezzo di ThermoWood® non trattato con impregnanti può essere bruciato o inserito nei normali processi di trattamento dei rifiuti.

Resistenza al degrado e all'attacco di funghi
Durante il processo di pirolisi, che ha una durata di 24 ore, la struttura cellulare del legno viene modificata in maniera irreversibile e permanente per cui il contenuto di umidità viene ridotto di circa il 50%. Gli zuccheri contenuti nel legno vengono decomposti in sostanze che non possono più essere utilizzate dai funghi e dai batteri. Allo stesso tempo, gli agenti protettivi naturali del legno si distribuiscono più uniformemente in tutta la massa lignea. Nel complesso risulta che la durata della vita biologica del prodotto è molto migliore di quella del legno non trattato.

Riduzione delle deformazioni al 30%
Il trattamento a calore intenso riduce l'ammontare dei gruppi idroxilici nel legno per cui ne riduce la capacità di assorbire acqua al 30%. Di conseguenza diminuiscono proporzionalmente le deformazioni.

Comportamento problematico con prodotti a base acqua
Il trattamento a calore riduce nel legno la capacità di assorbimento dell'acqua. Questo è un significativo vantaggio nell'uso che se ne fa, ma è anche un fattore da considerarsi attentamente in caso di applicazione di vernici o colle a base acqua.

Migliori proprietà isolanti
I test hanno dimostrato che la conduttività termica del ThermoWood® è del 20-25% più bassa rispetto ad un legno non trattato (l10 = 0.099 W/m K contro i 0.12 W/(m K) del legno tradizionale).

Eliminazione del rischio di fuoriuscita superficiale di resina dopo la messa in opera.

Basso costo.
La materia prima utilizzata per ottenere il ThermoWood® è abbastanza economica, si tratta prevalentemente di tavole di pino o abete. Il pino è certamente la materia prima più adatta, in quanto può essere cotto a temperature elevate e i nodi restano sani, ma è anche quella che contiene più resina e di conseguenza occorre molta cura nel tenere puliti i macchinari destinati al processo. Nonostante sia necessaria un'accurata selezione della qualità per evitare che il prodotto finale presenti troppi difetti, il ThermoWood® resta molto competitivo rispetto a qualsiasi legno duro.

Caratteristica colorazione marrone scuro, uniforme in tutta la sezione
Sebbene il legno, in quanto materiale naturale, presenti sempre alcuni difetti di colorazione superficiale dovuti alla non omogeneità cellulare, il ThermoWood® presenta una tinta uniforme tendente al rosso scuro, tipica del legno invecchiato. Ciò è particolarmente evidente se la materia prima è pino o abete, in quanto viene cotta a temperatura più elevata rispetto alla betulla. Per ottenere una resa estetica ottimale, e anche per migliorarne il comportamento a deformazione, le tavole vengono prevalentemente segate in modo che gli anelli annuali di accrescimento siano disposti a 45° rispetto alla superficie.

Uguale comportamento al fuoco
La sicurezza del ThermoWood® dal punto di vista dei carichi di incendio non differisce da quella di un legno non trattato.

Elevata durabilità (classe 2) e allungamento dei cicli di manutenzione ordinaria
I test di laboratorio (EN113) hanno dimostrato la elevata durabilità del ThermoWood® trattato a 220° C per almeno 3 ore. Tale durabilità si basa sulla degradazione chimica dei componenti e sulla conseguente formazione all'interno di nuove sostanze.

Ottimo comportamento alla verniciatura ad olio
Per sua natura il ThermoWood® non si presta ad essere verniciato facilmente con impregnanti a base acqua, in quanto il tempo di assorbimento è notevolmente più lungo rispetto al legno non trattato. Di conseguenza è preferibile l'uso di impregnanti ad olio.

Normale lavorabilità
Mancando del tutto la resina, qualsiasi strumento si voglia utilizzare lavorerà bene e non si macchierà. L'aumentata rigidezza del prodotto fa si che esso sia più sensibile alla rottura meccanica rispetto ad un legno non trattato; tuttavia, essendo già stabilizzato, dopo la segagione non presenta gli effetti di distorsione tradizionali. Per ridurre i rischi di fenditure e spaccature nelle tavole, è opportuno utilizzare attrezzi ben affilati, come si fa normalmente per i legni duri americani. E' sconsigliato l'uso di chiodi e martello, al limite è possibile utilizzare la pistola sparachiodi. La modificata densità del ThermoWood® gli fa perdere parte della capacità di tenuta delle viti, quindi è consigliabile preforare il legno oppure utilizzare viti autofilettanti e in tal caso è possibile utilizzare meno viti rispetto al legno tradizionale. In situazioni di uso esterno o in ambienti umidi è meglio utilizzare le viti in acciaio inossidabile con le teste svasate. La piallatura meccanica è semplice e il risultato finale è esteticamente valido, tanto da rendere inutile la levigatura, tuttavia bisogna fare attenzione all'entrata e all'uscita del processo in quanto la pialla tende a strappare le estremità della tavola. Se si desidera piallare a mano le tavole grezze, è preferibile utilizzare una mascherina in quanto la polvere del ThermoWood® è molto sottile.

Reincollaggio
Il ThermoWood® assorbe molto lentamente le colle a base acqua come il PVAc (poliacetato di vinile o colla bianca). Saranno dunque necessari tempi di pressa più lunghi. Poiché la resistenza della colla si basa proprio sulla quantità di acqua assorbita dal legno, è consigliabile ridurre al minimo la quantità complessiva di acqua nella miscela. In ogni caso è preferibile utilizzare colle PU (poliuretaniche), senza dimenticare che anche in tal caso la reazione chimica richiede acqua: l'acqua può essere assorbita dal legno o dall'aria circostante e, essendo il legno già molto secco, se anche l'aria è secca l'incollaggio potrebbe non funzionare. Bisogna sempre fare riferimento alle istruzioni delle case produttrici.

Riduzione della resistenza a flessione
Poiché la densità del legno e la sua resistenza meccanica sono strettamente correlate, a causa della riduzione di peso il modulo di rottura dell'abete passa da 85 a 78 N/mm; quello del pino passa da 72 a 60 N/mm. Ad ogni modo è sconsigliato l'uso del ThermoWood® per strutture portanti carichi significativi.

Leggerezza strutturale
A seguito dell'evaporazione di oltre la metà dell'umidità contenuta nel legno e della totalità della resina, il peso specifico del materiale si riduce del 5-15 %.

Stabilità dimensionale
A causa della notevole riduzione del contenuto di umidità, nel ThermoWood® diminuiscono significativamente i rigonfiamenti tangenziali e radiali ed è quindi un prodotto molto stabile. Il legno trattato a calore è meno "vitale" rispetto al legno tradizionale ed è questo il motivo per cui i fenomeni di deformazione dimensionale e formale sono così contenuti.

Uguale resistenza a compressione
Pur essendo meno elastico del legno semplicemente essiccato, il ThermoWood® non subisce cambiamenti significativi nella sua resistenza a compressione.

ESPERIENZE E CERTIFICAZIONI ThermoWood®
Le prime ricerche sul trattamento a calore del legno risalgono al 1920. Tuttavia solo negli ultimi anni si è sviluppata la tecnologia ThermoWood® e il primo impianto risale al 1991. Di conseguenza allo stato attuale è impossibile certificare la durata del prodotto e in Finlandia non esistono ancora enti abilitati al controllo dall'esterno o all'emissione di marchi di qualità.
Naturalmente l'efficacia del processo è garantita sia dal VTT, sia dal fatto che ogni impianto possiede all'interno il proprio controllo di qualità. Ogni impianto viene gestito tramite computer ed è possibile verificare a posteriori che il trattamento sia andato a buon fine. Alcuni campioni vengono estratti da ogni singolo carico e si verifica che non ci siano crepe esterne o interne, che la materia sia in buono stato, ecc. Dal punto di vista della curabilità è fondamentale esaminare due aspetti riguardanti il comportamento del ThermoWood® in ambienti esterni.
Come tutti i prodotti naturali, il ThermoWood® non resiste all'azione dei raggi ultravioletti. Sebbene la stabilità dimensionale e la resistenza siano garantite, la superficie direttamente esposta tende ad ingrigire e a divenire irregolare, anche se in misura inferiore rispetto al legno non trattato. Per ovviare a questo comportamento naturale ma esteticamente sgradevole, generalmente si applica una qualsiasi vernice a protezione della faccia a vista. Ma è proprio in tal caso che l'azione dei raggi UV è distruttiva, in quanto la pellicola di vernice aderisce al substrato superficiale di legno e si distacca. E' bene dunque che la vernice sia di tipo resistente ai raggi UV e che sia opaca e non trasparente. La vernice dovrebbe per quanto possibile essere permeabile al vapore, per evitare accumuli di condensa a contatto col legno.
Inoltre, sebbene i test abbiano dimostrato che il ThermoWood® posto a contatto diretto con il terreno non si degrada in maniera significativa, a causa di reazioni chimiche non ancora del tutto note il prodotto perde le sue caratteristiche di resistenza se immerso per lungo tempo in acqua o infisso nel terreno. Di conseguenza se ne sconsiglia l'uso in questi termini. Infine, per quanto riguarda la riduzione dei costi di manutenzione, è bene seguire questi principi:

• I rivestimenti opachi permeabili all'umidità e al vapore possono più che raddoppiare la durata del rivestimento se confrontati con quelli semi-trasparenti;
• L'applicazione di un primer e di una prima mano di vernice sul rivestimento ligneo prima che venga fissato sulla parete evita che ci siano zone esposte al sole che potrebbero deformarsi prima della verniciatura definitiva effettuata dopo la posa in opera. Applicare la vernice sul legno in condizioni climaticamente controllate fornisce sempre un risultato più redditizio e più durevole che l'applicazione in opera;
• L'uso di dettagli esecutivi che proteggano le superfici lignee dall'umidità è molto importante, altrimenti l'umidità sarà assorbita con conseguenti guasti prematuri;
• Di massima le tavole grezze trattengono più a lungo l'impregnante rispetto alle tavole piallate. Anche se le tavole grezze inizialmente assorbono più vernice, il loro uso può prorogare la durata della maggior parte dei rivestimenti di parecchi anni;
• Evitare i bordi o gli spigoli vivi sui profili del rivestimento, poichè lo strato di impregnante è sempre più sottile e meno durevole su un bordo tagliente. Si suggerisce un raggio di 3mm sui profili;
• Evitare l'uso di rivestimenti lignei su prospetti molto esposti. Proteggere le estremità con scossaline metalliche o utilizzare legni duri di una specie durevole che non ha bisogno di verniciatura;
• Allontanare l'acqua dalle pareti utilizzando la lattoneria adeguata;
• Eviti le superfici lignee orizzontali o quasi orizzontali poichè queste sono vulnerabili all'umidità.