Solai in X-LAM a campata lunga: alla ricerca di stabilità e prestazioni acustiche.

I fissaggi svolgono un ruolo fondamentale nella stabilità e rigidezza delle strutture in Mass Timber, influenzando direttamente le loro prestazioni meccaniche e durabilità nel tempo. Ma la loro influenza si estende oltre l'integrità strutturale.

Le configurazioni di fissaggio influenzano anche il comportamento dinamico dei solai in legno, in particolare per quanto riguarda la risposta alle vibrazioni. Mentre ottimizzare il posizionamento delle viti può migliorare la rigidezza, potrebbe non aver un effetto positivo sul comfort degli occupanti e sulle prestazioni acustiche degli edifici in legno.

In questo contesto, le soluzioni di isolamento acustico, come i profili resilienti, contribuiscono a mitigare le vibrazioni a bassa frequenza e i rumori aerei, migliorando sia e l'esperienza di comfort nelle abitazioni in legno lamellare.

Progettare solai in X-LAM a campata lunga (tipicamente da 8 a 9 metri) significa affrontare sfide specifiche legate a vibrazioni e isolamento acustico.

A differenza dei materiali più densi, la leggerezza del legno lo rende più suscettibile alle vibrazioni da calpestio e rumore aereo, influenzando il comfort degli occupanti.
Mentre sono stati compiuti progressi a livello internazionale in questa direzione, il settore sta ancora investendo nel reperire dati sperimentali esaustivi sul comportamento in termini di propagazione delle vibrazioni del Mass Timber installato in campate più lunghe.
Serve indagare sia da un punto di vista strutturale che da un punto di vista dell'isolamento acustico, per colmare le lacune di conoscenza.

Per affrontare queste lacune, Griffith University’s School of Engineering and Built Environment (Gold Coast Campus) ha avviato un progetto di ricerca all'interno dell'Advance Timber Hub (ATH), finanziato dall’Australian Research Council.

Il progetto si concentra sul miglioramento della stabilità, dell’isolamento acustico e delle prestazioni complessive dei solai in X-LAM supportati da travi. Rothoblaas sta supportando attivamente l'iniziativa con competenze tecniche e prodotti specializzati, aiutando a perfezionare approcci progettuali per applicazioni di Mass Timber a campata lunga.

La fase di test si è svolta da novembre 2024 a febbraio 2025, valutando come le configurazioni di fissaggio, i profili resilienti e i parametri di progettazione del solaio influenzino il comportamento di queste strutture.

Comprendere le considerazioni progettuali per solai in X-LAM a campata lunga

Le campate lunghe offrono una maggiore flessibilità architettonica negli uffici open space, negli spazi commerciali e negli edifici residenziali, ma introducono anche sfide strutturali e acustiche:

• Sensibilità alle vibrazioni: campate più lunghe possono comportare frequenze naturali più basse, aumentando il rischio di disagio dovuto alle vibrazioni.

• Trasmissione del suono: la massa ridotta del legno rispetto al calcestruzzo influisce sul rumore da impatto e sull'isolamento dal rumore aereo.

• Dati del settore limitati: i designer e gli ingegneri hanno bisogno di linee guida testate per ottimizzare le prestazioni dei grandi solai in X-LAM nelle applicazioni reali.

Questo studio mira a costruire un dataset dettagliato su configurazioni di fissaggio, isolamento e prestazioni acustiche, fornendo chiari spunti per i professionisti del settore.

Il contributo di Rothoblaas allo studio: un impegno rinnovato nella ricerca del comfort acustico e dell'isolamento del solaio.

In qualità di partner nello studio, Rothoblaas fornisce supporto tecnico e le sue soluzioni di fissaggio e per l’acustica già certificate per migliorare l'impatto dello studio. La ricerca sta testando:

• viti a filetto parziale HBS: analizzate in diverse configurazioni per valutarne l'effetto sulla connettività strutturale e le prestazioni in vibrazione.

• 250 metri di profilo resiliente per l’isolamento acustico ALADIN: una soluzione progettata per migliorare l'assorbimento e ridurre la trasmissione del suono, migliorando il comfort del solaio e le prestazioni acustiche.

Integrando questi elementi in test controllati, lo studio mira a stabilire linee guida pratiche per ottimizzare i sistemi di solai in X-LAM a campata lunga e le loro prestazioni acustiche.

Configurazioni di fissaggio

All’interno del progetto di ricerca australiano, il team di ricerca sta studiando diverse disposizioni di viti sia per le connessioni X-LAM - X-LAM che per il fissaggio X-LAM – trave , misurandone l'influenza sull'integrità strutturale e sulla risposta alle vibrazioni del solaio.

Lo studio ha valutato tre configurazioni di fissaggio:

• 95 viti - configurazione base.

• 190 viti - rinforzo intermedio.

• 322 viti - configurazione rinforzata.

I risultati indicano un aumento del 5,2% nella frequenza naturale fondamentale dalla prima alla terza configurazione, suggerendo che il posizionamento ottimizzato delle viti migliori la rigidezza del solaio e il controllo delle vibrazioni. Questi risultati forniranno le indicazioni future sull’interasse e sulla disposizione dei fissaggi per i solai in X-LAM a campata lunga.

Performance con il profilo resiliente ALADIN: cosa succede dopo l'aggiunta di un isolante acustico

L’abbattimento acustico di vibrazioni e rumori da calpestio influisce sul comfort degli occupanti delle strutture in lego.
All’interno di questo studio una configurazione standard di solaio in X-LAM è stata messa a confronto con una dotata del profilo resiliente ALADIN di Rothoblaas, perfetto per l’ottimizzazione dell’abbattimento acustico in funzione dei carichi tipici nelle strutture in legno.

Le prime analisi dei dati mostrano un aumento del 15,6% delle prestazioni di smorzamento quando ALADIN è integrato sin dalla fase di progettazione nel sistema di solaio. Questo dimostra come ALADIN permetta un’efficace riduzione del rumore da calpestio, come già verificato e approvato secondo la norma EN ISO 10848 sia dall’Ente certificativo Holzforschung Austria, sia dal Centro di ricerca industriale dell’Università di Bologna.

Costruzione in Mass Timber: profili fonoassorbenti per migliorare l'isolamento acustico

Prima si ottengono le informazioni, prima si può progettare meglio: ecco perché, a ricerca ancora in corso, è utile fornire dei dati preliminari, che già in questa fase indicano come una combinazione di configurazioni ottimizzate dei fissaggi e soluzioni resilienti per l’isolamento acustico possano migliorare le prestazioni dei solai in X-LAM a campata lunga in termini di trasmissione delle vibrazioni e comfort acustico.

Questi approfondimenti di rivelano utili per il lavoro di:

• Architetti e ingegneri che progettano strutture in legno

• Investitori desiderosi di integrare il Mass Timber nei progetti di edifici residenziali e uffici.

• Professionisti del settore edile alla ricerca di soluzioni testate per il controllo delle vibrazioni e del rumore.

Partner del progetto e collaborazione industriale

Questa ricerca è guidata da:

• Assoc. Prof. Hassan Karampour (Griffith University, Project Leader).

• Mr. Adam Faircloth (PhD Researcher, Queensland Department of Primary Industries).

• Mr. Tom Watts (XLam Australia, Technical Support & Timber Supply).

• Mr. Sebastian Jaimes (Rothoblaas Representative for Project 1.1).

Lo studio è parte dell'Advance Timber Hub (ATH) ed è finanziato dall’Australian Research Council, con i contributi del Queensland Department of Primary Industries (DPI) e XLam Australia.

Per ulteriori dettagli sui partner visita:

• Advanced Timber Hub (ATH)

• Griffith University

• Queensland Department of Primary Industries (DPI)

• XLam Australia

Interessato a ulteriori test report sulle nostre soluzioni per l’isolamento acustico?

Leggi qui: Rothoblaas Soundproofing Reports