TRATTAMENTO DEL LEGNO Il miglioramento della durabilità tramite preservazione e modificazione Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattamento del legno Preservazione Modificazione trattamento termico igniritardanti modificazioni chimiche Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Perché trattare il legno ? Limitazioni naturali del legno Durabilità resistenza agli attacchi da funghi ed insetti Ritiro e rigonfiamento rigonfiamento non uniforme su grandi dimensioni Degradamento UV, meccanico, fuoco Adsorbimento e desorbimento d’acqua Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Preservazione “classica” del legno Meccanismi di tossicità Svantaggi: Emissioni durante la produzione Emissioni durante l’uso Emissioni dopo l’uso (fase di discarica) Nuova legislazione (Olanda - Europa) Immagine pubblica Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Alternative Latifoglie tropicali durabili Utilizzo di altri materiali gestione forestale sostenibile (FSC) qualità del legno da piantagioni disponibilità Utilizzo di altri materiali pvc acciaio alluminio Metodologie di trattamento alternative Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Preservazione del legno Trattamenti Vuoto - pressione Immersione, spray Trattamenti localizzati (compresse, gas) Riscaldamento Foreco Dalfsen Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattabilità del legno Impregnazione anatomia e densità del legno fluidi trasferimento del calore Reazione con la parete cellulare struttura della parete composizione chimica Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattabilità del legno impregnazione anatomia e densità Trattamento – penetrazione superficiale Trattamento completo o profondo © SHR Hout Research Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattabilità del legno Impregnabilità del legno - Classi facile – penetrazione completa possibile moderata - min. 6 mm dopo 2,5 ore di pressione difficile - max. 3-4 mm dopo 3-4 ore di pressione molto difficile - dopo 3-4 ore di pressione quasi nessuna impregnazione Dipende dalla specie legnosa Alburno & Durame Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Preservazione del legno “classica” Creosoto Sali metallici (CCA) in solventi acquosi Solventi organici (PCP) Altro preservazione locale Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Preservazione del legno “classica” Scopi Aumento della durabilità Miglioramento della resistenza ad attacchi biotici funghi insetti Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Modificazioni del legno Più scopi Miglioramento della durabilità miglioramento resistenza ad attacchi biotici Miglioramento della stabilità dimensionale Proprietà estetiche – Colore Durezza Idrorepellenza Combinazione con igniritardanti Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Modificazioni del legno Miglioramento delle proprietà attraverso modifiche nelle molecole del legno Senza addizionamento di sostanze tossiche Miglioramento di specie a basso valore Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Miglioramento delle proprietà Elevata durabilità (funghi, insetti) Ritiri e rigonfiamenti ridotti Stabilità agli UV Resistenze meccaniche (sia + che -) MANUTENZIONE INFERIORE Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Definizione di legno modificato Trattamento termico del legno: modificazione chimica della parete cellulare a seguito di un trattamento (igro) termico. Modificazione (chimica) del legno: a seguito di una reale modificazione chimica della struttura della parete cellulare Trattamenti alternativi del legno: non tossici riempimento dei lumi cellulari trattamento delle pareti cellulari modificazione reale della parete cellulare Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Livelli di modificazione del legno Lume cellulare Parete cellulare Riempimento dei lumi cellulari Riempimento delle pareti cellulari Vere modificazioni della parete cellulare © SHR Hout Research Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Meccanismo di legame con l’acqua © SHR Hout Research
Trattamenti con resina riempimento dei lumi senza penetrazione nella parete cellulare penetrazione nelle cavità della parete cellulare © SHR Hout Research Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Modificazioni della parete cellulare Alterazione chimica dei polimeri della parete cellulare Sostituzione dei gruppi OH Cross-linking Degradazione dei polimeri (indesiderata) Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably © SHR Hout Research
Modificazioni termiche del legno Legno esposto a temperature elevate per periodi lunghi. Trattamenti termici a secco o a vapore – trattamento a fase unica o multifase. Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Modificazioni termiche del legno Distinzione tra i diversi trattamenti termici ! ossigeno escluso azoto gas termici vapore vuoto olii (olii vegetali) Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattamento (igro) termico esempio: i principi del processo “Plato” Processo in due fasi: Lisi igrotermica 165 °C - 185 °C essiccazione convenzionale trattamento 170 °C - 190 °C Riorganizzazione selettiva della chimica del legno 1 2 © SHR Hout Research Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Trattamento ad olio caldo (Menz) Alta temperatura 180-220oC
Stato dell’arte in Europa 2004 Processi Plato (NL) Thermowood (SF) Perdure, NOW (F) Menz (D) AKBV (NL) Chalmers (S) Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Stato dell’arte in Europa 2004 Impianti per il trattamento: Thermowood (> 10 siti di produzione) Plato (1 sito di produzione) Menz NOW, Perdure (in produzione) Impianto di acetilazione (blue print) Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Sfide future Aumento di scala: Equipaggiamenti / conoscenza Costi elevati Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Sfide future Commercializzazione: Cooperazione tra industria chimica e del legno Elevati costi di investimento Richiesta / disponibilità Prezzo del processo di trasformazione Immagine pubblica / accettabilità Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Utilizzazione del legno modificato ? Ingegneria civile/idraulica palificazioni ponti canalizzazioni Giardinaggio coperture recinzioni pali Falegnameria telai per finestre porte perline pavimenti Arredi per esterni Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably
Maggiori informazioni Il materiale esposto in questa presentazione è stato parzialmente fornito da SHR (Centre for Timber Research), gli esperti in Olanda in modificazione e preservazione del legno Per maggiori informazioni: www.shr.nl Leonardo da Vinci’ Pilot Project, EURIS – Europeans Using Roundwood Innovatively & Sustainably