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Caratteristiche e struttura del legno

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Il legno

La prima operazione a cui vengono sottoposti i tronchi d'albero destinati all'industria del legno è la scortecciatura.IL LEGNO
Materiale duro e resistente di origine vegetale, utilizzato come combustibile e come materiale da costruzione.
In botanica, il termine legno indica l'insieme dei tessuti vegetali che svolgono funzioni di sostegno per la pianta e sono responsabili del trasporto della linfa dalle radici alle foglie: esso comprende pertanto anche parti della pianta come le venature delle foglie. In seguito, legno, sarà considerato nell'interpretazione più comune del termine, come la parte della pianta che proviene dal tronco e che riveste importanza commerciale.

Per le sue particolari caratteristiche il legno è sempre stato un materiale molto apprezzato ed utilizzato in svariate applicazioni, per costruire case, mobili, utensili, veicoli e diversi altri prodotti.
La lavorazione del legno è stata una delle prime arti dell'uomo: dalle clave e lance degli albori della civiltà, alle canoe scavate nei tronchi d'albero, agli aratri usati in agricoltura, ai semplici sgabelli a tre gambe, fino ai mobili pregiati e alle complesse strutture edilizie dell'epoca moderna, questo materiale ha sempre avuto un ruolo di primo piano nello sviluppo della civiltà umana.


Venatura e struttura:
i segni tipici del legno, detti venature, sono dovuti alla particolare struttura di questo materiale. Esso, infatti, consiste essenzialmente di piccoli vasi conduttori, nei quali fluiscono in senso verticale, dal fusto verso le foglie, acqua e sali minerali. Quando il legno viene tagliato parallelamente all'asse del tronco, le venature appaiono diritte. In alcuni tipi di albero, tuttavia, i condotti sono spiraliformi e di conseguenza le venature si intersecano; un effetto simile si ottiene anche eseguendo un taglio non parallelo nelle piante comuni.

Sezione di un tronco e le varie parti che lo compongonoLa figura mostra le varie parti che compongono il tronco:

Corteccia esterna: fisiologicamente è morta, serve come protezione alla pianta e consente gli scambi gassosi necessari alla vita della pianta.
Corteccia interna: detta anche Alburno è formata da cellule vive e costituiscono l'apparato circolatorio della pianta consentendo la conduzione dei sali minerali dalle radici alle foglie. Si distingue dall'interno durame dal colore più chiaro.

Libro: contiene i vasi che conducono il nutrimento sintetizzato delle foglie ad ogni parte dell'albero.

Cambio: Strato sottile di tessuto responsabile della produzione di nuovo legno, sia verso l'esterno sia verso l'interno.

Durame: La parte più interna del tronco è formata da cellule morte e a livello commerciale è quella più pregiata, perché essendo la parte più vecchia della pianta è quella più stabile e meno soggetta agli attacchi di parassiti. Mano a mano che l'albero cresce, l'Alburno diventa Durame.

Midollo: Parte centrale del tronco, generalmente poco differenziabile dal durame che lo contiene. In alcune varietà di legno sono molto visibili i caratteristici anelli stagionali. Un albero, dopo aver raggiunto una certa altezza, si ingrossa soprattutto nel tronco. La parte che cresce si chiama cambio e si forma annualmente tra il legno e il libro, la membrana vicino alla corteccia. Negli alberi delle zone temperate, il cambio nuovo cresce durante la primavera e l'estate, e solitamente il primo legno è più poroso e quindi più chiaro di quello prodotto in seguito.

Sebbene lo strato sottile di cambio sia l'unica parte del tronco interessata alla crescita attiva, le cellule vitali sono disseminate in tutto il tessuto. La parte vegetale attiva, cellule, fibre e vasi del legno, è chiamata xilema. Quando l'albero ha raggiunto una certa età, la parte centrale del fusto muore, e i condotti si riempiono di gomma o resina, o semplicemente di aria; questa parte centrale si chiama durame. Le modifiche che avvengono all'interno del tronco sono accompagnate da variazioni di colore tipiche delle varie specie di alberi, con il durame di solito più scuro dell'alburno, che rappresenta invece la parte più giovane, con funzioni conduttrici.


Schemi di taglio del tronco Taglio del tronco: quando i tronchi vengono abbattuti, vengono privati dai rami e dalla corteccia. A questo punto il tronco può essere ridotto ad assi secondo diversi schemi di taglio. L'ideale per ottenere assi di buona qualità, non soggette a imbarcatura, è il taglio perpendicolare agli anelli di accrescimento. Questo tipo di taglio (nella figura chiamato a quarto di ventaglio) è quello che economicamente è il più costoso in quanto comporta un alto spreco di materiale. Il taglio più economico è quello radiale col quale si ha un basso spreco di legname ma solo le assi centrali saranno stabili, quelle più vicine alla periferia saranno soggette a deformazioni.


Classificazione dei legniClassificazione dei legni: a seconda dell'albero da cui vengono ottenuti, si distinguono legni forti e duri, legni dolci, legni fini e duri: legni forti e duri sono, ad esempio, quelli di quercia, abete, frassino, platano; legni dolci sono pioppo, castagno, betulla; sono invece legni fini e duri noce, ciliegio, olivo, ebano, palissandro, mogano, teak. I tessuti duri presentano condotti lunghi e continui lungo il tronco; al contrario, in quelli dolci, i fluidi vengono trasportati da cellula a cellula. Molti legni teneri hanno i vasi conduttori della resina che corrono paralleli alla venatura.

Il grado di durezza considerato nella classificazione commerciale prescinde da quella botanica, tanto che molti legni teneri sono in realtà più duri di alcuni classificati come duri.

I nodi sono zone del tronco in cui si è sviluppato l'inizio di un ramo. Quando il legno viene segato, il nodo risulta evidente e si presenta come un'irregolarità circolare nella struttura della venatura. Se un'asse proviene da un taglio centrale, dove inizia il ramo, i cerchi sono continui con la venatura del legno e formano un cosiddetto nodo di crescita; verso la superficie esterna, dove la struttura dei condotti del tronco è cresciuta attorno al ramo, si produce invece un nodo chiuso.

Durante la stagionatura delle assi, i nodi si restringono più velocemente del resto del legno, per cui un nodo chiuso può staccarsi dall'asse, e lasciare un buco. Un nodo di crescita non può staccarsi, ma il legno circostante si deforma per il restringimento diseguale, e l'asse può comunque risultare difettosa. Le irregolarità circolari sono elementi di solito non desiderabili dal punto di vista estetico, a prescindere dal loro effetto sulla resistenza del legno. Tuttavia, in alcuni casi, ad esempio nel rivestimento di interni, alcuni legni nodosi come il pino e l'abete sono apprezzati per il particolare disegno formato dai nodi sulla venatura.

L'aspetto del legno costituisce una delle proprietà più importanti quando viene utilizzato per fabbricare mobili o rivestimenti. Alcuni legni, come il noce, hanno lunghe venature parallele che, combinate con il bel colore e l'elevata durezza, li rendono ideali per l'impiallacciatura. Le irregolarità della venatura possono formare disegni piacevoli e il legno può essere tagliato in modo da ottenere effetti particolari.


Stagionatura: una volta tagliato, il legno perde velocemente circa il 30% di acqua presente nelle cavità cellulari. Successivamente il legno continuerà, ma più lentamente a perdere acqua, fino a raggiungere l'equilibrio con l'ambiente circa il 17% - 23% di umidità. Per ottenere questo, le assi devono essere stagionate o essiccate. Il metodo naturale è quello che garantisce in futuro una maggiore stabilità. La stagionatura naturale la si ottiene accatastando le assi una sull'altra frapponendo dei listelli al fine di permettere la circolazione dell'aria. Poiché per raggiungere i risultati voluti sarebbe necessario molto tempo ( non inferiore all'anno con climi favorevoli) , si fa ricorso a essiccazioni artificiali in appositi ambienti (essiccatoi) che sono veri e propri forni con umidità e calore controllati.

Bisogna tener presente che il legno regolerà continuamente la sua umidità con quella dell'aria circostante; se viene portato in un ambiente chiuso e dotato di riscaldamento centrale, il suo contenuto di umidità diminuirà lentamente fino a circa il 10%, provocando ovviamente un maggior restringimento.

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