Cosa significa progettare con legno duro?

Progettare con legni duri non è solo una scelta estetica. È una decisione tecnica, che impatta direttamente su resistenza meccanica, densità del materiale, durabilità nel tempo e comportamento all’avvitatura.

Senza un’attenta valutazione, l’impiego di hardwood in edilizia può trasformarsi in un problema. Le viti standard, specialmente quelle in acciaio non trattato o con passo ampio, faticano a penetrare essenze ad alta densità come faggio, quercia o frassino.
Il rischio con le viti standard? Rottura della vite o fissaggio non affidabile.

Più densi, più stabili, spesso locali: i legni duri sono protagonisti in molti contesti architettonici, dal mass timber nordamericano alle coperture tradizionali in Europa. E proprio per la loro struttura cellulare compatta, esercitano uno sforzo maggiore sui dispositivi di fissaggio.

Le viti strutturali per legno devono quindi essere selezionate – e testate – in base alla specie legnosa. È da questa esigenza concreta che nasce la gamma Rothoblaas per hardwood: viti progettate per penetrare, ancorarsi e durare, anche in condizioni di acidità elevata o in presenza di tannini corrosivi.

Cos'è un legno duro: caratteristiche tecniche e resistenza

Il termine legno duro o hardwood non si riferisce solo alla durezza superficiale, ma a specie arboree latifoglie a crescita più lenta, con tessuti legnosi più compatti. A parità di volume, offrono maggiore resistenza alla compressione, alla flessione e al taglio.
Anche la filiera di produzione riflette questa complessità: già in fase di silvicoltura, dalla raccolta al trasporto, servono mezzi e attrezzature più performanti. I tronchi hanno massa maggiore e richiedono una gestione più accurata sia nell’abbattimento che nella movimentazione.
La maggiore densità influenza poi la lavorazione in segheria e falegnameria: per il taglio, la piallatura e la foratura servono utensili più resistenti, con macchine ad alte prestazioni e lame dedicate.

Densità dei principali legni duri europei (in kg/m³):

• Quercia (Oak): 700–900

• Faggio (Beech): 720–800

• Frassino (Ash): 680–750

Per confronto, un abete rosso ha una densità di circa 450 kg/m³.

Questi valori spiegano perché i legni duri resistano di più ai carichi, ma pongano anche difficoltà operative quando arriva il momento del fissaggio e la vite deve supportare una coppia più elevata durante l'inserimento.

Densità del legno e comportamento all’avvitatura: cosa dice la tecnica

La densità del legno è un fattore chiave nella progettazione delle connessioni strutturali.

Nella fascia sopra i 700 kg/m³ – che include faggio, quercia, iroko e molte essenze tropicali – l’uso di viti standard porta a problemi di deformazione o perdita di tenuta. Per questo Rothoblaas ha sviluppato una gamma di viti strutturali per legno duro progettate per garantire penetrazione fluida, coppia controllata e fissaggio meccanico sicuro, anche su legni oltre i 1000 kg/m³.
Il risultato è un sistema di connessione che riduce la necessità di preforo e mantiene le prestazioni nel tempo, anche su specie molto dure.

Dove si usano i legni duri oggi

Europa

• Centro Italia, Balcani, Austria, Svizzera: l'uso di quercia, castagno e faggio è comune in coperture, pergole, strutture ibride. Spesso sono materiali locali, lavorati da filiere regionali.

Nord Europa

• Svezia, Finlandia e Germania li impiegano anche per case residenziali e per elementi strutturali visibili.

Nord America

• Negli Stati Uniti, specie come quercia rossa o bianca e frassino vengono usate in progetti di "oak frame housing".

Asia

• In Indonesia, Filippine, India, Vietnam si usano essenze tropicali dure, spesso per progetti di fascia alta o per progetti in cui si impiegano elementi strutturali in hardwood riciclato.

Perché servono viti specifiche per i legni duri

Il fissaggio dei legni duri presenta diverse sfide tecniche: a causa della loro alta densità, l'inserimento delle viti è più difficoltoso e richiede una coppia maggiore, con il rischio di rottura o fessurazione del legno. La filettatura standard non è progettata per sostenere queste condizioni, con conseguenti difficoltà come la necessità di un preforo e la perdita di tenuta nel tempo. Inoltre, molti hardwood presentano un pH acido, che accelera la corrosione delle viti tradizionali se non trattate correttamente.

Per questi motivi, Rothoblaas ha sviluppato una gamma di viti specifiche per legni duri, con geometrie ottimizzate, acciai rinforzati (AISI 410) e test prestazionali su specie legnose diverse.

Il ruolo del pH nei legni duri: un fattore chimico spesso trascurato

Molti legni duri, in particolare il faggio, la quercia e alcuni legni tropicali, presentano un pH inferiore a 4. Questo valore indica una forte acidità naturale, dovuta alla presenza di acidi tannici, fenoli e altri composti organici.

Un pH inferiore a 4 pH può accelerare la corrosione galvanica se le viti standard non sono trattate o rivestite adeguatamente. Tuttavia, questo fenomeno è particolarmente significativo in ambienti con elevata umidità (ad esempio, nella classe di servizio 3), dove l’acidità del legno può compromettere la durata dei fissaggi.

Le viti Rothoblaas per legno duro sono progettate per l’uso in condizioni asciutte, dove l'acidità del legno non incide sulla corrosione. In ambienti umidi o in applicazioni che richiedono una resistenza maggiore alla corrosione, come nei legni con pH acido, la soluzione ideale sono le viti in acciaio inossidabile AISI 410 (SHS AISI 410), che offrono un ottimo compromesso tra resistenza alla corrosione e prestazioni meccaniche. È importante, però, evitare ambienti con fonti di cloruri, come quelli marini.

Le viti Rothoblaas per legni duri

HBS HARDWOOD

Vite da carpenteria con testa cilindrica, punta diamantata, filettatura ad alta penetrazione. Ottimizzata per inserimento diretto senza preforo su legni fino a 780 kg/m³.

Applicazioni: travature, arcarecci, nodi portanti visibili.
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VGZ HARDWOOD

Vite strutturale con testa a scomparsa, doppio filetto e altissima tenuta assiale. Ideale per collegamenti a taglio su sezioni caricate.

Applicazioni: travi principali, giunti nascosti, collegamenti di parete.
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LBS HARDWOOD / LBS HARDWOOD EVO

Le viti LBS HARDWOOD e LBS HARDWOOD EVO sono progettate per garantire prestazioni elevate anche in legni duri ad alta densità, come il faggio LVL (>1000 kg/m³). Entrambe sono dotate di geometrie avanzate e tecnologie di ultima generazione per un fissaggio ottimale, ma la versione EVO rappresenta un miglioramento in termini di prestazioni su legno-metallo, con una punta più aggressiva e un filetto ottimizzato per garantire un inserimento rapido e una tenuta meccanica superiore.

LBS HARDWOOD
VITE A TESTA TONDA PER PIASTRE SU LEGNI DURI

La vite LBS HARDWOOD è progettata specificamente per applicazioni su legni duri, grazie alla sua speciale punta con elementi in rilievo fendenti che la rendono ideale per legni di alta densità. Certificata ETA-11/0030, consente l'installazione diretta senza preforo su legni fino a una densità di 800 kg/m³. È omologata per applicazioni strutturali in qualsiasi direzione rispetto alla fibra, rendendola adatta a numerose configurazioni di fissaggio.

Realizzata in acciaio al carbonio con zincatura galvanica, è ideale per l'uso su legni massicci, lamellari, pannelli a base di legno (come X-LAM, LVL, Beech LVL), e legni duri ad alta densità come faggio, rovere, cipresso, frassino, eucalipto, bambù. I test e le certificazioni hanno confermato la sua resistenza anche su legni ad alta densità, come il microlamellare LVL di faggio.

Applicazioni: piastre in acciaio, sistemi ibridi, costruzioni con elementi ingegnerizzati, legni ad alta densità.
LBS HARDWOOD

LBS HARDWOOD EVO
VITE A TESTA TONDA PER PIASTRE SU LEGNI DURI

La LBS HARDWOOD EVO è una vite per applicazioni su legni duri, con un rivestimento C4 EVO che offre una resistenza alla corrosione atmosferica certificata dal Research Institutes of Sweden - RISE. Questo rivestimento è particolarmente adatto per legni con un pH maggiore di 4, come abete, larice e pino. Il rivestimento C4 EVO garantisce un’ottima resistenza anche in ambienti esposti e garantisce prestazioni elevate in condizioni atmosferiche moderate.

Come la versione “standard”, la LBS HARDWOOD EVO ha punta con elementi fendenti in rilievo, che permette l’avvitamento diretto su legni ad alta densità senza necessità di preforo. La certificazione ETA-11/0030 ne conferma l’affidabilità per le applicazioni strutturali sollecitate in qualsiasi direzione rispetto alla fibra del legno.

Applicazioni: piastre in acciaio, sistemi ibridi, costruzioni con elementi ingegnerizzati, giunzioni legno-acciaio, strutture in legno massiccio e LVL.

LBS HARDWOOD EVO

SHS AISI 410
Grazie alle proprietà dell’acciaio inossidabile martensitico AISI 410, questa vite è ideale per applicazioni all’esterno, in particolare su legni duri esposti ad ambienti umidi. La testa di dimensioni ridotte e il filetto performante garantiscono un inserimento perfetto in legni di spessore ridotto.
Applicazioni: piccole strutture esterne, lavori in ambienti esposti all'umidità, dove la resistenza alla corrosione è cruciale.

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Perché usarle anche su legni teneri?

Un errore comune è pensare che le viti per hardwood siano sovradimensionate per legni più comuni. In realtà:

• offrono prestazioni meccaniche superiori, quindi servono meno viti per garantire la stessa resistenza;

• velocizzano l'installazione (inserimento fluido, senza rotture).

Risultato: meno pezzi, meno scarti, più efficienza di cantiere.

Un esempio di architettura in hardwood con impiego di HBSH e LBSH

Begawan Biji, un ristorante a Payangan (Bali) circondato da una foresta e da un giardino di permacoltura, è stato costruito con un “iron wood” tropicale che è stato fissato solo grazie a 750 fissaggi tra LOCKT, HBSH e LBSH.

Viti hardwood, anche quando il legno non lo è

Investire in viti ad alte prestazioni non serve solo quando si lavora con legno di quercia o teak, tra i legni più diffusi nella costruzione in legno. Serve in tutti i casi in cui cerchiamo affidabilità strutturale, durata a lungo termine, produttività in cantiere.

Per questo Rothoblaas ha reso disponibili dati di resistenza specifici per ogni specie legnosa e test comparativi tra hardwood e softwood.

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Fonti tecniche

1. EN 1995-1-1 Eurocodice 5, progettazione delle strutture in legno
   Richiede la verifica della compatibilità meccanica tra fissaggi e supporti in base alla specie legnosa, con attenzione particolare alle resistenze e ai carichi.

2. ETA – European Technical Assessment, Linee guida per la certificazione delle viti
   Le viti devono essere testate su specie ad alta densità per verificarne la resistenza a inserimento, estrazione e taglio. Il comportamento nei legni duri può differire anche del 40% rispetto ai softwood.

3. EN 14592, elementi di fissaggio per strutture in legno
   Include indicazioni su corrosione, requisiti di durabilità e prove per condizioni aggressive (tra cui pH basso e presenza di tannini).