2
Propiedades físicas
Las
propiedades de la madera dependen, del crecimiento, edad, contenido de humedad,
clases de terreno y distintas partes del tronco.
2.1
Humedad
La
madera contiene agua de constitución, inerte a su naturaleza orgánica, agua de
saturación, que impregna las paredes de los elementos leñosos, y agua libre,
absorbida por capilaridad por los vasos y traqueidas.
Como
la madera es higroscópica, absorbe o desprende humedad, según el medio
ambiente. El agua libre desaparece totalmente
al cabo de un cierto tiempo, quedando, además del agua de constitución, el agua
de saturación correspondiente a la humedad de la atmósfera que rodee a la
madera, hasta conseguir un equilibrio, diciéndose que la madera esta secada al
aire.
La
humedad de la madera varia entre limites muy amplios. En la madera recién
cortada oscila entre el 50 y 60 por ciento, y por imbibición puede llegar hasta
el 250 y 300 por ciento. La madera
secada al aire contiene del 10 al 15 por ciento de su peso de agua, y como las
distintas mediciones físicas están afectadas por el tanto por ciento de
humedad, se ha convenido en referir los diversos ensayos a una humedad media
internacional de 15 por ciento.
La
humedad de las maderas se aprecia, además del procedimiento de pesadas, de
probetas, húmedas y desecadas, y el colorimétrico, por la conductividad
eléctrica, empleando girómetros eléctricos. Estas variaciones de humedad hacen
que la madera se hinche o contraiga, variando su volumen y, por consiguiente,
su densidad.
2.2
Densidad
La densidad real de las maderas es
sensiblemente igual para todas las especies, aproximadamente 1,56. La densidad aparente varía no solo de unas
especies a otras, sino aún en la misma con el grado de humedad y sitio del
árbol, y para hallar la densidad media de un árbol hay que sacar probetas de
varios sitios.
Como
la densidad aparente comprende el volumen de los huecos y los macizos, cuanto mayor
sea la densidad aparente de una madera, mayor será la superficie de sus
elementos resistentes y menor el de sus poros.
Las maderas se clasifican por su densidad aparente en:
-
Pesadas, si es mayor de 0.8.
-
Ligeras, si esta comprendida entre 0.5 y 0.7.
-
Muy ligeras, las menores de 0.5.
La densidad aparente de las maderas
mas corrientes, secadas al aire, son:
|
Pino
Común.................................. |
0.32 – 0.76 |
Kg/dm3 |
|
Pino
Negro.................................... |
0.38 – 0.74 |
Kg/dm3 |
|
Pino-
tea....................................... |
0.83 – 0.85 |
Kg/dm3 |
|
Albeto............................................ |
0.32
– 0.62 |
Kg/dm3 |
|
Pinabette....................................... |
0.37
–0.75 |
Kg/dm3 |
|
Alerce........................................... |
0.44
– 0.80 |
Kg/dm3 |
|
Roble............................................ |
0.71
– 1.07 |
Kg/dm3 |
|
Encina.......................................... |
0.95 – 1.20 |
Kg/dm3 |
|
Haya............................................. |
0.60 – 0.90 |
Kg/dm3 |
|
Alamo........................................... |
0.45 – 0.70 |
Kg/dm3 |
|
Olmo............................................. |
0.56
– 0.82 |
Kg/dm3 |
|
Nogal............................................ |
0.60
– 0.81 |
Kg/dm3 |
Tabla III.7 Densidades de
algunas maderas
2.3
Contracción e Hinchamiento
La
madera cambia de volumen según la humedad que contiene. Cuando pierde agua, se
contrae o merma, siendo mínima en la dirección axial o de las fibras, no pasa
del 0.8 por ciento; de 1 a 7.8 por ciento, en dirección radial, y de 5 a 11.5
por ciento, en la tangencial.
La contracción es mayor en la albura
que en el corazón, originando tensiones por desecación que agrietan y alabean
la madera.
El hinchamiento se produce cuando
absorbe humedad. La madera sumergida aumenta poco de volumen en sentido axial o
de las fibras, y de un 2.5 al 6 por ciento en sentido perpendicular; pero en
peso, el aumento oscila del 50 al 150 por ciento. La madera aumenta de volumen
hasta el punto de saturación (20 a 25 por ciento de agua), y a partir de él no
aumenta mas de volumen, aunque siga absorbiendo agua. Hay que tener muy
presente estas variaciones de volumen en las piezas que hayan de estar
sometidas a oscilaciones de sequedad y humedad, dejando espacios necesarios
para que los empujes que se produzcan no comprometan la estabilidad de la obra.
2.4
Dureza
La
dureza de la madera es la resistencia que opone al desgaste, rayado, clavar,
etc. Depende de su densidad, edad, estructura y si se trabaja en sentido de sus
fibras o en el perpendicular. Cuanto más vieja y dura es, mayor la resistencia
que opone. La madera de corazón tiene mayor resistencia que la de albura: la
crecida lentamente obtiene una mayor resistencia que la madera que crece de
prisa.
Por
su dureza se clasifican en:
-
Muy duras; ebano, serbal, encina y tejo.
-
Bastante duras; roble, arce, fresno, álamo, acacia,
cerezo, almendro.
-
Algo duras; castaño, haya, nogal, peral.
-
Blanda; Abeto, alerce, pino, sauce.
-
Muy blandas; tilo, chopo.
2.5
Hendibilidad
Se
llama también facilidad a la raja y es la aptitud de las maderas a dividirse en
el sentido longitudinal bajo la acción de una cuña. El rajado es mas fácil, en sentido de los radios.
Como
madera muy hendible se acostumbra citar el castaño, como madera hendible, el
roble, y como madera poco hendible, el carpe.
2.6
Conductividad
La
madera seca es mala conductora del calor y electricidad, no así cuando esta
húmeda.
La conductividad es mayor en el
sentido longitudinal que en radial o transversal, y más en las maderas pesadas
que en las ligeras o porosas, por lo cual se emplean como aisladores térmicos
en los pavimentos y paredes.
2.7 Dilatación térmica
El
coeficiente de dilatación lineal de la madera es muy pequeño, pudiendo ser despreciado.
2.8 Duración
La
duración de la madera varía mucho con la clase y medio. A la intemperie, y sin
impregnar depende de las alternativas de sequedad y humedad: el roble dura 100
años: álamo, sesenta a noventa años; pino, alerce, cuarenta a ochenta años;
sauce dura treinta años.
Se admite como duración media de la
madera enterrada la de diez años.