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La madera en la construcción
Los diferentes tipos de maderas son utilizados en la construcción en innumerables formas, dada su
versatilidad y propiedades.
A que se llama madera:
La madera se ha utilizado durante miles de años como combustible, materia prima para la
fabricación de papel, mobiliario, construcción de viviendas y una gran variedad de utensilios para
diversos usos. Este noble material, fabricado por la naturaleza con un elevado grado de
especialización, debe sus atributos a la complejidad de su estructura.
Las maderas se clasifican en duras y blandas,
según el árbol del que se obtienen. La madera
de los árboles de hoja caduca (caducifolios) es
madera dura, en tanto la madera de las
coníferas está clasificada como madera blanda
Propiedades Físicas
Las principales propiedades de la madera son su resistencia, su dureza, su rigidez y su densidad.
Esta última suele indicar propiedades mecánicas, ya que cuanto más densa es la madera, su
composición es más fuerte y dura. Entre sus cualidades resalta su resistencia a la compresión –que
puede llegar a ser superior a la del acero- a la flexión, al impacto y a las tensiones, características
que la transforman en un excelente material para diversas aplicaciones, desde la construcción de
viviendas hasta la manufactura de objetos muy especializados, como bates de béisbol,
instrumentos musicales y palos de golf.
. La madera posee una serie de propiedades características que hacen de ella un material peculiar.
Su utilización es muy amplia. La madera posee ventajas, entre otras su docilidad de labra, su
escasa densidad, su belleza, su calidad, su resistencia mecánica y propiedades térmicas y acústicas.
Aunque presenta también inconvenientes como su combustibilidad, su inestabilidad volumétrica y
su putrefacción.
Las propiedades de la madera dependen, del crecimiento, edad, contenido de humedad, clases de
terreno y distintas partes del tronco.
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
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
Pino Negro
Pino- tea
Albeto
Pinabette
Alerce
Roble
Encina
Haya
Alamo
Olmo
Nogal
032 – 076
038 – 074
083 – 085
032 – 062
037 –075
044 – 080
071 – 107
095 – 120
060 – 090
045 – 070
056 – 082
060 – 081
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
Kg/dm3
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.
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.
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.
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.
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.
Flexibilidad.
La madera puede ser curvada o doblada por medio de calor, humedad, o presión. Se dobla con
más facilidad la madera joven que la vieja, la madera verde que la seca. Las maderas duras son
menos flexibles que las blandas.
Química de la madera
Los componentes químicos de la madera también son materia prima muy importante para la
fabricación de productos industriales. Cada año enormes cantidades de ella se reducen a pasta
de celulosa para fabricar papel; sus taninos, pigmentos, gomas, resinas y aceites son
destinados a la producción de pinturas, barnices y adhesivos, y la lignina se aprovecha en la
industria del plástico y en el cultivo de levadura de cerveza, que sirve como alimento al
ganado y las aves de corral.
En la actualidad se consumen cerca de 3.500.000.000 de metros cúbicos de madera en
el mundo; de ellos, aproximadamente el 53% es destinada a calefacción y cocción de
alimentos. El 47% restante se destina a la construcción de viviendas, usos industriales,
mobiliario, utensilios de diverso tipo y a la fabricación de papeles, cartulinas y
cartones. Hoy en día existen más de 10.000 productos de uso cotidiano que provienen
de la madera.
Se acostumbra clasificar a los productos de la madera en los siguientes productos primarios:
leña, madera en rollo, madera labrada, madera aserrada, tableros y productos derivados de la
pasta. La madera rolliza es la que no se elabora antes de su uso y no se emplea como leña. La
madera labrada es la que se obtiene dándole la forma requerida con hacha o suela. La madera
aserrada es la que recibe la geometría especificada a través de un proceso mecánico o manual
de aserrado. Los tableros o paneles son elementos planos obtenidos por diversos
procedimientos industriales; se incluyen dentro de ésta categoría los diversos tipos de
tableros de fibras o aglomerados.
Madera rolliza
También llamada madera sin elaborar, es de uso bastante frecuente en construcciones rurales
y tradicionales. En varias regiones todavía se emplea en andamios, cimbras y obras falsas de
diversos tipos. Un empleo bastante exitoso de este producto es en el caso de líneas de
transmisión de energía eléctrica y de teléfono. En algunos puentes de caballete todavía se
emplea como elementos verticales de carga. Un uso algo difundido en regiones del mundo es
la construcción de viviendas en construcciones industriales y rurales como elementos
soportantes de la cubierta, como los muros y, en ocasiones hasta los pisos. Un uso tradicional
que tiende a desaparecer es la construcción de cabañas con troncos.
Madera labrada
Se obtiene dándole la forma requerida con hacha ó azuela. Las piezas de madera labrada son
todavía de uso común en las construcciones rústicas, aunque es de esperarse que esta manera
de elaborar la madera sea sustituida por la aserrada, puesto que la elaboración de la madera
labrada implica desperdicios importantes.
Los miembros de madera labrada generalmente son piezas relativamente robustas utilizadas
como vigas, postes, pilotes cabezales de caballetes para puentes. Para cabezales y usos
semejantes son comunes las piezas cuadradas de 30 a 35 cm. de lado y longitudes de unos
cuatro a seis metros. Para postes de diversos tipos normalmente se utilizan secciones
menores. Las dimensiones aproximadas más usuales para las secciones de vigas son de 10 X
20 cm y 20 X 40 cm. Las longitudes no suelen pasar de unos 8.5 m. Una aplicación típica de las
vigas labradas está en los techos denominados de bóveda catalana.
Madera aserrada
El volumen de madera aserrada utilizado en la construcción excede con mucho al de los
demás productos forestales con algún grado de elaboración en todas partes del mundo,
Algunas otras especies de las que se obtiene madera aserrada son la caoba, el cedro, el
ayacahuite, el encino y el nogal.