Propiedades Físicas de la Madera: Claves para su Uso y Conservación

Anisotropía

La madera no es un material homogéneo, sino que presenta propiedades muy diferentes según el plano o la dirección que se considere. Esta característica se conoce como anisotropía.

Higroscopicidad

El agua es el vehículo de transporte que emplean las plantas para alimentarse. Si las células de la planta dejan su función de conductoras, el agua que contienen puede verse desplazada por gases. La madera puede captar o ceder agua. Puede almacenar humedad en sus paredes, hinchándose, o eliminar agua, provocando su merma. Ambos procesos influyen en su densidad.

Por lo tanto, la higroscopicidad de la madera se refiere a la variación de su densidad cuando su contenido de humedad varía en un 1%. La madera se encuentra en constante intercambio de vapor de agua con la atmósfera, de tal manera que a los valores de temperatura y humedad relativa les corresponde un contenido de humedad llamado humedad de equilibrio higroscópico.

Humedad

La humedad es la cantidad de agua que contiene una madera, pudiendo ser:

• Líquida (agua libre): circula por los vasos y no influye en las propiedades físicas y mecánicas, salvo en la densidad aparente.
• Vapor de agua: rellena los espacios de los lúmenes celulares.
• Higroscópica (agua ligada): se mantiene en equilibrio dinámico con la humedad del medio ambiente.

La determinación del grado de humedad de una madera se puede realizar mediante desecación en estufa.

Histéresis

La histéresis es un fenómeno relacionado con la higroscopicidad y la humedad de la madera. Este fenómeno hace que la humedad de una pieza que se está secando desde un estado verde sea mayor que la de una pieza que se está humedeciendo desde un estado seco. Cuando una madera se seca y luego se humedece, no absorbe la misma cantidad de agua que en su estado inicial. Este fenómeno se llama fatiga higroscópica y hace que la madera se mueva menos cuanto más vieja es.

Hinchazón y Merma

La variación del contenido de humedad produce una variación en las dimensiones de la madera. Cuando aumenta la humedad, la madera se hincha, y cuando disminuye, se merma. La mayor variación de dimensión se produce en la dirección tangencial, siendo la variación radial un 60% de la anterior, y la longitudinal, despreciable.

Deformabilidad

Las diferencias entre las variaciones dimensionales son la causa de las deformaciones de las piezas de madera cortadas de un tronco verde. Estas deformaciones dependerán de la ubicación de la pieza, ya que no todos los lados tienen la misma humedad.

Densidad (Peso Específico)

La densidad es la relación entre la masa y el volumen. Ambas variables cambian en función de la humedad, por lo que es necesario referir la densidad a un cierto nivel de humedad, generalmente del 12%. La densidad de la madera puede variar en función de la parte del tronco que se tome, la disposición dentro del árbol, el grado de humedad, las condiciones de crecimiento y la época del apeo.

Las maderas ligeras son de tonos claros, blandas, poco resistentes pero elásticas, y poco durables. Las maderas densas son oscuras, duras, muy resistentes pero frágiles, muy durables, difíciles de trabajar y con tacto basto. En maderas frondosas y coníferas, a mayor densidad, mayor resistencia y dureza. Existe un ábaco en el que se puede estimar la variación de densidad de una madera.

Durabilidad

La durabilidad es la capacidad de un material para existir durante un largo periodo de tiempo, reteniendo sus cualidades y capacidades originales. La durabilidad dependerá de las condiciones de la obra en la que se utilice. Esta característica puede ser debida a la presencia de resinas aromáticas, trementina y/o taninos.

En climas fríos, la madera se conserva mejor que en climas cálidos. La cercanía al mar afecta a su durabilidad, al igual que la presencia de vientos secos y la exposición a agentes atmosféricos. En interiores, la madera no se pudre, por lo que solo se verá afectada por hongos e insectos. El factor más determinante para la degradación de una madera es la humedad, y más aún la alternancia de humedad y sequedad.