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domingo, 30 de diciembre de 2007

Madera Aglomerada

INFORME SOBRE MADERA AGLOMERADA.

I N T R O D U C C I O N

MADERA AGLOMERADA.

Es un producto que su proceso consta de la acumulación de partículas de madera impregnadas de resina adhesiva la cual va ir prensada.

Tambien dentro de la categoria de maderas aglomerada se encuentran las maderas prensadas, que a diferencia de la aglomerada, el material a utilizar son fibras de madera las cuales sufren el mismo proceso ya mencionado, pero la ventaja de esto es la mejor resistencia de las planchas, flexibilidad y homogenidad.

Las maderas mas utilizadas en Chile es el pigno insigne y el pino araucaria.

Se conocen por su nombre comercial de “ MASISA”.

PROCESO.

Es mediante trozos, previamente descortezados y posteriormente reducidos a viruta de 0.2 y 0.4 mm de espesor, las cuales son secadas hasta un 4 a 6% de humedad, impregnadas en resina de urea-formaldehido y, a veces, de melamina- formaldehido esparcidas sobre una plancha metalica, de modo que formen tres capas: dos exteriores delgadas en base a la viruta mas fina, y una central la cual se basa en la viruta mayor. Terminando con esta etapa pasan a la prensa, tres bandejas de manera simultanea, a una presion de 20 kg/cm2 (1296 toneladas para una plancha de 1.8 x 3.6 m), a una temperatura de 140° C. Como una continucion del proceso las planchas son recortadas y pulidas. Luego de sercondicionadas por un periodo de 10 dias, con el fin de equilibrar su contenido de humedad.

Otro de los modos de fabricacion es el de extrusion, el cual consta de un cilindro hidraulico que empuja horizontalmente las particulas a traves de las placas metalicas paralelas, calentadas, cuya separacion puede ajustarse. De esta forma se obtiene un tablero continuo de mayor espesor, pero la cual posee una estructura interna que es ligueramente distinta, debido a la presion longitudinal y no vertical, ejercida sobre las particulas. Los tableros extruidos tienen mayor resistencia a la traccion y menor a la flexion.

Tambien dentro de el proseso de la madera aglomerada se encuentra el de la madera pernsada, mensionada anteriormente, este proceso consta de la obtencion de la fibra mediante de la separacion de las celulas leñosas o fibras con la menor degradacion posible. La madera se parte en astillas, luego son ablandadas con vapor a presion y se someten a frotamiento entre dos placas paralelas, una giratorio y otra fija, mientras se añaden algunos reactivos.

CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS.

DENSIDAD.

La densidad de los tableros fluctúa entre 400 y 800 Kg/m3, dependiendo del tipo de tablero y de su espesor a mayor espesor menor densidad.

RESISTENCIA A FLEXION.

La resistencia a la flexión define la capacidad de carga admisible que soporta un tablero en condiciones de carga puntual y considerando apoyos en ambos extremos (Kg/cm2).

RESISTENCIA A LA TRACCION.

La resistencia a la tracción define la capacidad de cohesión interna que tienen las partículas o fibras al interior del tablero, esto permite que el tablero conserve de mejor forma sus características durante el tiempo, ante las diferentes solicitaciones a que el tablero estará sometido.

ESTABILIDAD DIMENSIONAL.

Los tableros se comportan higroscópicamente en consideración a su composición basada en madera, lo cual significa que su contenido de humedad depende de la humedad ambiental. Esta característica da por resultado una variación dimensional en el ancho y el largo del tablero, en la medida que capte o pierda humedad. Se logrará la estabilidad dimensional del tablero una vez que éste logre la humedad de equilibrio con el ambiente (aclimatación), siendo éste el momento más apropiado para la instalación del tablero, minimizando así sus deformaciones.

ACLIMATACION.
Todos los tableros de madera deben aclimatarse a la humedad ambiental del lugar donde se instalarán, antes de ser fijados a la estructura, ya que la humedad de los tableros a la salida de la fábrica oscila entre 8 y 9%, la que normalmente es menor a la de la obra. En el proceso de búsqueda de la humedad de equilibrio el tablero sufre una dilatación, la que no debe traducirse en una deformación, por esta razón, el tablero debe instalarse ya estable dimensionalmente. Un correcto aclimatado se logra separando los tableros de forma tal que cada uno de ellos exponga sus dos caras al aire por un período determinado, este período de ser de un mínimo de 24 horas, el cual va a depender del tipo de tablero que se utilise.

JUNTAS DE DILATACION.

Debido a que los tableros están fabricados con madera y a pesar de haber realizado
un buen aclimatado antes de su aplicación, el tablero sufrirá una variación dimensional causada por los cambios de humedad y temperatura del ambiente donde estará aplicado. Esta es la razón para ejecutar las juntas de dilatación, para lo cual se debe dejar una juntura vertical de 5 mm entre los tableros y de 6 mm contra el cielo y el piso. Estas juntas pueden dejarse a la vista o taparse con junquillos o tapajuntas, pero en ningún caso deben rellenarse con material rígido.

RESISTENCIA AL FUEGO.

Como resistencia al fuego se define el tiempo durante el cual una estructura mantiene sus características sin variación, al aplicar por una de sus caras una fuente controlada de emisión de fuego en condiciones de laboratorio particulares, reguladas por la norma Nch 835/1, la que también define rangos de duración, siendo estos F-15 para aquellas estructuras que mantienen sus características por un tiempo mínimo de 15 minutos y un máximo de 29, F-30 entre 30 y 44 minutos, F-45 entre 45 y 59 minutosetc.

RESISTENCIA AL IMPACTO.

Debido a que una gran aplicación de los tableros Masisa es como revestimiento de tabiques, es importante conocer su comportamiento frente al impacto. La norma chilena NCh 806 EOf71 considera satisfactorio para este tipo de producto una resistencia de 120 Joules sin deterioro aparente del panel o 240 Joules sin romperlo.

RESISTENCIA A LA ABRASION.

La determinación del comportamiento frente a la abrasión es un criterio importante para el control de la calidad superficial de Masisa Melamina, ya que esta resistencia señala la capacidad que tiene la superficie de este tablero frente al desgaste ocasionado por las sucesivas limpiezas durante su vida útil, así como frente al roce con distintos objetos.

AISLACION ACUSTICA.

Considerando que un tabique está destinado a ser usado como elemento divisorio entre recintos, la aislación acústica dependerá tanto de su conformación interior como de su revestimiento.
La capacidad de aislación acústica de un tabique está definida por la norma chilena NCh 352 como la diferencia de cantidad de ruido medida en decibeles, entre el recinto donde se encuentra la fuente emisora y el recinto contiguo.

GENERALIDADES.

Gracias a este sistema se pueden obtener tableros de 1.80 x 3.60 y 1.52 x 4.84 m de dimension, las cuales reunen muchas de las caracteristicas de la madera natural y permite eliminar alguno de sus inconvenientes, ademas las propiedades mecanicas que este producto son mujy similares a las propiedades medias de la madera original. Debido a que este material no contiene fibras su comportamiento es isotropico.

Quimicamente inertes, no son dañados por la humedad del aire a causa de su isotropia, no se comban con la humedad, ya que se hinchan con igual facilidad en todas direcciones. El agua directa puede estropear las planchas, particularmente en sus cantos, si no estan protegidos. El contacto superficial con el agua levanta las astillas exteriores, las cuales pueden ser reparadas, una vez seca la plancha, con una lija.

TIPOS Y DIMENSIONES COMERCIALES.

Las planchas miden 1820 x 3600 y 1520 x 4840 mm. Se fabrican en tres tipo que se denominan por su numero, que se refiere a su densidad.

  • Tipo 620: Esta constituida solamente por virutas finas de 0.2mm de espesor, su densidad es de 620 kg/m3 y se fabrica en espesores de 6.8 y 10 mm.

  • Tipo 580: Estos tableros forman un emparedado de dos capas con viruta fina y una capa central con viruta mas gruesa de 0.4 mm, su densidad es de 580 kg/m3 y se fabrica en espesores de 10, 16, 19 y 24 mm.

  • Tipo 450: Similar al tablero anterior, pero con su capa central menos densa, su densidad es de 450 kg/m3 y se fabrica en espesores de 24, 32 y 45 mm.

  • La NCh 760. Of73 da, ademas de las medidas indicadas, anchos de 600 y 1200 mm y largos de 1820 y 2420 mm. Ademas prescribe tolerancia de +- 0.3 mm para espesores promedio y de +- 0.5 mm para el espesor medio en cualquier punto. Para el ancho, acepta una diferencia de + 6 mm, y para el largo, de + 8 mm.

PESO.

Puede verse el peso en kilogramo por metro cuadrado, por metro cubico y por plancha, en los diversos tamaños y espesores, en el siguiente cuadro.

TIPO

ESPESOR

PESO

Peso plancha

Peso plancha

plancha

mm

M2

M3

182x360 cm

152x484 cm



kg

kg

kg

kg

620

6

3,72

620

24,11

27,38


8

4,96

620

32,14

36,50


10

5,80

580

37,58

42,69

580

16

9,28

580

60,13

68,30


19

11,02

580

71,41

81,10


24

13,20

580

85,53

97,45


16

7,20

450

44,66

53,00


19

8,55

450

55,40

62,93

450

24

10,80

450

69,98

79,49


32

14,35

450

92,99

105,61


45

20,05

450

129,92

147,57

RESISTENCIA MECANICA.

El cuadro que a continuacion se muestra señala la resistencia a la compresion, traccion, flexion, al desgaste y dureza de las planchas entre 10 y 19 mm de espesor, que son las que solicitan este tipo de esfuerzo.

Espesor

RESISTENCIA

Limite de

Tension de

Modulo de


MECANICA

proporcionalidad

rupura

elasticidad

mm


kg / cm2

kg / cm2

kg / cm2

10

compresion

69,7

150,2

25270

10

traccion

52,5

150,2

29170

19


-

119,7

-

10

flexion

117,7

202,0

29250

19


101,8

208,0

27480



desgaste 0,9 a 0,10 g / cm2





dureza janka 446 kg



COEFICIENTE DE CONDUCTIBILIDAD.

En el cuadro se aprecian tanto la conductibilidad termica como la acustica, para planchas entre 19 y 45 mm.

Espesor

COEFICIENTE DE CONDUCTIBILIDAD

plancha

TERMICA

Acustica

mm

kg cal m °Ch

ciclo / seg.

Atenuacion

19

0,0972

100 a 5000

12 a 35

24

0,094

100 a 5000

10 a 25

32

-

100 a 5000

11 a 38

45

0,092

-

-

PRESENTACION.

Las planchas, en lo que es el trato comercial, son entregadas con sus caras perfectamente lijadas, lo cual permite cualquier tipo de acabado que se le quiera dar. Pueden ser cortadas, aserradas, fresadas, agujereadas, clavadas, atornilladas, lijadas y cepilladas. En el caso de la utilizacion de tornillos y clavos, deben emplearse mas largos que los utilizados en la madera natural, ademas para mejorar la resistencia en la colocacion en herrajes, deben reforzarse los cantos con listones o tarugos.

Los cantos a la vista pueden protegerse con sellantes, pastas o masillas sinteticas, aplicadas con espatulas; o bien con chapas de madera, listones o perfiles plasticos. Las planchas pueden unirse o ensamblarse de tope, con lengüeta, tarugos o ser fresadas o encoladas.

En el caso de utilizar algun tipo de pintura que contenga agua, tales como: latex, vinilicas, artificiales, etc, es nesesario que el material se impregnado previamente con aceite de linasa o un imprimante sintetico, debido a que si la pintura se coloca directamente sobre la plancha las astillas superficiales de esta se pueden levantar.

Por ultimo este tipo de producto posee caras las cuales son muy apropiadas para colocar algun tipo ed enchavado.

TRANSPORTE.

El transporte de los taberos va a varia segun el tipo de elemento que se va a utilizar, es decir, en camiones, grua horquilla, carros o transporte manual.

  • En camion: En el caso perticular de la conduccion el conductor debe tener gran preocupacion en la frenada y curvas, ya que la carga esta compuesta por una gran cantidad de elemnetos con movimiento independiente.

En la estibacion de carga se recomienda no colacar mas de 2 paquetes en la altura y en lo posible colocados de forma transversal al eje longitudinal del camion. Se debe dar un buen amarre a los paquetes para lo cual se debe utilizar un numero adecuado de tensores o cuerdas.

  • En grua horquilla: En el caso de que la carga se encuentre en forma transversal, se requerira la utilizacion de una grua horquilla de uña larga, 15 m. Se debe utilizar un separador de 3” x 3” de manera que la uña pueda tomar la carga sin ningun tipo de problema.

  • En carros: En este tipo de transporte es muy importamte la colocacion adecuada de las planchas en forma paralela a la base del carro de arrastre.

Construcción con madera aglomerada

  • Transporte manual: El transporte en este caso es individual y debe ser ejecutado por 2 personas.

ALMACENAMIENTO.

En lo posible debe ser almacenado en forma horizontal, en el caso que el espacio a utilizar sea reducido se recomienda apilar en forma oblicua con un angulo que no supere los20°.

En ambos casos, el piso donde donde quedaran debe ser totalmente liso y completamente aislado de la humedad. Los tableros deben mantenerse separados del suelo sobre soprtes (tacos) de igual escuadria con una distancia maxima de 80 cm entre ejes, para planchas delgadas se deben considerar de 60 cm como distancia maxima y en lo posible, cuando existe un largo tiempo de almacenamiento, disponer de tableros de 19 mm como soporte del paquete.

Al igual que en el transporte, los tableros deben estar perfectamente alineados para evitar daños en las esquinas.

Construcción con madera aglomerada

En el caso que se almacenen paquetes sobre paquetes es nesesario considerar que la ubicacion de los separadores debe ir en perfecta verticalidad. Las escuadrias minimas de los separadores es de 3” x 3” y la mina cantidad requerida es:

Espesor de

Cantidad de

los tableros

separadores

menor o


igual a 9 mm

4

superior a


9 mm

3

ALMACENAMIENTO EN OBRA.

  • En un lugar bajo techo de acuerdo a las especificaciones anteriore.

  • En ambientes de alta humedad, se recomienda cortar zunchos de amarres del paquete.

  • Cuando es en bodegas con pisos de tierra y alta humedad en el suelo se debe construir una plataforma con paneles desechados y separadores de 4” x 4” para apilar los tableros, colocando un plastico entre plataformas y los tableros para el paso de humedad.

USOS.

La madera aglomerada tiene diversos usos para la construccion y la fabricacion de muebles, y ya que MASISA es una de las empresas mas importantes en la fabricacion de madera aglomerada del pais, a continuacion el listado va ir referido a sus materiales, modes de uso, instalaciones, dimensiones y especificaciones tecnicas.

USOS DE LA MADERA AGLOMERADA EN LA CONSTRUCCION.

TABIQUES.

Sistema de tabique autosoportante con Masisa Panel, como también un tabique estructurado por madera o perfiles metálicos revestido con EcoPlac, Facilplac o FibroFácil.

DISTANCIA MAXIMA RECOMENDABLE ENTRE APOYOS.

Para el revestimiento de tabiques, el tablero debe fijarse sobre la estructura de madera o metal conformada por pies derechos y cadenetas. Las escuadrías de las piezas quedan a criterio del proyectista, pero se deberán respetar las siguientes distancias entre apoyos.



TABIQUES




Distancia

Distancia


Espesores

entre ejes

entre ejes

Tableros


pies derechos

cadenetas


mm

( cm )

( cm )

FacilPlac

8

50

60

EcoPlac

6

50

50


8

50

60

FibroFacil

5,5

50

50


9

60

80

DISTANCIA ENTRE APOYOS FIJACION.

Para fijar los tableros se pueden utilizar tanto tornillos como clavos, fijándolos a la estructura desde el centro de los tableros hacia los bordes, dejando para el final el perímetro de estos. Debe cuidarse que la madera utilizada en la estructura del tabique posea un adecuado porcentaje de humedad (15% o menos), libre de nudos sueltos, cantos muertos e imperfecciones que debiliten el material.




Distancia entre


Espesor

Tornillos o

clavos o tornillos

Tableros


clavo

( cm )


mm

pulg.

Zona

Zona




perimetral

interior

FacilPlac

8

1 1/4"

20

25

EcoPlac

6

1"

15

20


8

1 1/4"

20

25

FibroFacil

5,5

1"

15

20


9

1 1/4"

20

25

* distancia minima al borde igual al espesor del tablero.

TABIQUES AUTOSOPORTANTES.

La construcción de tabiques autosoportantes corresponde a la forma más rápida y económica para dividir recintos. En el caso de MASISA entrega la mayor variedad en formatos y espesores para realizar este tipo de aplicación.

Acontinuacion se dara a conocer los modos de colocacion de paneles para tabiques estructurales:

  • Trace con lienza y plomo los ejes del tabique cuidando el paralelismo y aplomo de las líneas. Sobre estas líneas fije las soleras de madera al piso, cielo y muros u otro elemento estructural (pilar, viga, etc.) formando un marco perimetral. Las soleras se anclarán con clavos, tornillos o clavo HILTI según se trabaje sobre madera, radier o losa de hormigón. Las escuadrías mínimas para las soleras se señalan en cuadro adjunto:

  • Espesor

    Soleras

    Junquillos

    24

    20 x 38

    14 x 20

    32

    32 x 46

    14 x 20

    45

    32 x 45

    14 x 90

    Espesor

    Guardapolvo

    Tapajuntas

    24

    14 x 40

    14 x 45

    32

    14 x 70

    14 x 70

    45

    14 x 90

    14 x 90

    En caso de ser radieres en primer piso o muros exteriores de albañilería, recomendamos aislar los listones con una capa de fieltro u otro producto similar o usar madera impregnada. Los anclajes se colocarán cada 35 cm como mínimo.

  • Clave y encole un junquillo de madera, de escuadría según lo señalado en cuadro "Escuadrías Mínimas", sobre la solera. De este modo se formará un marco perimetral en forma de L. Coloque los clavos cada 30cm de distancia y use cola fría de carpintería.

  • Coloque el tablero sobre el marco afianzándolo, si es necesario, con clavos lanceros. El tablero debe tener una altura de 10mm menor que el vano y se debe dejar una junta de dilatación de 5 mm entre el Panel y la solera vertical. No es recomendable que el tabique tenga una altura superior a los 2,50 m.

  • La unión entre tableros, en función del espesor con que se trabaja, se realizará de la siguiente forma:

  • 4.1 Detalle A Colocación de listones verticales.

    Las uniones encoladas entre tableros se taparán con dos tablillas por ambos lados de escuadría mínima de 14 x 45 mm. Las maderas se encolarán al tablero afianzándolas con clavos cada 15 cm de distancia entre sí. Si se desea rigidizar mejor el tabique, recomendamos poner tablillas intercaladas al centro del tablero, y/o aumentando el grosor de los marcos y tablillas de unión para obtener una mayor sección de los refuerzos del tabique.

    4.2 Detalle B Unión con lenguetas.

    El siguiente paso es la colocación del guardapolvo, el que tendrá como mínimo las escuadrías señaladas en cuadro "Escuadrías Mínimas". Se clavará sólo a la solera para formar un marco continuo con forma de U. El guardapolvo cumple la función de listón de cierre y se debe clavar cada 30 cm.

    Soluciones constructivas.

    Para un mejor aprovechamiento se puede unir trozos menores con una lengüeta encolada. Este trabajo se puede realizar en terreno fresando el borde del tablero con una tupí eléctrica portátil o "Routers", o en el taller con sierra circular en posición.

    INSTALACIONES ELÉCTRICAS OCULTAS.

    Para ocultar las instalaciones eléctricas debe ponerse un falso pilar entre tableros Masisa Panel de 32 - 45 mm.

  • Acanalar los bordes verticales de los trozos de Masisa Panel para producir uniones con lengüeta (ver detalle B). Las canaletas se realizarán en terreno, fresando los bordes con una tupí eléctrica portátil o ROUTER , y en el taller, con sierra circular de eje vertical o tupí estacionaria.

  • Afianzar el soporte vertical sobre los muros encontrados.

  • Variar escuadrías de guardapolvo según sea inferior o superior de acuerdo a los siguientes mínimos señalados.

  • Para ocultar las instalaciones eléctricas se puede recurrir a un tabique hueco, como el indicado en la figura o calando el tablero con un esmeril de disco (galleta).


  • TABIQUE

    Construcción con madera aglomerada

    REVESTIMIENTOS DE CIELO.

    Para el revestimiento de cielos, MASISA ofrece una amplia variedad de productos destinados a esta aplicación, en relación a las características requeridas al cielo.
    Es así como podemos desarrollar un sistema de cielo estructurado por madera o perfiles metálicos revestido con EcoPlac, FacilPlac o FibroFácil.

    DISTANCIA MÁXIMA RECOMENDABLE ENTRE APOYOS.

    Para el revestimiento de cielos, el tablero debe fijarse sobre una estructura de madera o perfiles metálicos conformada por cadenetas y cintas. Las escuadrías de las piezas quedan a criterio del proyectista, pero se deberán respetar las siguientes distancias entre apoyos:



    Distancia

    Distancia

    Tableros

    Espesor

    entre ejes

    entre ejes



    cintas (cm)

    cadenetas (cm)

    FacilPlac

    8

    50

    60

    EcoPlac

    6

    40

    40


    8

    40

    60

    FabroFacil

    5,5

    40

    50


    9

    50

    80

    FIJACIÓN.
    Para fijar los tableros se pueden utilizar tanto tornillos como clavos, fijándolos a la estructura desde el centro de los tableros hacia los bordes, dejando para el final el perímetro de éstos, ver cuadro a continuacion.

    Tablero

    Espesor

    Tornillo o

    Distancia

    Distancia entre


    (mm)

    clavo

    minima al

    clavos o tornillos



    (pulg)

    borde (mm)

    (cm)





    Zona

    Zona





    perimetral

    interior

    FacilPlac

    8

    1 1/4"

    8

    20

    25

    EcoPlac

    6

    1"

    6

    15

    20


    8

    1 1/4"

    8

    20

    25

    FabroFacil

    5,5

    1"

    6

    15

    25


    9

    1 1/4"

    9

    20

    30

    Construcción con madera aglomerada

    REVESTIMIENTOS EXTERIORES.

    Masisa entrega la alternativa Masisa HR-100 para su utilización en el revestimiento de tabiques exteriores, otorgando en primera instancia una ventaja de costo final de solución al manejar un tablero de gran formato, permitiendo una fácil y rápida instalación con una excelente lisura y calidad. En segundo término, otorga una óptima asociación en cuanto a resistencia mecánica y resistencia al agua o humedad. Con la utilización de Masisa HR-100 obtenemos las siguientes ventajas.

    RESISTENCIA MECÁNICA.

    Los tableros presentan excelentes características en cuanto a resistencia al impacto y flexión, solicitaciones importantes en este tipo de aplicación.

    RESISTENCIA A LA HUMEDAD.

    Esto ocurre gracias al empleo de resina fenólica A, que confiere a los tableros propiedades hidroresistentes sin necesidad de tratamiento, asegurando su durabilidad en el tiempo.

    FACILIDAD DE INSTALACIÓN.

    Gracias a sus dimensiones, el tiempo empleado en la faena de montaje se reduce notablemente, lo cual está directamente asociado con una disminución de los costos en mano de obra.

    TERMINACIÓN SUPERFICIAL.

    Gracias a la excelente lisura superficial y asociado al gran formato del tablero, se obtiene una terminación totalmente libre de deformaciones.

    Formato estandar.

    Productos

    Espesores

    Formatos


    (mm)

    (m)

    HR-100

    12 y 15

    1,52 x 2,42

    DISTANCIAMIENTO DE APOYOS.

    Al momento de estructurar el tabique, se debe tener presente que las distancias entre pies derechos y entre cadenetas deberán ser múltiplos de las dimensiones del tablero, lo que conducirá a un óptimo aprovechamiento.Las escuadrías y dimensiones de los elementos que la conforman serán diseñadas a criterio del proyectista, ya que ellas guardan estrecha relación con las solicitaciones a que estará afecta la estructura (por ej: tipo de cubierta y estructura de techumbre), guardando las proporciones en cuanto a la separación de los pies derechos y cadenetas.

    Producto

    Espesor (mm)

    Distancia entre ejes



    Cadenetas (cm)

    Pies Derechos (cm)

    HR-100

    12 - 15

    50

    60

    ESTRUCTURA
    El tabique exterior puede ser estructurado ya sea con piezas de madera como con perfiles metálicos, sobre los cuales se instalará el tablero HR-100.
    En relación a la fijación del tablero sobre la estructura del tabique, lo ideal correspondería a ejecutarla por medio de tornillos o, en su defecto, clavos estriados o normales colocados en forma inclinada. Esta operación debe efectuarse desde el centro del tablero hacia los extremos.

    Producto

    Espesor (mm)

    Clavos (pulg)

    Tornillos (pulg)

    HR-100

    12

    1 1/2

    1 1/4


    15

    2

    1 1/2






    Distancia

    Producto

    Espesor (mm)

    Periferia (cm)

    Interior (cm)

    HR-100

    15

    20

    40


    16

    30

    50

    BARRERA DE VAPOR.

    El tabique se debe proteger de la acción de la humedad por medio de una barrera de vapor, la que puede ser materializada con polietileno u otro material de similares características. Siempre la barrera de vapor debe ser instalada por el lado caliente del tabique, vale decir, por el lado interior del recinto. Con esto , se elimina la posibilidad de que se produzcan condensaciones al interior del tabique que puedan alterar la estructura o el tablero de revestimiento.

    PROTECCIÓN DE LOS BORDES.

    En general, los bordes de los tableros de madera son los más expuestos a sufrir ataques por humedad, especialmente los bordes inferiores al ser usados en revestimientos exteriores. Es por ello que se recomienda sellar todos los cantos del tablero, para así evitar la posible entrada de humedad al interior, con una pintura del tipo óleo o esmalte de buena calidad. Así también, cuando el tablero se aplica en zonas muy húmedas, se recomienda que los bordes inferiores del tablero se traten con algún impermeabilizante superficial no basado en agua (por ej: pintura asfáltica modificada), abarcando una cinta de 10 cm de ancho, como mínimo, desde el borde de la placa, esto asegura una mayor durabilidad.

    VENTILACIÓN.
    Se recomienda la utilización de madera seca en la estructuración del tabique, con un contenido de humedad menor al 18 %. Cuando lo anterior no es factible de cumplir, se recomienda trabajar y dejar una correcta ventilación entre el exterior e interior del tabique para evitar el riesgo de posibles condensaciones interiores de la humedad contenida en la madera.

    AISLACION ACUSTICA.

    La importancia de este tema, radica en el efecto negativo que tiene el ruido sobre el ser humano, tanto en los períodos de trabajo como en los de descanso, afectando el rendimiento y la calidad del sueño respectivamente. La norma chilena NCh 352 clasifica los ambientes sonoros de acuerdo a la cantidad de ruido en ellos, medidos en decibeles (dB). Si bien las ventajas de la construcción en madera están orientadas en otros sentidos como la elasticidad estructural y la aislación térmica, el tema acústico es perfectamente manejable siguiendo correctamente los modelos constructivos desarrollados para la disminución del paso de ruido de un recinto a otro.

    Ambiente muy tranquilo

    30 dB o menos

    Ambiente tranquilo

    entre 30 y 40 dB

    Ambiente moderadamente tranquilo

    entre 40 y 50 dB

    Ambiente ruidoso

    entre 50 y 60 dB

    Ambiente muy ruidoso

    entre 60 y 70 dB

    Ambiente insoportable

    entre 70 y 80 dB

    Ambiente inadmisible

    más de 80 dB

    CONCEPTOS GENERALES.

    Para una mejor comprensión del tema es necesario manejar algunos conceptos básicos de aislación acústica, los que se grafican a continuación:
    Las ondas sonoras se propagan en todas las direcciones. Al chocar una onda sonora con una superficie, una parte de ella rebota o refleja (reflexión), otra parte se anula o absorbe en el material (absorción) y el resto pasa o se transmite a través de la superficie (transmisión).

    REFLEXIÓN.

    La onda acústica choca con el material, parte de ella rebota y se refleja cambiando de dirección. Esto se produce fundamentalmente cuando la superficie es dura y lisa. Por ejemplo: hormigón, baldosas, ladrillos y vidrio.

    ABSORCIÓN.
    Parte de la onda acústica es atenuada por el material, reduciendo el ruido que refleja el material. Es decir, mientras más poroso sea el material, mayor será la absorción de ruido. Por ejemplo alfombra, lana mineral, lana de vidrio, etc.

    TRANSMISIÓN
    Es la propagación del ruido a través del material. La madera, debido a que es un material no homogéneo y flexible detiene adecuadamente el paso del ruido.

    LA AISLACION ACUSTICA EN LA CONSTRUCCIÓN.

    La aislación acústica en la construcción no sólo depende de los materiales que se ocupen sino también de la forma de construir con cada uno de ellos.
    Manejando los tres conceptos anteriores (Reflexión, Absorción y Transmisión) se pueden diseñar diversas soluciones acústicas al construir en madera.
    Un aspecto importante al diseñar, considerando la aislación acústica, es que el ruido pasa de un ambiente a otro por diversos caminos, como lo indican las flechas en la figura, por lo que no sólo se debe considerar el elemento divisorio entre los dos espacios, sino que también las uniones de éste con los muros laterales, con el cielo y el piso del recinto.

    Construcción con madera aglomerada

    Construcción con madera aglomerada

    TABIQUES
    En la construcción de un tabique se debe considerar que los pies derechos y cadenetas transmiten fácilmente el ruido, ya que son uniones rígidas. Esto se debe a que las ondas sonoras sólo se ven afectadas cuando hay un cambio considerable de material (densidad), por ejemplo, al pasar del aire a la madera.
    A este efecto se le llama puente acústico ya que permite fácilmente el paso del ruido de una habitación a otra, al no existir un cambio de material que amortigüe el ruido.
    En contraste a esto, los espacios de aire interiores del tabique absorben gran parte del ruido, disminuyendo el paso de éste a la habitación contigua.
    En base a los dos conceptos anteriores, se modelan distintas soluciones constructivas que deberán ser evaluadas por la persona que proyecte la obra.
    La aislación acústica mejora en la medida que los revestimientos del tabique estén menos unidos y que las uniones necesarias se hagan con materiales flexibles, que amortigüen las vibraciones, evitando que las uniones rígidas se produzcan por ambos lados del tabique. La figura muestra un tabique de doble estructura donde se han roto los puentes acústicos, ya que los pies derechos no unen ambas caras del tabique.
    Los dos ejemplos anteriores muestran como controlar el paso del ruido de un ambiente a otro considerando sólo la estructura. A continuación, se presenta como se puede aumentar la aislación acústica introduciendo en el tabique materiales que absorben el ruido. Los dibujos muestran un tabique donde el aislante acústico rellena completamente el espacio interior. Luego, hacia la derecha el relleno, está cargado hacia una de las caras del tabique y por último se muestra la situación ideal donde el relleno mantiene su espesor pero se instala en el centro del tabique, obteniéndose una mejor aislación, ya que el sonido pasa alternadamente por medios de distintas densidades. Para procurar una adecuada aislación acústica entre dos habitaciones, se debe trabajar también la unión del tabique separador con los tabiques laterales, mediante uniones no rígidas. En el primer caso, el ruido pasa a través del muro lateral que ofrece poca resistencia al paso del sonido. En el segundo caso, el sonido se enfrenta a diversas resistencias acústicas que hacen que su transmisión sea menor.

    PISOS.

    Los ruidos de impacto generados por el tránsito son transmitidos por el piso propiamente tal y también a través de los muros o tabiques que lo soportan.
    Este efecto se puede aminorar construyendo un sobrepiso de materiales como corcho, plumavit o caucho, que no estén sujetos a los tabiques laterales, conformando un piso flotante. Esta forma de construir permite además dejar el envigado a la vista. Como se observa en la siguiente figura, las capas con que se construya el piso aportan al mejoramiento de la aislación acústica.


    Si la parte inferior del entrepiso se reviste para formar un cielo raso, se puede aminorar la trasmisión sonora colocando listones perpendiculares al envigado, sobre los que posteriormente se clavará el revestimiento.

    24 mm mm

    14 mm

    45 mm

    Lengueta de madera encolada

    2 x 2

    viernes, 21 de diciembre de 2007

    Programa Arquitectónico de un Teatro

    LOCALES O ESPACIOS QUE CONFORMAN CADA UNO DE LOS ELEMENTOS DE UN TEATRO

    (programa arquitectónico)

    ZONA EXTERIOR

    1.- Accesos

    -público, personal, actores y personal administrativo

    2.- caseta de vigilancia

    3.-estacionamiento

    -público

    -personal y actores

    ZONA DEL PUBLICO

    1.-pórtico

    2.-taquillas

    3.-vestíbulo

    4.-galería

    5.-foyer

    -guardarropa

    -sala de exposición con programación a futuro

    -sanitarios para hombres y mujeres

    -área para fumadores

    -teléfonos públicos

    -restaurante

    -área de comensales

    -fuente de sodas o bar

    -cocina

    -área de despensa

    -bar o fuente de sodas

    -locales comerciales

    -cuarto de aseo

    6.-sala

    -área de asientos

    -luneta y anfiteatro

    -fosa de orquesta

    -cabina de control de iluminación y sonido

    -caseta de proyección

    7.-escenario

    -área de transición de actores

    -tramoya

    -disco giratorio o ciclorama

    -rampa hidráulica

    -proscenio

    -boca de escena

    -telar

    -cabina de control de iluminación y efectos

    -anden de descarga de decorados

    ZONA DE ACTORES

    1.-acceso y control

    2.-camerinos individuales con baño

    3.-camerinos colectivos

    -baños y vestidores

    4.-sala de descanso de actores y bar

    5.-sanitarios para hombres y mujeres

    6.-área de músicos

    -bodega de instrumentos

    7.-sala de ensayos

    ZONA DE TALLERES

    1.-escenografia, tramoya, utilería, electricidad, costura con cubículo de jefe y bodega

    2.-montacargas

    3.-servicios sanitarios

    ZONA DE PRODUCCION

    1.-director artístico

    2.-diseñadores

    3.-sala de juntas

    ZONA DE OFICINAS GENERALES

    1.-vestíbulo de acceso y control

    -sala de espera

    2.-oficina para el director general

    -recepción

    -secretario

    -tesorero

    3.-privado del director de producción

    -área secretarial

    -sala de espera

    4.-área administrativa

    -contabilidad

    -relaciones públicas

    ZONA DE SERVICIOS GENERALES

    1.-área de trabajadores

    -área de descanso

    -baños y vestidores

    -sanitarios para hombres y para mujeres

    2.-cuarto de maquinas

    -subestación eléctrica, cisterna

    3.-cuarto de basura

    5.-anden de carga y descarga

    ESTUDIO DE AREAS DE UN TEATRO PARA 350 ESPECTADORES

    Antes de comenzar con el estudio de áreas es importante mencionar que los datos fueron obtenidos por medio de conversiones, teniendo como base un estudio de áreas de un teatro con capacidad para 400 espectadores.

    ZONA SUBTOTAL AREA (m2)

    EXTERIOR

    • Paso cubierto 26.25

    • Plaza de acceso público 108.5

    • Acceso orquesta 26.25

    • Acceso servicio 26.25

    • Circulaciones 43.75

    • Estacionamiento(219 autos) 3281.25

    • Circulaciones

    • Jardines 299.25

    • Explanadas 199.5

    PUBLICA

    • Vestíbulo exterior de entrada 52.5

    • Taquilla (2) 14

    • Cafetería 35

    • Dulcería 17.5

    • Almacén 17.5

    • Sanitarios hombres

    (3 excusados, 3 mingitorios y 3 lavabos) 40

    • Sanitarios mujeres

    (6 excusados, y 4 lavabos) 40

    • Vestíbulo principal 87.5

    • Guardarropa 10.5

    • Vestíbulo lateral (2) 35

    • Sala para 350 espectadores 350

    • Palcos (4 con toilet) 28

    • Vestíbulo palcos 52.5

    • Sanitarios hombres

    (2 excusados, 2 mingitorios y 2 lavabos) 40

    • Sanitarios mujeres

    (4 excusados y 2 lavabos) 40

    • Pasillos 52.5

    • Retroescenario 35

    • Escenario 131.25

    • Proscenio 26.25

    • Coro 105

    • Cámara acústica 262.5

    ACTORES

    • Camerino general (2) 48

    • Camerinos dobles (4) 96

    • Camerinos sencillos (4) 64

    • Sanitarios hombres

    (2 excusados, 2 mingitorios y 2 lavabos) 24

    • Sanitarios mujeres

    (6 excusados, y 4 lavabos) 40

    • Almacén 20

    OFICINAS ADMINISTRATIVAS

    • Vestíbulo 15

    • Mostrador de atención 6

    • Sala de espera 12

    • Área secretarial 12

    • Oficinas privadas (4) 42

    • Sala de prensa 16

    • Cabina de grabación 12

    SERVICIOS GENERALES

    • Circulaciones horizontales 162.75

    • Circulaciones verticales 157.5

    • Patio de maniobras 120

    • Almacén música impresa 36.75

    • Sala de ensayo 150

    • Almacén de instrumentos 45

    • Almacén general 60

    • Cuarto de maquinas 135

    VIGILANCIA Y CONTROL

    • Estar-dormir 20

    • Cocineta 8

    • Baño 6

    CONDICIONES Y RECOMENDACIONES PARA CADA UNO DE LOS ESPACIOS DEL TEATRO

    • ZONA EXTERIOR

    -Plaza. Se debe de considerar una plaza. En caso de que sea un solo cuerpo, ésta se integrará a la calle. La plaza se ligará al estacionamiento, de ser así es recomendable que exista un paso cubierto.

    -Estacionamiento. En caso de quedar al aire libre se regirán de acuerdo a los reglamentos correspondientes del lugar. El personal administrativo y los artistas deben contar con su propio estacionamiento separado del público. Cuando se deje al descubierto se creará un bloque independiente y un punto que reúna los núcleos de escaleras y elevadores que conecten al vestíbulo del teatro.

    -Acceso. Su ubicación seguirá un orden del público que asiste a la función. El acceso de actores, responsables de la obra, personal administrativo y trabajadores que llegan a pie o en vehículo será cómodo y visible.

    -Salidas de emergencias. Se ubicarán en puntos estratégicos de la sala por donde el público pueda salir con facilidad en caso de algún siniestro. Las puertas abatirán hacia la calle; en caso de ser de dos hojas tendrán un ancho mínimo de 1.20m.

    • ZONA DE PUBLICO

    Espacio por donde el público ingresa y permanece determinado tiempo antes del espectáculo.

    -Pórtico. Deberá enmarcar el acceso; su función será desarrollar la entrada principal del teatro.

    .Taquilla. Se localiza en el pórtico. Serán dos como mínimo. Las filas de la compra de boletos no deben obstaculizar el paso general.

    -Vestíbulo general o foyer. Es la prolongación o la cubierta ya que permite la llegada al interior del teatro. El espacio permitirá la correcta interrelación entre las áreas del público sin que haya interferencias. Este espacio debe delimitar los locales que se encuentran dentro de el, como la dulcería, servicios sanitarios etc.

    -Dulcería. Se recomienda localizarla de forma centralizada. Contará con servicio de refrigeración.

    -Guardarropa. Se ubicará cerca de las taquillas y área de fumadores. Consistirá en una barra de entrepaños y clóset en la parte posterior

    -Teléfonos públicos. Se ubican en el área de menor ruido, se colocaran cabinas empotradas al muro.

    -Locales. Puede haber uno o más locales con espacio para exposiciones, almacén y para venta de programas, libros, posters etc.

    -Acceso de cabina de control de sonido y proyección. Su ubicación estará cerca de la entrada de los espectadores y en la circulación del vestíbulo.

    -Servicios sanitarios. Serán para hombres y para mujeres. El número será de acuerdo a la cantidad de espectadores. Estos serán separados por trampas que eviten la visibilidad en el interior; por lo menos contarán con excusado, mingitorio y lavabo para discapacitados.

    -Espacios para la venta de comida y bebidas. L a cafetería, restaurante y bar se pueden diseñar de forma independiente o concentrados en un mismo bloque. En caso de la cocina y restaurante contarán con área para comensales, cocina y almacén.

    -Cuarto de aseo. Su ubicación estará cerca de los servicios sanitarios, contará con tarja y closet de utensilios.

    -Accesos a la sala. Los del vestíbulo y bar, deben estar iluminados, se ubicarán trampas para evitar que la luz del vestíbulo penetre al interior de la sala. En la parte superior contaran con un anuncio luminoso.

    • SALA

    Espacio donde el público aprecia el espectáculo.

    -Diseño de la planta. El proyecto de la planta y sección de una sala deben considerar lo siguiente: El ángulo horizontal al eje central de la sala en donde los objetos atrás del telón del escenario dejan de tener la relación con los otros y con el fondo, es de 60°. El ángulo horizontal de visión sin movimiento del ojo es aproximadamente de 40°; el asiento mas alto en el anfiteatro debe estar en una línea que no tenga mas de 30° a la horizontal al frente del telón en el piso del escenario, de lo contrario estará mas allá del límite de distancia.

    -Asientos. Para lograr una relación visual entre espectadores y la representación, conviene que todos los asientos estén orientados hacia el escenario, y para lograr esto las filas deben ser curvas. Cada espectador debe ver el escenario por encima de las cabezas de los que están enfrente. La distancia de respaldo a respaldo de butaca debe ser mínima 0.76m, usual 0.81 y amplio de 0.90m como mínimo. El espacio de paso entre filas de asientos varia de 0.305 hasta 0.405m. El número recomendable de butacas entre 2 pasillos debe ser de 14; en un muro y un pasillo de 7 a una distancia máxima de 3.5m. al pasillo más próximo.

    Los asientos se organizan en:

    Luneta. Es la parte baja de la sala que se localiza frente al escenario.

    Anfiteatro o gradería. Se encuentra en las últimas hileras de la luneta. La pendiente máxima de la gradería sin peldaños será del 10%. El asiento más lejano se debe encontrar entre 25 y 28 m de distancia al centro de la escena. En el anfiteatro la superficie ocupada no debe ser mayor de 0.75m. de largo por 0.45m. de ancho. EL espacio comprendido entre respaldos no será menor de 0.80m.

    -Circulaciones. Se debe de evitar el desarrollo de circulación en puntos de interferencia y congestiones. El ancho de la puerta que comunique la sala de espectáculos con el foyer y con el vestíbulo y este último con la calle. En la sala se recomienda circulaciones rectas, que crucen de extremo a extremo la sala en ambos sentidos. El número de pasillos de la sala va en función del número de asientos y de su distribución. Estos tendrán en su origen un ancho mínimo de 1.10m. cuando sirvan a 2 filas de butacas y de 0.60m. en los que dan a un muro ambos a razón de 0.025 por m. A medida que se acerquen al desahogo o salida de la sala. Para teatros de 200 a 500 espectadores se recomiendan dos salidas como mínimo y de ancho de 1.05 a 150m. En los extremos de la sala del lado longitudinal se ubicarán pasillos tipo galería que conecten a los vestíbulos principales, núcleos de la sala por donde entran los empleados, técnicos y actores puedan circular sin ser vistos. Las escaleras que den servicio al teatro tendrán un ancho mínimo de 0.90m.

    Las circulaciones que se desplacen en silla de ruedas deberán acceder a cualquier zona pública sin necesidad de pasar por escaleras. La pendiente máxima en las rampas será del 12% y se remataran con una zona horizontal.

    • ESCENARIO

    Las partes que componen el escenario son área de transición de actores, tramoya, boca de escena, vestimenta del escenario, fosa para orquesta y proscenio entre otros.

    -Vestíbulo de acceso y control. A este punto llegan actores, director, e incluso la decoración, tendrá espacio para el vigilante y se ligará de manera directa y la sección de camerinos y sala de ensayos.

    -Área de transición de actores. Por este punto acceden los actores a escena. El acceso se localiza de manera independiente y se conecta al área de actores.

    -Oficina del director de escena. Debe conducir directamente al escenario y colocarse lo más cercano al escenario y al rincón del apuntador.

    -Área de reunión de actores. Es donde llegan y permanecen los actores antes de ingresar a escena, está continuo al escenario.

    -Oficina del director. Debe conducir directamente al escenario y colocarse lo más cercano al escenario y en una esquina del apuntador.

    -Área de reunión de actores. Es donde llegan y permanecen los actores antes de ingresar a escena está contiguo al escenario.

    -Plataforma de músicos. Es por donde acceden los músicos ya que forman parte del escenario. Se accede por el sótano, que da a la zona de actores, bodega y andén de carga y descarga.

    -Proscenio. Es la saliente del escenario comprendida entre el borde del mismo, y por lo general vuela aproximadamente 4.50 de altura.

    -Fosa de orquesta. La profundidad debe ser por lo menos la suficiente para ocultar a los músicos.

    -Bodegas general. Se localizan cerca del anden de carga y descarga.

    • SALA DE ENSAYOS

    Esta relacionado a los talleres, publicidad y escenario. El tamaño en planta debe de ser idéntico al del escenario.

    -Oficinas de producción. Debe de comprender los siguientes locales

    -área de director de producción, área de diseño grafico, área de publicidad y servicios sanitarios.

    Talleres-

    -De escenografia. El espacio tendrá una superficie igual a la máxima abertura de la boca de escena, más de 1.5m. en tres de sus lados. Se comunicará al foro y otros talleres, así como al departamento de producción.

    -De tramoya. El espacio de la tramoya tendrá una superficie de 112m2 aproximadamente y contará con los siguientes espacios: -anden de carga y descarga, cubículo de jefe de taller, almacén de madera, taller de carpintería, armarios, bodega de decorados, y utilería-

    Por lo general cuenta con una superficie de 65m2. Tendrá servicios de agua, electricidad, y telefonía. Contará con espacio para maquinaria mínima para un taller de carpintería, algunas máquinas de taller de herrería y bancos de modelado de yeso.

    -De electricidad e iluminación. Se recomienda una sup. De 35m2 y un almacén de equipo y refacciones.

    De vestuario. Se recomienda una sup. De 100 a 120 m2. Su conexión debe ser con los camerinos, el escenario y el departamento de producción, y tendrá salidas de corriente eléctrica, agua, teléfono y gas.

    • AREA DE ARTISTAS

    -Acceso de artistas. Debe de estar separado del acceso del público.

    -Control. El espacio será suficiente para un escritorio, silla y registro del vigilante.

    -Vestíbulo de distribución. Será de amplias dimensiones para dar fluidez al desplazamiento de actores y personal.

    -Sala de descanso de actores. Se ubicará cerca de los camerinos; estará acondicionada con área de sillas y sillones para tomar algún refrigerio.

    -Oficinas. Se dejara un espacio en plan libre para desplantarlas. Contará con cubículo para el sindicato de actores, del productor y su personal.

    -Camerinos. Se comunicará al escenario mediante un servicio de intercomunicación y se diseñan de 2 formas.

    -individual. Son para actores con mayor categoría pudiendo utilizarse también para 2 personas

    -colectivo. Se recomiendan para 10 ó 20 actores y requieren de tocadores.

    • SERVICIOS GENERALES

    -Son a fin de satisfacer las necesidades tanto de los empleados como las del edificio.

    -De personal.

    -Casilleros. Serán metálicos y se ubicaran dentro de los vestidores

    -Servicios sanitarios. Serán para hombres y para mujeres. El número depende de la capacidad.

    -Del edificio.

    -Subestación eléctrica. La corriente se dividirá en secciones, para el escenario, salas, oficinas, camerinos, talleres etc.

    -Cuarto de aseo. Cuenta con tarja para lavar jergas y closet.

    -Señales. Se presentaran en el interior como en el exterior, es decir, los interiores comprenden entrada, salidas y sanitarios.

    • ADMINISTRACION

    Se recomienda un edificio anexo separado del área pública y del área de artistas. Se diseñara en plan libre sujeto a futuras modificaciones y crecimientos. Su superficie variará según el sistema de trabajo.

    El área administrativa, consta de: cubículo del gerente administrativo, contabilidad, área secretarial, área informática y correo, recursos humanos, sala de espera, recepción y compras.

    miércoles, 12 de diciembre de 2007

    Tecnología de Maderas

    T2: ESTRUCTURA ULTRAMICROSCÓPICA DE LA MADERA

    ESTRUCTURA SUBMICROSCÓPICA O ULTRAESTRUCTURA DE LA MADERA.

    En una sección transversal de madera al microscopio se distinguen unas células con pared más gruesa y menos lumen, y otras con pared delgada y más lumen (células de madera de otoño y células de madera de primavera. A más de 2000 aumentos, ya podemos distinguir la lámina media, la pared primaria la pared secundaria. Dentro de la pared secundaria se pueden ver una serie de filamentos enrollados helicoidalmente, están entrelazados con un cierto orden. Estos filamentos son las fibrillas leñosas, que a su vez están formadas por microfibrillas. Las microfibrillas están formadas por fibrillas elementales y estas a su vez están formadas por cadenas de celulosa.

    CELULOSA: es la base de la estructura de la pared celular. Es un polímero (polisacárido) tridimensional, formado por un monómero que se repite, la celobiasa (C6H10O5). Las cadenas de celulosa son muy largas, de 1 a 5 micrómetros, que equivalen a 7000-13000 monómeros de celobiasa. La celulosa tiene una parte cristalina y otra parte amorfa. Cristalina: moléculas ordenadas en el espacio, unidas por puentes de H, con propiedades cristalinas. Su longitud es de unos 600 ángstrom. Amorfa: son moléculas sin orden, mas cortas que las cristalinas (150 ángstrom). No se unen con puentes de H).

    FIBRILLA ELEMENTAL: La unión de las cadenas de celulosa da lugar a la fibrilla elemental. Una f.e. está integrada por 40-100 cadenas de celulosa. Las uniones de estas cadenas son secundarias, es decir, son fuerzas de Van der Waals, que requieren mucha menos energía para romperlas que lo puentes de H. Distancia entre fibrillas <3.2*>

    MICROFIBRILLAS: unión de 20 fibrillas elementales. La unión de las fibrillas elementales también son de valencia secundaria (Van der Waals) y dentro de la microfibrilla si caben moléculas de agua en los espacios que quedan entre las fibrillas elementales.

    FIBRA LEÑOSA: unión de 250 microfibrillas. Se presentan estos filamentos en la pared 2ª enrollados helicoidalmente.

    COMPOSICION DE LA PARED CELULAR UNA VEZ FORMADA

    Laminilla media: capa muy fina, isótropa. Contiene: lignina, hemicelulosa, sustancias pépticas.

    Pared primaria: aparecen ya microfibrillas. Es bastante delgada, como la lámina media, tiene más hemicelulosa que esta, pero menos sustancias pépticas y lignina. A veces, se parece excesivamente a la lámina media. Desde el momento en que aparece la celulosa, se convierte en una capa anisótropa. No tiene un grosor uniforme sino que hay zonas (campos de punteaduras) donde no se produce tanta deposición de pared primaria, es decir, tienen menos grosor.

    Pared secundaria: las fibras leñosas se colocan de manera orientada. La celulosa y la hemicelulosa aumentan en proporción respecto a la pared primaria, mientras que la lignina disminuye y ya no hay sustancias pépticas. Hay 3 capas: S1: la más externa. El ángulo que forman las cadenas de celulosa que forman esta capa con el eje de la célula es de 70-90º. S2: es la más gruesa. Angulo con el eje de la célula: 30º. S3: ángulo de 70-80º.

    Pared terciaria: sólo existe pared terciaria en algunos casos, y es como unos engrosamientos de la pared, de manera puntual, característica de las especies.

    FORMACION DE LA PARED CELULAR:

    1.- Las vacuolas se rellenan de hemicelulosa y sustancias pépticas.

    2.- Sobre las vacuolas (gel) comienza a depositarse celulosa.

    3.- Depósito de lignina. Cuando la lignina se deposita en la matriz desplaza las hemicelulosas y sustancias pépticas formando un gran porcentaje. Después se deposita sobre los sucesivos depósitos de celulosa.

    4.- El último fenómeno en la célula es la duraminización (formación total de célula leñosa) (a lo largo de años). Algunas veces se forma un último depósito en el lumen que es la pared 3aria (engrosamientos).

    COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MADERA

    CONÍFERAS

    FRONDOSAS

    Comp. primarios

    90-97%

    Lignina 18-41%

    28-41%

    18-25%


    holocelulosas

    Hemicelulosas

    15-35%

    23%

    26%



    Celulosas

    40-60%

    50%

    50%

    Comp. secundarios

    3-10%

    Sustancias orgánicas: extractivos

    Grasas, resinas, aceites, ceras, alcaloides, almidón, azúcares, taninos, pigmentos


    Sustancias minerales: cenizas

    Sílice, oxalato cálcico.

    Composición elemental: C (50%), H (6,1%), O (43%), N (0,1-0,2%), cenizas (0,2-0,7%).

    Celulosa: comportamiento fundamentalmente elástico. Resistente a la tracción. Lignina: comportamiento cementante. Resistente a la compresión. Hemicelulosa: comportamiento cementante pero de carácter encolante.

    T3: DEFECTOS DE LA MADERA EN ROLLO.

    1,. ANATOMICOS:

    NUDOS: es el elem. más utilizado para la clasificación de maderas según calidades. El nudo es una inclusión de la porción basal de una rama dentro del tallo del árbol. El origen de los nudos es, por tanto, las ramas. Su influencia como defecto es muy variable, según sea el proceso seguido por esa rama en el contexto del árbol y según sea el tipo de transformación industrial de ese árbol. Los nudos se miden como la relación entre el diámetro mayor del nudo y el diámetro menor de la troza expresada en %, o también por el diámetro mayor de los nudos. Los nudos se clasifican según su estado, forma y tamaño:

    Por el estado del nudo: Nudo vivo: sano y adherente. Tiene su origen en una rama que está viva en el momento de la corta del árbol. Los tejidos de la rama y del fuste están perfectamente unidos. Trabajan de forma conjunta en los esfuerzos que puedan surgir. Nudo muerto: en este caso, la rama ya estaba muerta en el momento de la corta, de forma que los tejidos presentan discontinuidad porque el fuste ha seguido creciendo. Nudo negro: la rama ha muerto de forma natural, causada por falta de actividad fotosintética, que lleva consigo un debilitamiento acompañado por un proceso de duraminización previo a la muerte de la rama. Esta duraminización evita el posible ataque de hongos de pudrición en la zona de la herida. Antes de la caída de la rama, se produce un aumento de taninos en la zona basal, que hace a la herida imputrescible, y provoca una coloración oscura. Nudo vicioso o podrido. Tiene su origen en que la rama muere por accidente o por poda pero cuando la rama está en plena actividad fisiológica, Debido a la falta de duraminización de la rama y por tanto del muñón, esta herida queda expuesta a la deposición de esporas que producen la pudrición del muñón.

    Por la forma de los nudos: los cortes radiales dejan ver el nudo en toda su longitud, es decir, en forma de espiga. Los cortes tangenciales, los nudos aparecen en las caras de forma circular. En cortes intermedios y transversales. Los nudos aparecen en las caras en forma elíptica.

    Por su tamaño: en las piezas aserradas, el tamaño del nudo depende de cómo se realice el despiece y del propio tamaño de la rama. El tamaño de la rama suele ser un factor genético característico de la especie pero también depende de las condiciones de crecimiento del árbol (espesura) y de las labores selvícolas que se hagan. El número de nudos por unidad de longitud del fuste depende de: la especie: de la especie depende el número de nudos, la distribución y el tamaño de las ramas. Procedencia: influye de forma distinta según las especies. Poda natural: mayor distanciamiento entre ramas debido a las exigencias de crecimiento en altura. La falta de luz de ramas inferiores lleva a la poda natural. Poda artificial: la parte más baja del árbol corresponde a la madera más gruesa, podrá producir un volumen importante de madera libre de nudos, tanto mayor cuanto más temprano se realice la poda.

    INCONVENIENTES DE LOS NUDOS:

    De orden físico: causa deformaciones en las piezas por la menor resistencia de las secciones en las que aparecen. Dificultan la trabajabilidad de la madera en: Procesos de corte, en las operaciones de unión y juntado, en las operaciones de lijado, en las operaciones de barnizado. De orden mecánico: la presencia de nudos disminuye la resistencia de la madera, sobre todo a tracción y flexión (como si hubiera un agujero en la madera). Cuanto mayor sea el nudo, mayor será la pérdida de resistencia. Los nudos situados en el centro son más desfavorables. De orden estético: los nudos rompen la uniformidad de los dibujos y del color de la madera. Cuanto mayor sea el nudo y su coloración más se devaluará la pieza.

    SOLUCIONES:

    Buscar buena procedencia. Disposición de la masa en espesura (Poda natural). Poda artificial temprana. En cuanto al aserrador: los cortes tangenciales dan piezas con nudos circulares y pequeños mientras que los radiales consiguen más piezas sin nudos pero las que los tienen son más grandes.

    MEDULA: Se considera un defecto debido a su constitución (células de parénquima) que presenta característica de blandura, escasa resistencia y color, que hace que se deprecien las piezas que la contienen. El tamaño de la médula es de uno o dos mm. normalmente, con sección circular, poligonal o estrellada. Madera de balsa (15mm). Enebros, alerces: médula no visible. No hay medidas selvícolas para reducir el tamaño de la médula, aunque se puede reducir su porcentaje en el total de la madera aumentando el diámetro de cortabilidad (turno). El aserrador puede limitar este efecto jugando con distintos tipos de despieces. MADERA JUVENIL: son los primeros anillos de crecimiento de células más pequeñas, pared más delgada, con menor porcentaje de celulosa y más hemicelulosa que en células más adultas. Esta madera es más ligera y menos resistente que la madera adulta. La producción de madera juvenil se relaciona con la edad del cambium y con la actividad de las ramas, de manera que el árbol forma madera juvenil a una determinada altura en tanto que las ramas situadas por debajo tengan actividad. Es decir, la parte del fuste que ya no tiene ramas forma madera adulta. Efectos: menor resistencia, carácter más nervioso (sobre todo en sentido axial). Soluciones: igual que para ramas o nudos: características de la masa y medidas selvícolas de espesura y poda. Cuanto antes pierdan actividad las ramas del árbol, antes de formará madera adulta. Aumentando el turno, disminuye el porcentaje de madera juvenil. (despiece para separar distintos tipos de madera). MADERA DE CORAZON: en muchas especies, la madera formada con unos años de antelación sufre una duraminización (madera de corazón) que provoca un cambio de color hacia más oscuro, pérdida del contenido de humedad, merma de la permeabilidad, incremento en el contenido de resinas, grasas, taninos y otros. Se produce por la madurez y el envejecimiento de la planta: las células internas del xilema pierden su funcionalidad, muriendo las células vivas de parénquima y se producen en esa zona alteraciones químicas para protegerla de ataques de xilófagos. Efectos: cambio de color, mayor resistencia frente a organismos xilófagos, mayor dificultad de tratamiento (sobre todo encolado y barnizado) debido a su contenido de sustancias extractivas. Soluciones: este defecto no causa mucha depreciación en la madera, a no ser que ésta se utilice en la industria química donde su blandura sea un factor apreciable o por su permeabilidad. Muchas veces es la parte de madera realmente valorable en la industria transformadora, despreciando incluso la albura.

    2.- POR LA FORMA DEL TRONCO

    CURVATURA DEL TRONCO: la curvatura del tronco puede deberse a distintas causas: genéticas, luz (en relación a la espesura del bosque y su selvicultura), efecto continuado del viento en una sola dirección, pérdida de la guía terminal. La medida de la curvatura del tronco se hace en: la madera con destino a la industria del aserrío se mide por el cociente de la flecha del tronco y el diámetro menor (en %). En la madera destinada a la industria del desenrollo: cociente entre la flecha del tronco y la longitud del mismo (en %). Efectos: la curvatura del fuste es un defecto en general, solo no se considera como defecto en la construcción de barcos u otros destinos que requieran madera curva. Si la madera se utiliza en rollo (apeas de minas y postes), la curvatura devalúa mucho el precio, o incluso se desprecia la madera. Si la madera es para aserrío, desenrollo y corte a la plana, esta madera supone una pérdida de rentabilidad de las máquinas y también pérdida de rendimiento en materias primas y en el producto elaborado (inclinación de la fibra). Soluciones: elección adecuada de la especie y de la procedencia. Diseñar el monte en espesura, o protección con barreras cortavientos.

    CONICIDAD: la conicidad del fuste se mide por el factor de conicidad: diferencia entre el diámetro de la base y en la punta, expresado en %, y para una determinada longitud. Cuando el factor de conicidad es menor de 2 o 3, al fuste se le considera cilíndrico. Se debe a la especie y procedencia del árbol y también a la selvicultura seguida: los árboles en espesura tienen menor conicidad que los árboles aislados. Los árboles que pierden ramas inferiores a una edad temprana tienen menor factor de conicidad que los que no las pierden. Efectos: la conicidad exagerada se considera un defecto, porque produce pérdidas de rendimiento en el aserrado, desenrollo y corte a la plana. Los casos de conicidad muy elevados pueden producir inclinaciones de la fibra. Soluciones: árboles en espesura y árboles que pierden ramas inferiores a una edad temprana. Hacia esto se dirigirán los tratamientos selvícolas.

    BIFURCACIONES: se producen por pérdida de la guía terminal (parece ser un fenómeno hereditario). Las bifurcaciones se producen cuando dos o más ramas pasan a realizar la función de la guía terminal. Efectos: los más importantes son: pérdida brusca de sección del árbol: el escaso diámetro de las ramas de la bifurcación hace que sea difícilmente aprovechable por el aserrado, desenrollo y chapa. El rendimiento de la materia prima y producto elaborado es función del diámetro de la madera. Se produce madera de reacción. Doble corazón y entrecasco: justo debajo de la bifurcación se producirá un doble corazón y entrecasco. Este último es corteza interna que queda ocluida entre ambos corazones. Defectos de orden estético y resistente. Fibra ondulada. Soluciones: sanear la masa eliminando los pies que presenten este defecto. Si la bifurcación es reciente y no interesa el aclareo, se puede eliminar la bifurcación, dejando una sola guía terminal.

    3.- POR IRREGULARIDADES DE CRECIMIENTO DE LA CAPA CAMBIAL.

    IRREGULARIDADES EN LOS ANILLOS DE CRECIMIENTO.

    Son las variaciones en la anchura de las capas sucesivas anuales de crecimiento. Variaciones en la anchura de los anillos. El origen es la irregularidad del estado fitosanitario del árbol a lo largo de su existencia. En masas regulares: hay crecimientos elevados hasta monte bravo (anillos de crecimiento grandes). Después, la actividad fisiológica se ve disminuida año tras año, por la competencia de los árboles de alrededor. Si se hace una clara, el crecimiento aumenta y con ello los anillos. Si se hace una poda, el crecimiento disminuye al perder ramas activas. En masas irregulares: no suele haber diferencias entre anillos porque el árbol está siempre dominado por los árboles de alrededor, y luego pasan a ser dominantes en la última etapa de su vida (aumenta el espesor de los anillos). Efectos: heterogeneidad de la madera. Efectos de orden físico (alabeo de las piezas por diferencia de comportamiento mecánico), efectos de orden mecánico (se puede romper por alguno de los anillos más gruesos), efectos de orden estético (causan su mayor depreciación). Soluciones: realizar las claras y las podas de forma simultánea, para así combinar sus efectos. El aserrador hará cortes tangenciales con secciones compensadas para evitar alabeos en las piezas.

    ANILLOS FESTONEADOS: son anillos ondulados (abeto royo). En el corte tangencial, la madera adquiere una veta especialmente bella (madera avellanada) muy apreciada en carpintería. La presencia de este defecto pone en evidencia la robustez del árbol y su calidad, lo que hace que sea apreciada para fabricar instrumentos musicales.

    EXCENTRICIDAD DE CORAZÓN: cuando la anchura de los anillos es desigual dentro de un mismo año, repitiéndose esta circunstancia a lo largo de los años. Suele ocurrir cuando el árbol está sometido a un esfuerzo predominante en una dirección (viento, pendiente)… Efectos: no es un defecto muy importante, no tiene apenas efectos en la madera destinada a apeas y postes, pero puede dar origen a otros defectos que pueden afectar a la madera aserrada y desenrollo: tableadura y madera de reacción. La tableadura es un defecto en la forma de la sección del árbol, debido a distintos diámetros en direcciones perpendiculares. Produce una pérdida de rendimiento de la madera parecida al efecto de conicidad. Soluciones: es difícil de solucionar selvícolamente. Sólo el aserrador puede solucionarlo jugando con el tipo de despiece.

    ACANALADURA DEL TRONCO: Se produce un crecimiento diferenciado de la capa cambial de forma que la capa de madera formada no es circular, sino que está irregularmente ondulada, con aspecto acanalado. La causa más frecuente es que aparecen zonas de células leñosas desprovistas de vasos (parecen radios leñosos) que crecen menos que las zonas de alrededor. Es un defecto fundamentalmente genético. Otro posible origen es la aparición sistemática de fendas de viento o heladura. Efectos: si es de origen genético, dificulta el descortezado y reduce el rendimiento del aserrado. Si es de origen traumático, además de los efectos anteriores, aparecen fendas que originan las tableaduras (madera inservible para aserrío).

    4.- POR DISPOSICION DE LA FIBRA EN LA MADERA.

    FIBRA ONDULADA: las fibras siguen una trayectoria paralela al eje del árbol, pero de forma ondulada. Puede aparecer en una zona del tronco o en su totalidad. Si aparece sólo en una zona, es frecuente en árboles con bifurcación. Si aparece en su totalidad, es un defecto característico de la especie (encina en todos los individuos. Sólo en algunos pies: haya, chopo, abedul). Efectos: repelo en las operaciones de cepillado, fresado y torneado. Se considera una cualidad porque es apreciado para muebles y decoración.

    FIBRA ENTRELAZADA: las fibras no aparecen paralelas al eje del tronco, sino con una cierta inclinación respecto a éste (unos años la inclinación tiene un sentido y otros años otro distinto). El origen es el mismo que el de la fibra ondulada.

    FIBRA REVIRADA: La fibra se orienta de forma inclinada, desarrollándose helicoidalmente con mayor o menor ángulo. Aparece en eucaliptos. Si está presente en todo el árbol, es debido a la genética de la especie y si aparece de forma localizada, puede ser debido a traumatismos o nudos donde las fibras tienen que cambiar de dirección. Efectos: formación de varias estructuras: mayor tendencia al alabeo en el proceso de secado, debido a la anisotropía de la madera, pérdida de resistencia mecánica, repelo: fibras que saltan en el aserrado, y que obligan a un cuidadoso acabado, estético: con la orientación de las fibras se produce un brillo determinado. Figuras originadas por constitución anormal de tejidos (fibra entrelazada): moquetas: defecto combinado de fibra ondulada y entrelazada simultáneamente. El efecto es una madera muy bonita que se aprecia mucho. Maderas de cepa- raíz: en el cuello de la raíz de algunas especies se produce una ondulación generalizada de las fibras. Son amorfas y se utilizan para chapas. Lupas o lupias: proliferación anómala de la capa cambial, originado por traumatismos repetidos en esa zona del árbol. Forma dibujos especiales. Constitución amorfa. Se suele producir en ramas por patógenos o heridas continuas. El árbol, como consecuencia de las heridas producidas, va creando una capa de recubrimiento.

    5.- OTROS DEFECTOS:

    BOLSAS DE RESINAS: cavidades llenas de resina que pueden tener un origen traumático o fisiológico. Efectos: físicos: dificulta mucho cualquier proceso tecnológico como son cortes o ligado, ya que hay que limpiar las máquinas. También dificulta las operaciones de encolado, barnizado o pintado. Mecánicos: merma la resistencia de las secciones donde se presente. Estético: la resina puede aflorar a la superficie produciendo manchas no deseadas. Soluciones: impedir la acción de los agentes patógenos.

    MADERA ENTEADA: ciertas maderas sufren de forma natural o artificial un proceso por el cual parte o la totalidad del duramen o incluso la albura, se impregnan de resina, dando lugar a un aspecto característico a la madera. Está revalorizada y se usa para construcción. Efectos: dificulta su trabajabilidad industrial: corte, barnizado, encolado,… hasta el punto de rechazarse esta madera. Mayor estabilidad dimensional y densidad (se disminuye el coeficiente de contracción). Mayor durabilidad natural, imputrescible. Estéticamente adquieren un color tostado muy apreciado en ebanistería. La madera enteada tiene cierta revalorización para destinos artesanales, pero industrialmente está depreciada.

    FENDAS: son roturas locales de la madera originadas por esfuerzos superiores a los valores de resistencia de dicha madera. Se miden por su longitud en la superficie de la troza y por su profundidad máxima. Según su origen pueden ser: fendas de viento: se producen en el árbol en pie, en árboles grandes con exposición al viento. Causadas por el esfuerzo externo del viento sobre la copa, que se transmite a través del fuste. Están situadas en el lado donde sopla el viento, en la parte más baja del árbol, donde el esfuerzo es de tracción y sus valores son máximos. Fendas de heladura: se producen en el árbol en pie, debido a temperaturas bajas que hielan el agua del lúmen, provocando tensiones que hace que se raje la madera y el tronco. Con el deshielo pueden cerrarse las fendas, pero quedan cicatrices. Fendas de desecación: en el árbol apeado, debido a la pérdida de humedad. Pueden ser superficiales o interiores (se producen algunas en la misma médula). Las fendas dependen de: la intensidad del frío, viento, la época en que se produzcan las heladas, la propia resistencia de la madera, las características de la madera (mayor resistencia a tracción: menos fendas; menor coeficiente de contracción: menos tensiones: menos fendas). De la posición social del árbol en la masa: población central menos sensible que la periférica, árboles dominantes menos sensibles que los dominados. Características del suelo, edad, diámetro, rectitud de los fustes…

    MADERA DE REACCIÓN: se produce debido a un esfuerzo disimétrico que obliga al árbol a producir un tipo de fibras distinto a las normales para combatir el esfuerzo producido. Madera de compresión: sus fibras son más pequeñas y redondeadas, con mayor espesor de pared celular, mayor contenido de lignina (%), más pesada, más dura y resistente a la compresión, pero menos resistente a la tracción. Madera de tracción: sus fibras son más grandes, poco lignificada porque lo que aumenta es el contenido de celulosa (%). Los vasos son más cortos y pequeños, y aparecen en menor cantidad. La madera es más densa. Las fibras de madera de tracción se forman en frondosas en la zona traccionada.

    ACEBOLLADURA: roturas locales de la madera, producidas entre anillos de crecimiento y a lo largo del eje del árbol, causadas por esfuerzos que inciden en la madera. Pueden estar ligadas a paralizaciones del crecimiento, insectos defoliadores o insectos que provoquen discontinuidad en su crecimiento. Dentro de una misma especie, la probabilidad de acebolladuras aumenta con la edad del árbol y los que tengan un diámetro menor. Soluciones: introducir especies poco propensas a sufrirlas, evitar heridas en los árboles, realizar las claras a edades muy tempranas, reducir el turno de corta.

    CRISTALES (OXALATO CÁLCICO) si hay mucho contenido de cristales puede producir problemas en el aserrado.


    PROPIEDADES FISICAS DE LA MADERA


    DEFINICIÓN Las propiedades físicas de la madera son aquellas propiedades que determinan su comportamiento ante los distintos factores que intervienen en el medio ambiente normal, sin producir ninguna modificación química en su estructura.

    PROPIEDADES FÍSICAS FRENTE A:

    LA ILUMINACIÓN

    - COLOR: puede depender de los siguientes factores: especie, diferencias entre albura y duramen, clima de la estación, varía también con el tiempo, y con las acciones del hombre, como la contaminación.

    - BRILLO: hay distintos brillos según los distintos tipos de tejidos (como los espejuelos). Desde el punto de vista de la producción, este se puede variar.

    - ESTRUCTURAS: viene definida por la distribución de los elementos anatómicos de la especie, así como por los distintos tipos de células que las forman. Las coníferas tienen una estructura más sencilla que las frondosas.

    - GRANO: es el tamaño relativo de los elementos anatómicos. Si hay elementos grandes, será una madera basta, mientras que si hay elementos pequeños será una madera de grano fino. Ejemplo: castaño es fino al tacto y muy pesado porque es de grano fino.

    - TEXTURA: distribución de la madera de otoño en relación a la anchura del anillo. La textura tendrá que ver, por tanto, con las propiedades mecánicas de la madera. La madera destinada a uso comercial por sus propiedades mecánicas tiene que cumplir unos requisitos en cuanto a contenido de madera de otoño (T=madera otoño/espesor anillo).

    2.- LA EMISIÓN DE PARTICULAS GASEOSAS:

    - OLOR: hay varios tipos de olores: aromático, hinojo, taninos, resinoso, heno, alcanfor, pimienta, rosas. Este olor puede ser debido a sustancias tóxicas: en los aserraderos se pueden dar enfermedades derivadas de estas sustancias tóxicas.

    3.- RELACIONES AGUA MADERA: La relación agua-madera depende de: la ultraestructura de la pared celular (huecos que hay y si cabe el agua entre las microfibrillas). Gran superficie interior (20-250m2/cm2); la molécula de agua cabe dentro de estos huecos. Capilares: el diámetro de los capilares es mayor al de la molécula de agua. Estas características anteriores junto con la composición química de la madera (que tiene grupos polares en celulosa y hemicelulosa) dan un carácter higroscópico a la madera.

    Humedad en la madera: H0(%)=masa de agua·100/masa anhidra=Mh-Mo·100/Mo; H0(%)=100·Hh/100-Hh. Hh(%)=Mh-Mo/Mh; Hh=100Ho/100+Ho.

    Nos podemos encontrar el agua en la madera de varias formas: AGUA DE CONSTITUCIÓN: es el agua que tiene la madera por constitución propia. No se puede eliminar si no es destruyendo la madera. AGUA LIBRE: es el agua que está en el lumen de las células. Cuando cortamos el árbol, esta agua se pierde rápidamente ya que está ligada débilmente a la madera. Una vez perdida, sólo es posible recuperarla por inmersión de la misma. Esta agua no influye en las propiedades físicas y mecánicas, aunque sí en las térmicas y eléctricas. AGUA LIGADA: está en la ultraestructura, en la pared celular. El agua tiene unos enlaces de unión más fuertes. Esta agua no se pierde totalmente y cuando se corta el árbol, para ello habría que calentar la madera a estufa a 103ºC. Se puede recuperar el agua perdida a partir del vapor del ambiente. Esta agua tiene mucha influencia en las prop. Físicas y mecánicas de la madera. Según el tipo de unión, el agua puede estar en la pared celular en tres formas: agua de porción: quimisorción o sorción monocapa ligada a la pared por puentes de H. Entre dos cadenas de celulosa se coloca una molécula de agua, pero solo se puede fijar una fila de moléculas de agua. Agua de adsorción: fisisorción o sorción multicapa, ligada por fuerzas de Vaan der Wals. En este caso sí se puede fijar más de una fila de moléculas de agua. Agua de condensación capilar: es la formación de meniscos. 1º: se fija el agua de sorción (8%), 2º se fija el agua de adsorción (6-8%), se fija el agua de condensación capilar (14-16%), luego la pared saturada =·=%. Esta humedad del 30% se llama punto de saturación de la fibra (PSF). La condición para que se forme menisco para la adsorción de agua de condensación capilar es que el diámetro esté entre 18 amgstroms y 1micra. El PSF es la humedad máxima que la madera puede alcanzar estando expuesta al medio ambiente.

    HIGROSCOPICIDAD:

    Es la variación de la densidad de la madera cuando el contenido en humedad varía un 1%. La madera va a estar en un equilibrio hidrostático con el medio ambiente, es decir, la madera va a absorber agua del medio o a cederla hasta llegar a un equilibrio dinámico con éste. La humedad para la cual ala madera ya no varía su densidad es la humedad de Equilibrio Higroscópico (HEH). Este equilibrio es dinámico. Desde el punto de vista comercial se admite que l HEH es la misma para todas las maderas.

    CURVAS DE EQUILIBRIO HIGROSCOPICO: Estas curvas establecen la variación de la HEH con la variación de las características higrotérmicas del medio.

    La madera es más sensible a los cambios de humedad relativa que a los cambios de temperatura. Esto es, en la variación de la HEH va a tener más peso la Hr que la Tª:

    HISTERESIS: La madera puede tomar agua del medio o cederla a ese pero la manera con que absorbe agua no es la misma que la forma en que la cede. Suponemos que cortamos un árbol y lo almacenamos tal cual a una temperatura constante. Vamos a representar las curvas de porción y deserción, que representan la variación de la humedad de la madera (Hm)respecto a la humedad relativa del ambiente(Hr), ya que la temperatura se supone constante. El fenómeno de la no coincidencia de las dos curvas (Histéresis) tiene dos efectos: 1.- Inercia de la madera: tanto en la curva de sorción como en la curva de deserción, las variaciones o incrementos de Hm no son proporcionales a los de Hr, es decir, los cambios de Hm van con retraso a los de Hr del medio, la cual determina la HEH. 2.- Fatiga de la madera: a medida que el proceso de sorción y desorción se repite, la madera cada vez cede y absorbe menos cantidad de agua, se cansa. Por tanto cuando una madera está expuesta al medio ambiente con cambios de Hr, ésta cede y recoge agua según las curvas de porción y adsorción que van cambiando, haciendo cada vez más aplanadas y menos juntas.

    TERMINOLOGÍA:

    - Madera empapada: cuando la Hm >30% (hasta 500%). Hay agua en el lumen de la célula. Puede tratarse de madera que ha sido sumergida.

    - Madera verde. Hm>30% (hasta 200%). Madera en pie o madera recién cortada.

    - Madera saturada Hm=30% (atmósfera saturada). Ya no haya agua en el lumen, pero la pared sigue estando saturada de agua ligada. Ha perdido el agua libre.

    - Madera semiseca. Hm=23-30%. Es la humedad a partir de la cual se produce el aserrado, porque es más fácil realizarlo con esta humedad.

    - Madera comercialmente seca. Hm=18-22%. Es la humedad comercial de la madera, a la cual se llega mediante un secado al aire. Esta humedad se obtiene al cabo de un tiempo en la fábrica.

    -Madera seca al aire: Hm=13-17%. Se obtiene por un secado al aire, pero bajo cubierta, manteniendo en el recinto ciertas condiciones ambientales.

    - Madera muy seca. Hm<13%.

    - Madera anhidra Hm=0%. Secado en estufa.

    VARIACIÓN DE LA MADERA VERDE: La madera verde es la del árbol en pie o recién cortado. En cuanto el árbol se corta, comienza a perder el agua libre. Esta pérdida de agua depende de: la especie; en el árbol en pie, la albura contiene más agua que el duramen; en la sección de una troza existe un gradiente en el contenido de humedad. La humedad repercute en las propiedades físicas y mecánicas y en la puesta en servicio de la madera: el tipo de utilización que se va a hacer de la madera. Es obligatorio especificar la Hm de la madera.

    VARIACIONES DIMENSIONALES.

    Cuando la madera toma agua se produce hinchazón y cuando la cede se produce merma. El agua libre (agua del lúmen) no afecta a las variaciones dimensionales. Estas sólo ocurren cuando el agua entra o sale de la pared celular, es decir cuando Hm varía entre 0 y 30%. Por encima de 30% no se producen variaciones dimensionales, lo que varía es el agua del lumen. La variación dimensional de la madera depende de su Hm: será distinto según las tres direcciones que se consideren: transversal, radial o longitudinal. Esta variación dimensional diferencial según las tres direcciones se debe a la relación que existe entre Hm y la anisotropía.

    Variación dimensional lineal: Contracción lineal: variación lineal entre dos estados de humedad, expresado en % y referido a la madera seca.: CL=Lo-Lf/Lf ·100. Contracción lineal total: variación total entre la madera saturada y la madera anhidra, expresado en %, y referido a madera anhidra. CLT=L30-Lo/Lo·100. Teniendo en cuenta la histéresis, las contracciones no son las mismas que las hinchazones para = variaciones de humedad: las contracciones son siempra mayores que las hinchazones. Por esto, es importante utilizar el coeficiente de hinchazón y el de contracción. Coeficiente de contracción lineal:variación lineal que se produce cuando el contenido de humedad varía en un 1%. CCL=(Li-Lf)·100/Lf(Hi-Hf)=CL/Hi-Hf. Al cortarse un árbol se produce la contracción lineal mayor. El proceso de secado de la madera verde hasta la madera semiseca (de fábrica) va a seguir una contracción lineal pura: una vez puesta en utilización la madera de fábrica, ésta se hincha y se contrae. Como contracción e hinchazón son distintas, se utilizan coeficientes para verlas. Desde que la humedad de la madera es 0% hasta el 30%, se admite que las variaciones dimensionales son contantes. Estos coeficientes son lineales, así que tendremos que definirlos para cada una de las 3 direcciones: CCL axial=CL axial/Hi-Hf; CCL tangencial=CLtangencial/Hi-Hf; Cclradial=Clradial/Hi-Hf.

    Variación dimensional volumétrica: Contracción volumétrica: variación del volumen de la madera entre dos estados de humedad, expresado en % y referido a madera seca: Cv=Vi-Vf·100/Vf. Contracción volumétrica total: variación de volumen entre la madera saturada y la madera anhidra, expresado en & y referido a la madera anhidra. Cvt=V30-V0·100/V0. Coeficiente de contracción volumétrica: variación del volument de madera que se produce cuando el contenido en humedad varía un 1%.Ccv=(Vi-Vf)·100/Vf(Hi-Hf); Ccv=Cv/Hi-Hf. Las mayores variaciones dimensionales se producen en las direcciones radial y tangencial y de estas dos, la mayor variación se da según la dirección tangencial.Cv=Clt+Clr+Cla. Esta última es despreciable por eso las maderas se cortan en esa dirección. Las variaciones dimensionales según las tres direcciones provoca la aparición de deformaciones en la madera, que vaiarán en menor o mayor grado según la madera cortada tenga mayor o menor superficie de una dirección u otra.

    CLASIFICACIÓN DE MADERAS SEGÚN CONTRACCIÓN VOLUMÉTRICA TOTAL:

    Maderas de débil contracción……………..Cvt=5-10%.

    Maderas de contracción media……………Cvt=10-15%

    Maderas de contracción fuerte………………….15-20%.

    CLASIFICACIÓN DE MADERAS SEGÚN COEFICIENTE CONTRACCIÓN VOLUMÉTRICA.:

    Maderas poco nerviosas……………0.15-0.35%

    Maderas medianamente nerviosas….0.35-0.55%

    Maderas nerviosas………………….0.55-0.75%.

    Maderas muy nerviosas…………….0.75-1.00%

    Coeficiente de anisotropía: Ca=Cltang/Clt radial.

    Anisotropía absoluta: Aa=CLT tang-Clt radial(%). Para calcular el coeficiente de anisotroía, se pueden utilizar también lso coeficientes de contracción en lutar de las contracciones totales. El coeficiente de anisotropia nos da una idea de la intensidad de la deformación sugrida por la madera.

    DENSIDAD DE LA MADERA:

    Densidad real Dr=Mr/Vr: Masa real: masa de la madera considerando que ésta no tiene agua ni huecos. Volumen real: volumen de la madera considerando que no tiene agua ni huecos. Para hallar el volumen de huecos, se seca totalmente la pieza y se introduce en ella un gas y el volumen de gas introducido será el de huecos. La densidad real se considera constante para todas las maderas y es 1,56g/cm3.

    Densidad aparente Da=Ma/Va, La masa aprente varía con el contenido de humedad. Ma y Va son la masa aparente y el volumen aparente para un cierto contenido de humedad.Si Hm=0; Mo(masa anhidra)=Mr; Vo DIstinto Dr, por tanto Do distinto Dr.

    Si Hm>0%; si h<30%>30%, Mh varía y Vh constante.

    Densidad normal D12=M12/V12: es una densidad de referencia, que sirve para establecer comparaciones. Está acordado internacionalmente que sea la densidad referida a una humedad del 12%.

    Densidad anhidra: Do=Mo/Vo

    Densidad básica: Db=Mo/Vs. Es un tipo de densidad aparente. Nos dice la cantidad de materia seca que tenemos en un volumen determinado, es decir, nos dice la cantidad de materia seca transformable que tenemos. Tiene aplicaciones industriales económicas.

    Relación entre Do y Dh (Kollman) Dh=Do·(1+H)/(1+Ccv·H); H=30%. El volumen no varía por encima del 30% de humedad, por lo que h es como máximo igual a 30%.

    Densidad comercial de algunas maderas:

    Coníferas Frondosas

    Madera recién apeada 800-900kg/m3 900-1000

    Madera seca al aire 500-600 700-800

    Madera seca al 12%. 400-500 600-700

    Clasificación de las maderas según su densidad:

    Coníferas Frondosas

    Muy ligeras………………….<0.4g/cm3…………….<0.35

    Ligeras…………………….0.4-0.49……………….0.35-0.5

    Semipesados……………....0.5-0.59……………….0.51-0.74

    Pesadas…………………….0.6-0.7………………..0.75-0.95

    Muy pesadas………………..>0.7……………………>0.95

    Las pesadas o muy pesadas son más duras, oscuras y resistentes. Las muy finas, ligeras o semipesados son claras, menos resistentes, blandas.

    Variaciones de la densidad aparente:

    Factores intrínsecos: Especie (Estructura, grano, textura); densidad (influye en el % de albura y duramen, a más duramen mayor densidad); localización de la madera en el árbol( en frondosas de anillo poroso la densidad máxima la tiene la madera de la base y va disminuyendo la densidad conferme ascendemos por el tronco; en coníferas y frondosas de anillo difusota densidad máxima está en la base del tronco. La mínima se da a la mitad de la altura del tronco y después va aumentando otra vez: en las ramas en conífera la zona de compresión es más densa, mientras que en frondosas la zona de tracción es más pesada y la de compresión más ligera.

    Factores extrínsecos: Calidad de estación y tratamientos selvícolas: ambos tienen efectos sobre el crecimiento. Una madera que ha crecido más rapidamente pesa menos que otra de la misma edad pero que haya crecido más lentamente.

    DILATACIÓN TERMICA:

    Coeficiente de dilatación térmica: variación dimensional lineal que experimenta la madera cuando la temperatura varía en 1ºC. *= (L2-L1)·100/L1(T2-T1). Tanto la contracción como dilatación en la madera por variación de temperatura son pequeñas. Dependen de: la anisotropía (normalmente*t y *r se consideran similares, aunque no lo son exactamente y son mayores que la *a); densidad (* aumenta al aumentar la densidad); temperatura (a Tª más alta, el efecto de dilatación es mayor aunque la variación de Tª sea la misma); humedad. Cuando la temperatura es mucho mayor de 0ºC, la dilatación térmica es más apreciable, pero la madera ya es anhidra, por lo que ya no se contrae más. Esto hace que los dos efectos de contracción y dilatación se contrarresten a tª altas y la madera sea más estable dimensionalmente. A tª<0ºc,>0ºC dilatación térmica. A temperatura ambiente la tª no ejerce un efecto importante sobre el dimensionamiento de la madera.

    Calor específico: Ce=Q/m(T2-T1). Calor específico de la madera = 0.324Kcal/kg ºC. Es el calor que hay que suministrar a 1kg de madera seca para que aumente su Tª en 1ºC. Varía con la humedad.

    Conductividad: cantidad de calor por unidad de tiempo que atraviesa un cuerpo. Empleamos el coeficiente de conductividad térmica (K): cantidad de calor (kcal) que atraviesa por hora un cubo de 1m de arista desde una de sus caras a la opuesta cuando entre ellas existe una diferencia de tª de 1ºC. K=Q·L/S·t(t2-t1). Depende de humedad, densidad y anisotropía.

    Difusión: densidad con la que el calor se desplaza dentro del cuerpo. Tendríamos que ver cuánto tarda en calentarse un punto que está a una distancia concreta delfoco de calor. Coeficiente de difusión del estado térmico: velocidad de transmisión del calor en un cuerpo por unidad de tiempo y unidad de superficie. Depende de Anisotropía, Humedad y densidad.

    PROPIEDADES ELÉCTRICAS:

    Nos van a permitir determinar la humedad por un procedimiento más sencillo, por un aparato llamado XILOHIDROMETRO, sin necesidad de secar la madera en una estufa. La resistencia de la madera alpaso de electricidad es R=*·L/S; *=inversa de la conductividad. Depende de: especie(aunque las variaciones no son muy importantes (2-3%), si se observan variaciones según la especie de que se trate); temperatura (a >tª,>*); anisotropía (*t>*r>*a); humedad (el agua es muy buena conductora: madera seca *=1017*·cm; h=0.7%, *=1011*·cm; h=7-27%, variaciones pequeñas. Si h cerca al PSF las variaciones son inapreciables.

    PROPIEDADES ACÚSTICAS:

    Son importantes por dos aspectos: utilización de la madera para construir instrumentos musicales (Esta propiedad se deriva de la velocidad de tansmisión del sonido en la madera y del coeficiente de transmisión acústica. La velocidad de transmisión del sonido es: longitudinal: 3500-5500 m/s; transversal:2500-3500m/s. Para construir los instrumentos se busca siempre la transmisión longitudinal. Esto permite clasificar la madera según dos factores: el módulo de elasticidad y los defectos de la madera) y utilización de la madera como aislante acústico (en la construcción se pretende que el sonido emitido en una habitación no produzca eco, sino que la madera lo absorba o lo transmita. En el caso de la madera, se transmite un 60% del sonido. No es un buen aislante acústico porque deja pasar mucho sonido).