MADERAS /,'o4 ,/<r < >ic 3 r

IDENTIFICACION DE ESPECIES

Consiste en reconocer a qué especie pertenece un árbol, a base del estu- dio de sus características externas.

FORMA Y DISPOSICION DE SUS Hc iJAS. FLORES Y FRUTO:

I

TIPO DE CORTEZA QUE POSEE

IDENTIFICACION SISTEMATICA REINO* 1 VEGETAL 1 Al aumentar el número d e vegsta- les conocidos. se necesitó desarro- DIVISION ', L ----.--,---,-- J

+ - - - - - - - - - - - - - llar una c!asificación y denomi- nación sistemáticas para poder sECC'ON

;CRIPTOGAMAS : 1 r

reconocerlos.

i Estudios ~ r o f u n d o s sobre oené- - ~

L

tica y fisiología de las plantas. ecología, etc., han permitido in- tegrar una clasificación sistemi-

, tica vegetal con grupos definidos.

Los criterios de agrupación se ba- san en las características morfo-

1 lógicas y anatómicas de los órga- nos vegetativos y de rí:producción.

; La unidad básica del sistema de i clasificación es la especie y zn or-

den ascendente en la escala, zi 1 género, la familia, el orden. la , clase, la sub-sección. la sección.

1 la división y el reino.

(') Según G. Gola, G. Negri y C. Cappe- Ileti.

D ICOTILEDONEAE CONlFERiNAE CLASE

ORDEN Geraniales Coniferales

FAMILIA

GENERO \ - \ ~ i n u s 1

ESPECIE

NOMBRE 'Caoba ' Pino COMUN

P R S E S PARA LA DESCRIPCION DE LA MADERA

Para l a descripción general del árbol se utili- z a i las siguientes denominaciones:

ALTURA TOTAL (hTi: Distancia vertical en- tre el nivel del suelo y el extremp superior del i rbol .

ALTURA COMERCIAL lhct Longitud de un .tronco. desde su parte inferior hasta su extre-

mo superior donde empiezan las ramificacio- nes a r la copz del árbol. El tocón es la pzrte ciei irb bol unida a las raíces que queda en el suelo aesputs de ser cortado el árbol.

ORIENTACIONES PARA DESCRIBIR LAS PROPIEDADES DE LA MADERA

La descripción de las propiedades de la rna- dera se hace con referencia a tres direccio- nes principales:

LONGITUDINAL Es l a dirección paralela al eje del i rbol .

YADIAL Es l a dirección que siguen los ra- dios medulares desde la médula hasta la corteza

DiAMETRO A LA ALTUHA DEL PECHO (DAP) TANGENCIAL Es l a dirección iangencial a Es el cii irn:rrc: del árbol a 1.30 m de altura los anillos de crecimiento. , o g r c CI n i i c l del siielo.

PLANOS DE CORTE

La descripción de elementos leñosos se da mediante las si- guientes secciones o planos de corte de la madera:

SECClON TRANSVERSAL: Es la sección o cara perpendicu- lar al eje del tronco.

SECCION LONGITUDINAL Es la sección o superficie paralc- la al eje del tronco, que a su vez puede ser: - Radial: Resultante de un corte longitudinal paralelo a los

radios, desde la corteza hasta la meaula. - Tangencial: Si el plano de corte sigue una dirección perpen-

dicular a los radioso tangente a los anillos de crecimiento.

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CARACTERlSTlCAS EXTERNAS . , 6

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'COLOR

LAS CARACTERISTICAS EXTERNAS U ORGANOLEPTICAS DE L A MADERA son aquellas que puedeh percibirse con la vista, el olfato, el tacto y el gusto. Tienen gran importancia en la diferenciación de la madera.

OLOR

color de la madera es originado por la presencia de sustancias colorantes y otros compuestos secundarios. ES producido por sustancias volátiles como impor~ancia en la diferenciación de las maderas y , además. sirve como indicador de su durabilidad. Son, resinas y aceites esenciales, que en ciertas

maderas más durables y resistentes aquellas de color oscuro. especies producen olores característicos.

VETEADO ORlENTAClON DE FIBRA O "GRANO"

ere al tamaño de 10s elementos ana- Son figuras formadas en la superficie de la madera debido a la Es la dirección que siguen los elementos le- s de la madera. Tiene imporf.ancia disposición, tamaiio, forma, color y abundancia de 10s distintos ñosos longitudinales. Tiene importancia en

acabado de las piezas. elementos anatómicos. Tiene importancia en la diferenciación y la trabajabilidad de la madera y en su com- uso de las maderas. portamiento estructural.

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PROPIEDADES FlSlCAS - DENSIDAD Y CONTENIDO DE HUMEDAD PROPIEDADES FlSlCAS - MEDlClON DEL CONTENIDO DE HUMEDAD PROPIEDADES FISICAS - CONTENIDO DE HUMEDAD DE EQUILIBRIO PROPIEDADES FlS lCAS- CONTRACCION Y EXPANSION PROPIEDADES FlSlCAS - AISLAMIENTO PROPIEDADES MECANICAS - COMPRESION Y TRACCION PROPIEDADES MECANICAS - CORTE Y FLEXION COVPORTAMIENTO DE EPEMENTOS SEGUN EL TIPO DE ESFUERZO

propiedade/ de la madera

PROPIEDADES FlSlCAS - DENSIDAD Y CONTEF~IIDO DE HUMEDAD

DENSIDAD id!

E: ;c reili:ior. rn t re ¡a masa ( m ) a. un2 ~ i c i n a c maaera con su \ojurnen i \ ' i ! a r la expresa en g:amoi ?<Ir crn:irnelr<i cúbico ( f :E: ,

CONTENIDO DE HUMEDAD (CH)

Es la c a n ~ i d a d de agua presente en la madera : se expresa c o m o porcentaje del peso de la m a d e r a seca o a n h i d r a y se calcula median te la fó rmula siguiente:

C ti ( 5 1 = (Pi - P o ) x 100 donde: CH = C o n t e n i d o dc Hunicdad. '7;

P O Pi = Peso inicial . t . P o = Peso en estado annidro . f .

CONTENIDO DE M A D E R A H U M E D A - P i H U M E D A D - CH M A D E R A SECA - PO

c i i i t ic t i ~ ~ i i ~ t i ; i ~ i \ o n diversas: la mia común es relacionar el pe- 50 ! el volumeri d e una muestra en estado verde, al 137~ de con- tenido de humedad o en estado anhidro .

T a m b i é n sc puedr relacionar el peso anhidro de la m a d e r a con jü \ol i imen \ e r u c Dicha relación se d e n o m i n a DEVSID.4D B.L\SIC.L\. q u c r' la que se determina con m a y o r frecuencia >. permiie e s r a b l r x r relaciones con o t ras propiedaaes de la m a - dera ! nacer comparaciones con o t ras especies.

En general . la densidad se relaciona directamente con o t r a s propiedades d s la madera. Proporciona una primera indicación

EL AGUA EN LA MADERA PUEDE ENCONTRARSE EN LAS SIGUIENTES FORMAS:

4 G U A LIBRE - Ocupa los espacios intercelulares y el lumen o cav idad celular .

A G U A HIGROSCOPICA - E s la retenida p o r las paredes d e l a s células: está comprendida efitre 0% y 30% d e contenido de h u m e d a d . P u n t o d e sa turac ión de las f ib ras es la m á x i m a c a n t i d a d d e a g u a que puede ser retenida por l a s paredes celulares; oscila en t re 28 y 30% . a, con ten ido d e humedad

A G U A DE CONSTITUCION - E s la que está adher ida a l as superficies d e las part ículas sóli- d a s por a t racc ión molecular . S ó l o puede ser e l i m i n a d a por ca rbonizac ión y n o se l a t o m a en cuenta p a r a la determinación del contenido d e h u m e d a d .

acerca de su comportamiento probable frente a la absorción y pérdida de agua 1. su correspondiente g r a d o de variación di- rnensional bajo el punto de saturación de las f ibras . Igualmen- l e permite estimrq. el comportamiento mecánico de la made-a a n l e ciertos esfuerzos y su aptitud p a r a t r a b a j a b i l i d a d y a c a - b a d o .

A G U A LIBRE A G U A HIGROSCOPICA A G U A DE CONSTITUCION 1

PROPIEDADES FlSlCAS - MEDICION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

t n la prácrica, la c a n t i d a d de a g u a existente en la madera se de te rmina se- gun dos métodos principales: directo. por diferencia de peso. c indirecro. con ayuda de xi lohigrómetros eléctricos.

METODO POR DIFERENCIA DE PESO

Es el m á s confiable de todos y consiste en d e t e r m i n a r el peso d e agua y re lac ionar lo con el peso de la m a d e r a seca. P a r a ello bas ta pesar la madera húmeda: secar la . después, en una estufa a 103°C r 3°C has ta que a l - cance un peso constante o peso a n h i d r o (para u n a mues- t r a pequeña es suficiente un periodo de 38 h o r a s ) . Lue- g o , se la pesa nuevamente en este es tado . Apl icando la fó rmula an tes establecida. se de te rmina direct l imenie el conrenido de h u m e d a d .

S: b a j b en la r-spuesra de l a h u m e d a d conten ida en la m a d e r ~ . 2 : <;>O d r !a corr iente ~ I é c t r j c a

LOS instrumentos utilizados pueden ser de d o \ :ipoa. k

X I L O H I G R O M E T R O S D E RESISTENCIA X I L O H I G R O M E T F i O S DE CAPACIDAD

Se bz ian en la resistencia eléctr ica de la m a d e r a . S e basan cr, i r :c!ación cntrc: el conrenido de Son rnu' utilizados en la ac tua l idad > permiten rncdad ! la ~ . ? a c i d d d eléctrica dc la madera determinar la humedad con b a s t a n r s a p r o x i m a - ción. hasta un contenido de humedad d e 15?.

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L A CONTRACCION

PROPIEDADES FlSlCAS - CONTRACCION Y EXPANSION

VARIA SEGUN iS CARACTERISTICAS DE L A ES ;PECIE. LAS SECCIONES Y L A ORlENTAClON ANATOMICA DEL CORTE

-:ALCULO DE L A CONTRACCION - S e expresa c o m o mrcrnLaje d e ls diniensión original de la pieza d e m a - i e r a . Se ealcuia med:anie la fórmula siguiente:

i o z a t : i = Coniracción Di = Dimensión en verde Do = Dimensibn final a d e t e r m i n a d o

contenido de humedad .

'ara ei.i:ar problemas de contracción en una deter- n i n a c z piez;. es con \cn icn t r utilizar miidera con un onre?iao d c humedad lo más prbxinio posible a que! ;-e b; rn;acn:rr en equilibrio con el c l ima del Jpcr

L a higroscopicidad d e la m a d e r a . así c o m o su anisotropía , explican la g r a n diferencia en la magni tud d e contracción que existe en t re los tres sent idos a n a ~ ó m i c o s de la m a - dera . L a cont racc ión en el sent ido tangencia1 es más o menos el doble de l a r a d i a l , mien t ras que la longi- tud ina l es m í n i m a . por lo q u e n o se la t o m a en cuenta p a r a el cálculo d e la contracción vo lumét r ica . Es decir,'si se quiere que una pieza de m a d e r a tenga m a y o r es tab i l idad d imens iona l en su ancho . debe uti- l izarse un cor te r a d i a l .

PROPIEDADES FISICAS-AISLAMIENTO

TE RM lCO ACUSTICO ELECTRICO

S Por SL tstrucrurii ana tómica . así como por su consrirución iignoceiulosica. la madera es un ex- ceirnic aisiante tér!nicc. 1.a can t iaad de ca io r con- ducida por la m:idt:r~ \ .aría con 1s tiircccibn dc la ÍiDra. ~i peio rspecil'ico la presencia de n u d o ! :r?!ridc:as ! cur. su contenido de humedad . L a cc~nouz:ioi a c caior será mayor cuanto más den- $ 2 srs . 1 2 m a a e r i ! cuanto más agua contenga .

DENSA

YUMEDA

TRANSVERSAL

SECA

L2 rnaar ra tiene bueno capac idad p a r a absorber La made ra seca es ma i a conductora de la elecrri- son idos incidentes Esta propiedad puede ser apro- c idad . S u conductividad aumentará rápidamente vecnada ven:qosamenle en el diseno d e divisiones. a l a u m e n t a r su contenido ae huniedad, a ral piin- L < i : i i l ; in i icn t ( acusiico puccic incrementarsr no t a - LO yuc la madfra sa turada pucdc Ilcgar a ser con- ~ i e n i e n t e si se ciqan espacios vacíos en t re los l a - duc to r a . biques 0 Se uriiizan materiales ais lanles tales CO- La capac idad ais lante de la madera t iene nume- m o i.ibra d t ~ . ! c r i o . yeso. rosas ap l i c ac i i~nes prácricas en la transmisión !.

protección de l a energía e l ic t r ica .

PROPIEDADES M ECANICAS-CORTE Y FLEXION

ORTE O CIZALLAMIENTO FLEXION

! comporiamienio ai corte o cizi l larnienio de lc esrruclura inlcrna üt i~ E¡ compc):iarniento en nesión de una pieza de madera combina. s in iu l i ine~i - . adera es semejanle a l cornporramiento de u n paquete de iubos qw 52 z k - mcnie. los comportamienros a tracción. compresibn ! corre. repiri2ndoie lo!. 3n adheridos enrre ellos: por esta razon. en el caso oe "corie o c iza l1amicr~- mismo. Fenómenos anter iormenie descritos.

paralelo al grano" (F ig . .A) . el esfuerzo dc corte es resisriao h : i s i c a rn t . n~~ i r la sustancia cerneniarite, es decir, la i i -ni l ,a . m i L n i r a s que en e\clizriL i m a & r ¿ ~ c5 un malerial par:ilLI~arnlenie apii) para soporiar lracci(':r, ! . o c i z a ! \ a m i e n t c , p c r p e n d i c i l ~ a r a l ( F , ~ p,,, ,On i iT-L., ~[ ln~pre" ión paralela. debido a SI I alta capacidad por uniiiiic! tic pc\c~

\ qut. aunieniar, 1:i rc,islcncia al c i / ~ i l l ~ ~ r i ~ i c n i c ~ t n lu pract ica. la madera es s o l i c i ~ a d a a flexión cuando se la uiiliza en 1.01-

: macicra es mucho rná? rcs.srenir a! corte p e r p e n d i ~ u l a r q u c al corlc ~ c - m2 a c \,¡gas. viguetas. solera superior , en tab lado . dinteles. erc. lelo.

COMPRESION PERPENDICULAR AL GRANO . La madera se cornpor:a 2 manera de un conlun to dc IuDos alargado5 que s u f r ~ e r á una presión perpendicu- la; a su iongitud: su' secciones transversales serán

' a p i a s r a d a ~ !. en consecuencia. sufrirán disminución en sus dimensionc> Dalci esfuerzos suficientemente a i - tos Er: la prác:ict. la rnaae:a se somete a esfuerzos de compresión perpenaicuiar cuando se ¡a utiliza en forma de soieras. durmientes . c a r ~ e l a s de cerchas. etc.

PROPIEDADES MECAN ICAS - COMPRESION Y TRACCION

COMPRESIOPI PARALELA AL GRANO

La madera sc comporta conio si el conjunto de tubos alargados sufriera la presión de una fuerza que t r a t a a s aplastarlos Su comportarnienro an te este tipo de esfuerzos es con- siderado dentro de su estado elástico. es decir rnien-

. tras tenga la capacidad de recuperar su d imens ión ini- cial una ~ e z retirada la fuerza. E n la pr3crica. la madera se sornere a esfuerzos de compreiiór. piiralela cuando 5e la utili;/a como pilil- Les. columna\. b3:ías interna\ dc cercti:i\. cic

TRACCION 2ERPENDICULAR

I La capac idad d e resistencia. !

I en t racción perpendicular a l i g r a n o . es asumida básicamen- , te por la l ignina de la madera 1 que curnplc una función ce- mentan te entre l as fibras. La : m a d e r a tiene m e n o r resisten- 1 cia a csic tipo de esfuerzo en relación con o t r a s solici- 1 taciones. i

TRACCION PARALELA AL GRANO

L a m a d e r a t iene g r a n resis- tencia a la t racción p a r a l e l a a las f ibras , deb ido a que las uniones longi tudinales en t re las f ib ras son d e 30 a 40 ve- ces m á s resistentes que l a s uniones transversales. S i n em- bargo , esta cua l idad debe con- siderarse con s u m o cu idado , Dues los defectos d e la rnade- ra tienen influencia negat iva en la t racción para le la a . l a f ib ra .

EL RECURSO FORESTAL APROVECHAMIENTO FORESTAL REFORESTACION EXTRACCION ASERRADO REASERRADO SELECCION ACOf~DICIONAMIENTO

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APROVECHAMIENTO FORESTAL

* E] apro\ .echamien~cl dt.: b o q u t ea i~ u!iiizaciÓn de sus prociu:tob 2 Das: a: :¡a p r ima . de a l e rdo con ias necesidades de consumo. como la renovación

piar. a:. ordenación que garan t ice ran to e! adecuado suminisrrc ar mate - ael recurso.

ACTIVIDADES P R E L I M I N A R E S

La EXPLOF,.b.clOx DE !LA Z 0 K . 4 se inicia con la obser\,aciór.. a é r cc ruar el invenrario. Esta act ividad consiste en de te rminar el tipo de bosque o terrestre. de las caracreristicas de! á rea p a r a detec:ar la ropograí ia . la que se encuentra en el á rea : bosque de pan t ano . bosque de col inas. bosque facilidades ae c o m u n i c a c ~ ó n y tener una idea del tipo de bosqut existenle. de te r raza . las existencias maderab les t an to en can t idad (m' ' H a ) . como Una vez seiecrionadk la zona > real izada la cartografía se procedt. :! efec- en ca l idad .

Con los da to s del inventario se determina cl potencial de cor te a n u a l con el fin de planificar el aprovechamiento. de acuerdo con la capac idad d e surni- nisdo de materia prima por unidad de superficie.

Conocidas las existencias de madera . se e l abo ra el plan de i n d u r t r i a l i z a c i ~ n . que coniempla loc. procesos de t ransformación d e acuerdo con usos p r e ~ . i a - mente establecidos.

Los t ra tamienlos s i I~ . i c~ I tu r a l ec , deberán disefiarse con el fin de d a r a1 bosque 21 manejo adecuado. como recurso n:ltural renovable.

P a r a realizar el inventario, se tienen en cuenta los siguientes parámetros: - Diámetro a la a l tu ra del pecho: Diámet ro a 1.30 m sobre el terreno. - .Altura comercial: Longitud del t ronco desde la par te inferior del t ron-

co has ta la ramificación de la copa. - Volumen de la madera : El volumen ap rox imado d e la madera se ob ten-

drá multiplicando el área d e la sección transversal del t ronco, tomada a la a l tu ra del pecho (Area Basal) , por su a l t u r a comercial y por un coeficiente de forma:

V = A t > x h c x f V = Volumen A B = Area Basal hc = Altura comerc ia l f = Ceeficiente de forma

EXTRACCION

La E>;TR.~CCIO% es el proceso en e l cual e l ~ : D o I es taiaaci ! ac:,íamliac. Las trozas seleccionadas son llevadas a un patio de apiiada donde las ecpe- para luego rroza: el tronco or acuerdo con ias longituaes comerciales rc- cies susce$i~les a deformaciones o ataques de hongos e insectos recihcn

tratamientos de ~reservación temporal hasta que sear, aserradas.

Luego se realiza iz cubicación real de l a troza obtencion aei \.oiurner: de maaerr en función de su longitud ! ae sus diámetros mayor ! meno:.

TALADO Y DESRAMADO TROZADO CUBICADO APILADO Y PRESERVADO

' LAS ACTIVIDADES DE EXTRACCION Y REFORESTACION DEBE- LOS PRODUCTOS DEL BOSQUE. ADECUADAS POLITICAS DE

RAN FORMAR PARTE DE UN PROCESO EQUIL13RADO Y CON- EXPLOTACION Y REFORESTACION HACEN DEL BOSQUE UNA TINUO, CON LA FINALIDAD DE APROVECHAR INDEFINIDAMENTE FUENTE INAGOTABLE DE RECURSOS"

3 u

ASERRADO

ia rransforrnac~ón primaria de ia troza !. consiste en da: 2 la maderz. cor. Paralelamenre a la obtención de piezzs. se van seleccionando las mismas :r;,as manuaies o mecánicas. una rscuadria determinaca. pare o b ~ c n e r e base de la apreciación visual ae su calidad. desechando aquellas con de- :zas oe grandes dimensiones o tablones. fectos considerables. Luego son apiladas en un patio. J S fases aei aserraao son: descorrezado. cortes principaiea. c a n t r a a ~ ! :spuntado.

DESCORTEZADO CORTES PRINCIPALES CANTEADO DESPUNTADO

PROCESO DE SECADO - VARIABLES METODOS DE SECADO SECADO AL AIRE PRESECADO SECADO AL HORNO DEFECTOS ORIGINADOS POR EL SECADO Y FORMAS DE REDUCIRLOS CONTROL DEL SECADO

/ecodo de Icr madera

PROCESO DE SECADO-VARIABLES

a madera. como material orgánico. contiene agua su estructura. Para ciertas aplicaciones es con-

:n;ente trabajar con madera seca. es decir con un 3ntenido de humedad relativamente bajo i secado es el proceso por ei cual la madera pierde zua paulatinamente: primero, por un proceso de ~ a p o r a c i ó n desde la superficie. que luego va acom- añado por la traslación de agua des& las capas i ternas a las externas por capilaridad y difusión. a diferencia en el contenido de humedad entre las lpas externas e internas de una pieza de madera.

denomina gradiente de humedad, el cual será ,ayer cuanto más intensas sean las condiciones - 1 secado. Se deberá regular la intensidad del se- do para evitar un gradiente muy pronunciaao J e podría contribuir a la a ~ a r i c i ó n de defcctos.

VARIABLES QUE INTERVIENEN EN EL SECA 10 - Se consideran dos variables:

1 PROPIAS DEL MATERIAL La especie y sus.dimensiones. especialmente el espesor

La especie influye en las característi- cas del secado, especialmente en fun- ción de su densidad. Generalmente, la madera de baja densidad se seca en forma relativamente rápida; en cambio.la madera de alta densidad SP Seca Ien Lamen te.

Las piezas de madera de dimensiones pequeñas sc secan rápidamente y por el contrario tablones y piezas estructurales se secan más lentamente.

2 . PROPIAS DEL MEDIO AMBIENTE. La temperatura, la humedad relativa y el movimiento del aire

7 actúan én estrecha relación durante el proceso de secado.

LA HUMEDAD RELATIVA.- Humedad relativa es la cantidad de vapor de agua que contiene el aire a una temperatura determinada,

e' . -. ' . ,'. .y . ' Y e'.

.

I

i este gráfico. se muestran secciones transversa- i de una pieza de madera cortadas a diferentes iervalos de tiempo. a una cierta distancia de los

LA TEMPERATURA.- Cuanto mayor es la temperatura. mayor es la velo- cidad de secado. Además, conforme disminuye el contenido de humedad de la madera, mayor es la cantidad de ca lor necesaria para acelerar el se- cado. Sin embargo, las temperaturas de secado demasiado altas pueden degradar la calidad de la madera.

:remos, mostrando el tipo de distribución de hu- ?dad típico durante rl secado.

EL MOVIMIENTO DEL AIRE - Afecta la velocidad de secado en forma indirecta, ya que, al removerse el aire húmedo alrededor de la madera, se evita que la humedad relativa en la superficie de ésta llegue al punto de saturacií;r,. y detenga el proceso de secado.

METODOS DE SECADO

Exister diversos métodos de secado. pero los que se uriiizan 2 cscair: cornrr - En gran parte de la Subregión se puede utilizar con ventaja el m é ~ o d o de se- son: secado al aire, preserado en ambientes conr ro iado~ ! secado er: n u r - cado al aire. que es a ia vez simple y relativamente económico. Sin embargo.

"0s. E! secado solar. desarrollado en 10s últimos aiios. riene ~ a i n b i i n D o S ~ D I ¡ ; - er, aquellos sitios con condiciones ambientales desfavora~les se Ir puede dades de usa en la Subregión. remplazar en las etapas iniciales por presecado que luego puede comple-

mentarse con un secado al horno una vez quc la madera alcance un conteni- C;s imporlante que cl usuario conozca los principios ae c a d a niéiodc ! !as do de humedad de 30-35%. ~>osibilidades que ofrece respecto a la calidad de la madera obienide con el >roceso. En la pracrica. es posible combinar estos m e ~ o d o s para aprotecnar - nEs las ventajas oe cada uno de ellos.

SECADO AL AIRE PRESECADO SECADO EN HORNOS

. .

SECADO AL AIRE

d,! 00s condiciones rsenciales que controlan Iá calidad de la maoera que se iraves de las pilas ! que se utilicen técnicas de apiiado que reduzcan los dr- . ,bt~ene al final del secado al aire: que exisra suficiente circuiación dr aire a í'cctos a u n mínimo.

4

iPIL;;DO HORIZONTAL: De planos

Ieben colocarse las bases o pilotes a unos 30 - 35 cm. del suelo p a - a facilitar la circulación de aire y evitar la acumulación dr. hume- a& La madera se apila alternándola con listones transversales pa- a dejar espacios por donde circule el aire: estos listones deben bicarse alineados verticalmenie y a espacios convenientes para que O se originen deformaciones de las tablas. . Idemá . . la pila debrrá jtat protegida por una cubierta superior o techo para evitar la ac-, ión de la lluvia y la incidencia directa del sol.

Se utiliza especialmente para tablones.

-

APILADO EN CABALLETE: Utilizado con especies que tienen un alto contenido de humedad ini- cial y que no son susceptibles a sufrir deformaciones inmediatamen- te después del aserrado.

PRESECADO

, EL PRESEC.4DO remplaza al secado al a ire cuando se qu ie r r ace- lerar el proceso ES má. eficiente en el secado ue maderii desde el

verde o húmedo nasta un c o n ~ e n i d o de humedad de lO ' i i . Si se lo uriiiza pa r a secar la maoera hasta la humedad a e equil ibr io.

. 'el proceso se torna más lento.

En climas t rop ica i r l b a s ~ a proteger a ia madera ar 1;: I l u \ . ~ ; i ! s u m e n - .. rar la velocidad de circulación del aire pa r a a c i i e r a r e: s c i ado tr.

climas estacionales fríos es necesario un sis tema de calefacción di;- rante las kpocas del a n o donde ha' ba jas temperaturas. Esie c ~ l c i r puede ser generado por combustión. electrjcjdad o medianit. el usu adecuado d e la energía so la r .

PERSIANAS VENTILADORES Y CALOR

' 1

SECADO AL HORNO

zado en hornos se reaiiza bajo condiciones controladas de temperatura. quier contenido de humedad según el uso a l que esté destinada y en un tiem- :dad relat iv~i ) circulación de aire. Permite obtener madera con cual- po mucho menor que con otros métodos, . - S , 7i.m í-. (.S - T - L V, / m.. .A - ,

A - 3 2, f i 5, C yT1 ;, 2-y

:locic:ad dirección del flujo de aire se regulan median- empleo de ventiladores que lo imy>ulsan a través de la

Era.

l l o r generalmente se proporciona medianle agua calien- vapor de agua que circula por una serie de tuberías

recorren toda la longirud del horno. efectuándose la y l a c i ó n de la temperatura en función del número de tube-

por donde se hace circular agua o vapor en un momen- .eterminado. .Alternativamente se pueden utilizar radia- rs eléctricos u orros sistemas de calentamiento directo aire.

numedad relativa se controla con aberturas que regulan alida de aire saturado y la entrada de aire fresco al inte- - d é l a cámara .

mbién se puede inyectar vapor directamente, usando una erí? con orificios conectada a una fuente de vapor.

DEFECTOS ORIGINADOS POR EL SECADO Y FORMAS DE REDUCIRLOS

Los más comilnes son grietas . ra jadurzs j. a l abeos o r i g inaaos por ias tensio- Müehas veces se observa. puede ser carscterístico de 12 especie. ur i nscu- n-s internas q ~ e se establecen duran te el secado. recimiento superficial de lo madera. que puede ser locai!zadc o ~x i end idc

U n tipo especial de aefecto es el colapso. qu: se procuce aebido c; tensiones hidrostáticas c readas en ios f inos capi lares ae! te j ico lenosc por ei fenómeno de tensión superficial.

GRIETAS Y R A J A D U R A 3 Las grietas ! ra jaduras se or ig inan . en c - neral. debido a un secado mu!. rápiao. espe- cialmente duran te ias pr imeras e tapas o co- rno consecuencia de un secado irregular a lo j31g0 de un;] pie:^^ dc ~ ~ i a d t i r a .

Las grietas pueden ser superficiales. termi- naies o internas. Pueden reducirse con un se- cado gradua l , sea disminuyendo la velcci- dad del virnio enrrr las pi las . o manten iendo una al ta humedad re1riii1.a. Es recomenda- ble ademis . evi tar la e \ ' aporac ión del agua en los e r r e m o s cor, ia apl icación del algu- na susrancia impermeabi l izan te .

COLAPSO E1 colapso se or ig ina en las primeras e rapas del s.:cado ! causa una del'ormacióri irregu- l a r de la madera . muchiis veces a rompa t i ada de grie;as internas de f o r m a ova l ada típica. S e puede disminuir su efecto con un secado gradual y. además. es posible su e l iminac ión casi total a l final del secado, usando un t ra - tamiento de vaporización en ambiente sa- turado. a 100°C.

ALABEOS 4 .

t s t a s deformaciones puedcn deberse a .tensionrs internas que pre- senta el árbol , a rin deficiente sistema de api lado. a un secado irre- gu la r o a la f o rma de aser rado de la made ra . En este úl t imo caso. ¡a deformación e s causada por la contracción diferenciada en las

GRIETAS tres direcciones de corte de la madera .

RQUEAD URA ENCGRVADURA

ABARQUILLADO

COLAPSO TORCEDURA

CONTROL DEL SECADO

Al fir.al del procesct de secado. cualquiera que se& e l mé todo empleado. es probable que se hayan or ig inado tensiones internas en la madera . cuya magnitud depen- dérá de la especie. de sus dimensiones y de las condi- ,

ciones de secado.

L a existencia de tensiones internas en una pieza de m a - dera se manifiesta en ei reaserrado. y a que su l ibera- ción ocasiona defornlaciones que dependen precisa- mente. de la intensidad de dichas tensiones.

En el secado al horno se puede disminuir no tab lemen- te este efecto. reduciendo a l f inal del proceso el g r a - diente de humedad de la madera median te .un t r a t a - miento de vaporización.

Las tensiones de traccion ! compresión entre la m a - dera de la superficie la madera del inter ior de una pieza. son producto de la acción combinada d e va r i a - ciones de humedad que se establecen en el secado ! del fenómeno de contracción que se manif iesta r n la madera bajo el punto de saturación de l a s fir>ras, aproximadamente a 30% de contenido de h u m e d ~ d .

( a ) Probe ta de madera en estado verde.

( b ) La probe ta en cortes a modo de tenedor.

(c), (d) Evidencia de la pre- sencia de tensiones in- ternas poi- secado no uniforme.

(e) Made ra seca libre de tensiones de secado

Pa ra comprobar ia existencia e intensidad d e las tensiones se puede recurrir a l ensayo de pro,betas tenedor. ta l como se muestra en la f igura superior. En la sección transversal de una pieza d e made ra que está secándose, como se muestra en la figura inferior, se observa lo siguiente:

l . En una pieza de made ra el secado comienza desde la superficie. La madera . una vez que su contenido de humedad ba j a del punto d e sa turac ión d e las f ib ras empieza a contraer- se. La contracción. sin embargo . n o a l canza a manifestarse en toda su magnitud debido a la restricción impuesta pbi l a m a d e r a , todavía húmeda , del inter ior . En estas circuns- tancias . las capas exteriores de la m a d e r a se es tab i l izan en u n a dimensión mayor que la que les correspondería si pudiesen cont raerse l ibremente, quedando en estado de t rac- ción. A su vez t r a t an de reducir el in te r ior a una menor*dimensión, pero como éste t oda - i , ia no empieza a contraerse, queda en es tado d e compresión.

2 . Al cont inuar el proceso de secado, l a s c a p a s inter iores empiezan a secar ba jo el punto de saturación de las f ib ras y se con t r aen , pero en magni tud inferior a la no rma l , pues se lo impiden las capas exteriores es tab i l izadas en un estado d e d i la tac ión forzada . De esta mane ra , se produce una inversión d e tensiones quedando el centro de la pieza en estado de tracción y el exterior en es tado d e compresión.

LA PRESERVACION DURABILIDAD NATURAL TERMITES PULVERIZADORES HONGOS DURABILIDAD ADQUIRIDA - SUSTANCIAS PRESERVANTES METODOS DE PRESERVACION A PRESIC'N NORMAL METODO DE PRESERVACION CON EMPLEO DE VAClO Y PRESION ASPECTOS A CONSIDERAR EN EL" DlSEfiO

premrvcrción de la madera

3s los n1ater;aies sor. susceptibie:. a la acción a? diversos agentes ! o r g a n i s m o s que METODOS DE PRESERVACION DE LA MADERA , as a1te:acionec en su comportarriiento norma!. a í rc ranbo progresl \ ,amenre su efi- 212 ! a u r a b i i i c a c . En caso de que la madera n o posea u n a d u r a b i l i d a d n a t u r a l o re-

sistencia a los a t a a u e s biológicos. se reauiere de : rnadcra tambiéfi puede scr a ~ a c a o á por agentes degradantes. pcio esta drsventaja ~ b s a n a b l t con sistemas & preser\,aciOn re!a:i\.amentc simples

.:en especies forestales al ;amenrt resistentes a 1; degradcc ion s iu lóg ica . por cuya , n estas m a a e r a s son nliis s o l i c i t a d a se hacen cada vez m i ' coslosas 0r:as espe- son poco usadas porque. a pesar de tener mu! buenas cua l idade i de rrsba!abilidad. .specto, erc.. son poco diirabies por ia degradación oioiégi:~+. s i n e m b a r g o . esto i e e\.i tarse protegiendo la madera con sus:anciai q c í m i c a i o r e : ~ : ; ~ n r i i a r . si! du- l idad.

ENTES BIOLOGICOS DEGRADANTES DE L A MADERA M A S IMPOCTANTES

- APLlCAClON DE SUSTANCIAS PRESERVANTES

A PRESION NORM4L A VAClO Y PRESION

ELEMENTOS DE PROTECCION EN EL DISENO PULVERIZADORES H O N G 3 S f

TERM ITES c 1 1 PERFORADORES MARINCS 1

T a m b i é n se puede defender a la m a d e r a del a t a q u e de hongos e insectos xilófagos t o m a n d o l a s siguientes pre- cauc iones er, el diseño: - Ais la r la edif icación del

terreno h ú m e d o . - Evi ta r f i ;Lrac iones y con-

denszc ic es p o r d a ñ o s en la p rop ia edif icación o en sus instz dciones interio- res.

- L'tilizar b a r r e r a s ant i ter- mes.

DURABILIDAD NATURAL

~á durabilidad natural es la capacidad que posee la madera de ~ i lguna i es- pecies forestales para resistir al ataque de organismos llamados xilóiagos que la devoran o d e g ~ a d a n . Xormalmente, la durabilidad es referida a la re- siyencia al ataque de hongos. Los métodos de laboratorio que permiten cla- sificar la madera en rangos de durabilidad re!ativa, utilizan precisamente hongos xilófagos de especies seleccionadas, para este objeto.

El árbol tiene aistintas partes con funciones bien defini- das que aseguran su existencia e impiden que su interior esté expuesto a posibles ataques por organismos degra- dantes como hongos e insectos xilófagos.

DURAMEN L

El grado de durabilidad de una pieza de madera depende fundamentalmente de la especie y de la zona del tronco dedonde proviene. Por razones fisiológicas, la albura generalmente carece o tiene poca durabilidad natural, in- dependientemerite de la especie. El duramen, por el contraricj, es normalmente mucho más resistente al ataque de hongos e insectos y , en algunas especies, no es atacado aún después de largos períodos de exposición. Esto se de,be a>que. durante el proceso normal de crecimiento del árbol, las c é l u l ~ s del duramen se lignifican y en sus ca- vidades se depositan sustancias tóxicas que limitan o impiden el ataque de organismos degradantes.

Las maderas pueden clasificarse, de acuerdo a su durabilidad rzlativa. en tres grupos:

T I E M P O

(madera oroteaida de la humeoad del suelo)

1 H A S T A 5 años 1 5 a 20 años 20 años o más

on \os principales cdusantcs del dere- TERMITES DE M A D E R A SECA

org de la madera en uso. Abundan en Son los más nocivos para la ma- s regiones tropicales. pero también se dera en uso. Actúan en toda la ~ c u e n t r a n en gran parte de las zonas Subregión desde los cero metros :mpladas del mundo. hasta alrededor de los 1.500 me-

tros sobre el nivel del mar . S o ivaden la madera y forman colonias requieren de fuentes de agua cer- -panizadas donde suele haber tres cas- canas. Son alados. por lo que .S: reproductores. soldados y obreros. pueden alcanzar a la madera en 2 alimentan indirectarnenie de la lig- cualquier lugar, desprendiéndo- na y celulosa que ingieren. ya que S': de sus a las al alcanzarla. tos fragmentos son digeridos por mi-

romolb rrol .irt.s de prorozoos qu c poseen en su rerior. los cuales los convierten en sra-cias alimenticias.

dcen danos consider,ibles en las es- ucturas de las construcciones que ata- l n El instinto protectc~r de los insectos ira muchas vecek que destruyan la ddcra al punlc de -omperse por su

-opio peco

as medidas prevent!vas son las más re- )mendables. En construcciones, el em- .eo ,de disenos adecuados y el estable- miento de barreras que impidan el

sso de los insettos, constituyen siste- ias de protección eficaces. En caso de :rmites subterráneos. se recomienda i uso de sustancias tóxicas en el suelo: lrededor y debajo de la construcción. ;uaimente, la madera debe estar tra- i d a con sustancias preservanres espe- ialmente en lugares donde haya mayor :esgo de ataque.

TERM ITES SUBTERRANEOS Actúan en la zona tropical h ú - meda. Atacan madera verde cer- cana a fuentes de agua subterrá- nea, a través de delgados túneles que construyen hasta llegar a la madera, a la que perforan si- guiendo la dirección de las fibras.

TERMITES DE NIDO AEREO

S e encuentran solamente en la zona tropical húmeda. Y o re- quieren de una fuente de agua cercana a sus nidos. Atacan par- tes muertas de árboles, madera de construcciones o a la que es- t á apilada. pero nunca a árboles vivos de vigor normal .

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I DURABlLlDAD ADQUIRIDA - SUSTANCIAS PRESERVANTES

para proreger lr: madera susceptible al ataque de organismos xilófagos. se puede recurrir al empleo de sustancias químicas, en determinada con- zntración tóxicz para los hongos e insectos. Dichas sustancias puecicn ser aplicadas por diferentes procedimientos proporcionan un cierro grado de durabilidad a la madera. La albura. por ser más permeable. es fácilmente penetraaz por líquidos preservantes puede adquirir caracte- ris~icas be durabiiidad similares !. aún superiores al auramen ae unE ec- pecie dada.

METODOS DE PRESERVACION - a presión normal - empleo de vacío y pwsión - m ~ d i a n t e diseño apropiado

SUSTANCIAS PRESERVANTES - Son sustancias químicas usadas normal- ferenciar dos grupos principales de preservantes: solubles en agua y solubles mente en soluciones que. al ser aplicadas a la madera. le imparten caracte- en solventes orgánicos. A título informativo, se presenta en el siguiente cua- risticas 0- durabilidaci frente al ataque de hongos r insectos. Se pueden di- dro un resumen de tipos de preservantes. métodos de aplicación y USO.

* Proceso aplicado normalmente para impregnar postes verdes, que consis- a 1 0 0 c , aplicando vacío en un autoclave o cilindro de impregnación, pa- te en sumergir la madera en creosota a t empera tu~a ligeramente superior ra luego inyectar el preservante a presión.

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TIPOS D E PRESERVANTE

HIDROSOLUBLES Solubles en agua. Se lixivian fácil- mente en contacto con suelos o arn- bientes húmedos, a menos que se incorpore en la sal un elemento que permita formar un compuesto es- table que se fije en la madera, tal como cromo o sal de cromo.

- OLEOSOLUBLES

Solubles en solventes orgánicos (pe- tróleo combustible). Son estables y resisten la lixiviación en madera expuesta a la intemperie. .

PRESERVANTE

Lixiviables. .4rsenraro ae sodto. bó- rax. ic ido i76r1cc) > metclah d c ani- bos. Fluoruro de sodio. suliriio de cobre. cloruro de zinc

N o i i~iviables . Sales de cobre. cro- mo. boro (CCtt). Sales de cobre, cromo. arsénico ( C C A ) Cromo-cloruro de zinc.

Creosota h

Pen taclorofenol Naftanato de cobre

METODOS DE APLlCAClON

Difusión Vacío y presión Inmersión

Vacío y presión Inmersión

Baño caliente-fno Vacío y presión Sistema Boulton*

RECOMENDACIONES DE U S O

Son apropiados para madera usada en interiores. Permiten el empleo de recubrimientos como pintura o barniz. No son recomendables para madera usada en exteriores o en contacto con el suelo

Apropiadas para maderas destina'- das a uso interior o exterior y en contacto con el suelo. Permiten el empleo de pinturas o barnices.

Apropiados para maderas a ser usa- das en la intemperie y en contacto con 'el suelo. No se recomienda el empleo de pinturas o barnices.

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VFTODOS DE PRESERVACION A PRESION NORMAL

sten varios método: para aplicar los preservantes. La efectividad dc ur. :am.ienro es función ae la cantidad de preservante introduciaa en la ma0e:k navor penetración el tratamiento será más efectivo.

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En amoos métodos se aplica el preservador procurando empapa: completarnenre la su- perfic~e para impregnarla al máximo. Se utilizan soluciones en agua o peuóleo y en am- bos casos se obtiene sólo una penetración superficial y una protección poco eficaz. Este tratamiento es de poca utilidad para maderas colocadas en obra. ya que las zonas más favorables al ataque de organismos xilófagos no se encuentran accesibles : 1 ope- rador. Es acer:adz su aplicacihn en superficies expuestas después de cortar o desbastar madera t ra tada

INMERSION

Consisti en sumergir la madera seca en una solución preservante durante un tiempo de- ~errriiriado. Puede ser: -Inmersión momentánea: S e aplica durante unos pocos segundos o minutos y se utiliza

especialmente para protección contra hongos cromógenos empleando pentaclorofena- to de sodio.

-inmersión en soluciones ac , osas: S e sumerge la madera en un tanque con preservador aisuelto en agua se deja varios días o semanas a temperatura ambiente.

-inmersión en soluciones oleosas frías: Generalmente se usa pentaclorofenol; el t:em- po de inmersión es de 2 a 7 días.

- Baiio caliente y frío sucesivos en recipientes con liquido preservanie oleoso. Normal- mente se introduce la madera durante unas cinco h o ~ a s er! el preservanle caliente, lue- go se deja enfriar el preservanie o se pasa la madera a otro recipiente con preservante frío. por doce horas o más.

La madera verde y húmeda se sumerge, por 2 horas o más, e'n sustancias preserkantes so- lubles en agua y luego se acomoda en pilas compactas y tapadas herméticamente con material impermeable u otra materia adecuada para evitar la pérdida de humedad. Du- rante este tiempo las sales hid:ssolubles penetran en la madera verae difundiéndose en el agua que ésta contiene. El preseri,ante también puede aplicarse en forma de pasta cuando no sea fácil la inmer- sión de la madera.

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\ METODO DE PRESERVACION CON EMPLEO DE VAClO Y PRESION

1 Se utiliza a escala industrial. Con es.te método puede reguiarst. 1s penerrá- ción ! absorciór! del prcser7..ante, obteniéndose genc:ralmente u n tratamien- !,o m a s seguro ! permanente.

La madera se a ~ i l a sobre carros di: acero \ se introduce en un F O R M A S D E APLlCAClON gran cilindro o autoclave: éste se cierra herméticamente. a veces se hace un vacío inicia! se llena el tanque con el preservante: se- guidamente se aumenta la presion para forzar su penetración en la maderz: Finalmente se hace un \.acio leve para eliminar el e?.- ceso oe Dreseri.ante.

.-3 Cé iu ia Llena.- Se usa cuando se desea obtener una retención máxima de la sustancia preser- \ 'ante en la madera.

Proceso. Se elimina el aire del interior del ci- lindro ! de la madera a la vez; se introduce el prtser\,antc sin romper el vacío y se aplica pre- sión hasta obtener la absorción deseada; luego se hace un \.acío leve para extraer el exceso de preservante.

.4 C i i u i a V a i . k . - Este sistema se usa cuando se requiere ur!a penetración profunda y una baja retención del preservante.

Proceso. Y o sc emplea vacío inicial. Al aplicar el preservante a presión, el aire queda a t rapado en las ceidillas de la madera y las células tien- den a rec~tbrirse del preservador en vez de Ile- narse de él: al ceder la presión y hacerse el vacío final. el aire contenido se expande rechazando normalmente entre un ?O y 40% del preservan- te, que es recuperado.

En am bos métodos pueden utilizarse compues- ros hidro y oleosolubles. En el caso de compues- 10s olrosolubles estos pueden ser aplicados en frío o en caliente. Para obtener una mejor pe- netración y absorción, la madera debe ser pre- viamente secada por lo menos hasta un con- tenido de humedad de 25%. En caso de usar su:;tancias hidrosolubles, la madera debe ser secada nuevamente después del tratamiento.

A CELULA LLENA

A CELULA VAClA

ASPECTOS A CONSIDERAR EN EL DISENO

: d. diseho de eaificacionei dr maaera se aeben tener en cuenr a c i c r ~ ~ s pau- turai .Además. sr eliminarán posibles focos de infección en el terreno ! qut. ayuden a prolongar su vida útil. evitará 12 construcción en zonas prolongadamente húmedas. oscuras ! abri-

: general. la maaeia utilizadz a e D ~ estar seca. libre de in leccion~s ! aebi- gacias. donde se conoensa la humedad que es la que preaispone a 12 rnaa:;:: ; ~ n t e tratada. 2 nc se: que sea una especie de conocida aurabi l iaac r , k - al ataque de hongos e insectos.

.itar filtraciones de agua de lluvia Aislar la madera de la tierra húmeda iluminar y ventilar adecuadamente Concentrar aparatos sanitarios para los techos y paredes rajaoas o mal por lo menos en 50 cm. procurando todas las habitaciones para evitar las disminuir riesgos de fuga.

!ladas. que el aire circule debajo de ella. condensaciones.

i t a r el acceso de termes subterráneos, protegiendo las bases de la edifica- Colocar mallas antitermes en puertas Colocar collares metálicos con pre- jn con escudos metálicos o de hormigón, o agregando compuestos químicos ) ventanas para impedir el ataque a servante en las tuberías que ingresan

mezcla con el suelo. la madera no tratada en el interior de a la edificación. la edil'icación.

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CLASIFICACION

. CLASIFICACION VISUAL POR DEFECTOS CLASIFICACION POR RESISTtNCIA

Los deíecros son anomalías o irregularidades que a f e c ~ a n el comporLamienLo estructu- Cuarentiséis especies tropicales de Ir: Subregión. aptas par2 ?al !, la apariencia de la madera. estructural. han sido clasificadas de acuerdo con su resistencia Los defectos que se toman en cuenta para la clasificación 8c la m a a e : ~ sor.: mecánica, en tres grupos designados por .las letras A. B y C.

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Encorvadura Arqueadura Torcedura Aborquil Iodo ,

COMPRESON

BANDAS DE PARENQülMA

Al grupo A corresponden las especies más resisten~es: al grupo B. aquellas especies con características intermedias: ! ai grupo C. las especies que rienen menor resistencia mecánica.

Hay una relación marcada entre la densidad de la madera j, sus propiedades mecánicas. Por esta razón. la clasificación en los tres grupos estructurales anotados corresponde aproximadamente a los siguientes rangos de densidades: Grupo A de 0.71 a 0,90; Grupo B. de 0 3 6 a 0.70; Grupo C. de 0,40 a 0.55..

Mediante el uso de la regla de clasificación por defectos. el usua- rio puede escoger madera de cualesquiera de los tres grupos. para utilizarla en estructuras.

Por ejemplo, si se dispone de un lote de madera perteneciente a una de las 46 especies agrupadas por resistencia, el constructor, a tra- vés de la regla de clasificación visual, deberá seleccionar como piezas estructurales aquellas libres de defectos o con los permiti- dos por dicha regla.

Las piezas que no cumplan con la regla de clasificación visual y cuya magnitud de defectos no sea tan grande, podrán usarse como elementos O componentes no estructurales.

Las piezas que presenten exceso dr defectos, no deben ser utiliza- das en la construcción y se consideran como madera de rechazo.