Hinchamiento y contracción de la madera. Consecuencias de la variación de humedad

Seguro que todos han oído alguna vez que la madera "funciona" permanentemente. ¿Qué significa esto? La madera maciza cambia sus dimensiones en función de la humedad exterior y lo hace aunque haya sido debidamente secada y barnizada. El hinchamiento y encogimiento de la madera se produce por el intercambio natural de humedad con el ambiente. Es una propiedad que hay que tener en cuenta porque tiene consecuencias que a veces pueden ser muy desagradables.

Movimiento de la madera. La relación entre la humedad de la madera y la humedad ambiental

Acerca de humedad de equilibrio de la madera ya hemos hablado cuando tocamos el tema del secado de la madera maciza, pero le recordaré algunos datos porque son útiles en las siguientes explicaciones. Humedad de equilibrio de la madera está estrechamente relacionada con la humedad del ambiente en el que se utiliza. Por esta razón, la madera, cuyo contenido de humedad es muy diferente del del entorno, tiende a perder o absorber humedad para volver al equilibrio. Además, la madera es un material higroscópico, lo que hace que absorba humedad de forma natural.

Se ha establecido la siguiente relación entre el contenido de humedad de equilibrio de la madera y el del medio ambiente:

• humedad exterior 25% - madera 5%
• humedad exterior 50% - madera 9%
• humedad exterior 75% - madera 14%
• Humedad exterior 99% - madera 28-30%

Cuando la madera que ha alcanzado el equilibrio se traslada a un entorno con un contenido de humedad diferente, absorberá o liberará humedad hasta que se restablezca el equilibrio. Esto provoca el hinchamiento y la contracción de la madera, lo que puede dar lugar a variación dimensional, deformación o aparición de grietas. Por eso, por ejemplo, los suelos de madera maciza deben aclimatarse durante unos días en el espacio donde se van a colocar antes de instalarlos. De este modo se evitan los huecos entre las tablas o el hinchamiento.

Hinchazón y contracción de la madera

Se trata de la propiedad de la madera de absorber la humedad, la higroscopia (o higroscopicidad, según algunas fuentes). El agua absorbida se fija en las paredes celulares, cambiando las dimensiones de la madera. Sólo este tipo de agua, el agua ligada, provoca cambios dimensionales en la madera. Hay otro tipo de agua, el agua libre, que entra en la madera sin estar ligada. Rellena los huecos existentes y, por tanto, cuando se pierde, no se produce ni hinchazón ni contracción de la madera.

Los cambios debidos al agua ligada son diferentes porque la estructura interna de la madera a la que está ligada también es diferente. Así, la variación dimensional dependerá de:

• especies
• cómo cortar la pieza
• tamaño de las piezas
• anatomía de la madera

Al elegir madera para su uso en ambientes con grandes variaciones de humedad (baño, cocina, piscinas, sauna) o fuera deDebemos tener en cuenta estos factores.

En términos de contracción cuando se libera el agua ligada, existen 3 categorías de madera:

• con una pequeña contracción: nuc, plopcastaña, té
• con una contracción media: resinoso, cereza, abedul, arce
• con alta contracción: roble, frasin

Por eso las grietas son más frecuentes en vigas roble en comparación con otras especies. Una contracción elevada provoca tensiones elevadas que dan lugar a grietas. Las especies de las dos primeras categorías se recomiendan en la construcción porque sus cambios dimensionales tienen pocas consecuencias.

Variación dimensional dentro del mismo tronco

La variación dimensional también es diferente dentro de un tronco. En la dirección axial (longitudinal), la variación es muy pequeña, por lo que los carpinteros no la tienen muy en cuenta. En cambio, en la dirección tangencial (corte tangencial a los anillos anuales), la variación es muy importante, llegando a ser de 8-9% en las coníferas y de 11-12% en las frondosas. En la dirección radial (corte perpendicular a los anillos anuales) la variación es la mitad que en la dirección tangencial.

Al cortar la madera, hay que tener en cuenta la variación dimensional en relación con el hinchamiento y la contracción de la madera.

La menor contracción se produce en la madera cortada radialmente, es decir, cuando los anillos anuales son perpendiculares a ambos lados de la tabla. El corte tangencial provoca deformaciones cuando se producen variaciones de humedad y una tabla cortada de este modo se curvará como un árbol. La deformación es mayor cuanto más cerca del exterior del tronco se realiza el corte. El método de corte es claramente visible en el extremo de la tabla. Si los anillos anuales se ven como líneas rectas, el corte es radial y el cambio es pequeño. Si el corte es tangencial, los anillos anuales se ven como líneas curvas, que están cada vez más juntas cuanto más cerca está el corte de la parte exterior del tronco.

En cuanto al tamaño de la pieza, una pieza pequeña absorbe más humedad que una grande. El resultado es que se alabeará más en comparación con una grande.

Punto de saturación de la fibra

Dijimos que hay dos tipos de agua en la madera, pero sólo la que está ligada a nivel celular provoca el hinchamiento y la contracción. La pared celular no puede retener el agua indefinidamente y hay una cantidad máxima de agua que penetra en la madera debido a su higroscopicidad. Este máximo se denomina punto de saturación siendo menor en resinosos (25-28%) y mayor en foioase (35-38%).

Un valor diferente conlleva un comportamiento diferente. La madera de coníferas puede cortarse durante todo el año sin riesgo de que se produzcan grandes grietas al secarse, mientras que la madera de frondosas sólo se corta fuera de la temporada de crecimiento (noviembre-enero). La madera de hoja caduca debe cortarse longitudinalmente en cuanto se corta porque existe el riesgo de que se produzcan grietas profundas, mientras que la madera de coníferas puede alcanzar la humedad de equilibrio como un tronco (véase casas en bușteniEl tronco de los árboles resinosos puede pelarse inmediatamente después de la tala sin grandes consecuencias, mientras que las frondosas deben dejarse con la corteza el mayor tiempo posible para ralentizar la salida del agua.

No confundir entre el contenido total de agua de la madera recién cortada (35-40% para las frondosas y 50-55% para las coníferas) y el punto de saturación. Sólo el porcentaje de agua representado por el punto de saturación produce cambios dimensionales cuando se elimina porque está ligada a la fibra de la madera. La salida de esta agua puede provocar tensiones y grietas. Cuanto más rápido salga, más bruscas y desagradables serán las consecuencias.

¿Por qué es importante conocer el hinchamiento y la contracción de la madera?

¿Por qué he insistido tanto en el hinchamiento y la contracción de la madera y en las consecuencias de la eliminación del agua? Porque, como he dicho al principio, la madera se mueve constantemente y no podemos hacer nada para evitarlo. Pero podemos secarla, cortarla y ensamblarla sin que sus movimientos tengan consecuencias. Los problemas de variación dimensional también pueden producirse con la madera utilizada en interiores, no sólo expuesta al aire libre. Siempre que dos piezas de madera cortadas de forma diferente se encuentran, puede surgir un problema si la madera se mueve. Esto lo conocen mejor quienes fabrican puertas y ventanas. Los problemas no sólo están relacionados con el crecimiento o la contracción, sino también con la flexión o el alabeo. Una elección incorrecta de los elementos puede provocar el forzamiento y alabeo de las juntas e incluso la rotura. La diferencia entre una obra que mantiene su forma y otra que se alabea con el tiempo es la correcta elección de la madera. Se pueden obtener buenos y muy buenos resultados independientemente de la madera que se utilice.

Espero que la información anterior le resulte interesante. Si crees que es útil para otros, puedes compartirla. Y si tienes alguna pregunta, añadido o duda, déjalo en el espacio de abajo.