¿Por qué se deforma la madera cuando ha sido protegida con barniz o pintura?

La deformación de la madera se debe a la modificación desigual de las fibras. La humedad es la causante de este fenómeno, más concretamente el cambio de humedad. La madera está en relación permanente con la humedad de su entorno, y los cambios en el nivel de humedad provocan el hinchamiento y la contracción de las fibras. La protección con barniz, pintura, aceite o cera reduce y equilibra la interacción entre la madera y el entorno. El alabeo de los objetos protegidos, como tableros de mesa, puertas interiores, partes de muebles, peldaños de escaleras, alféizares de ventanas, etc., se debe a una protección insuficiente o aplicada de forma desigual. Se acentúan por la forma en que se cortó la madera, la especie y la solución técnica adoptada.

El agua en la madera y las transformaciones provocadas por su entrada o salida

Para entender la relación de la madera con la humedad del aire, primero debemos analizar el agua que contiene. Ésta es de dos tipos: agua libre y agua ligada. Agua gratis es la que circula en el árbol con el alimento. Empieza a salir en cuanto se corta el árbol y continúa con bastante rapidez hasta que la madera alcanza un contenido de humedad de 30%, considerado el contenido de humedad de equilibrio o de saturación de la fibra. A partir de aquí se habla de agua ligadaes decir, atrapada en las paredes celulares de la madera. Puede liberarse de forma natural hasta alcanzar el equilibrio con la humedad de la atmósfera, pero mucho más lentamente que el agua libre, o forzarse su salida hasta alcanzar una humedad prescrita. En el primer caso, se trata del secado natural de la madera en una pila, con fugas entre las piezas de madera para garantizar la circulación del aire. En el segundo caso, la madera se seca en hornos.

La diferencia entre el rendimiento de los dos tipos de agua es que el agua libre sólo provoca pérdida de peso, mientras que el agua ligada conlleva cambios en las propiedades (físicas), mecánico(como en la tecnología) y tensiones internas que pueden provocar alabeos, torsiones e incluso grietas. En estas últimas influyen la forma en que se cortó la madera o defectos de crecimiento.

El contenido de agua ligada de la madera está directamente relacionado con el ambiente en el que se encuentra. A continuación se muestra una relación aproximada entre el contenido de humedad atmosférica y el contenido de humedad de la madera, válida a una temperatura ambiente entre 16 y 45°C:

• 20% humedad media - 4% humedad madera
• 40%                                 –  6%
• 45%                                 –  8%
• 50%                                 –  10%
• 65%                                 –  12%
• 75%                                 –  14%
• 80%                                –  16%

Para las condiciones de nuestro país, el contenido de humedad de la madera utilizada en interiores debe estar en el rango 8-12%, y el de la madera utilizada en exteriores 12-16%.

Los cambios en la humedad del ambiente modifican automáticamente el contenido de humedad de la madera. Ésta absorbe o cede humedad y el resultado es hinchazón o contracción de las fibras. Si la humedad no se absorbe de manera uniforme, las fibras se deforman de manera desigual, provocando el alabeo de la madera. Para limitar la unión con el entorno y garantizar que la humedad se absorba o se libere uniformemente, la madera se protege con barnices, pinturas, aceites u otros materiales de acabado.

Deformación causada por una protección insuficiente. Soluciones para minimizar los cambios

Cuanto mejor recubierta esté la madera con barniz o pintura por todas sus caras, menos contacto tendrá con el medio ambiente. Por ejemplo, un trozo de madera totalmente sumergido en resina epoxídica no tiene ningún contacto con el exterior, por lo que permanece estable de forma permanente. Pero nadie quiere muebles de madera "ahogados" en barniz o pintura. Para protegerlos y reducir su contacto con el entorno, controlando así el intercambio de humedad, los muebles se cubren con finas capas de acabado que no estropean el encanto de la madera.

Los muebles suelen acabarse ensamblados. Incluso cuando los elementos se acaban por separado, se hace hincapié en las partes visibles, cubriéndose muy poco las partes ocultas o los extremos. Estas son las zonas por las que penetra la humedad y hace que los muebles de madera "salten" cuando, por ejemplo, abrimos la ventana en invierno, cambiando así el nivel de humedad interior.

La adición o pérdida de humedad provocará la deformación de las fibras. La solución constructiva elegida no debe permitir tensiones, defectos ni alabeos. Por ejemplo, las tablas de la puerta no deben pegarse al marco, ya que esto crea tensiones y puede agrietarse. Se dejan sueltas en el marco y se pintan los bordes interiores para que no se note la diferencia en caso de alabeo. Los tableros de las mesas largas se refuerzan en la parte posterior para evitar que se deformen.

Es muy importante que el acabado cubra las zonas de los extremos de la fibra (donde la madera se corta perpendicularmente a la fibra) porque es donde el intercambio de humedad es mayor. Aunque este intercambio no se detenga, el acabado lo uniformiza y minimiza, reduciendo así el alabeo. También, lijado de madera antes de aplicar el acabado debe hacerse correctamente, con un tamaño de grano de 150, máximo 180, para regular la absorción en la fibra.

La aplicación desigual del acabado provoca deformaciones visibles

Una causa importante de alabeo, comúnmente encontrada en tableros de mesa o escalones, son los acabados desiguales de las caras. Normalmente, se aplican de 3 a 4 capas de acabado a la cara visible, y la cara posterior se deja con una única capa de astilla satinada sin acabado. De este modo, la humedad tiene un acceso diferente a la madera, ya que las fibras de la cara posterior pueden absorber o ceder más humedad que las de la cara vista. Como resultado, el tablero se alabeará. Suele ocurrir con tableros de mesas largas no fijados a los marcos o peldaños pegados a escaleras de hormigón con restos de humedad.

Cuanto más dura sea la madera, mayores serán las tensiones creadas. Doblar un escalón de roble, por ejemplo, puede generar fuerzas tan grandes que pueden hacer que se despegue, aunque se haya utilizado un adhesivo adecuado. Y los tableros mal hechos pueden acabar pareciéndose a un pepino.

En estos casos se recomienda aplicar el mismo número de capas en ambas caras, y si se trata de un acabado más complicado, se deben aplicar al menos 2 capas de material en la parte posterior, y la solución técnica debe elegirse de forma que se evite la deformación (tablero de la mesa sobre el marco).

Otra solución, y quizá la más segura, es sustituir los elementos de madera propensos a alabearse por madera maciza laminada. Madera laminada es mucho más estable, tanto por la colocación de las capas perpendiculares entre sí como por su encolado. Pero una encimera de este tipo puede ser mucho más pesada, y una solución técnica simplista puede hacer que se deforme por su propio peso.

Espero que la información anterior le resulte útil. Como siempre, cualquier aportación será bienvenida. Y si tiene alguna pregunta o duda, déjela en el espacio previsto para ello. Le responderé con mucho gusto.