Fundamentos y variables que sustentan y condicionan el empleo sustentable de la madera en la edificación

FUNDAMENTOS
Y VARIABLES
QUE SUSTENTAN
Y CONDICIONAN
EL EMPLEO DE LA
MADERA EN LA
EDIFICACIÓN
EMILIO CUEVAS I.
INGENIERO FORESTAL
PROFESOR TITULAR (AD HONOREM) U. CHILE
FUENTE: TRADA, U. K.

I.- ÍNDICE
II.- INTRODUCCIÓN
•MATERIAL IDÓNEO PARA CONSTRUCCIÓN
•MATERIAL CON TECNOLOGÍA INCORPORADA
•MATERIAL RECOPILADO DE FUENTES DIVERSAS
III.- LA MADERA. RESEÑA HISTÓRICA
•PERÍODO PREMODERNO
•DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS BÁSICAS
•EVOLUCIÓN CONTEMPORÁNEA
•EXPECTATIVAS DE MAYOR DESARROLLO
IV.- CARACTERIZACIÓN DE LA MADERA. SU IDENTIDAD
•MATERIAL DE ORIGEN ORGÁNICO
•MATERIAL ORTOTRÓPICO
•MATERIAL HIGROSCÓPICO
•MATERIAL VISCO-ELÁSTICO
•MATERIAL BIODEGRADABLE
•MATERIAL COMBUSTIBLE
•MATERIAL COMPLEJO
V.- LOS ÁRBOLES EN EL REINO VEGETAL
•UBICACIÓN BOTÁNICA
•SUBDIVISIONES
•COMPONENTES
•DIFERENCIAS ANATÓMICAS ENTRE CONÍFERAS Y LATIFOLIADAS

VI.- EL ÁRBOL, SU CRECIMIENTO
• FORMACIÓN DE LA MADERA
• PARTES DISTINTIVAS EN CORTE TRANSVERSAL DEL FUSTE
• PROCESO DE FOTOSÍNTESIS
VII.- EL ÁRBOL, MARAVILLA DE LA NATURALEZA. COMPARACIÓN CON UNA TORRE
• RESISTENCIA FRENTE A CARGAS NATURALES
• MADERA DE REACCIÓN. ORIGEN:
• MADERA DE REACCIÓN: TRACCIÓN Y COMPRESIÓN
VIII.- RECURSOS MADEREROS. PRINCIPALES EMPLEOS
• FUENTE DE ENERGÍA
• MADERA ASRRADA Y DIMENSIONADA
• TABLEROS Y PANELES
• ENVASES Y EMBALAJES
• POSTES DIVERSOS
• PUERTAS Y VENTANAS
• ESCALERAS
• REVESTIMIENTO DE CIELO Y PAREDES
• PISOS
• MOBILIARIO
• PUENTES DIVERSOS
• MATERIAL ESTRUCTURAL
• ENVOLVENTE DE VIVIENDAS
• EDIFICIOS Y CONJUNTOS NABITACIONALES

IX.- LA MADERA. SU COMPLEJIDAD
• SENTIDOS ANATÓMICOS Y PLANOS DE CORTE
• DENOMINACIONES EN PIEZAS DE MADERA ASERRADA
• ARQUITECTURA DE LA CÉLULA LEÑOSA
• COMPOSICIÓN QUÍMICA
• FACTORES DE MAYOR INFLUENCIA
X.- MADERA. RELACIONES HÍDRICAS
• DISPOSICIÓN DEL AGUA EN LA MADERA
• DEFINICIÓN Y FORMA DEVEXPRESAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD
• HUMEDAD DE EQUILIBRIO
• DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD
• PUNTO DE SATURACIÓN DE LAS FIBRAS
• HUMEDAD MÁXIMA TEÓRICA
• FUENTES DE HUMEDAD EN UNA VIVIENDA
XI.- MADERA. PROPIEDADES
• FÍSICAS: DENSIDAD, CONTRACCIÓN, COLAPSO
• OTRAS FÍSICAS: TÉRMICAS, ACÚSTICAS, ELÉCTRICAS
• MECÁNICAS: DEFINICIÓN, TIPOS DE SOLICITACIONES, ELASTICIDAD, ESFUERZOS
• NORMAS CHILENAS:COMPRESIÓN, TRACCIÓN, CIZALLE, FLEXIÓN ESTÁTICA,
DUREZA, CLIVAJE, TENACIDAD
• OTRAS PROPIEDADES: PERMEABILIDAD, DURABILIDAD, TRABAJABILIDAD
• VARIABLES QUE AFECTAN LAS PROPIEDADES

XII.- MADERA. DEFECTOS
• INHERENTES AL MATERIAL
• DERIVADOS DE PROCESOS Y TRATAMIENTOS
• BIODETERIORO
• AGENTES ABIÓTICOS
• PREVENCIÓN Y CONTROL
XIII.- MADERA. CUALIDADES COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN
• AISLANTE TÉRMICO
• DE APRECIABLE DUCTILIDAD (BUENA ELASTICIDAD)
• INERTE FRENTE A EVAPORACIÓN DE PRODUCTOS QUÍMICOS
• BUENA RESPUESTA A SISMOS
• DIMENSIONALMENTE ESTABLE A CAMBIOS DE TEMPERATURA
• FÁCIL DE UNIR EN CABEZAS, CARAS Y CANTOS
• ESCASO IMPACTO AMBIENTAL
XIV.- VIVIENDA INDUSTRIALIZADA
• DEFINICIÓN
• VIVIENDA ENERGITÉRMICA, COMPONENTES
• PREPARACIÓN EN FÁBRICA
• PROCESO CONSTRUCTIVO
• INSTALACIÓN EN TERRENO (CONSTITUCIÓN, REGIÓN DEL MAULE)
• DIVERSIDAD DE VIVIENDAS. EJEMPLOS
• EDIFICACIÓN CON MADERA LAMINADA

XV.- MADERA VS OTROS MATERIALES
• ENTAJAS QUE OFRECE
• COMPARACIÓN CON METAL Y CONCRETO
• GRÁFICOS ILUSTRATIVOS
• USO COMBINADO CON DIVERSOS MATERIALES
XVI.- MADERA, MATERIAL DE EXCELENCIA
• ABUNDANTE Y RENOVABLE
• DE GRAN BELLEZA
• OTORGA CALIDEZ Y CONFORT
• AMBIENTALMENTE AMIGABLE
• FÁCIL DE TRABAJAR
• MUY VERSÁTIL
• BUENA RESPUESTA A HERRAMIENTAS SENCILLAS Y MÁQUINAS DE ALTA
PRODUCTIVIDAD
• MULTIPLES POSIBILIDADES DE UNIONES FORMAS T LONGITUDES
• MENOR PESO POR UNIDAD DE VOLUMEN
• LA APLICACIÓN DE ADHESIVOS OTORGA A LA UNIÓN DE EXTREMOS UNA
RESISTENCIA MEJORADA AL ESFUERZO DE CIZALLE
• CONCLUSIÓN
XVII.- APÉNDICE
• NORMATIVA CHILENA CONCERNIENTE AL TEMA DE LA PRESENTACIÓN
------ O ------

MATERIAL IDÓNEO PARA
CONSTRUCCIÓN
SI BIEN LA MADERA RESULTA MUY FAMILIAR PARA EL SER HUMANO,
NO EXISTE EN EL COMÚN DE LA GENTE, EN CHILE, UN CONOCIMIENTO
NI UNA INTERPRETACIÓN CORRECTA DE SUS PROPIEDADES, COMO
TAMPOCO UN APRECIO DE SUS BONDADES COMO MATERIAL.
ELLO, PROBABLEMENTE, SE DERIVA EN GRAN PARTE DE LAS CULTURAS
ORIGINALES DE LA AMÉRICA HISPANA; TANTO LOS AZTECAS COMO
LOS MAYAS Y LOS INCAS USARON PRINCIPALMENTE LA PIEDRA
COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN. ADEMÁS, LA VISIÓN MÁS
RECURRENTE ES EL RÁPIDO DETERIORO SUFRIDO POR VIVIENDAS
CONSTRUÍDAS ANTE SITUACIONES DE EMERGENCIA DEBIDO AL
IMPACTO DE VIENTO, LLUVIA, SISMOS O INCENDIOS. ORGANISMOS
XILÓFAGOS O INTEMPERIZACIÓN ORIGINAN DETERIOROS MÁS LENTOS.
.

MATERIAL CON TECNOLOGÍA
INCORPORADA
HOY EN DÍA LA INGENIERÍA INCORPORADA A LA MADERA Y
ELEMENTOS DE CONSTRUCCIÓN, PERMITE DISPONER DE MATERIALES
QUE SE ADAPTAN MUY BIEN A REQUERIMIENTOS DE VARIADA
EXIGENCIA EN TODO TIPO DE EDIFICACIONES.
LAS VIVIENDAS INDUSTRIALIZADAS CONSTITUYEN UNA SOLUCIÓN
INTERESANTE PARA SATISFACER LAS NECESIDADES DE
CONSTRUCCIÓN HABITACIONAL, LAS CUALES PUEDEN SER
INSTALADAS EN TIEMPO RELATIVAMENTE BREVE, CON AYUDA DE
TÉCNICAS CONSTRUCTIVAS SIMPLES Y EL EMPLEO TECNIFICADO DE
ESTE MATERIAL SISMO-RESISTENTE.

RECOPILACIÓN DEL
CONTENIDO
ESTA PRESENTACIÓN, DE CARÁCTER GENERAL, NO PRETENDE SER
EXHAUSTIVA Y TIENE COMO ÚNICO OBJETIVO OFRECER UNA
IMAGEN DE LA MADERA COMO MATERIAL DE CARACTERÍSTICAS
DISTINTIVAS EN CUANTO A SU ESTRUCTURA, PROPIEDADES E
INTERACCIÓN CON EL MEDIO. TAMBIÉN PROPORCIONA UNA VISIÓN
GENERAL RESPECTO A LAS APLICACIONES Y VENTAJAS QUE
OFRECE PARA LA CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS CON TECNOLOGÍA
INCORPORADA.
EL MATERIAL QUE CONTIENE ESTA PRESENTACIÓN PROVIENE DE
FUENTES DIVERSAS, INCLUYENDO RESULTADOS DE INVESTIGACIONES
Y EXPERIENCIAS DEL AUTOR.
MAYORES ANTECEDENTES SE PUEDEN ENCONTRAR EN LITERATURA
ESPECIALZADA Y PUBLICACIONES DE CARÁCTER CIENTÍFICO –
TECNOLÓGICO PROVENIENTES DE CENTROS DE INVESTIGACIÓN
NACIONAL E INTERNACIONALES.

III.- LA MADERA: RESEÑA HISTÓRICA

PERÍODO PREMODERNO
LA MADERA, COMO MATERIAL, FUE UTILIZADA POR EL SER HUMANO
DURANTE MILENIOS, SIN POSEER UN CONOCIMIENTO ACABADO DE
SUS PROPIEDADES. TAL ES ASÍ QUE DESPUÉS QUE LA MADERA FUE
EMPLEADA POR EL HOMBRE PREHISTÓRICO EN ESTADO NATURAL,
TAL VEZ DURANTE MÁS DE UN MILLÓN DE AÑOS Y EN FORMA PLANA
POR VARIOS MILES DE AÑOS, EL PRIMER DESCUBRIMIENTO
CIENTÍFICO DE CONNOTACIÓN SE LLEVÓ A CABO EN 1830, CUANDO
SE DIÓ A CONOCER QUE LA MADERA ESTABA COMPUESTA
MAYORITARIAMENTE POR CELULOSA.
APROXIMADAMENTE 20 AÑOS MÁS TARDE SE LOGRÓ LA
FABRICACIÓN DE PAPEL Y JUSTO ES RECONOCER QUE GRAN PARTE
DEL PROGRESO QUE EVIDENCIAMOS HOY DÍA SE BASA, EN ALGUNA
MEDIDA, EN LA RIQUEZA DE iNFORMACIÓN ALMACENADA EN PAPEL.

DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS
BÁSICAS
EN OTROS ÁMBITOS, ALREDEDOR DE 1850, LA CREOSOTA EMPEZÓ A SER
UTILIZADA INTENSIVAMENTE PARA LA PROTECCIÓN DE ELEMENTOS DE
MADERA EXPUESTOS A LA INTEMPERIE. EN EL AÑO 1867 SE CONCEDIÓ
EN E.U.A. UNA PATENTE PARA INSTALAR UN APARATO PARA SECAR
MADERA. EN 1897 SE OTORGÓ, EN ALEMANIA UNA PATENTE PARA
OPERAR UNA CÁMARA DE SECADO MEDIANTE VAPOR RECALENTADO.
PARALELAMENTE ADQUIRIÓ IMPORTANCIA TANTO LA BOTÁNICA COMO
LA ANATOMÍA DE LA MADERA, ESTABLECIÉNDOSE LA ESTRUCTURA
QUÍMICA Y FÍSICA DE LA PARED CELULAR, LA CUAL GOBIERNA PARTE
IMPORTANTE DE LAS PROPIEDADES Y EL COMPORTAMIENTO DE LA
MADERA.
EN LA PRÁCTICA, TODAS LAS CIENCIAS FÍSICAS, BIOLÓGICAS Y DE LA
INGENIERÍA HAN CUMPLIDO ROLES RELEVANTES EN EL AVANCE DEL
CONOCIMIENTO DE LA MADERA COMO MATERIAL, DESDE SU EMPLEO EN
RUEDAS Y CARRUAJES HASTA HÉLICES Y AERONAVES ESPACIALES.

EVOLUCIÓN CONTEMPORÁNEA
EL PATRÓN DE USO DE LA MADERA EVOLUCIONÓ DESDE SU EMPLEO
GENERALIZADO COMO COMBUSTIBLE HACIA UNA UTILIZACIÓN MÁS
SOFISTICADA EN DIFERENTES TIPOS DE ESTRUCTURAS Y OBRAS DE
INGENIERÍA Y ES ASÍ COMO TODAS LAS DISCIPLINAS DE ESTA CIENCIA
SON POTENCIALMENTE APLICABLES AL PROCESAMIENTO Y UTILIZACIÓN
DE LA MADERA.
EN UNA VISIÓN RETROSPECTIVA, SE PUEDE DECIR QUE LA MADERA
HA SIDO PERIÓDICAMENTE REDESCUBIERTA Y APLICADA A PRODUCTOS
DE TAN ALTA TECNOLOGÍA COMO:
• EL BOMBARDERO “MOSQUITO” INVISIBLE AL RADAR (G. BRETAÑA 2ª
GUERRA MUNDIAL)
• UN BARREMINAS NO METÁLICO DE USO NAVAL (E.U.A. 2ª GUERRA
MUNDIAL)
• EL CONO DE PUNTA DEL MISIL POLARIS (E.U.A., GUERRA FRÍA)

EXPECTATIVAS DE MAYOR
DESARROLLO
SUS EXCELENTES PROPIEDADES A TEMPERATURAS CRIOGÉNICAS Y
RIGUROSO VACÍO, CONVIERTEN A LA MADERA EN UN CANDIDATO MUY
PROBABLE PARA FUTURAS APLICACIONES EN EL ESPACIO.
EN RELACIÓN CON SU EMPLEO EN LA CONSTRUCCIÓN, A PARTIR DEL
DESARROLLO DE LA MADERA CONTRACHAPADA Y LAMINADA ENCOLADA,
EN SUS MÚLTIPLES VERSIONES, SE HAN DERIVADO DIFERENTES
ELEMENTOS COMO LOS TABLEROS O.S.B., LAMINADOS (L.V.L) Y MUCHOS
OTROS, ALGUNOS DE ALTA COMPLEJIDAD, RESISTENCIA Y DUREZA
CONFORMADOS POR LÁMINAS EXTREMADAMENTE DELGADAS UNIDAS
CON ADHESIVOS DE ÚLTIMA GENERACIÓN.
EL EMPLEO DE ESTOS ELEMENTOS, YA SEA EN FORMA INDEPENDIENTE O
COMBINADOS, INCLUSO CON OTROS MATERIALES, UNIDO A LA APLICACIÓN
DE DISEÑOS INNOVADORES, PERMITE AUGURAR UNA CONTRIBUCIÓN
EFECTIVA DE LOS PRODUCTOS MADEREROS NO SOLAMENTE EN EL RUBRO
DE LA CONSTRUCCIÍON DE VIVIENDAS SINO TAMBIÉN EN OBRAS DIVERSAS
DE INGENIERÍA.

IV.-CARACTERIZACIÓN DE LA
MADERA. SU IDENTIDAD

MATERIAL DE ORIGEN ORGÁNICO
PROVENIENTE DEL
ÁRBOL, RECURSO,
POR NATURALEZA,
ECOLÓGICO Y, ADEMÁS,
SUSTENTABLE
FUENTE: TRADA, U. K.

MATERIAL ORTOTRÓPICO
LOS TRES EJES, DEFINDOS POR SU ESTRUCTURA ANATÓMICA, SON MUTUAMENTE
PERPENDICULARES
FUENTE: H. TARKOW, F.P.L.,MADISON. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

MATERIAL HIGROSCÓPICO
ABSORBE O PIERDE AGUA SEGÚN SU
PROPIO CONTENIDO DE HUMEDAD Y LA
TEMPERATURA Y HUMEDAD RELATIVA
DEL AMBIENTE EN QUE SE ENCUENTRA.
UN SECADO TECNIFICADO ATENÚA EL
PROBLEMA DE CAMBIO DIMENSIONAL
OCASIONADO POR EL FENÓMENO DE
CONTRACCIÓN.
FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

MATERIAL VISCO-ELÁSTICO
SE DEFORMA BAJO LA ACCIÓN DE
UNA CARGA, PERO RECUPERA SU
FORMA CUANDO ELLA DEJA DE
ACTUAR, SIEMPRE QUE NO SE
SOBREPASE EL LÍMITE DE
PROPORCIONALIDAD, MAS ALLÁ
DEL CUAL SE PRODUCE UN
FENÓMENO DE FLUENCIA HASTA
ALCANZARSE LA TENSIÓN MÁXIMA.
FUENTE: WWW.INFOR..CL ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

MATERIAL BIODEGRADABLE
SUSCEPTIBLE A SER DEGRADADA POR LA ACCIÓN DE HONGOS, INSECTOS, BACTERIAS
Y ORGANISMOS MARINOS. SE PROTEGE CON LA APLICACIÒN DE UN SECADO RIGUROSO
O MEDIANTE EL EMPLEO DE TRATAMIENTOS DE PRESERVACIÓN
Fuente: WWW.NOTICIAS HABITAT.COM

MATERIAL COMBUSTIBLE
Al ser utilizada como material se puede proteger de la acción
del fuego mediante el empleo de ignífugos u otros
procesos que reducen o eliminan su combustibilidad
FUENTE: ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

MATERIAL COMPLEJO
TEJIDOS DISPUESTOS EN CAPAS CONCÉNTRICAS EN
TORNO A LA MÉDULA O EJE CENTRAL DEL FUSTE

MATERIAL COMPLEJO
CONFORMADO POR CÉLULAS DIFERENCIADAS Y TEJIDOS DE
FUNCIONES MÚLTIPLES Y CARACTERÍSTICAS DISÍMILES
FUENTE: WWW.FING EDU UY/IIQ MANUAL ANATOMÍA DE LA MADERA

V.- LOS ÁRBOLES EN EL
REINO VEGETAL

UBICACIÓN BOTÁNICA
Pertenecen a la
división Espermatófitas
o plantas superiores
FUENTE: WWW.USUARIOS MULTIMANÍA.ES

SUBDIVISIONES
angiospermas
Las Espermatófitas
se subdividen en gimnospermas
Entre las Angiospermas monocotiledóneas (palmeras)
se encuentran dicotiledóneas (latifoliadas)
Entre las Gimnospermas se encuentra las coníferas y entre ellas,
los pinos

COMPONENTES

DIFERENCIAS ANATÓMICAS ENTRE
CONÍFERAS Y LATIFOLIADAS

VI.- EL ÁRBOL: SU CRECIMIENTO
EN DIÁMETRO Y ALTURA

FORMACIÓN DE LA MADERA EN EL
ÁRBOL
SE PUEDE ASIMILAR A UNA SUPERPOSICÓN SUCESIVA DE CONOS
FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

FORMACIÓN DE LA MADERA EN EL
ÁRBOL
FUENTE: ADAPTACIÓN: MIGUEL CUEVAS C.
EL CRECIMIENTO SE MANIFIESTA
COMO UNA SUPERPOSICIÓN
SUCESIVA DE CAPAS, CUBRIENDO
FUSTE, RAMAS Y RAMILLAS

PARTES DISTINTIVAS EN CORTE
TRANSVERSAL DEL FUSTE

PARTES DISTINTIVAS EN CORTE
TRANSVERSAL DEL FUSTE
FUENTE: WWW.BOSQUES NATURALES.COM

PROCESO DE FOTOSÍNTESIS

FOTOSÍNTESIS VS. PUDRICIÓN Y
COMBUSTIÓN
CO2 + H2O + ENERGÍA SOLAR = CELULOSA + O2
PROCESOS INVERSOS
PUDRICIÓN
CELULOSA + O2 + ENZIMAS = CO2 + H2O + CALOR
COMBUSTIÓN
CELULOSA + O2 +TEMPERATURA = CO2 + H2O + CALOR

VII.- EL ÁRBOL, MARAVILLA
DE LA NATURALEZA

EL ÁRBOL: MARAVILLA DE LA
NATURALEZA
Un ingeniero puede imaginar El análisis mecánico de un
un árbol como una torre (el árbol, ya sea que se ubique
tronco y las ramas), la cual aislado o en un bosque, es
soporta innumerables pequeños relativamente sencillo.
colectores solares (las hojas). Después de todo es solo otra
En la práctica esta torre es una torre, aún si ha sido hecha
red abierta de vigas, diseñada de un material tan complejo
para resistir fenómenos de como la madera. Lo que los
diversa índole, unido a un árboles hacen, a diferencia de
criterio de eficiencia asociado la mayoría de las torres, es
a la forma de la estructura. crecer. El ápice y las ramas son
La disposición de las vigas dinámicos. Cada año se hacen
permite una distribución tal de mas largos y gruesos por la
los colectores solares que logra actividad del cambio, dando
maximizar la cantidad total de origen a nuevas ramillas lo
energía absorbida. cual provoca cambios del
centro de gravedad
FUENTE: THEWOODBOOK, SEATTLE, WA

RESISTENCIA FRENTE A CARGAS DE
LA NATURALEZA
EL ÁRBOL ES UNA ESTRUCTURA VIVA LA TORRE ES UNA ESTRUCTURA
INERTE

MADERA DE REACCIÓN
ORIGEN
Como consecuencia de tensiones originadas por los esfuerzos a que está
sometido no sólo por la acción del viento, sino también por cargas de
lluvia, nieve, crecimiento en pendiente, el árbol desarrolla mecanismos
de defensa que le permiten mantenerse erguido resistiendo todas las
fuerzas naturales que tienden a voltearlo. Para mantener su estabilidad, el
árbol reacciona modificando sus tejidos, dando origen a lo que se conoce
como madera de reacción, la cual manifiesta algunas diferenciaciones en
especies coníferas y latifoliadas.

MADERA DE REACCIÓN
TIPOS Y UBICACIÓN EN EL FUSTE
En términos generales se produce un crecimiento excéntrico del fuste y
sus tejidos presentan engrosamiento de las paredes celulares, entre
otras características. Lo que resulta mas evidente es que en coníferas el
efecto se localiza en la parte opuesta a la acción de la fuerza y en la parte
inferior de ramas y ramillas, recibiendo el nombre de madera de
compresión, ocurriendo lo opuesto en latifoliadas, en cuyo caso se
denomina madera de tracción.

VIII.- EL RECURSO FORESTAL.
DIVERSIDAD DE USOS

PRODUCTOS QUE PROPORCIONA EL ÁRBOL

FUENTE DE ENERGÍA CALÓRICA
BIOMASA
FUENTE: WWW.MONOGRAFÍAS.COM

COMBUSTIBLE
FUENTE: WWW.EXPOWER.COM, ES

Para fines
domésticos

Para fines
industriales

PROCESOS DE CONVERSIÓN
MECÁNICA
madera aserrada
y dimensionada
FUENTE: WWW.ALIANZAECOFORTE.COM

MECÁNICA
tableros y
paneles
FUENTE: WWW.SIEROLAM.COM FUENTE: WWW.ALIBABA.COM

MECÁNICA
embalajes
y envases
FUENTE: WWW.LOGISMARKET .ES
FUENTE: WWW.SERCEDER.COM

MADERA REDONDA
Postes
diversos
FUENTE: WWW.SENADORESGEM.COM
FUENTE: WWW.QUIMINET.COM
FUENTE:WWW.LOSNOGALESJM.COM

MADERA EN EDIFICACIÓN
PUERTAS
Y
VENTANAS
FUENTE: WWW.PORTONRUSTICO.COM
FUENTE: WWW.PORTONSECO.COM.AR FUENTE: WWW.ARQUITECTURA.COM.AR
FUENTE: MIGUEL CUEVAS

ESCALERAS
FUENTE: E. CUEVAS I.

PISOS
USOS DE RECURSOS MADEREROS
FDUENTE: WWW.MUNDOANUNCIO.COM

REVESTIMIENTO DE CIELO Y PAREDES
FUENTE: WWW.TARINGA.NET GOOGLE

MADERA EN INTERIORES
MUEBLES
FUENTE: WWW,VENVIR.NET,ES

MADERA ESTRUCTURAL
PUENTES
FUENTE: WWW.ADASER.COM FUENTE: WWW.PARQUELINEAL.ES

MADERA ESTRUCTURAL
VIGAS

MADERA ESTRUCTURAL
FUENTE:WWW. TRADA.COM UK

ENVOLVENTE DE VIVIENDAS
FUENTE: WWW,ABS.ES

ESTRUCTURA Y ENVOLVENTE DE
EDIFICIO DE 9 PISOS.
EDIFICACIÓN EN BARRIO HACKNEY, LONDRES, 2009
FUENTE: WWW.CONSTRUAREA.COM

FUENTE: WWW.TRADA.COM.UK
ESTRUCTURA Y ENVOLVENTE DE
CONJUNTOS HABITACIONALES
EDIFICIOS DE SEIS PISOS. SUNDSWALL, SUECIA

IX.- LA MADERA. SU COMPLEJIDAD

MADERA: MATERIAL COMPLEJO
ARQUITECTURA DE LA CÉLULA LEÑOSA
SENTIDOS ANATÓMICOS Y PLANOS
DE CORTE EN LA MADERA

Sentidos
anatómicos
FUENTE: M.E. CRISWELL Y M. D. VANDERBILT. COLORADO STATE UNIVERSITY.
ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

Planos de corte
FUENTE: M.E. CRISWELL Y M. D VANDERBILT. COLORADO STATE UNIVERSITY.

SENTIDOS ANATÓMICOS Y PLANOS DE CORTE
En una tabla se distingue:
• Corte tangencial: (floreado)
• Superficie y dirección paralela o
• tangente a los anillos anuales.
• Corte radial : (cuarteado)
• Superficie y dirección paralela a
• los rayos medulares

DENOMINACIONES NORMATIVAS EN PIEZAS DE MADERA ASERRADA
FUENTE: JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA, LIMA, PERÚ. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

UNIDAD ESTRUCTURAL
PRIMARIA DE LA MADERA.
Traqueida en coníferas
La célula
Fibra en latifoliadas

DIFERENCIAS ANATÓMICAS ENTRE CONÍFERAS Y LATIFOLIADAS
DISPOSICIÓN CELULAR DE
UNA MADERA CONÍFERA
DISPOSICIÓN CELULAR DE
UNA MADERA LATIFOLIADA
FUENTE: WWW.UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA.ES

LA PARED CELULAR
LA PARED CELULAR ESTÁ CONFORMADA POR CAPAS BIEN
DIFERENCIADAS, DE DISTINTO ESPESOR Y COMPOSICIÓN
QUÍMICA, DISTINGUIÉNDOSE LOS SIGUIENTES ESTRATOS:
LÁMINA MEDIA QUE ESTABLECE LA UNIÓN ENTRE CÉLULAS
ADYACENTES; PARED PRIMARIA Y PARED SECUNDARIA,
ESTA ÚLTIMA COMPUESTA DE TRES CAPAS S1, S2 Y S3,
SIENDO LA S2 LA RESPONSABLE, EN GRAN PARTE, DE LAS
PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE LA MADERA.
FUENTE: R.E. MARK, STATE UNIVERSITY OF NEW YORK.

LA PARED CELULAR
FUENTE:R. E. MARK, STATE UNIVERSITY OF NEW YORK. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

LA PARED CELULAR.
MICROFIBRILLAS
FUENTE RICHARD E. MARK, STATE UNIVERSITY OF NEW YORK

COMPOSICIÓN QUÍMICA
CELULOSA
HEMICELULOSA
MADERA LIGNINA
EXTRAIBLES
MINERALES

MADERA: LA COMPLEJA ESTRUCTURA
LEÑOSA. FACTORES PRINCIPALES QUE
CONDICIONAN SU COMPORTAMIENTO
FUENTE: WOOD, THE MATERIAL W.E. HIILLIS,
FUENTE: PANSHIN AND DE ZEEW, 1980 FUENTE: PETER KOCH USDA, AGR.
HANDBOOK Nº 420

X.- MADERA. RELACIONES
HÍDRICAS

MADERA:
RELACIONES MADERA HUMEDAD
LIBRE
AGUA EN LA MADERA
LIGADA
LIBRE: OCUPA ESPACIOS INTERCELULARES Y LÚMENES
LIGADA: ADSORBIDA EN PAREDES CELULARES
EN TEXTOS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LA MADERA EL
CONTENIDO DE HUMEDAD FIGURA COMO UNA PROPIEDAD FÍSICA ,
CUANDO EN REALIDAD ES UNA CONDICIÓN QUE AFECTA TODAS
LAS PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA EN SUS
MS POSIBILIDADES DE EMPLEO.

Humedad = porcentaje de agua en la
madera, en función de su peso anhidro
Se expresa: ( ) 100 ( %),
según NCH176/1 Of.2003, o
Alternativamente: ( - 1 ) 100 ( % )0p
pi
0
0
p
ppi−
DEFINICIÓN Y FORMA DE EXPRESIÓN DEL CONTENIDO
DE HUMEDAD

HUMEDAD DE EQUILIBRIO
LA HUMEDAD DE EQUILIBRIO CORRESPONDE
AL CONTENIDO DE HUMEDAD QUE ALCANZA
LA MADERA AL PERMANECER EN AMBIENTE
CONSTANTE POR UN TIEMPO PROLONGADO.
FUENTE: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA.ES

FACTORES QUE CONDICIONAN LA HUMEDAD
DE EQUILIBRIO QUE PUEDE ALCANZAR LA
MADERA
interior
ambiente
exterior
Factores temperatura aire
humedad relativa aire
velocidad aire

HUMEDAD DE EQUILIBRIO, (REGIÓN METROPOLITANA)

DETERMINACIÓN DE CONTENIDO DE
HUMEDAD
MEDIANTE SECADO EN ESTUFA
MÉTODOS CON EMPLEO DE XILOHIGRÓMETROS
MEDIANTE DESTILACIÓN

DETERMINACIÓN DE C. H. MEDIANTE SECADO EN
ESTUFA

DETERMINACIÓN DE C. H. MEDIANTE
XILOHIGRÓMETRO
Características resumidas:
- Todos los xilohigrómetros son efectivos en rangos entre 5 y 25-28 % C. H.
- Agujas de contacto que penetran hasta 8 mm. en la superficie.
- Conector externo para la varilla sensorial.
- Funciona a temperaturas comprendidas entre -20 y 70ºC.
FUENTE: DELMHORST INSTRUMENTS CO.

RELACIÓN MADERA HUMEDAD
DETERMINACIÓN DE C. H. MEDIANTE XILOHIGRÓMETRO

DETERMINACIÓN DE C. H. MEDIANTE
XILOHIGRÓMETRO DE CONTACTO
FUENTE: WAGNER ELECTRONICS FUENTE: WWW.PCE-IBERICA.ES

VALORES DE CORRECCIÓN PARA INSTRUMENTOS
CALIBRADOS PARA P. OREGÓN
LECTURA DEL XILOHIGRÓMETRO
ESPECIE 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
CONTENIDO DE HUMEDAD CORRECTO
Eucalyptus globulus 7 8 9 10 11 12 12 13 14 15 16 17 17 18 19
Pinus radiata 9 10 11 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

PUNTO DE SATURACIÓN DE LAS FIBRAS
EQUIVALE AL C.H. QUE
ALCANZA LA MADERA
CUANDO, HABIÉNDOSE
ELIMINADO TODA EL AGUA
LIBRE, SÓLO QUEDA EL
AGUA LIGADA
FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

POROSIDAD
ES EL VOLUMEN DE ESPACIOS VACÍOS
EN UNA MADERA. LA POROSIDAD DE
UNA MADERA CUYA = 0.44 ( )
= (1 – 0.44/1.5)100 = 71 %.
A PARTIR DE LA POROSIDAD SE PUEDE
DETERMINAR LA HUMEDAD MÁXIMA
H.MÁX. = POR/ = 0.71/0.44 = 161%,
bρ 3
cm
gr
bρ

HUMEDAD MÁXIMA
EL CONTENIDO DE HUMEDAD MÁXIMO QUE PUEDE
ALCANZAR LA MADERA TAMBIÉN ES POSIBLE
OBTENERLO EN FORMA DIRECTA
SUPONIENDO UNA = 0.44 ( )
H. Max. = (1.5 – 0.44/ 1.5 x 0.44)100 = 161 %,
SIENDO 1.5 LA DENSIDAD ANHIDRA DEL TEJIDO LEÑOSO
bρ
bρ 3
cm
gr

FUENTES POTENCIALES DE HUMEDAD EN UNA VIVIENDA
FUENTE: CARTILLA JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA, LIMA, PERÚ

MADERA: PROPIEDADES
FÍSICAS OTRAS FÍSICAS
CONTENIDO
DE HUMEDAD
MECÁNICAS OTRAS PROPIEDADES

MADERA: PROPIEDADES
DENSIDAD
FÍSICAS CONTRACCIÓN
COLAPSO

MADERA: PROPIEDADES FÍSICAS
DENSIDAD
DENSIDAD ES MASA PARTIDO POR VOLUMEN
)kg/m()gr/cm(
v
m 33
=ρ

TIPOS DE DENSIDAD, SEGÚN NORMA NCH176/2 Of.1988
DENSIDAD ANHIDRA:
DENSIDAD NORMAL:
DENSIDAD NOMINAL:
DENSIDAD BÁSICA:
)kg/m()gr/cm(
v
m 33
0
0
0 =ρ
)kg/m()gr/cm(
v
m 33
12
12
12 =ρ
)kg/m()gr/cm(
v
m 33
12
0
=nρ
)kg/m()gr/cm(
v
m 33
v
0
=bρ

TIPOS DE DENSIDAD
A DIFERENCIA DE OTROS MATERIALES, UN
VOLUMEN DE MADERA NO ES UN SÓLIDO
COMPACTO; POR ELLO SE DISTINGUE LA
DENSIDAD APARENTE DE LA DENSIDAD
REAL QUE PROMEDIA UN VALOR = 1.5 ( )3
cm
gr

DENSIDAD
VALORES DE DENSIDAD EN PINO RADIATA DE 14 Y 22 AÑOS
Clase de Nivel de Densidad Densidad Densidad
edad altura básica anhidra A 12% C.H.
(años) (m) gr/cm³ gr/cm³ gr/cm³
2,25 0,38 0,42 0,45
14 6,35 0,37 0,41 0,44
10,45 0,35 0,39 0,41
promedio 0,37 0,41 0,44
2,25 0,44 0,51 0,54
6,35 0,43 0,49 0,52
10,45 0,41 0,46 0,49
22 14,55 0,39 0,43 0.46
18,65 0,37 0,41 0,44
22,75 0,37 0,4 0,43
promedio 0,4 0,45 0.48

DENSIDAD A C. H. SOBRE P.S F.
valores aproximados
Se utiliza la siguiente fórmula:
∀ ρh = densidad al C. H. h sobre el punto de saturación
de las fibras (gr / cm3)
∀ ρb = densidad básica (gr / cm3)
• h = C. H. de la madera al momento de la
determinación (%)
)/(
100
100 3
cmgr
h
bh
+
= ρρ

FENÓMENO DE CONTRACCIÓN
DEFINICIÓN
Es la pérdida de dimensiones que sufre
la madera cuando su contenido de
humedad desciende a partir del punto
de saturación de las fibras.

PÉRDIDA DE AGUA
A PARTIR DEL PUNTO
DE SATURACIÓN DE
LAS FIBRAS

SU ORIGEN
SE PRODUCE DEBIDO A LA REDUCCIÓN DEL
GROSOR DE LAS PAREDES CELULARES POR
PÉRDIDA GRADUAL DEL AGUA LIGADA

Determinación de la contracción radial y tangencial
NCh176/3 Of.1984
La contracción se expresa como un porcentaje de la
dimensión verde, de acuerdo con la siguiente fórmula:
Contr. = ( ) 100 ( % )
dim dim
dim
i f
i
−

Posteriormente se han incorporado dos
nuevas normas, las cuales siguen una
metodología similar a la de 1984; son:
NCh3053.Of 2007- Determinación del
hinchamiento radial y tangencial, y
NCh980 Of 2007 – Determinación de la
contracción e hinchamiento volumétrico.

CURVAS TÍPICAS
CONTRACCIÓN(%)
0
2
1
3
4
5
6
7
8
9
CONTENIDO DE HUMEDAD (%)

La contracción es diferencial en los tres sentidos
anatómicos: máxima en sentido tangencial,
media en sentido radial y mínima en sentido
longitudinal.
Generalizando, se puede estimar que la relación
entre contracción tangencial, radial y longitudinal
es, aproximadamente, como 100 es a 50 es a 1.

Además de la pérdida de dimensiones, la
contracción diferencial ocasiona deformaciones
durante el secado de la madera, pudiendo
también originar ruptura del tejido leñoso,
causando la formación de grietas y rajaduras.

FUENTE: J.S. MATHEWSON,U:S. DEPT. OF AGRICULTURE, 1930

COEFICIENTE
La magnitud de la contracción
unitaria recibe el nombre de coeficiente
de contracción. Su determinación
aproximada considera que la curva
de contracción corresponde a una recta.

VALORES PROMEDIO (DESDE P.S.F. HASTA 12 % C.H.) PARA ALGUNAS ESPECIES COMERCIALES
Especie Sentido anatómico Contracción (%) Coef. Contracción (%)
Aextoxycon punctatum (olivillo)
tangencial 5.3 0.35
radial 1.8 0.12
Eucryphia cordifolia (ulmo)
tangencial 6.0 0.35
radial 3.5 0.22
Eucalyptus globulus (eucalipto)
tangencial 7.4 0.46
radial 3.7 0.23
Laurelopsis phillippiana (tepa)
tangencial 6.3 0.39
radial 1.8 0.12
Nothofagus dombeyi (coigüe)
tangencial 4.8 0.30
radial 2.0 0.14
Nothofagus obliqua (roble)
tangencial 4.9 0.31
radial 2.4 0.15
Pinus radiata (pino radiata)
tangencial 4.9 0.30
radial 3.0 0.19

JUEGO O MOVIMIENTO DE LA MADERA
La madera en servicio, debido a su
higroscopicidad, se expande o contrae
cuando varía su contenido de humedad,
de acuerdo a mecanismos similares a
los descritos para la contracción.

JUEGO O MOVIMIENTO DE LA MADERA
¿CÓMO SE PUEDE REDUCIR?
- Usar madera seca a un C. H. lo más cercano posible a la humedad de
equilibrio promedio del lugar de empleo mediante un secado tecnificado.
- Utilizar madera cuarteada o floreada según se requiera un menor
movimiento en ancho o en espesor.
- Proteger la madera mediante aplicación de pinturas, barnices o
sustancias repelentes al agua que reducen su higroscopicidad.
- Emplear aquellas especies con menor coeficiente de contracción,
cuyas propiedades sean compatibles con el tipo de uso requerido.
- Usar madera secada en horno a alta temperatura, tratamiento que
reduce la higroscopicidad, otorgándole mayor estabilidad dimensional.
- Emplear conectores de diversa índole y diseño, acorde con la seguridad
de la estructura.

CONTRACCIÓN EN MADERA ESTRUCTURAL

CONTRACCIÓN EN MADERA ESTRUCTURAL
EMPLEO DE CONECTORES
FUENTE:KANT-SAG CONSTRUCTION HARDWARE CATALOG. GENTILEZA EMPRESA BUSEL & BUSEL

FENÓMENO DE COLAPSO
Es una forma irregular de contracción
Colapso Se inicia cuando la madera empieza a perder humedad
Se origina por aplastamiento de paredes celulares

FUENTE: QINGLIN WU WWW.ISUAGCENTER.COM FRUENTE: D. MAUREIRA, INVESTMAULE S.A DOC. TEC Nº 1

BASES TEÓRICAS
La teoría más aceptada en la actualidad es la
que atribuye el colapso a tensiones
hidrostáticas trasmitidas a los lúmenes
celulares, generadas por la tensión
superficial del agua al desplazarse por
capilares de escaso diámetro y a esfuerzos
desarrollados durante el proceso de secado.

BASES TEÓRICAS






+=
21
11
rr
P σ
donde P = tensión hidrostática
σ = tensión superficial y
r1, r2 = radios principales de la superficie curva
(meniscos) de los capilares o aberturas más grandes de la pared celular.
La teoría junto con la evidencia experimental demuestran que un
líquido contenido en un tubo capilar presenta en el lado convexo
del menisco una presión negativa, cuya magnitud es:

BASES TEÓRICAS
ÓRDENES DE MAGNITUD DE LA FUERZA EJERCIDA POR LA TENSIÓN
HIDROSTÁTICA Y LA PRESIÓN DE VAPOR PARA CAPILARES DE
DIFERENTES RADIOS, A 20 ºC
Radios de meniscos Fuerza ejercida presión hidrostática
por presión de vapor relativa
( r ) ( P ) (P/P0 )
( A ) ( MPa ) (kg(cm2 ) (%)
150 9.50 97.00 93.50
600 2.35 24.00 98.20
1 500 0.95 9.70 99.30
15 000 0.095 0.97 99.93
FUENTE: WALTER G. KAUMAN, CSIRO, AUSTRALIA ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.
º

TRATAMIENTO DE RECUPERACIÓN
SU EFECTO SE PUEDE REDUCIR SOMETIENDO LA MADERA, CON
POSTERIORIDAD A LA OCURRENCIA DEL FENÓMENO, A UN
TRATAMIENTO DENOMINADO REACONDICIONADO. ESTE CONSISTE EN
EXPONER LA MADERA A UNA TEMPERATURA DE 100 ºC, EN AMBIENTE
DE VAPOR SATURADO DURANTE UN TIEMPO QUE DEPENDE DEL
ESPESOR DE LA MADERA.

VALORES PROMEDIO PARA ALGUNAS ESPECIES COMERCIALES
Especie Sentido anatómico Colapso (%)
Aextoxicon punctatum (olivillo)
tangencial 4.2
radial 1.0
Eucryphia cordifolia (ulmo)
tangencial 3-0
radial 1.1
Eucalyptus globulus (eucalipto)
tangencial 4.6
radial 1.2
Laurelopsis phillippiana (tepa)
tangencial 0.0
radial 0.0
Nothofagus dombeyy (coigüe)
tangencial 8.4
radial 3.8
Nothofagus obliqua (roble)
tangencial 5.8
radial 2.3
Pinus radiata (pino radiata)
tangencial 0.0
radial 0.0

DIFERENCIAS CON CONTRACCIÓN
Afecta a todas las especies
Contracción
Está presente en forma permanente
Afecta de preferencia especies latifoliadas
Colapso
Se manifiesta sólo una vez

MADERA: PROPIEDADES
TÉRMICAS
OTRAS FÍSICAS ACÚSTICAS
ELÉCTRICAS

MADERA: OTRAS PROPIEDADES FÍSICAS
PROPIEDADES TÉRMICAS?
•CALOR ESPECÍFICO
•CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
• COEFICIENTE DE TRASMISIÓN TÉRMICA DE SUPERFICIE

PROPIEDADES TÉRMICAS
DILATACIÓN TÉRMICA
EN LA MADERA, A DIFERENCIA DE OTROS MATERIALES, NO
TIENE SIGNIFICACIÓN PORQUE, AL VARIAR LA TEMPERATURA,
LA MADERA ALTERA SUS DIMENSIONES EN MAYOR
PROPORCIÓN DEBIDO AL FENÓMENO DE CONTRACCIÓN

CALOR ESPECÍFICO
ES LA CANTIDAD DE CALOR REQUERIDO PARA ELEVAR LA
TEMPERATURA DE1 GR DE UNA SUSTANCIA EN 1 ºC
CE = ( )
CEmadera = 0.266 + 0.00116T (cal/grºC)
)( 12 TTm
Q
− Cgr
cal
º

MADERA: OTRAS PROPIEDADES
FÍSICAS
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ENERGÍA QUE SE
NECESITA PARA CALENTAR UNA PARTIDA DE MADERA.
• DENSIDAD DE LA MADERA
• VOLUMEN DE MADERA
• CALOR ESPECÍFICO DE LA MADERA
• TEMPERATURA AMBIENTE
• TEMPERATURA DE OPERACIÓN

MADERA: OTRAS PROPIEDADES
FÍSICAS
ENEGÍA REQUERIDA (CAPACIDAD TÉRMICA)
FÓRMULA DE CÁLCULO
Q = m x c.e. x ΔT (Kcal/ m³), donde
Q = Cantidad de calor o capacidad térmica requerida
m = masa de madera (kg)
c.e. = calor específico de la madera (Kcal/kg )
ΔT = Diferencia de temperatura, en que
T2 = temperatura de operación (ºC)
T1 = temperatura ambiente (ºC)

ENERGÍA REQUERIDA
EJEMPLO DE CÁLCULO
Densidad básica de la madera: = 0.60 gr/cm3
Contenido de humedad de la madera: = 60 %
Volumen madera: = 10 m3
Calor específico de la madera: = 0.324 Kcal/kg
Temperatura ambiente: = 15 ºC
Temperatura operación: = 56 ºC
Entonces:
Existen dos formas de cálculo:
Q1 = consumo de energía de madera anhidra + el de
agua en la madera, y
Q2 = consumo de energía de madera húmeda

ENERGÍA REQUERIDA
Q1a:
pb madera = 0.60 gr/cm3
v madera = 10 m3
C.H. madera = 60 %
m = 600 x 10 = 6 000 m3
c.e. = 0.324 Kcal/kg
Δ temperatura = 41 ºC
Q1a = 600 x 10 x 0.324 x 41 = 79 704 Kcal
Q1b = 600 x 10 x 0.6 x 1 x 41 = 147 600 Kcal
Q1a + Q1b = 79 704 + 147 600 = 227 304 Kcal
Q2 = m x c.e.mad 80 % c.h. x ΔT, en que
c.e. mad. = c.h.+ 0.324 / 1 + c.h. = 0.924 / 1.6 = 0.5775 Kcal / kg
por tanto, Q2 = 6 000 x 1.6 x 0.5775 x 41 = 227 304 Kcal

CAPACIDAD TÉRMICA EN FUNCIÓN DE ρb Y C.H.
En el cuadro siguiente se estima la capacidad
térmica en kcal / m3
que se requiere para
elevar la temperatura desde 15 hasta 56 0
C en
cuatro especies de madera de diferente
densidad básica ( ρb ) y C.H.
ρb c o n t e n i d o d e h u m e d a d ( % )
Kg / m3 0 10 20 30 40 60 80 100
350 4.649 6.084 7.519 8.954 10.389 13.259 16.129 18.999
450 5.978 7.823 9.668 11.513 13.358 17.048 20.738 24.428
550 7.306 9.561 11.816 14.071 16.326 20.836 25.346 29.856
650 8.635 11.300 13.965 16.630 19.295 24.625 29.955 35.285

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
ES LA ENERGÍA TÉRMICA QUE FLUYE, POR UNIDAD DE TIEMPO,
A TRVÉS DEL ESPESOR DE UN MATERIAL SOMETIDO A UN
GRADIENTE DE TEMPERATURA
λ = Q x e / A x t (ΔT) (Kcal / m x h x 0
C)
e
Flujo
A
T2 T1

COEFICIENTE DE TRASMISIÓN TÉRMICA DE
SUPERFICIE
ES LA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA PARTIDO POR
EL PRODUCTO DEL CALOR ESPECÍFICO Y LA
DENSIDAD DE LA MADERA
h² = ( )dc ∗
λ
h
m2

VALORES RELATIVOS DE ENERGÍA SOLAR QUE PENETRAN A TRAVÉS
DE VENTANAS PROVISTAS CON ALGÚN TIPO DE PROTECCIÓN
I.- Protección interior II.- Protección exterior
Cortinas o esteras tejidas Toldos de lona (inclinados)
Color oscuro, totalmente cerradas 80 % Color medio a oscuro, cerrados 25 %
Color medio, totalmente cerradas 50 % Blancos, cerrados 15 %
Blancas, totalmente cerradas 40 %
Plateadas, totalmente cerradas 35 % Persianas metálicas (paralelas)
Color medio a oscuro, cerradas 15 %
Blancas, cerradas 10 %
Celosías
Color oscuro, totalmente cerradas 85 %
Color medio, totalmente cerradas 65 % Postigos
Blancas, totalmente cerradas 55 % Blancos, cerrados 30 %
Películas solares Árboles
Entre 80 y 40% dependiendo del Cubriendo parcialmente 55 %
tipo de película Cubriendo totalmente 20 %
El doble vidriado hermético reduce en un 50 % la penetración de energía solar, la cual puede
disminuir a menos de 20 % aplicando una película solar

PROPIEDADES ACÚSTICAS
NIVEL DE INTENSIDAD DEL SONIDO
140 dB Umbral del dolor
130 dB Avión despegando
120 dB Motor de avión en marcha
110 dB Concierto
100 dB Perforadora eléctrica
90 dB Tráfico
80 dB Tren
70 dB Aspiradora
50/60 dB Aglomeración de Gente
40 dB Conversación
20 dB Biblioteca
10 dB Ruido del campo
0 dB Umbral de la audición

AL SER GOLPEADA, LA MADERA EMITE
ONDAS SONORAS, CUYA VELOCIDAD
PRESENTA UNA RELACIÓN DE 15 : 5 : 3
EN LAS DIRECCIONES LONGITUDINAL,
RADIAL Y TANGENCIAL.

VELOCIDAD DE ONDAS SONORAS
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DE
TRASMISIÓN DEL SONIDO EN LA MADERA.
• CONTENIDO DE HUMEDAD
• DENSIDAD
• ESPESOR
• SENTIDO ANATÓMICO

EFECTO DE AISLANTES ACÚSTICOS
FUENTE: CARTILLA DE LA JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA, LIMA, PERÚ

EFECTO DE AISLANTES ACÚSTICOS
¿CÓMO SE PUEDE OBTENER LA AISLACIÓN DEL RUIDO EN LA
CONSTRUCCIÓN?
EVITANDO PUENTES ACÚSTICOS
EMPLEANDO EN LA ENVOLVENTE MATERIALES DENSOS
COLOCANDO BARRERAS EXTERIORES
UTILIZANDO INTERIORMENTE MATERIALES POROSOS
OTROS MEDIOS

PROPIEDADES ELÉCTRICAS
La Madera seca es un buen aislante
eléctrico, su resistividad decrece rápido
al aumentar la humedad. Para un cierto
contenido de humedad la resistividad
depende del sentido anatómico (es menor
paralelo a las fibras), de la especie (es
mayor en especies que contienen aceites y
resinas) y de la densidad (crece si aumenta)

PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA
MADERA
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA MADERA.
DEFINICIÓN.
Las propiedades mecánicas de la madera son
la expresión de su comportamiento bajo la
acción de solicitaciones, fuerzas o cargas
aplicadas sobre ella.

MADERA
Solicitaciones Cargas muertas o permanentes
en una Cargas vivas o sobrecargas
estructura Cargas eventuales
Una fuerza expresada en función de una
unidad de superficie o volumen recibe
el nombre de esfuerzo unitario (σ)

PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA MADERA
TIPOS DE CARGAS

PROPIEDADES MECÁNICAS
ESFUERZOS

MADERA
COMPORTAMIENTO ELÁSTICO
LA MADERA PRESENTA UN CIERTO GRADO DE
ELASTICIDAD (LEY DE HOOKE), LA CUAL SE MANIFIESTA
SÓLO HASTA EL LÍMITE DE PROPORCIONALIDAD, MAS
ALLÁ DEL CUAL SE PRODUCE UNA INFLEXIÓN QUE
MARCA EL COMIENZO DE UNA DEFORMACIÓN
PROPORCIONALMENTE MAYOR A LA MAGNITUD DEL
ESFUERZO EJERCIDO.

MADERA
COMPORTAMIENTO VISCOELÁSTICO.- ESFUERZO Y DEFORMACIÓN
(en madera sometida a tracción paralela a las fibras)
FUENTE: L. D. ARMTRONG, UNIDO, ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

MADERA
ESFUERZO Y DEFORMACION
FUENTE: A. SCHNIEWIND, U. CALIFORNIA. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

MADERA
ESFUERZO Y DEFORMACION
(En madera sometida a compresión paralela a las fibras)
ESFUERZO
DEFORMACIÓN
FUENTE: L. D. ARMSTRONG, UNIDO. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

MADERA
ESFUERZO Y DEFORMACIÓN
REPRESENTACIÓN
ESFUERZO – DEFORMACIÓN
EN COMPRESIÓN
PARALELA A LAS FIBRAS
FUENTE: ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

MADERA
COMPRESIÓN
TRACCIÓN
PROPIEDADES CIZALLE
MECÁNICAS FLEXIÓN ESTÁTICA
NCh 973 - 987 DUREZA
CLIVAJE
TENACIDAD

MADERA
¿CUÁLES SON LOS ESFUERZOS
PRIMARIOS QUE PUEDEN ACTUAR
SOBRE UN CUERPO?

MADERA
COMPRESIÓN
ESFUERZOS PRIMARIOS TRACCIÓN
CIZALLE
FLEXIÓN ESTÁTICA

MADERA
ESFUERZOS PRIMARIOS
ESFUERZO DE COMPRESIÓN
UNA FUERZA QUE ACTÚA EN COMPRESIÓN TIENDE
A ACORTAR UNA DIMENSIÓN O A REDUCIR EL
VOLUMEN DE UN CUERPO.

MADERA
ESFUERZOS PRIMARIOS
COMPRESIÓN
a) PARALELA A LAS
LAS FIBRAS.-
NCH 973 OF 1986
FUENTE: WWW.CORMA.CL

MADERA
ESFUERZOS PRIMARIOS
COMPRESIÓN
B) PERPENDICULAR
A LAS FIBRAS.-
NCH 974 OF 1986

MADERA
ESFUERZO DE TRACCIÓN
UNA FUERZA QUE ACTÚA EN TRACCIÓN TIENDE
A AUMENTAR LA DIMENSIÓN O EL VOLUMEN
DE UN CUERPO.

MADERA
ESFUERZOS PRIMARIOS
TRACCIÓN
a) PERPENDICULAR
A LAS FIBRAS
NCH 975 OF 1986

MADERA
ESFUERZO DE CIZALLE
ESFUERZOS DE CIZALLE RESULTAN DE LA ACCIÓN
DE FUERZAS QUE TIENDEN A CAUSAR EL
DESLIZAMIENTO DE UNA PORCIÓN DEL CUERPO
CON RESPECTO A OTRA, EN UNA DIRECCIÓN
PARALELA A SU PLANO DE CONTACTO.

MADERA
ESFUERZOS PRIMARIOS
CIZALLE PARALELO A LAS FIBRAS NCH 976 OF 1986
a) RADIAL b) TANGENCIAL
FUENTE:WWW.CORMA.CL

MADERA
ESFUERZO DE FLEXIÓN
Esfuerzos de flexión son consecuencia
de una combinación de los tres
esfuerzos primarios y causan la
curvatura del cuerpo, con la parte
superior cóncava (comprimida), la
inferior convexa (traccionada) y el plano
neutro tendiendo a resbalar entre las
dos fuerzas opuestas (en cizalle)

MADERA
compresión
tracción
cizalle
Flexión estática NCh 987 Of 1986
FUENTE: WWW.CORMA.CL. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

PROPIEDADES MECANICAS
ESFUERZO DE FLEXIÓN ESTÁTICA
FUENTE: M. E. CRISWELL Y M.D. VANDERBILT, COLORADO STATE UNIVERSITY. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

ESFUERZO DE FLEXIÓN ESTÁTICA
ENSAYO NORMALIZADO

MÓDULO DE ELASTICIDAD

DETERMINACIÓN DEL MÓDULO DE ELASTICIDAD

MADERA
Dureza NCh 978 Of 1986

MADERA
Clivaje NCh 977 Of 1086

MADERA
Tenacidad NCh 986 Of 1986

MADERA
Valores comparativos de referencia para especies
coníferas
ESPECIE
densidad a
12.5% C.H.
(Kg/m³)
Flexión (N/mm²)
Compresión (N
/mm²)
Dureza (N)
Módulo de
Elasticidad
Módulo de
Ruptura
Pinus radiata 500 9 000 87,4 43,4 3 830
Pinus sylvestris 480 - 510 10 000 86 46 2 700
Pinus pinaster 480 8 000 80 39,9 2 670
Picea abies 400 - 460 10 000 70 37 2 100
Douglas fir 500 - 545 11 000 92 50 3 200

MADERA
FACTORES QUE AFECTAN LA CAPACIDAD
MECÁNICA DE LA MADERA.
DESVIACIÓN DE LA FIBRA
DURACIÓN DE LA CARGA
CONTENIDO DE HUMEDAD
ESPECIE
EDAD DEL ÁRBOL
ZONA DE PROVENIENCIA EN EL ÁRBOL
PORCENTAJE DE MADERA DE VERANO
DENSIDAD
MADERA DE REACCIÓN
VARIABILIDAD
TEMPERATURA
ORGANISMOS XILÓFAGOS

EFECTO DE LA DESVIACIÓN DE LA FIBRA

FÓRMULA DE HANKINSON
FUENTE: R.H. LEICESTER, UNIDO. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

FUENTE: L. D. ARMSTRONG, UNIDO. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA. ADAPTACIÓN E CUEVAS I.

EFECTO DE DURACIÓN DE LA CARGA
FUENTE: R.J. HOYLE, WASHINGTON STATE UNIVERSITY. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

EFECTO DEL CONTENIDO DE HUMEDAD
LA CAPACIDAD MECÁNICA DE LA MADERA EMPIEZA A SUFRIR
VARIACIONES A MEDIDA QUE SU CONTENIDO DE HUMEDAD DISMINUYE A
PARTIR DEL PUNTO DE SATURACIÓN DE LAS FIBRAS. EN GENERAL
AUMENTA PROGRESIVAMENTE, CON EXCEPCIÓN DE LA RESISTENCIA
A LA TENACIDAD

INCREMENTO PROMEDIO AL DISMINUIR EN 1 % EL C.H. BAJO EL PSF.
Propiedades mecánicas Porcentaje de aumento
Flexión estática
Esfuerzo en el límite proporcional 5
Módulo de ruptura 4
Módulo de elasticidad 2
Compresión paralela a las fibras
Esfuerzo en el límite proporcional 5
Esfuerzo máximo 6
Compresión perpendicular a las fibras
Esfuerzo en el límite proporcional 5.5
Dureza
Paralela a las fibras 4
Perpendicular a las fibras 2.5
Cizalle paralelo a las fibras
Esfuerzo máximo 3
Tracción perpendicular a las fibras
Esfuerzo máximo 1.5

INCREMENTO PROMEDIO AL DISMINUIR EN 1 % EL C.H. BAJO EL PSF
Propiedades Mecánicas Afectadas Porcentaje de Aumento
Flexión Estática
- Esfuerzo en el límite de proporcionalidad 5
- Módulo de ruptura 4
- Módulo de elasticidad 2
Compresión Paralela a las Fibras
- Esfuerzo en el límite de proporcionalidad 5
- Esfuerzo máximo 6
Compresión perpendicular a las fibras
- Esfuerzo en el límite de proporcionalidad 5.5
Dureza
- Paralela a las fibras 4
- Perpendicular a las fibras 2.5
Cizalle Paralelo a las Fibras
- Esfuerzo máximo 3
Tracción Perpendicular a las fibras
- Esfuerzo máximo 1.5

FUENTES POTENCIALES DE HUMEDAD EN UNA VIVIENDA
Penetración
de lluvia
Humedad
interior
Difusión
de vapor
Humedad
Humedad
inicial
Movimiento
de humedad
inducido por
el sol
Capilaridad
SOL
LLUVIA
VIENTO
FUENTE: CANADIAN WOOD COUNCIL

ESPECIE: EXISTEN DIFERENCIAS SIGNIFICATIVAS
EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE
DIFERENTES ESPECIES
PINO RADIATA EUCALIPTO

INFLUENCIA DE LA EDAD DEL ÁRBOL EN LAS PROPIEDADES
DE LA MADERA

ZONA DE PROVENIENCIA EN EL ÁRBOL: NO MUY IMPORTANTE EN
RELACIÓN A LA ALTURA, PERO SI RESPECTO AL RADIO,
ESPECIALMENTE EN CONÍFERAS

PORCENTAJE DE MADERA DE VERANO: SI ES
ALTA AUMENTA RESISTENCIA DE LA MADERA
DEBIDO A SU MAYOR DENSIDAD
FUENTE: W. NUTSCH, ED. REVERTÉ, BARCELONA

DENSIDAD: EXISTE UNA ALTA CORRELACIÓN ENTRE
DENSIDAD Y RESISTENCIA

MADERA DE REACCIÓN: MÁS IMPORTANTE
LA PRESENCIA DE MADERA DE COMPRESIÓN
QUE DE TRACCIÓN
FUENTE: J.S. MATHEWSON, U.S.D.A., USA.
MADERA DE COMPRESIÓN EN CONÍFERAS
FUENTE: WWW.REDALYC.ORG

VARIABILIDAD: NO HAY DOS MADERAS IGUALES,
AUNQUE PROVENGAN DE LA MISMA ESPECIE
MÓDULO DE RUPTURA (MPa)
FRECUENCIA
DERIVACIÓN DE ESFUERZO ADMISIBLE EN FLEXIÓN ESTÁTICA
FUENTE. W.G. KEATING, UNIDO. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

EFECTO DE LA TEMPERATURA
140 –
120 –
100 –
80 –
60 -
~
0
-15 0 20 40 60
TEMPERATURAºC
LA MADERA TIENDE A REDUCIR SU RESISTENCIA EN
LA MEDIDA QUE LA TEMPERATURA AUMENTA
SOBRE LO NORMAL
MÓDULODERUPTURACOMO
%DEVSUVALORA20ºC
ANHIDRO
12 % C.H.
20 % C.H.
FUENTE: L.D. ARMSTRONG, UNIDO. ADAPTACIÓN E. CUEVAS I.

EFECTO DE ATAQUE DE INSECTOS
LAS GALERÍAS ORIGINADAS POR LARVAS OCASIONAN
ALTERACIONES EN LA ESTRUCTURA NORMAL DE LA
MADERA

EFECTO DE ATAQUE DE HONGOS
LOS HONGOS DEGRADAN EL
TEJIDO LEÑOSO. EN ESTE CASO
SE OBSERBA SÓLO EL DURAMEN
AFECTADO, PERMANECIENDO LA
ALBURA COMPLETAMENTE SANA
FUENTE: J.S. MATHEWSON, U.S.D.A., USA

MADERA: PROPIEDADES
PERMEABILIDAD
OTRAS PROPIEDADES DURABILIDAD
TRABAJABILIDAD

OTRAS PROPIEDADES
PERMEABILIDAD
ES LA MAYOR O MENOR FACILIDAD CON QUE LOS
LÍQUIDOS Y GASES FLUYEN A TRAVÉS DE LA MADERA
POCO
PERMEABLE PERMEABLE

OTRAS PROPIEDADES
DURABILIDAD
ES LA CAPACIDAD QUE TIENE UN MATERIAL PARA
PERMANECER INALTERADO EN EL TIEMPO

OTRAS PROPIEDADES
DURABILIDAD
TUMBAS EGIPCIAS
Sarcófago (exterior) V dinastía, 2500 A.C.
Sarcófago (interior)
XXI dinastía, 1100 A.C.
FUENTE: LEGNO E RESTAURO, COLLEGIO DEGLI INGEGNERI DELLA TOSCANA, ITALIA

OTRAS PROPIEDADES
DURABILIDAD
Templo en Nepal, siglo XII Cubierta de puente en Lucerna, siglo XIV
FUENTE: LEGNO E RESTAURO, COLLEGIO DEGLI INGEGNERI DELLA TOSCANA, ITALIA

OTRAS PROPIEDADES
TRABAJABILIDAD
MOLDURADO TORNEADO
ESCOPLEADO TALADRADO
FUENTE: WWW.INFOR.CL

OTRAS PROPIEDADES
TRABAJABILIDAD

MADERA: DEFECTOS
Desviación de la fibra
Nudos
Contracción
Colapso
Inherentes al material Madera juvenil
Madera de reacción
Acebolladura
Bolsa de resina
Otros

MADERA: DEFECTOS
INHERENTES AL MATERIAL
DESVIACIÓN DE LA FIBRA (GRANO INCLINADO)
FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C

MADERA: DEFECTOS
DESVIACIÓN DE LA FIBRA (GRANO EN ESPIRAL)
FUENTE: CSIRO, AUSTRALIA. ADAPTACIÓN MIGUEL CUEVAS C.

MADERA: DEFECTOS
VARIANTES DE GRANO INCLINADO
Fibra entrecruzada Fibra ondulada

MADERA: DEFECTOS
MEDICIÓN DE GRANO INCLINADO

MADERA: DEFECTOS
MEDICIÓN DE GRANO INCLINADO
FUENTE: WWW.REDALYC.ORG

MADERA: DEFECTOS
NUDOS
Nacimiento de una rama
Oclusión progresiva
de una rama podada

MADERA: DEFECTOS
NUDOS.- DIFERENTES TIPOS
VIVO O SANO MUERTO O SUELTO
FUENTE: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA, ES

MADERA: DEFECTOS
Deformaciones por contracción, grano inclinado o madera juvenil
ARQUEADURA
ENCORVADURA
TORCEDURA
ACANALADURA

MADERA: DEFECTOS
DEFORMACIONES POR COLAPSO, SIN GRIETAS
FUENTE: CTBA, PARÍS, 1990

MADERA: DEFECTOS
GRIETAS INTERNAS POR COLAPSO

MADERA: DEFECTOS
MADERA DE REACCIÓN
madera de
tracción
madera de
compresión

MADERA: DEFECTOS
ACEBOLLADURA

MADERA: DEFECTOS
OTROS DEFECTOS
Pieza con albura
y duramen y
bolsa de resina

MADERA: DEFECTOS
OTROS DEFECTOS
BOLSILLO DE CORTEZA
MÉDULA INCLUIDA
GRIETA SUPERFICIAL
RAJADURA

MADERA: DEFECTOS
Manchas de maquinado
Derivados de procesos Marcas de cuchillas
y tratamientos Marcas de separadores
Grietas de secado

MADERA: DEFECTOS
DERIVADOS DE PROCESOS Y TRATAMIENTOS
MANCHA DE MAQUINADO
MARCAS DE CUCHILLAS

MADERA: DEFECTOS
DERIVADOS DE PROCESOS Y TRATAMIENTOS
MARCA DE SEPARADOR
GRIETAS INTERNAS

MADERA: DEFECTOS
ORGANISMOS Y AGENTES QUE CAUSAN
DETERIORO EN LA MADERA

MADERA: DEFECTOS
BIODETERIORO
REINO VEGETAL: HONGOS
ORGANISMOS
INSECTOS XILÓFAGOS
REINO ANIMAL
HORADADORES
MARINOS

MADERA: DEFECTOS
ORGANISMOS QUE CAUSAN BIODETERIORO
XILÓFAGOS : BASIDIOMICETES
HONGOS CROMÓGENOS: DEUTEROMICETES
MOHOS: DEUTEROMICETES

MADERA: DEFECTOS
ORGANISMOS QUE CAUSAN BIODETERIORO
ÓRDENES PRINCIPALES DE INSECTOS
ORDEN ISÓPTERA
(TERMITAS)
INSECTOS XILÓFAGOS
ORDEN COLEÓPTERA
(ESCARABAJOS)

MADERA: DEFECTOS
AGENTES CAUSANTES DE DETERIORO
AGENTES QUÍMICOS
FUEGO
AGENTES ABIÓTICOS DESGASTE MECÁNICO
CLIMA (INTEMPERIZACIÓN)
AGENTES FÍSICOS

MADERA: DEFECTOS
PRESENCIA DE ORGANISMOS XILÓFAGOS
HONGOS
HONGO CROMÓGENO MOHO
HONGO XILÓFAGO
FUENTE: WWW.MUEBLESDOMOTICOS BLOGSPOT.COM FUENTE: WWW.PORTALBONSAI.COM
FUENTE: WWW.DECORESPACIO.COM

MADERA: DEFECTOS
HONGOS
HONGOS DE PUDRICIÓN: ALTERAN LA MATRIZ
LIGNO CELULÓSICA O CONSUMEN CELULOSA
DE LA PARED CELULAR DEL TEJIDO LEÑOSO
FUENTE: WWW.TECMASA.COM

MADERA: DEFECTOS
HONGOS
ASPECTO DE UNA VIGA
ATACADA POR PUDRICIÓN
CÚBICA CAFÉ
FUENTE: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA, ES.

MADERA: DEFECTOS
HONGOS
,
OTRA FUENTE DE RIESGO
ES LA PUDRICIÓN QUE SE
ORIGINA EN LAS CABEZAS
DE LOS PARES DE LA
CUBIERTA DE TECHOS

MADERA: DEFECTOS
INSECTOS (TERMITAS)

MADERA: DEFECTOS
INSECTOS (TERMITAS)
MADERA DAÑADA POR
ATAQUE DE TERMITAS

MADERA: DEFECTOS
INSECTOS (TERMITAS) DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA
FUENTE: WWW.UNIVISION.COM

MADERA: DEFECTOS
INSECTOS (TERMITAS) - GALERÍAS
FUENTE: WWW.AMBITEGAPLAGAS.COM

MADERA: DEFECTOS
INSECTOS (TERMITAS) - PROPAGACIÓN
FUENTE: WWW.TERMITAS.NET

MADERA: DEFECTOS
TRATAMIENTO QUÍMICO ANTITERMITAS EN TERRENO
FUENTE: WWW.TRATAMIENTODETERMITAS.COM

MADERA: DEFECTOS
TRATAMIENTO QUÍMICO ANTITERMITAS EN MUROS
FUENTE: WWW.TRATAMIENTODETERMITAS.COM

MADERA: DEFECTOS
BARRERAS FÍSICAS PARA CONTROL DE TERMITES
FUENTE: NATIONAL ASSOCIATION OF FOREST INDUSTRIES, AUSTRALIA

MADERA: DEFECTOS
ESCARABAJOS
FUENTE: WWW.MIPTERMITES.CL

MADERA: DEFECTOS
REDUCCIÓN DEL RIESGO DE ATAQUE

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- AGENTES QUÍMICOS
LA MADERA HÚMEDA, EN CONTACTO CON HIERRO
O ACERO SE OSCURECE, DEBIDO A UNA REACCIÓN
QUÍMICA ENTRE EL METAL Y LOS TANINOS DE LA
MADERA- CASO TÍPICO: LOS CLAVOS

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- FUEGO
FUENTE: WWW.DRGARCIA-TORNEL BLOGSPOT.COM FUENTE: WWW.ZARAGOZAME.COM

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- FUEGO
FUENTE:WWW.MADERERA.COM.AR

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- DESGASTE MECÁNICO

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- DESGASTE MECÁNICO
FUENTE:WWW.WIKIPEDIA.ORG.ES

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- INTEMPERIZACIÓN

MADERA: DEFECTOS
ABIÓTICOS.- AGENTES FÍSICOS
TEMPERATURAS SOBRE 60 ºC, LAS HELADAS, LOS RAYOS ULTRAVIOLETAS
SON FACTORES TÍPICOS QUE ORIGINAN DEFECTOS EN LA MADERA
DEGRADACIÓN SUFRIDA
POR BARNICES APLICADOS
SOBRE MADERA EXPUESTA
A LA INTEMPERIE

MADERA: DEFECTOS
FUEGO.- PREVENCIÓN
ES POSIBLE PREVENIR SU OCURRENCIA MEDIANTE UN BUEN DISEÑO,
APLICACIÓN DE PRODUCTOS IGNÍFUGOS ,TOMANDO PRECAUCIONES
QUE REDUZCA LOS RIESGOS DE COMBUSTIÓN Y RECUBRIENDO
LAS PAREDES INTERIORES CON MATERIALES INERTES.

MADERA: DEFECTOS
AGENTES FÍSICOS.- PREVENCIÓN
SE PROLONGA SU VIDA ÚTIL MEDIANTE TRATAMIENTOS ,TALES COMO
SECADO EN HORNO, EMPLEO DE MADERA PRESERVADA,
RENOVACIÓN PERIÓDICA DE RECUBRIMIENTOS SUPERFICIALES
O UNA COMBINACIÓN DE ELLOS

PREVENCIÓN DE DEFECTOS
SECADO TECNIFICADO

TRATAMIENTO PRESERVANTE
APLICACIÓN DE PINTURAS Y BARNICES
FUENTE: WWW.EROSKI CONSUMER.ES

MADERA: DEFECTOS
REDUCCIÓN DEL RIESGO DE ATAQUE
TRATAMIENTO DE IMPREGNACIÓN A PRESIÓN

TRATAMIENTO PRESERVANTE A PRESIÓN
FUENTE: WWW.LACOPREMA.MEX

MADERA: DEFECTOS
TRATAMIENTO CURATIVO
FUENTE: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA,, ESPAÑA

XIII.- LA MADERA.
CUALIDADES COMO MATERIAL
DE CONSTRUCCIÓN

LA MADERA COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN
Es un material
aislante térmico
FUENTE: WWW.ARCHI EXPO.COM

LA MADERA COMO MATERIAL DE
CONSTRUCCIÓN
Ductibilidad otorga
posibilidad ilimitada
de diseños
FUENTE: WWW.TRADA.CO.UK

CONSTRUCCIÓN
Inerte respecto a
productos químicos
FUENTE: WWW.SOYUNCURIOSO.COM

CONSTRUCCIÓN
Buena respuesta
frente a sismos
FUENTE: CARTILLA JUNTA DEL ACUERDO DE CARTAGENA, PERÚ

CONSTRUCCIÓN
Dimensionalmente
estable frente a calor
cambios de temperatura

CONSTRUCCIÓN
FUENTE: BLOG TÉCNICO DE LA MADERA
FUENTE: WWW.MADERAS BRICO MARKT S.A., ES
FÁCIL DE UNIR EN CABEZAS , CARAS Y CANTOS

LA MADERA COMO MATERIALDE
CONSTRUCCIÓN
Menor impacto
ambiental que
otros materiales
FUENTE: E. CUEVAS I:

XIV.- VIVIENDA INDUSTRIALIZADA

VIVIENDA INDUSTRIALIZADA
DEFINICIÓN
MÓDULOS QUE SE PREPARAN EN FÁBRICA
Y SE ARMAN EN TERRENO

LA VIVIENDA ENERGITÉRMICA. COMPONENTES
FUENTE: FUNDACIÓN CHILE

VIVIENDA ENERGITÉRMICA
PLATAFORMA (PISO)

MUROS

REVESTIMIENTOS MUROS

ENTREPISO

TECHUMBRE

AISLACIÓN TÉRMICA Y PROTECCIÓN DE LA
HUMEDAD

PREPARACIÓN EN FÁBRICA
FUENTE: WWW.EMPRESAS MARTABID.CL

PROCESO CONSTRUCTIVO
FUENTE: WWW.BIENES ONLINE.AR
CIMIENTOS MUROS PRIMER PISO
MUROS SEGUNDO PISO ENVOLVENTE Y TECHUMBRE

VIVIENDA TERMINADA
FUENTE: WWW.BIENES ONLINE.AR

INSTALACION DE VIVIENDA INDUSTRIALIZADA EN
CONSTITUCIÓN
PLANO
FUENTE: EMPRESA CONSTRUCTORA

CONSTITUCIÓN
ELEVACIÓN FRONTAL

CONSTITUCIÓN
ELEVACIÓN LATERAL IZQUIERDO

CONSTITUCIÓN
ELEVACIÓN POSTERIOR

CONSTITUCIÓN
CUADRO DE SUPERFICIE

PLANO DE PLANTA PRIMER PISO

PLANO DE PLANTA SEGUNDO PISO

PROCESO DE INSTALACION EN TERRENO
DE UNA VIVIENDA INDUSTRIALIZADA
ARRIBO DEL MATERIAL AL SITIO
FUENTE: MIGUEL CUEVAS C.

DESCARGA DEL MATERIAL

DESCARGA DEL MATERIAL
FUENTE: MIGUEL CUEVAS C:

ACUMULACIÓN DE MATERIALES

PREPARACIÓN DEL TERRENO Y UBICACIÓN DE PILOTES
DUENTE: MIGUEL CUEVAS C-

ENTRAMADO DE PRIMER PISO

ENTRAMADO DE SEGUNDO PISO

ENTRAMADO DE SEGUNDO PISO; VISTA DE INSTALACIÓN
ELÉCTRICA

ENVOLVENTE PRIMER PISO Y PARTE DE LA CUBIERTA DE TECHO

DETALLE SEGUNDO PISO

VENTANA Y ALERO SEGUNDO PISO

VISTA GENERAL EN ETAPA AVANZADA

Conexión entre primer y segundo piso

HABITACIÓN 2 PRIMER PISO

COCINA

BAÑO HABITACIÓN 1 PRIMER PISO

TERMINACIÓN EN BRUTO. ELEVACIÓN FRONTAL
A.T. 27/02 2010

TERMINACIÓN EN BRUTO. ELEVACIÓN LATERAL IZQUIERDA

TERMINACIÓN EN BRUTO. ELEVACIÓN POSTERIOR

TERMINADA Y HABITADA
D.T. 27/02/2010

FUENTE: MIGUEL CUEVAS C

VIVIENDA INDUSTRIALIZADAN
DIVERSIDAD

OTROS EJEMPLOS
VIVIENDA EN MADERA SOBRE BASE DE CONCRETO

OTROS EJEMPLOS
Chalet con estructura de madera en dos plantas

OTROS EJEMPLOS
Chalet con estructura de madera en dos plantas
y terraza

EDIFICIO EN MADERA LAMINADA
FUENTE: BLOG ECOSISTEMA URBANO

VIVIENDA: INDUSTRIALIZACIÓN
EDIFICIO EN MADERA LAMINADA
Obra: Edificio BIP Computers
Arquitecto: Alberto MozÃ³Arquitectos
Colaboradores: Francisca Cifuentes, Mauricio
Leal, Luis FernÃ¡ndez
UbicaciÃ³n: Suecia esquina Bilbao, Providencia,
Santiago, Chile
Mandante: NicolÃ¡s Moens de Hase
Superficie terreno: 1654m2
Superficie construÃ-da: 623m2
AÃ±o proyecto: 2006
AÃ±o construcciÃ³n: 2007
CÃ¡lculo estructural: Juan LÃ³pez Ingenierios
Proyectos elÃ©ctrico: GastÃ³n Villarroel
Proyecto agua alcantarillado: Jaime Uribe
Montaje obra gruesa: Arauco y Constructora Las
Torcazas
Terminaciones: Constructora Cuatro Vientos
Materialidad: Madera Laminada, Pino Radiata,
Vidrio
FotografÃ-as: CristÃ³bal Palma
fuente:Â Plataforma
ArquitecturaÂ Â Â Â Â Â Â Â Â Â Â autor: David
Basulto

XV.- MADERA VS OTROS
MATERIALES

MADERA VS OTROS MATERIALES
VENTAJAS QUE OFRECE
• La madera es un material sumamente versátil con una amplia
variedad de características y propiedades que se evidencian en
el conjunto de especies maderables que se utilizan
normalmente.
• También es un material de construcción apreciado por su bajo
requerimiento energético así como por el menor impacto
ambiental que origina en la fabricación del producto final, en
comparación con otros materiales con los cuales compite,
tales como acero, concreto o plástico.
.

FUENTE:: ISHARES, MAQUINARIApro FUENTE: EMPRESAS CINTAC FUENTE: MONOGRAFÍAS.COM
FUENTE: EMPRESA VILAM, MÉXICO FUENTE: EMPRESAS CINTAC
FUENTE: ABCpedia
MADERA METAL CONCRETO

Los seis gráficos siguientes, producto de un estudio
canadiense, ilustran claramente el mejor comportamiento
ambiental de la madera con respecto a
materiales de la competencia.

Energía almacenada (GJ)
Fuente: Canadian Wood Counsil

0
200.000
400.000
600.000
800.000
1.000.000
1.200.000
1.400.000
1.600.000
MADERA METAL CONCRETO
CONTAMINACIÓN DEL AGUA (Medida
del volumen crítico)

POR OTRA PARTE, LA MADERA SE
PUEDE USAR EN COMBINACIÓN CON
OTROS MATERIALES, ENTRE LOS
CUALES DESTACAN EL CEMENTO,
PRODUCTOS METALÚRGICOS,
CERÁMICAS, BALDOSAS, PINTURAS,
ACEITES PROTECTORES Y
DIVERSOS MATERIALES AISLANTES
FUENTE: WWW.EMOL.COM

XVI.- MADERA, MATERIAL DE
EXCELENCIA

LA MADERA, MATERIAL DE EXCELENCIA
ABUNDANTE Y RENOVABLE

LA MADERA: MATERIAL DE EXCELENCIA
MATERIAL DE GRAN BELLEZA

OTORGA CALIDEZ Y CONFORT EN AMBIENTE ACOGEDOR

AMBIENTALMENTE AMIGABLE
FUENTE: E. CUEVAS I:

FÁCIL DE TRABAJAR
FUENTE: THEWOODBOOK, SEATTLE WA

MUY VERSÁTIL
FUENTE: WWW.TRADA.CO.UK

BUENA RESPUESTA FRENTE A LA ACCIÓN DE
HERRAMIENTAS Y MÁQUINAS DE ALTA
PRODUCTIVIDAD
FUENTE: WWW.TUMANITAS.ES FUENTE: WWW.PRACTICOPEDIA. ES

BUENA RESPUESTA FRENTE A LA ACCIÓN DE
HERRAMIENTAS Y EQUIPOS DE CORTE
FUENTE:WWW.ELMUNDOFORESTAL.COM

Facilidad de uniones de
cabezas, caras y cantos
que otorga múltiples
posibilidades de uniones,
formas y longitudes
FUENTE: THEWOODBOOK, SEATTLE WA

MENOR PESO POR UNIDAD DE VOLUMEN QUE
OTROS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
MADERA
OTROS MATERIALES

MADERA LAMINADA ENCOLADA OFRECE
EXCELENTE RESISTENCIA A ESFUERZOS DE CIZALLE
FUENTE: WWW.ARCHIEXPO, ES FUENTE: WWW.EMPRESA LANIX, ES

LA MADERA: MATERIAL DE EXCELENCIA.
CONCLUSIÓN
COMO CONSECUENCIA DE SU ESTRUCTURA, SU FOMA DE
CRECIMIENTO Y SU ADAPTACIÓN PARA ACEPTAR CARGAS
DE DIVERSA ÍNDOLE, LA MADERA PRESENTA CARACTERÍSTICAS
ÚNICAS, QUE EN SU CONJUNTO NO SON SUPERADAS POR NINGÚN
OTRO MATERIAL UTILIZADO EN LA CONSTRUCCÓN DE VIVIENDAS.

DE TODO LO ANTERIORMENTE EXPUESTO SE PUEDE CONLUIR QUE
EN CHILE, LA MADERA CONSTITUYE UNA DE LAS MEJORES
ALTERNATIVAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS,
ESPECIALMENTE POR SU ABUNDANCIA, SU CALIDAD DE
RECURSO NATURAL SUSTENTABLE, SU RELACIÓN AMBIENTAL
AMISTOSA Y SUS ESTIMABLES CUALIDADES ESTRUCTURALES.

NORMAS CHILENAS RELACIONADAS CON CONTENIDOS
DE PRESENTACIÓN “FUNDAMENTOS Y VARIABLES QUE
SUSTENTAN Y CONDICIONAN EL EMPLEO DE LA
MADERA EN LA EDIFICACIÓN”

NORMA NCh DENOMINACIÓN
173 Of2008 Madera.- Terminología general
174 Of2007 Maderas.- Unidades, dimensiones nominales, tolerancias y especificaciones
176/1 Of2003 Madera.- Parte 1.- Determinación de contenido de humedad
176/2 Of1986 Madera.- Parte 2.- Determinación de la densidad
176/3 Of1984 Madera.- Parte 3.- Determinación de la contracción radial y tangencial
177 Of1973 Madera.- Planchas de fibra de madera.- Especificaciones
178 Of2005 Madera aaserrada de pino radiata.- Clasificación por aspecto
352/1 Of2000 Aislación acústica.- Parte 1.-Construcciones de uso habitacional.- Requisitos mínimos y ensayos
630 Of1998 Madera.- Preservación.- Terminología
724 Of1979 Paneles a base de madera - Tableros - Vocabulario
760 Of1973 Madera.- Tableros de partículas.- Especificaciones
761 Of1980 Paneles a base de madera.- Tableros.- Determinación de las dimensiones y de la forma
762 Of1976 Planchas y tableros a base de madera.- Determinación del contenido de humedad
789/1 Of1987 Maderas,- Parte 1.- Clasificación de maderas comerciales por su durabilidad natural
819 Of2009 Madera preservada.- Pino radiata.- Clasificación según uso y riesgo en servicio y muestreo
935/1 Of1997 Prevención de incendio en edificios.- Ensayo de resistencia al fuego de elementos de construcción
969 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Condiciones generales para los ensayos
973 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de compresión paralela
974 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.-
975 Of1986 Madera.-Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de tracción perpendicular a las fibras
976 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de cizalle paralelo a las fibras
977 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de clivaje
978 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de dureza
979 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de extracción de clavos
986 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de tenacidad
987 Of1986 Madera.- Determinación de las propiedades mecánicas.- Ensayo de flexión estática
NORMATIVA NCh COMPATIBLE CON PRESENTACIÓN MADERA / EDIFICACIÓN

NORMATIVA NCh COMPATIBLE CON PRESENTACIÓN MADERA / EDIFICACIÓN
NORMA NCh DENOMINACIÓN
980 Of2007 Madera.- Determinación de la contracción e hinchamiento volumétrico
992 Of1972 Madera.- Defectos a considerar en la clasificación, terminología y métodos de medición
993 Of1972 Madera.- Procedimiento y criterios de evaluación para clasificación
1198 Of2006 Madera.- Construcciones en madera.- Cálculo
1207 Of2005 Pino radiata.- Clasificación visual para uso estructural.- Especificaciones de los grados de calidad
1969 Of2008 Madera.- Especies latifoliadas.- Clasificación visual por despiece o aprovechamiento
1989 Of1988 Maderas.- Agrupamiento de espewcies madereras según su resistencia.- Procedimiento
1990 Of1986 Madera.- Tensiones admisibles para madera estructural
2100 Of2003 Madera.- Molduras.- Designación, perfiles y dimensiones
2149 Of1989 Madera.- Madera aserrada.-Determinación del módulo de elasticidad en flexión.-Método no destructivo
2150 Of1991 Madera laminada encolada.- Clasificación mecánica y visual de madera aserrada de pino radiata
2151 Of2009 Madera laminada encolada estructural.- Vocabulario
2165 Of1991 Tensiones admisibles para la madera laminada encolada estructural de pino radiata
2251 Of1994 Aislación térmica.- Resistencia térmica de materiales y elementos de construcción
2284 Of1995 Maderas.- Preservantes.- Métodos de muestreo
2824 Of2003 Maderas.- Pino radiata.- Unidades, dimensiones y tolerancias
2999 Of2006 Maderas.- Madera aserrada de álamo.- Requisitos
3028/1 Of 2006 Maderas.- Madera estructural.- Determinación de propiedades físicas y mecánicas de la madera
clasificada por su resistencia.- Parte 1.- Métodos de ensayo en tamaño estructural
3028/1 Of 2006 Maderas.- Madera estructural.- Determinación de propiedades físicas y mecánicas de la madera
clasificada por su resistencia.-Parte 2.- Muestreo y Evaluación de los valores característicos de piezas en
Tamaño Estructural
3053 Of2007 Madera.- Determinación del hinchamiento radial y tangencial
3060 Of2007 Preservantes de la madera-Detrminación de la eficacia contra termitas subterráneas- Método laboratorio
3112 Of 2008 Adhesivos.- Clasificación de adhesivos termoplásticos para madera de uso no estructural

Fundamentos y variables que sustentan y condicionan el empleo sustentable de la madera en la edificación

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