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HUMEDAD EN LA MADERA

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anatomia de la madera

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HUMEDAD EN LA MADERA

En un rbol recin cortado; su madera contiene una importante cantidad de agua, variando:

El contenido segn la poca del ao.La regin de procedencia.La especie forestal de que se trate.Las maderas livianas por ser ms porosas, contienen una mayor cantidad de agua que las pesadas..

De igual manera, la albura, por estar conformada por clulas cuya funcin principal es la conduccin de agua, presenta un mayor contenido de humedad que el duramen.

Esto indica que el porcentaje de agua contenido en los espacios huecos y en las paredes celulares de la madera es muy variable en el rbol vivo.El agua contenida en la madera se encuentra bajo diferentes formas:

Agua libre.Agua de saturacin.Agua de constitucin.

AGUA LIBREEs la que da a la madera su condicin de verde y es la que ocupa las cavidades celulares. La cantidad de agua libre que puede contener una madera est limitada por su volumen de poros.Punto de saturacin de las fibras:Al comenzar el proceso de secado, el agua libre se va perdiendo por evaporacin (es retenida el agua por fuerzas capilares muy dbiles), hasta el momento en que ya no contiene ms agua de este tipo.

Contenido de humedad variable entre el 21 y 32%.Cuando la madera ha alcanzado esta condicin, sus paredes celulares estn completamentesaturadas de agua y sus cavidades vacas.Durante esta fase de secado, la madera no experimenta cambios dimensionales, ni alteraciones en sus propiedades mecnicas.

Nota: El punto de saturacin de las fibras es muy importante desde el punto de vista fsico-mecnico.

AGUA DE SATURACINEs el agua que se encuentra en las paredes celulares.Durante el secado de la madera, cuando sta ha perdido su agua libre por evaporacin y contina secndose, la prdida de humedad ocurre con mayor lentitud hasta llegar a un estado de equilibrio higroscpico con la humedad relativa de la atmsfera.Para la mayora de las especies, el equilibrio higroscpico se encuentra entre el 12 y 18% de contenido de humedad, dependiendo del lugar donde se realiza el secado.

Para obtener contenidos de humedad menores, debe acudirse al secado artificial para eliminar el resto del agua de saturacin.AGUA DE CONSTITUCINEs el agua que forma parte de la materia celular de la madera y que no puede ser eliminada utilizando las tcnicas normales de secado. Su separacin implicara la destruccin parcial de la madera.

CONTENIDO DE HUMEDAD EN LA MADERALa determinacin del contenido de humedad en la madera se hace considerando slo los valores del agua libre y de saturacin. En la prctica, la madera se considera totalmente seca cuando al secarla en estufa alcanza un peso constante.Es el peso de la cantidad de agua presente en una pieza de madera, expresado en funcin del peso de esa pieza en condicin seca o anhidra. Su valor numrico se expresa en porcentaje.

Se calcula por medio de la siguiente frmula:donde:

CH= Humedad de la madera expresada como un porcentaje de su peso anhidro.

Ph= Peso de la madera en estado hmedo o peso inicial.

Ps= Peso de la madera en estado anhidro, peso final o constante.

TEMPERATURAEl calor: fuente de la que las molculas de agua en la madera adquieren la energa cintica necesaria para la evaporacin.

La velocidad de evaporacin depende de la cantidad de energa suministrada por unidad de tiempo y de la capacidad del aire en circulacin para absorber la humedad liberada por la madera.

La temperatura acelera el proceso de evaporacin ya que, cuanto ms elevada sea la temperatura del ambiente, ms intensa ser la evaporacin debido a que el aire podr absorber mayor humedad. En 80C la velocidad del movimiento del agua al interior de la madera es aproximadamente cinco veces mayor que a 20C.VELOCIDAD DEL AIRELa circulacin del aire es otro de los elementos que acta sobre la velocidad de evaporacin del agua durante el proceso de secado de la madera.

La circulacin de aire fresco a travs de una pila de madera.

La expulsin de la humedad.

Son condiciones necesarias para asegurar la remocin del exceso de humedad dentro de un secadero y as mantener las condiciones de humedad relativa deseadas.

Por tal razn, para asegurar un secado rpido y uniforme es indispensable una circulacin del aire fuerte y regular.

PROCESO DE SECADO

CONTENIDO DE HUMEDAD DE EQUILIBRIOCuando una pieza de madera se deja suficiente tiempo en un ambiente cuyas caractersticas de temperatura y humedad relativa permanecen constantes, se establece un equilibrio entre la presin parcial del vapor de agua en el aire y la que existe en el interior de la pieza de madera.

La densidad de la madera.El espesor.La cantidad y calidad de sustancias extractivas presentesLa humedad inicial, etc.

Este equilibrio no se alcanza instantneamente y el tiempo empleado depende de varios factores:GRADIENTE DE HUMEDAD DE LA MADERAEs la diferencia que se establece entre el contenido de humedad de la madera en el centro y en la superficie.Da origen a la circulacin interna del agua del centro de la periferia y es la causa del secado.

Puede ocurrir que las partes externas de la pieza de madera, al alcanzar rpidamente un contenido de humedad por debajo del punto de saturacin de la fibras y se contraigan mientras que las capas internas an tienen mucho agua libre, generndose tensiones en la madera, (deformaciones importantes).Qu ocurre si se aplica un gradiente de humedad muy fuerte?s,Lo anterior permite concluir que una de las desventajas del secado al aire es la imposibilidad de controlar el gradiente de humedad, por cuanto ste depender exclusivamente de las condiciones del medio ambiente.

Puede ocasionarse la interrupcin en la circulacin del agua por la formacin de una capa muy seca que obstaculiza el flujo capilar de la humedad, originndose el fenmeno (endurecimiento superficial) que impide el secado de la madera.Qu ocurre si se aplica un gradiente de humedad muy fuerte?

GRACIAS