jueves, 3 de septiembre de 2015

LA MADERA UN MATERIAL INCREIBLE

Las nuevas tecnologías de materiales de construcción buscan ligereza, alta resistencia mecánica, baja transmitancia para evitar puentes térmicos, resiliencia, salubridad para las personas y reciclabilidad. Conseguir todo eso es muy difícil y aún tardaremos en hacerlo por medios sintéticos.

La naturaleza ya lo ha hecho para nosotros. La madera.

Simplificando conceptualmente al máximo, podemos decir que la madera está fundamentalmente compuesta por una especie de tubos cuyas paredes están formadas a su vez por una mezcla de lignina y celulosa, que se llaman traqueidas. La celulosa es la fibra que arma a la lignina igual que el acero arma al hormigón armado en el hormigón armado. Lo más resistente y denso es la parte que forma el tubo. Estos tubos, cuando la madera está seca, tienen el hueco lleno de aire. 

Lo anteriormente descrito explica la misma naturaleza anisotrópica de la madera, es decir, que no se comporte de la misma forma en una dirección que en otra y también el porquè de sus puntos débiles y fuertes.

En el eje A, tendríamos lo que llamamos la dirección de la fibra. En este eje la madera tiene la máxima resistencia a tracción y compresión, dado que tenemos a los tubos formando una especie de manojo de columnas huecas que tienen la máxima resistencia por su geometría. También tenemos la mayor conductividad térmica en esta dirección así como la menor deformación debida a los cambios de humedad. Cuanto menos se tuerza la fibra, es decir, cuanto más recta y paralela a la directriz sea a lo largo de un palo, tanto más resistente será ese palo frente a otro de la misma especie y zona de extracción. Esta es la dirección en la que han evolucionado los árboles para tener la máxima resistencia y por eso los tubos tienen la tendencia a trabajar verticalmente.

En cualquier sección del plano formado por os ejes B y C, tendríamos una colección de secciones tubulares apretadas entre sí. Obviamente, la planta no ha evolucionado para grandes esfuerzos laterales, por eso, la madera presenta sus puntos más débiles en este plano. En relación al eje A, es mucho más fácilmente aplastable, desgarrable y desgajable, soportando cualquier influencia mecánica mucho peormente que en el otro sentido. El esfuerzo de compresión asumible es pequeño porque aplastamos los tubos huecos y el esfuerzo de tracción en este plano es irrelevante porque la lignina que une los tubos entre sí, tiene una muy baja resistencia a tracción, dado que no hay celulosa reforzando la unión entre tubo y tubo. La rotura de la unión entre fibras es el punto débil limitante de cualquier madera para cualquier esfuerzo de forma directa o indirecta.


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