Madera modificada térmicamente
MADERA 100% ECOLÓGICA
Una novedosa madera que ha añadido importantes mejoras en sus cualidades.
Consiste en
una modificación térmica de la madera mediante la aplicación de temperaturas
elevadas y vapor de agua. Este tratamiento permite mejorar la durabilidad y
estabilidad de la madera sin tener que recurrir a tratamientos químicos, con lo
que aseguramos un producto totalmente ecológico.
PROCESO
CALENTAMIENTO: En una primera fase la madera se calienta rápidamente hasta los 100ºC.
SECADO: Después el material se seca hasta un 3-4%.
APLICACIÓN DE VAPOR: En la tercera fase se aplica vapor, para evitar la combustión de la
madera y se vuelve a subir la temperatura de la cámara hasta llegar al
máximo (180-230°).
ESTABILIZACIÓN: Se estabiliza el material y se consigue que vuelva la humedad a la madera.
ENFRIAMIENTO: En la última fase se deja enfriar la madera hasta que es extraída de la cámara.
Este tipo de madera la prescribimos hasta una clase de uso 3.2, no la
recomendamos para clase de uso 4, directamente en tierra, ni para uso
estructural, ya que debido a la modificación de las propiedades para mejorar su
estabilidad debilitamos su resistencia y flexibilidad.
Termogenik,
surge con el objetivo principal de aportar al mercado un nuevo producto, la
madera modificada térmicamente (TMT, Thermally Modified Timber). Una madera que
combina las excelentes características de nuestros bosques y la garantía de
calidad que termogenik® ofrece en sus procesos de modificación térmica.
Se presentan a continuación los resultados preliminares de los ensayos realizados por el Laboratorio de Maderas de CIFOR-INIA perteneciente al Ministerio de Ciencia e Innovación, bajo la dirección del Doctor Ingeniero de Montes Juan Ignacio Fernández Golfín Seco.
Estos resultados se han realizado sobre las primeras muestras de tratamientos realizados a 190ºC y 210ºC.
Las pruebas han demostrado que la resistencia a la
descomposición es muy superior a la de coníferas sin tratar y iguala a la de
muchas maderas duras tropicales. Además, dispone de una buena estabilidad
dimensional lo cual aumenta la esperanza de vida de la madera. La vida útil
puede verse afectada por muchos otros factores como el nivel de mantenimiento,
especialmente para el tratamiento de superficie, el desgaste y los arañazos.
PROCESO
A través de las pruebas realizadas se ha buscado testar los parámetros que se obtiene a través del proceso al que se somete la madera en la cámara de modificación térmica de la madera donde aplicamos temperaturas elevadas (180º-230º) y vapor de agua, permitiendo mejorar la durabilidad y estabilidad de la madera mediante un proceso totalmente ecológico.
Con este tratamiento se altera la estructura química de la madera por calor creando grietas en la hemicelulosa, degradándose hasta llegar a modificar la lignina, la cuál se vuelve más hidrófoba y rígida llegando a mejorar las propiedades durabilidad y estabilidad.
Se han realizado ensayos con madera de pino radiata modificada con temperatura de 190ºC y 210ºC, comparándolo con testigo del mismo lote de madera sin tratamiento de modificación térmica.
ENSAYOS PARA DURABILIDAD Y ESTABILIDAD
Durabilidad: Debido a que se mejora la resistencia intrínseca de la madera a los ataques de hongos xilófagos, insectos de ciclo larvario, termitas, xilófagos marinos.
Estabilidad: La inestabilidad de la madera no tratada para algunas necesidades constructivas en exterior provoca alabeos, fendas e, incluso, roturas. Con el tratamiento térmico la madera termogenik® varía su composición química, cambio de color y reduciéndose de humedad de equilibrio, mejorando así su estabilidad en condiciones climáticas variables.
Las pruebas demuestran como la mejora de estas características proviene de que disminuye la higroscopicidad de la madera y se eliminan componentes volátiles principalmente resina lo cual induce a una pérdida de peso que puede estar entre el 5 y el 15% del peso inicial.
Debemos aclarar también que se ha testado como el tratamiento afecta a las propiedades mecánicas de la madera ya que con la degradación de la lignina aparecen compuestos fenólicos que causan la disminución de la resistencia de la madera.
Se puede comprobar cómo se ve claramente afectado el valor de la humedad final, de forma y manera que la humedad de equilibrio de la madera tratada y expuesta a altos valores de humedad se situa por debajo del umbral de ataque de hongos, lo cual nos habla de una reducida susceptibilidad al ataque de hongos.
El tratamiento a 190ºC tan sólo disminuye levemente sus características mecánicas y en el tratamiento a 210ºc de forma más intensa.
Los resultados cuantitativos que demuestran que el tratamiento a 210ºC es eficaz frente a hongos y a hylotrupes (conocido vulgarmente como carcoma grande o polilla de la madera).
1.- CLASES DE SERVICIO
La humedad de la madera influye significativamente en las propiedades mecánicas y debe tenerse en cuenta en el cálculo. Para ello, las estructuras quedan asignadas a una de las clases de servicio:
- Clase de servicio 1:
Se caracteriza por un contenido de humedad en los materiales correspondiente a una temperatura de 20 ± 2ºC y una humedad relativa del aire que sólo exceda el 65 % unas pocas semanas al año.
El contenido de humedad medio de equilibrio higroscópico de la madera no excede el 12%.
Ejemplo: estructuras bajo cubierta y cerradas.
- Clase de servicio 2:
Se caracteriza por un contenido de humedad en los materiales correspondiente a una temperatura de 20 ± 2ºC y una humedad relativa del aire que sólo exceda el 85% unas pocas semanas al año.
El contenido de humedad medio de equilibrio higroscópico de la madera no excede el 20%
Ejemplo: estructuras bajo cubierta pero abiertas y expuestas al ambiente exterior, también se incluyen a las piscinas cubiertas.
- Clase de servicio 3:
Condiciones climáticas que conduzcan a contenidos de humedad superiores al de la clase de servicio 2.
Ejemplos: pasarelas, embarcaderos, pérgolas, etc.
En el caso de la madera termomodificada la humedad de la madera es de entorno al 6% con lo que se puede aplicar a las clases de servicio 1, 2 y algunas de la 3 como el caso de las pasarelas.
2.- CLASES DE USO
La durabilidad de los elementos estructurales de madera viene condicionada por la acción derivada de agentes externos, bióticos (infecciosos, parasitarios) y abióticos (no infecciosos, no parasitarios), durante su periodo de vida útil.
Los fenómenos de degradación, al igual que el resto de los materiales, originan en general modificaciones de las características y propiedades mecánicas de la madera, que se deben tener en cuenta.
El riesgo biologico que pueda sufrir una estructura, es en función del grado de humedad que alcance durante su periodo de servicio. Por ello, se definen cinco clases de uso según la UNE EN 335 - 1.
- Clase de uso 1:
Situación: Protegido de la intemperie y no expuesto a la humedad.
Grado de humedad: Inferior al 20%
Agentes biológicos: Coleópteros.
Ejemplo: Interiores de edificios lejos de fuentes de humedad.
- Clase de uso 2:
Situación: Protegido de la intemperie y expuesto ocasionalmente a la humedad.
Grado de humedad: Ocasionalmente superior al 20%
Agentes biológicos: Coleópteros, Hongos cromógenos y Hongos de pudrición
Ejemplo: Interiores de edificios cerca de fuentes de humedad.(Cubiertas de piscinas)
- Clase de uso 3:
3.1 Situación: Descubierta sin contacto con el suelo y protegido.
Grado de humedad: Ocasionalmente superior al 20%
Agentes biológicos: Coleópteros, Hongos cromógenos y Hongos de pudrición
Ejemplo: Viga que vuela exterior con albardillas o piezas de sacrificio protegiendo la para superior y testas.
3.2 Situación: Descubierta sin contacto con el suelo pero sin proteger.
Grado de humedad: Frecuentemente superior al 20%
Agentes biológicos: Coleópteros, Hongos cromógenos y Hongos de pudrición
Ejemplo: Piezas sin protección en caras superiores o testas, sometido a salpicaduras de lluvia y acumulaciones de nieve.
- Clase de uso 4:
Situación: En contacto con el suelo o con agua dulce.
Grado de humedad: Permanentemente superior al 20%
Agentes biológicos: Coleópteros, Hongos cromógenos y Hongos de pudrición
Ejemplo: Construcciones en agua dulce, pilares en contacto directo con el suelo.
- Clase de uso 5:
Situación: En contacto con agua salada.
Grado de humedad: Permanentemente superior al 20%
Agentes biológico: Hongos de pudrición, Hongos de pudrición blanda y Xilófagos marinos.
Ejemplo: Construcciones en agua salada, muelles, pasarelas, etc...
En el caso de la madera termomodificada las clases de uso recomendadas serán la 1, la 2 y la 3.
