COMO CONSERVAR ARTIFICIALMENTE LA MADERA (metodos).

La duración de las maderas dependen de las influencias que obran su destrucción, como luz del sol, contacto con la humedad enfermedades de la madera etc., y difieren de unas especies a otras variando según la edad, el espesor de las capas anuales y las condiciones climatológicas anteriormente nombradas a las cuales está expuesta la madera.

Sabemos también que la linfa permanece en el tronco después de haberse derribado la planta, siendo esta la causa esencial de que la madera se pudra. Pues bien para conservar las maderas es necesario quitar la linfa o, todavía mejor, substituirla con otras substancias.

Para esto existen dos métodos con los que podemos lograr este objetivo:

1. Eliminación de la savia y de sus elementos.

2. Mineralización de las maderas para la construcción.

La extracción mecánica de la savia y sus elementos se pueden efectuar de las siguientes maneras:

a) VAPORIZACION DEL TRONCO

Para este objetivo se emplea un aparato que esta compuesto por una caja de hierro de fundición o de albañilería cementada, donde se disponen las maderas, y de una caldera de vapor. Se hace penetrar en la caja una corriente continua de vapor de 70° a 100°C.,hasta que el agua de condensación no sea muy clara; el color del agua que se condensa es negro en algunas especies de maderas como el encino, rojo en la caoba, amarillento en el tilo, rosáceo en el cerezo etc.

 Despues de esta operación se secan las maderas al aire o en una estufa de desecación artifial, con este procedimiento las madras pierden del 5 al 15% si se introducen ya secas, y del 25 al 55% si las maderas que se han de vaporizar están aserradas recientemente o son troncos recién cortados.

Para mayor garantía de conservación las maderas vaporizadas neseciten estar continuamente en contacto con la humedad, se deben conbinar ventajosamente la vaporización con la embreadura. Para este objeto al final de la evaporación se añade al agua de la caldera, aceite de alquitrán, brea o carbolineum Presser, cuyos vapores penetran en los poros del tronco junto con el de agua y permanecen allí.

b) DEPURACION CON AGUA HIRVIENDO.

Este método en las maderas de dimensiones no muy grandes, puede expulsarse la savia con agua hirviendo. El procedimiento no es tan enérgico como el del vapor, pero también ofrece unos buenos resultados. Las piezas se deben mantener siempre sumergidas con ayuda de un fondo falso horadado que puede ser de madera, la cocción se hace a fuego directo, las calderas deben ser cilíndricas y de cobre preferiblemente.

Para piezas grandes se deben hacer uso de cajas con formas paralelepipédicas llenas de agua calentadas con vapor a 100°C.,según el espesor y la calidad de la madera, la cocción no debe durar menos de 6 horas ni más de 12 horas.

c) DEPURACION CON AGUA CORRIENTE.
Este método es el más económico; pero requiere de muchísimo tiempo, los troncos se mantienen completamente sumergidos en una corriente de agua de manera que la base del tronco este vuelta hacia la corriente, el agua penetra poco a poco por entre los vasos capilares y expulsa la savia, es evidente que con este método cuanto más corto sea el tronco más pronto terminara la operación, que generalmente dura de 6 a 18 meses. Dividiendo los troncos en tablones, el tiempo necesario para la depuración podría reducirse a la mitad.

c) MADERAS COMPRIMIDAS.
Siever estudio la manera de conservar las maderas y de mejorarle su dureza y resistencia por medio de la presión, a las maderas secas al vapor haciéndoles embeber aceite, betún, resina, grasa, etc. Y después las somete a fuertes presiones dándoles dentro de ciertos límites formas especiales. Con este procedimiento que es muy costoso la madera adquiere una mayor densidad y una resistencia máxima a los agentes atmosféricos y a la destrucción por insectos.

LA MINERALIZACION DE LA MADERA.
Algunos autores han llamado a esta operación petrificación o metalización de madera, las maderas preparadas así rara vez son utilizadas por los ebanistas, modelista, carpinteros, etc., porque son objeto de una industria muy especial, por lo tanto nos limitaremos en los principios en que se fundamenta la mineralización.

Según experiencias realizadas por Strützki y de Apeit, la mineralización de la madera se obtiene poniéndola en contacto con un carbón rico en sulfuro de hierro, el cual se transforma en sulfato de hierro produciendo eflorescencias, gracias a la higroscopicidad del carbón y a consecuencia de la humedad o de la lluvia, el vitriolo verde se disuelve y penetra poco a poco en la madera, y se convierte poco a poco en sulfato férrico básico, produciendo la mineralización de tronco. Según pruebas de kuhlman, este método es de método dudoso, pues demostró que el óxido de hierro descompone las fibras leñosas de la madera.

Otros experimentadores trataron de embeber en el leño inyectar a presión algunas substancias antisépticas minerales y orgánicas.

SUSTANCIAS MINERALES: acetato de plomo, bicloruro de mercurio, cloruro de calcio, cloruro de sodio, acido arsénico, pirolignito de hierro, sulfatos de hierro, de barita, de zinc y de cobre; protocloruro de manganeso, sublimado corrosivo, ácido bórico y tannato de protóxido de hierro.

SUSTANCIAS ORGANICAS VEGETALES: cera, sebo, resina, aceite, tanino, ácido acético, ácido piroleñoso, betún, creosota y carbolineum Presser (brea).

Por lo general todas las substancias que se incorporan al leño produce reacciones en la fibra leñosa.

No obstante la inyección de los maderos se utilizó en postes telegráficos, rodrigones y enrejados.

ALGUNOS PROCEDIMIENTOS ACREDITADOS.

Imbibición hidrostática.

Absorción natural.

SISTEMA BOUCHERIE: Consiste en poner el pie del tronco en comunicación con un líquido preservador que proviene de una altura capaz de expulsar y derramar a la vez la savia natural para introducirse en los espacios que esta ocupaba.

Payne, modificando el procedimiento de boucherie, trato con ventaja de obtener la imbibición, valiéndose de la misma fuerza viva de la planta. Apenas aserrado el pie del árbol, se le sumerge inmediatamente en un líquido que contiene 1/90 de cloruro de zinc, o 1/46 de sublimado corrosivo, o 1/15 de sulfato de cobre, etc. Al cabo de algunos días ha penetrado completamente toda la solución dentro del madero.

En lugar de derribar la planta, se le puede practicar al pie una incisión, haciendo con caucho un embudo alrededor del corte y vertiendo las mencionadas substancias.

En noruega se empleó mucho este procedimiento para la conservación de las traviesas del ferrocarril. Con ayuda de un taladro hacían un orificio en la planta en dirección de su eje, a 1 metro de altura del suelo, introduciendo en el 150 gr de vitriolo azul tapando después el orificio con un tapón en madera, al cabo de tres meses, el vitriolo era renovado, para que por medio de un fenómeno especial de capilaridad, la sal de cobre se absorbe tanto en la parte alta como en la baja del tronco, adquiriendo poco a poco un color amarillento, este sistema dio excelentes resultados.
Este procedimiento esta siendo usado actualmente como tratamiento en la guadua.

INYECCION A PRESION: Se ejecuta en calderas o recipientes herméticamente serrados, inyectando el líquido antiséptico, por medio de una bomba hidráulica.

Estos métodos utilizados por Erdman, Burnett, scheden, bethell, payne y otros muchos, requieren menos tiempos que el sistema de boucherie.

IMBIBICION POR IMERSION: Este método esta indicado exclusivamente para las maderas ya labradas, y se embebe con sublimado corrosivo Kyan, se disuelve el sublimado en agua, vertiéndolos después en recipientes, donde se encuentran sumergidas las maderas con peso encima, prolongando la inmersión durante 8 o 10 días.

Knap empleo sulfato de obre y el de hierro, las traviesas con las cuales se hizo este procedimiento, duraron 16 años.

IMBIBICION POR EBULLICION: Este sistema tuvo la ventaja de ser el más rápido, consiste en hacer hervir los maderos en líquidos preservadores, la ebullición se hace 8 a 10 horas. Con maderas seas la imbibición es mas completa.

QUE ES MODULACION EN MADERA.

¿QUÉ ES MODULACIÓN?
Un módulo es un elemento constructivo que sirve de base para la construcción de estructuras segun  la forma y la función requerida en el proyecto a realizar. No tiene por qué estar basado en una retícula o en una partición exacta del plano o del espacio.
Simplemente un conjunto de modulos hacen un proyecto o construccion completa de una estructura.EJ: una vivienda en madera.
¿CÓMO DEBE SER UN MÓDULO?
1. Lo suficientemente grande para lograr una correlación conveniente de las dimensiones: si el módulo es demasiado pequeño, los múltiplos son muy grandes, inabarcables.
2. Ser suficientemente pequeño: Si el módulo es muy grande aparecen relaciones complejas, de difícil comprensión.
3. Poderse expresar con un número entero.
4. Debe ser de tal forma que se exprese con razones sencillas todas las dimensiones de la obra. Ser común denominador de todas las medidas de la obra sin dejar restos, razones no enteras, o decimales no periódicos.
5. Ser comprensible para la escala humana.
 
COORDINACION MODULAR
La utilización racional de la madera y sus productos derivados en la construcción hace necesaria la adopción de criterios dimensionales que hagan su uso eficiente desde las etapas de extracción y transformación para facilitar luego el diseño, la fabricación y la construcción. Esto se alcanza con la aplicación del Sistema de Coordinación Modular que tiene como objetivo relacionar las dimensiones de los materiales con las dimensiones de los ambientes arquitectónicos, reducir el desperdicio, aumentar el rendimiento de la mano de obra y acortar tiempos de construcción.
En construcción con madera se utilizan principalmente dos tipos de materiales: los elementos que componen el casco estructural de la edificación y los revestimientos que sirven para recubrir esa estructura. Esto implica el uso de elementos principalmente longitudinales, que son las piezas de madera aserrada y el uso de elementos destinados para cubrir una superficie, como son los entablados o tableros de revestimiento.
El sistema de coordinación modular permite organizar todas las medidas y disponer armónica y ordenadamente las piezas de madera en estructuras entramadas o aporticadas. Con este sistema es posible preparar componentes combinables, labor que en la construcción, como procedimiento esencialmente aditivo de componentes, se ve facilitada por las características propias de la madera (liviana y muy resistente al impacto). La aplicación de alguno de los sistemas constructivos puede requerir madera dimensionada, paneles (pequeños, medianos o grandes) y hasta componentes tridimensionales; todos los cuales deben tener dimensiones coordinadas.
La Coordinación Dimensional Todo proceso constructivo requiere la coordinación de dimensiones entre sus
elementos y componentes. Su aplicación se caracteriza por:
􀂙 Utilizar los elementos con la dimensión más adecuada al uso.


􀂙 Simplificar las medidas y reducir la variedad de elementos y componentes.


􀂙 Relacionar las dimensiones entre elementos y componentes constructivos.


􀂙 Reducir considerablemente los desperdicios.
Por esto sus principales ventajas son las de:
􀂙 Facilitar la fabricación y el ensamble, mejorando la productividad.


􀂙 Organizar la producción en serie.


􀂙 Facilitar el control de calidad.


􀂙 Reducir los costos de la construcción.


Factores Dimensionales
Para lograr una coordinación modular óptima, se deben combinar las dimensiones más convenientes, tanto en los procesos de diseño y fabricación como en los de construcción.


􀂙 Factores dimensionales en el diseño:


􀂙 La antropometría (El hombre)


􀂙 Uso de los ambientes y su equipamiento.


􀂙 La estructura de la edificación.


Factores dimensionales en la fabricación:
􀂙 Materiales que constituyen los elementos.


􀂙 Los tamaños económicos de producción.


􀂙 Los procesos de fabricación y armado.

Factores dimensionales en la construcción:
􀂙 El sistema de ensamblaje.


􀂙 Las juntas entre elementos.


􀂙 La magnitud de la obra.
MEDIDAS ERRORES Y TOLERANCIA
La medida modular establecida en el diseño sufre variaciones durante el proceso de fabricación y en la construcción, hasta alcanzar su medida final.
ERROR: Es la diferencia entre la medida modular y la medida final.


TOLERANCIA: Las variaciones o errores son aceptables entre un límite máximo y un límite mínimo; el margen que queda entre estos dos límites se denomina tolerancia.

ANTECEDES HISTÓRICOS

El diseño modular no es una técnica moderna, se remonta a la antigüedad donde se empleó en arquitectura y otros oficios. A lo largo de nuestra historia, la arquitectura ha pretendido alcanzar un grado de perfección significativo, ligándose estrechamente a lo que apunta el saber matemático, en cuanto a precisión concierne. Es así que procura ser una ciencia exacta, atestada de teoría y fórmulas constantes. No obstante, pese a este intento por alcanzar un estado de pulcritud, la arquitectura de igual manera nos ofrece múltiples anomalías,
fundamentalmente en cuanto a sus rasgos formales, y que incitan al habitante a plantearse ciertos cuestionamientos, pero al mismo tiempo a formar parte integral de la arquitectura en cuestión. Dichas incongruencias constructivas afectan, como ya decíamos, tanto al cuerpo como a la arquitectura misma.
Modulación y fragmentación son categorías primordiales básicamente dentro de los diseños de nuestra arquitectura moderna, condiciones que son desplegadas de estos elementos constructivos hacia el cuerpo, generando en variadas ocasiones deconstrucciones o quiebres, así como también nuevos paisajes, abstractos, construidos a partir de la misma arquitectura.
Para comprender mejor de donde viene el concepto de modulación nos remontaremos a la época antigua:
En su estudio (Real Academia de Venecia), también conocido como El hombre de Vitruvio, Leonardo da Vinci realiza una visión del hombre como centro del universo al quedar inscrito en un círculo y un cuadrado. El cuadrado es la base de lo clásico: el módulo del cuadrado se emplea en toda la arquitectura clásica, el uso del ángulo de 90º y la simetría son bases grecolatinas de la arquitectura. En él se realiza un estudio anatómico buscando la proporcionalidad del cuerpo humano, el canon clásico o ideal de belleza.
Sigue los estudios del arquitecto Vitrubio (Marcus Vitruvius Pollio) arquitecto romano del siglo I a.c. a quien Julio Cesar encarga la construcción de máquinas de guerra. En época de Augusto escribió los diez tomos de su obra de Architectura, que trata de la construcción hidráulica, de cuadrantes solares, de mecánica y de sus aplicaciones en arquitectura civil e ingeniería militar. Vitrubio tuvo escasa influencia en su época pero no así en el renacimiento ya que fue el punto de partida de sus intentos y la justificación de sus teorías. Su obra fue
publicada en Roma en 1486 realizándose numerosas ediciones como la de Francisco Giocondo en 1511, Venecia o la de Cesare Cesarino en 1521, Milán, dedicada a Francisco I. Parece indudable que Leonardo se inspiró en el arquitecto romano. Las Proporciones del Hombre de Vitruvio “Vitrubio el arquitecto, dice en su obra sobre arquitectura que la naturaleza distribuye las medidas del cuerpo humano como sigue: que 4 dedos hacen 1 palma, y 4 palmas hacen 1 pie, 6 palmas hacen 1 codo, 4 codos hacen la altura del hombre. Y 4 codos hacen 1 paso, y que 24 palmas hacen un hombre; y estas medidas son las que él usaba en sus edilicios. Si separas la piernas lo suficiente como para que tu altura disminuya 1/14 y estiras y subes los hombros hasta que los dedos estén al nivel del borde superior de tu cabeza, has de saber que el centro geométrico de tus extremidades separadas estará situado en tu ombligo y que el espacio entre las piernas será un triángulo equilátero. La longitud de los brazos extendidos de un hombre es igual a su altura. Desde el nacimiento del pelo hasta la punta de la barbilla es la décima parte de la altura de un hombre; desde la punta de la barbilla a la parte superior de la cabeza es un octavo de su estatura; desde la parte superior del pecho al extremo de su cabeza será un sexto de un hombre. Desde la parte superior del pecho al nacimiento del pelo será la séptima parte del hombre completo. Desde los pezones a la parte de arriba de la cabeza
será la cuarta parte del hombre. La anchura mayor de los hombros contiene en sí misma la cuarta parte de un hombre. Desde el codo a la punta de la mano será la quinta parte del hombre; y desde el codo al ángulo de la axila será la octava parte del hombre. La mano completa será la décima parte del hombre; el comienzo de los genitales marca la mitad del hombre. El pie es la séptima parte del hombre.
Desde la planta del pie hasta debajo de la rodilla será la cuarta parte del hombre.Desde debajo de la rodilla al comienzo de los genitales será la cuarta parte del hombre. La distancia desde la parte inferior de la barbilla a la nariz y desde el nacimiento del pelo a las cejas es, en cada caso, la misma, y, como la oreja, una
tercera parte del rostro».1
La modulación al ser una técnica que data desde la edad media, se está ajustando a los parámetros de la era moderna como alternativa económica, fácil y amigable con el ambiente desde el uso racional del material en el diseño de casas de madera. Gracias a estas propiedades, la madera vuelve a ganar espacio en el mundo de la arquitectura y la construcción, debido a que su diseño genera una practicidad a la hora de la construcción y armado de partes, denominados módulos, y que su durabilidad y resistencia la ubica como una alternativa rentable en la construcción de casas.
El siguiente ejemplo muestra una vivienda de 75 m2 de construcción que utiliza un módulo para el diseño del proyecto (MP) de 1200 mm.
La vivienda se diseñó sobre la base de una trama modular de 1200 x 1200 mm y tiene 6MP de ancho y 9MP de largo. En este caso los tres muros portantes distanciados cada 3MP están ubicados en zonas neutras, lo que permite que los muros transversales se ubiquen entre ellos sin ningún inconveniente y de acuerdoa las necesidades del diseño.
Las dimensiones modulares de los ambientes arquitectónicos son:
Porche : 1MP x 3 MP
Sala- Comedor : 5MP x 3 MP*
Cocina : 2MP x 2.5 MP**
Alcoba 1 : 3MP x 3.5 MP*
Alcoba 2 : 3MP x 2.5 MP**
Alcoba 3 : 3MP x 2.5 MP**
Baño : 2MP x 1 MP
Corredor : 1MP* x3.5 MP
Vivienda : 9MP x 6 MP***

NOTA:
MP* : indica menos 1 espesor de muro

MP** : indica menos 2 espesores de muro
MP*** : indica más 3 espesores de muro.
En el caso de los paneles de muro se utilizaron dimensiones de 600x 2400mm y
1200x 2400. En ellos se incluyeron 2 tipos de paneles ciegos, 3 tipos de paneles
de ventanas y dos tipos de paneles de puerta tal como lo muestra la fig.

A continuación se ilustra el modo como se distribuyen los paneles en la vivienda.

Estos fueron diseñados para descansar en una solera de zócalo y recibir un revestimiento en malla de metal expandido de 1200x2400mm y enlucido cemento–arena. Encima de los paneles se colocan, la solera de amarre, los tímpanos portantes y de arriostra, el cielo raso y la cubierta o techo.