311924247_MADERA_ASERRADA_i_CARACTERISTICAS_Y_PROPIEDADES

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Technical ReportPDF AvailableMADERA ASERRADA i: CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES
	December 2016
	Affiliation: Universidad Politécnica de Madrid; Departamento de Ingeniería y Gestion Forestal y del Medio Natural
Authors:
 
Santiago Vignote Peña
	Universidad Politécnica de Madrid
 
Isaac Martinez-Rojas
Isaac Martinez-Rojas
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Abstract
Se analizan las principales características físico-mecánicas de la madera, como son la
anisotropía, higroscopicidad y polaridad, como propiedades básicas, el aspecto, las relaciones
agua madera y en particular las hinchazones y mermas, la dureza, la masa, propiedades
térmicas, acústicas, eléctricas, electromagnéticas y otras propiedades físicas como pueden ser el
tacto, brillo, etc.… Por último se analiza el comportamiento mecánico de la madera
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1 
 
MADERA ASERRADA i: CARACTERÍSTICAS Y 
PROPIEDADES 
 
 Santiago Vignote Peña, 2017 
 
RESUMEN 
Se analizan las principales características físico-mecánicas de la madera, como son la 
anisotropía, higroscopicidad y polaridad, como propiedades básicas, el aspecto, las relaciones 
agua madera y en particular las hinchazones y mermas, la dureza, la masa, propiedades 
térmicas, acústicas, eléctricas, electromagnéticas y otras propiedades físicas como pueden ser el 
tacto, brillo, etc.… Por último se analiza el comportamiento mecánico de la madera 
 
PALABRAS CLAVE: 
Madera aserrada, Propiedades físicas. Comportamiento mecánico 
 
Foto 1: Aspecto del aserrado de una 
troza de madera 
INTRODUCCIÓN 
La madera aserrada es el producto 
más tradicional de la madera, 
obtenida a partir del corte de la 
madera en rollo, mediante sierras 
obteniendo un producto 
caracterizado por tener las caras 
planas y dominar una medida (en 
la dirección del eje del árbol) 
frente a las otras dos. 
 
• 
Despieces
 
Básicamente existen dos 
formar de realizar los 
despieces de la madera en 
rollo para obtener la madera 
aserrada, que son los 
siguientes: 
Esquema 1: Despiece tangencial 
 - Despiece tangencial: En esencia este despiece se 
caracteriza por realizar cortes paralelos entre si y 
perpendiculares a los radios leñosos. Las ventajas e 
inconvenientes de este despiece son los siguientes: 
 o Ventajas: 
Facilidad tecnológica en la ejecución de los cortes, 
pudiendo automatizarse fácilmente 
Rendimiento de madera aserrada muy elevado 
Las piezas obtenidas tienen nudos de menor tamaño 
Tangencial normal
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
que con los despieces radiales, dado que secciona las ramas transversalmente. 
o Inconvenientes 
Las piezas obtenidas suelen tener bastante tendencia al atejado 
Las piezas obtenidas tienen mayores contracciones que las obtenidas con otros 
despieces. 
 
Esquema 2: Variantes del despiece radial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esquema 3: Despiece radial 
 
o Despiece radial: En esencia este despiece se 
realiza ejecutando cortes en dirección radial. Las 
ventajas e inconvenientes que presenta son las 
contrarias al despiece tangencial. 
 Dada la imposibilidad de seguir exactamente esta 
dirección radial, haciendo que las caras y 
contracaras de la madera aserrada sean 
exactamente radiales, este tipo de despiece tiene 
muchas variantes, entre las que destacan las 
siguientes 
 
 
 
Esquema 4: Variantes del despiece radial 
 
Tangencial al cuarto
 
Tangencial sobre costero
 
Radi
al
 
Americano 
Tropical
 
Norte de Francia
 
Radial con t
abla central
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
PROPIEDADES BÁSICAS DE LA MADERA 
Las propiedades básicas de la madera aserrada deriva de la propia estructura y composición de la 
madera, y estas son las siguientes: 
 
- Anisotropía: 
 La madera al estar formada por células alargadas, presentando una longitud muy superior a 
ancho y grueso (frecuentemente entre 50 y 100 veces mayor), y dispuestas principalmente en 
una dirección hace que la madera no es un material homogéneo, sino un material muy 
diferente según el plano o la dirección que se considere. 
 
Como resultado de esa desigual configuración, presenta un desigual comportamiento. Sirva 
como ejemplo el comportamiento mecánico de la madera según las diferentes direcciones: la 
madera resiste de entre 20 a 200 veces más en el sentido del eje del árbol que en el sentido 
transversal del árbol. 
 Este comportamiento tan desigual de la madera, hace obligado denominar de forma 
diferente, los planos y direcciones que se consideren. 
Esquema 5: Principales direcciones de la 
madera. Vignote (2006) 
Se denomina: 
- Dirección axial: la del eje del árbol 
- Dirección radial: la dirección de los radios, 
perpendicular al eje del árbol. 
- Dirección tangencial: la dirección tangencial al 
árbol, perpendicular al eje del árbol. 
 
- Higroscopicidad: 
Es la capacidad que tienen ciertos materiales de absorber 
humedad de la atmósfera que le rodea y de retenerla en 
forma de agua líquida o vapor de agua. 
 
La madera contiene huecos en el lumen celular, entre las 
microfibrillas y entre las fibrillas elementales todos ellos 
susceptibles de ser ocupados por agua: 
 
o El hueco del lumen celular es relativamente tan 
grande que su fuerza capilar no es suficiente como 
para captar agua de la atmósfera, llenándose sólo de 
agua, cuando la madera se sumerge en ella. 
o Por el contrario, los huecos entre las microfibrillas 
son tan pequeños que originan fuerzas de Van der 
Waal, capilares y de adhesión superficial tan grandes que pueden captar agua de la 
atmósfera que le rodea. Como, por otra parte, la atmósfera tiene una fuerza desecante, 
dependiente de la temperatura, humedad relativa y presión a la que se encuentra, es 
también capaz de captar agua de la pared celular de la madera. Dependiendo de la fuerza 
de uno u otro, la madera capta o cede agua. 
o Por último, los huecos de las fibrillas elementales son tan pequeños, que no pueden alojar 
agua en su interior. 
 
 
 
 
 
 
4 
 
 
Resumiendo, se puede establecer que el agua puede estar contenida en la madera en las 
siguientes formas: 
 - Agua de sorción: Es la que está retenida por fuerzas de tipo Van der Waal, 
consecuencia de los grupos polares activos de la pared celular. Este agua es el que 
más fuertemente queda retenido por la pared celular. La madera puede llegar a 
contener un 8% de peso de agua respecto del peso de la madera seca. 
 
Esquema 6: Fuerzas de absorción de humedad de la 
madera. Basado en García (1989) 
- Agua de adsorción: Es el agua 
que queda retenido en la pared 
celular como consecuencia de la 
fuerza de adhesión superficial. 
La madera puede llegar a 
contener hasta un 6 a un 8%
de 
peso de agua respecto del peso 
de la madera seca. 
 - Agua de condensación o capilar: 
Es la retenida por fuerzas 
capilares, provocadas por los 
espacios entre microfibrillas. La 
madera puede llegar a contener entre un 14 a un 16% de peso de agua respecto del peso 
de la madera seca. 
 - Agua libre: Es la contenida en el lumen de las células prosequimatosas. Su fuerza de 
retención es muy pequeña, de forma que no puede captar agua de la atmósfera, sólo si 
se produce una inmersión de la madera en agua. 
 
- Polaridad 
La última propiedad básica de la madera aserrada deriva de las propiedades de sus elementos 
de composición, que es su carácter polar. La celulosa es una molécula claramente polar, es 
decir, que parte de su molécula presenta una carga eléctrica positiva y otra parte de su 
molécula negativa. 
 
Esta particularidad que tiene la madera lleva consigo que la madera tenga afinidad con los 
productos polares, como puede ser el agua o muchos de los pegamentos, barnices etc… que 
sean también polares. 
 
PROPIEDADES DE ASPECTO DE LA MADERA 
El aspecto de la madera se puede definir según tres propiedades, el color, la veta y el brillo. 
 - El color 
La celulosa no tiene color, el color de la madera suele ser debido a las substancias tales 
como los taninos, resinas gomas u otros compuestos, que impregnan la pared celular, 
proporcionando a la madera una diversidad de colores que varía enormemente con la 
especie, la edad de árbol, la procedencia, etc… Además, al ser la madera un material 
 
 
 
 
 
 
5 
 
fibroso, la distinta orientación de la fibra produce fenómenos de reflexión y refracción que 
otorga distintas tonalidades de color, al variar la incidencia de los rayos de luz sobre los 
planos definidos por los estratos de fibras. 
 
Es característico de cada especie, el color de la madera, fundamentalmente de la madera 
de duramen en aquellas especies que presentan fenómenos de duraminización. 
 
Los colores que pueden presentar las maderas, cubren casi todo el espectro de colores, 
existiendo maderas de color blanco (chopo, balsa,…), amarillento (boj, koto,…), naranja 
, rojo (padouk,..) verde (guayacán) azul (palo campeche), púrpura (amaranto), negro 
(ébano). 
 
Los colores más frecuentes son los blancos y pardo amarillentos y pardo rojizos. 
 
Foto 2: Ejemplos de colores de diferentes maderas, samba Triplochiton scleroxylon K. Schum.), ramin 
(Gonystylus spp.), palo rosa (Aspidosperma polyneuron Mull.), padouk Pterocarpus soyauxii ), bálsamo de Perú 
(Myroxilon balsamum L.), Palo santo (Bulnesia sarmientoi Lorentz ex Griseb.), wenge (Millettia laurentii)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 
- Veta 
La veta es el diseño o dibujo que producen los elementos constitutivos del leño en las 
superficies longitudinales pulidas. Según Graciela, 2005, haciendo referencia a Tortorelli 
1950, clasifica al veteado de acuerdo a la intensidad como liso, suave o intenso. 
 
Los elementos cuyo tamaño y disposición tienen mayor importancia en la determinación 
de los veteados son los vasos, los radios y el parénquima longitudinal y radial. Los tipos 
de vetas más usuales de la madera son: 
Foto 3: Aspecto de una madera 
lisa (chopo) 
- Maderas lisas 
Son aquellas maderas que tienen un color uniforme, 
con elementos anatómicos distribuidos en forma 
uniforme que hacen que su aspecto no tenga nada 
marcado, nada especialmente relevante, 
independientemente del color. Ejemplos de este tipo de 
maderas en las especies más conocidas son el chopo 
Populus spp, , el aliso, Alnus glutinosa, el abedul, 
Betula pendula, el boj, Buxus sempervirens, o el tilo 
Tilia platyphyllos. El diseño liso es el resultado 
entonces de la uniformidad de los elementos del leño. 
 - Maderas veteadas 
Son aquellas que por diferentes causas presentan 
variaciones importantes de su aspecto. Según sea la 
causa de esa variabilidad del aspecto las maderas 
veteadas pueden ser las siguientes: 
 
 - Veteados 
originadas por la variación del 
color 
El color, resultante de la 
presencia de sustancias 
xilócromas en el lumen de o 
pared de las células produce falta 
de uniformidad en las piezas de 
madera. Hay especies en las que 
las sustancias xilócromas impregnan de manera irregular las 
paredes de las células presentando veteados de diferente 
intensidad en bandas o rayas independientes de los anillos de 
crecimiento. El guayacán o palo santo es un ejemplo de este 
veteado cromático en el se observan vetas amarillentas y pardas 
sobre un fondo verdoso. 
 
 
 
Foto 4: Veteado del guayacán 
 
 
 
 
 
 
7 
 
 
Foto 5: Veteado del tejo 
 
- Veteado originado por el grano y la textura del 
leño: Es un veteado en líneas verticales o rayado. 
Aparece en maderas con buena demarcación de los 
anillos de crecimiento (textura heterogénea) y se 
aprecia como líneas paralelas en un corte 
longitudinal radial. Está muy relacionado con el 
veteado floreado. El veteado en líneas verticales es 
característico de las gimnospermas debido al grano 
rectilíneo y a la diferencia existente entre leño 
temprano y tardío. En este veteado resaltan las 
zonas claras y anchas del leño temprano y las zonas 
oscuras y angostas del leño tardío, como es el caso 
del tejo (Taxus baccata L). 
 - Veteado floreado. Es propio de las Dicotiledóneas, 
se origina por los mismos caracteres estructurales 
que el veteado rayado. Se aprecia como arcos en el 
corte longitudinal 
tangencial. Ej. el fresno 
(Fraxinus spp.). Se debe 
principalmente a las líneas 
vasculares es decir, a la 
trayectoria que describen 
los vasos (o en algunos 
casos los radios grandes) seccionados en cortes 
longitudinales. Su visibilidad es mayor cuanto más gruesa 
es la textura. 
 
 
Foto 6: Veta del fresno 
 
 
 
 
 - Veteado en arcos superpuestos: Este tipo 
de veteado se produce en especies con porosidad circular 
y semicircular. Para obtenerlo se corta el rollizo en chapas 
longitudinales tangenciales, dando al plano una 
inclinación de 10 -15º respecto al eje vertical. Como 
ejemplo se puede mencionar al olivo (
Olea europeae 
L.) o 
el chenchen (Metopium brownei Urb.). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
Foto 7: Veta de la Olea europeae L. y Metopium brownei Urb. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- Veteado jaspeado: Lo determinan la presencia de radios leñosos grandes 
(multiseriados) y abundantes. Se observa en el corte longitudinal radial y 
aparecen como manchas o pequeñas bandas que le otorgan un brillo muy 
atrayente. Ej.: cerezo europeo Prunus avium L.; el sicomoro, Acer 
pseudoplatanus L. o el koto Pterygota bequaertii De Wil. 
 
Foto 8: Veta del Prunus avium L., Pterygota bequaertii De Wild y Fagus sylvatica L 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
- Veteado punteado: Tiene el mismo origen que el anterior tipo de veteado, pero 
se observa en las caras longitudinales tangenciales. Los radios se ven con la 
forma lenticular típica y son más visibles cuando son de colores más oscuros 
que el resto del tejido. Es el caso del haya Fagus sylvática L, o el plátano,.. 
 - Veteado espigado (fibra entrelazada): La causa determinante
de este tipo de 
veteado es el grano entrecruzado. En las superficies radiales se observan franjas 
paralelas de distinto brillo. Dentro de cada franja los elementos leñosos se 
disponen oblicuamente con respecto al eje vertical y paralelos entre sí, 
formando ángulos con los elementos de los anillos contiguos. Es el caso del 
sapelli Entandrophragma cylindricum Sprague, del cumarú, Comadrona 
odorata del iroko o del eucalipto (Eucaliptus globulus Labill.). 
 
- Veteado ondeado (fibra ondulada): La causa determinante es el grano crespo 
radial. Se observan como ondulaciones transversales paralelas, rectas o algo 
arqueadas. Tiene gran influencia el brillo natural de la madera. Se observa en 
corte longitudinal radial. Es muy frecuente en el nogal (Juglans regia L.), en el 
eucalipto. 
 
- Veteado muaré (fibra entrelazada y ondulada): Es el caso de maderas que se 
dan los veteados anteriores de forma conjunta. 
 
Foto 9: Veta del Comadrona odorata Sprague; Juglan regia L. y Entandrophragma cylindricum Sprague 
 
 
- Veteado ojos de perdiz (lupa o verruga): Se produce por la presencia de yemas 
durmientes en determinadas maderas. Cuando estos pequeños nudos se cortan 
tangencialmente, en la superficie expuesta se observan áreas circulares 
reducidas en las cual el tejido leñoso está fuertemente distorsionado. Es el caso 
 
 
 
 
 
 
10 
 
del chopo, o del olmo, en el pino de Paraná (Araucaria angustifolia O. Ktze.) 
o del cedro rojo, Thuja occidentalis L. caso característico de las verrugas. 
 
Foto 10: Veta del Populus spp y de la Thuja occidentalis L. 
 
 
Foto 11: Brillo del boj (Buxus 
sempervirens) 
 
- Brillo 
El brillo, es la propiedad de algunas maderas de reflejar la luz 
en las superficies longitudinales. El brillo se debe a los radios 
leñosos y a las fibras. El boj, Buxus sempervirens L, el arce o 
sicomoro, Acer pseudoplatanus L., el roble, Quercus petraea 
(Matts) Liebl., el peteribí, Cordia dodecandra D. C., el plátano, 
Platanus hybrida Brot. etc. presentan brillo tornasolado por 
poseer radios conspicuos. Hay especies cuyo leño se 
caracterizan por emitir reflejos luminosos que cambian de 
dirección. Por ejemplo: el sapelli, Entandrophragma 
cylindricum Sprague, el palo santo, la casuarina, Casuarina 
equisetifolia, o el palisandro de río. Este es un carácter estético 
que aumenta el valor de la madera. 
 
 
 
PROPIEDADES RELACIONADAS CON EL AGUA
 
El estudio tecnológico de las relaciones entre el agua y la madera, es 
seguramente, el más importante de todos los que dependen de este 
material, dado que, afecta a la mayoría de los procesos de 
 
 
 
 
 
 
11 
 
transformación de la madera. Aún es más, las características de comportamiento de la madera, 
están muy influenciadas por el contenido de humedad de la madera. 
 
Así, la humedad de la madera influye de forma determinante en la concepción de procesos tales 
como el aserrado, él desenrollo, el cepillado, el encolado, el barnizado, etc. Respecto del 
comportamiento, la humedad es un factor determinante en su durabilidad, en su resistencia, 
peso,.... y sobre todo en sus dimensiones, es decir, que la madera varía sus dimensiones con el 
contenido de humedad, hinchándose cuando gana humedad y mermando cuando la pierde. 
 
A continuación se analizan cada una de estas propiedades: 
 - Humedad de la madera 
Se dice que una madera tiene una humedad del H% cuando, si la madera pesa P
0
 cuando 
está seca, el peso del agua es H⋅P
0
/100. Pudiéndose expresar de la siguiente manera: 
 
100·
0
0
⋅
−
=PPP
H
H
 
 Siendo: P
H
: el peso de la madera al H% de humedad 
 
- Humedad de equilibrio higroscópico de la madera HEH 
Al analizar la propiedad básica de la madera, higroscopicidad, por la cual, la madera tiende 
a absorber humedad de la atmósfera que le rodea y de retenerla en forma de agua líquida o 
vapor de agua. 
 
Se denomina Humedad de Equilibrio Higroscópico H.E.H. a aquella humedad de la 
madera en la que se equilibran la fuerzas absorción de humedad de la madera con la fuerza 
desecante del aire. También se puede definir como el porcentaje de humedad que alcanzaría 
una madera a lo largo del tiempo, sometida a unas ciertas condiciones de humedad y 
temperatura del medio ambiente. 
 
Como el aire cambia de condiciones climáticas constantemente, este punto de equilibrio 
HEH, también cambia constantemente, tomando agua la madera cuando disminuye la 
fuerza desecante del aire o cediendo agua la madera cuando aumenta la fuerza desecante 
del aire. 
 
Como los cambios climáticos del aire se suceden continuamente, del día a la noche, según 
las estaciones..., hace que la humedad de la madera también cambie continuamente, sí bien 
en valores muy pequeños. 
 Kollmann, comprobó que la HEH es casi constante para todas las maderas, elaborando un 
ábaco, para determinar este valor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
 
Ábaco 1: Relación entre H.E.H. de la madera con la temperatura y humedad del medio ambiente Kollman (1959) 
 
 
Según este ábaco, la HEH máxima que puede tener una madera, cuando se la expone a un 
ambiente saturado de humedad es del 30%, esta es la humedad que satura todos los huecos 
existentes entre las fibrillas elementales, entre las microfibrillas y entre las fibras que 
componen la pared celular. A este punto de humedad se le denomina punto de saturación de 
la fibra PSF, que como se ha indicado corresponde a un 30% de humedad de la madera. 
 
Para que la madera adquiera más humedad que la correspondiente al PSF, es necesario 
sumergirla en agua, y llenar los espacios existentes en el lúmen celular. 
 
 
 
 
 
 
13 
 
 
- La hinchazón y merma de la madera 
La madera cambia de dimensiones, aumentando (hinchazón) o disminuyendo (merma) 
cuando tome o ceda agua por debajo del punto de saturación de la pared celular (Punto de 
Saturación de la Fibra PSF). 
 
Ello es debido a que el espacio existente entre las microfibrillas disminuye cuando 
disminuye el contenido de agua o aumenta cuando aumenta el contenido de agua de la 
madera. Al variar el tamaño de este espacio, también varía el tamaño de la pared celular y el 
de la célula y con ello el de la madera. 
 
Se denomina 
 - Contracción volumétrica C
v
 en %, al total de lo que contrae una madera desde 
que está por encima del PSF hasta el 0% de humedad. 
 - Coeficiente de contracción volumétrica C
cv
 en %, a lo que contrae una madera 
por perder un 1% de humedad, cuando está por debajo del PSF. 
 - Contracción lineal tangencial C
Lt
, radial C
Lr
 o axial C
La
 en %, al total de lo que 
contrae en esa dirección cuando la madera se seca desde un punto superior al PSF 
hasta el 0% de humedad 
 - Coeficiente de contracción lineal tangencial C
CLt
, radial C
CLr
 o axial C
CLa
 en %, 
a lo que contrae en esa dirección cuando la madera pierde un 1% de humedad y está 
por debajo del PSF. 
 
De forma aproximada, se cumple la siguiente relación: 
 
LaLrLtCV
CCCC
+
+
=
 
También de forma aproximada se puede relacionar el coeficiente de contracción 
volumétrica con la contracción volumétrica con la siguiente expresión: 
 
30
V
CV
C
C= (1) 
La expresión (1) anterior es solo aproximada, dado que el punto de saturación de la fibra no 
es exactamente
30, variando ligeramente entre especies. También se debe tener en cuenta 
que la relación entre la variación dimensional con la humedad no sigue una línea recta, sino 
que como la mayoría de los fenómenos naturales se ajusta más a una sigmoide, tal como se 
expresa en el esquema nº3 siendo el intervalo en donde las variaciones dimensionales son 
más pequeñas entre el 5 y el 15%. 
 
Para comprender perfectamente el fenómeno de la hinchazón y merma debe tenerse en 
cuenta fenómenos característicos de la madera en sí o ligados al proceso de intercambio de 
humedad entre ésta y el aire. Los fenómenos que se analizarán son los siguientes: 
Anisotropía de la madera, la histéresis, la inercia higroscópica y la variabilidad con las 
distintas especies de madera, que a continuación se expresa. 
 -
 
Anisotropia 
Como la madera es anisótropa los cambios dimensionales se realizan de forma muy 
diferente según la dirección que se considere, tal como se puede expresar en el 
gráfico nº1. Según el gráfico los cambios dimensionales en la dirección longitudinal 
 
 
 
 
 
 
14 
 
son prácticamente nulos, en cualquier caso despreciable frente a los valores que se 
obtienen en las direcciones transversales. 
 Dentro del plano transversal, las contracciones en dirección tangencial son alrededor 
del doble que las que ocurren en dirección radial. 
 Así, siguiendo las maderas que emplea como ejemplo del gráfico 1, las contracciones 
tangenciales del haya son 2,05 veces las radiales, en el pino silvestre 1,95 veces, 
mientras que en la caoba es tan solo de 1,8 veces. 
 
Gráfico 1: Contracciones en diferentes direcciones y en diferentes especies. Vignote (2005) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 La diferencia de contracciones en el plano transversal lleva consigo muchas 
consecuencias, una de las más importantes es el atejado de las tablas tangenciales, 
esta tendencia de atejado es mayor cuanto mayor es la relación entre ambos 
coeficientes de contracción. Las maderas con relación entre coeficientes superior a 
2 se dice que tienen mucha tendencia a atejar. Las maderas con relación entre 
coeficientes inferior a 1,7 se dice que no atejan. 
 - Histéresis 
Se llama histéresis a la diferencia de contenido de humedad de la madera según si la 
madera está en fase de sorción de humedad o en fase de desorción. 
 Así, en el esquema nº3 se puede apreciar como la madera en la fase de sorción posee 
una humedad de equilibrio higroscópico menor que en la fase de desorción. 
 Este fenómeno tiene su importancia tecnológica, pues si a una madera se la seca por 
debajo de la humedad que le corresponde a su trabajo, tendrá más estabilidad que si 
se seca por encima de esa humedad de trabajo. 
0
2
4
6
8
10
12
14
Tgcial Radial Longit.
% DE HINCHAZÓN
DIRECCIÒN DE LA MADERA
VARIABILIDAD DE LAS CONTRACCIONES
CAOBA
PINO SILVESTRE
HAYA
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
 
Gráfico 2: Curva de sorción y 
desorción. Vignote (1995) 
 
 
 - Fatiga higroscopica 
Si una vez seca la madera se la 
vuelve a humedecer y a secar, 
las curvas de sorción y desorción 
ya no son las mismas que en un 
principio, sino que lo hace con 
valores de humedad de la 
madera por debajo de lo que lo 
hicieron al principio. 
 
Gráfico 3: Fatiga higroscópica de la madera. Vignote (2005) 
 
Naturalmente que este fenómeno también tiene su importancia tecnológica pues avala 
la buena calidad higroscópica de la madera de derribos (madera vieja), sobre la que se 
han sucedido año a año condiciones de secado y humedecimiento y con ello una gran 
inercia higroscópica que se ha traducido en una gran estabilidad de la madera a los 
cambios higrotérmicos. 
 
En menor medida, también avala el secado tradicional al aire, en donde según las 
condiciones climatológicas cambiantes provocan que unos días la madera se seque y 
otros se humedezca, provocando cierta inercia higroscópica en la madera así secada. 
 Otro fenómeno que tiene que ver con la inercia higroscópica es el efecto que tiene la 
temperatura de secado en las curvas de sorción y desorción. En el esquema nº4 se 
puede apreciar como a medida que la temperatura del secado es más elevada las 
curvas de desorción son más bajas y más horizontales, lo que supone que la madera 
es más estable a los cambios de humedad. 
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0
1
2,5
5
7,5
10
12,5
15
17,5
20
22,5
25
27,5
30
1secado
1humedecido
2secado
2 humedecido
Humedad de la madera
 
Contracción volumétrica 
 
 
 
 
 
 
 
16 
 
 
Gráfico 4: Efecto de la temperatura en las curvas de desorción. Vignote (2005) 
 
Un ejemplo tecnológico que aplica esta propiedad es la denominada madera 
termotratada, cuyas características de estabilidad está bien demostrada. En este caso las 
temperaturas a las que se somete la madera se sitúan entre 170 y 230°C 
 - Variabilidad de la hinchazón y merma 
Otro aspecto muy importante de la hinchazón y merma es la gran variabilidad de sus 
valores de unas especies a otras; Las especies que tienen contracciones muy pequeñas 
se denominan especies nobles, mientras que las que tienen valores muy grandes se 
denominan nerviosas. 
 
 Así, las contracciones volumétricas de algunas maderas son las siguientes: 
 
Tabla 1: Contracciones en algunas maderas. Vignote (2005)
 
 Cv Ccv Cct Ccr Rt/v
 
Caoba 6,2
 
0,31
 
0,18
 
0,12
 
1,5
 
Ayous 9,5
 
0,36
 
0,2
 
0,12
 
1,7
 
Roble europeo 14,1
 
0,47
 
0,3
 
0,15
 
2
 
Fresno 13,5
 
0,41
 
0,25
 
0,15
 
1,7
 
Haya 15,8
 
0,51
 
0,34
 
0,16
 
2
 
Arce blando 13
 
0,4
 
0,25
 
0,13
 
1,95
 
Pino silvestre 11,4
 
0,38
 
0,24
 
0,12
 
1,95
 
Eucalipto 18,5
 
0,73
 
0,44
 
0,28
 
1,57
 
 Las consecuencias de la hinchazón y la merma son muy numerosas, entre las más 
importantes cabe destacar la imposibilidad de dimensionar correctamente los diferentes 
productos de madera. 
s siguientes: 
 
0
5
10
15
20
25
30
0 20 40 60 80 100
Humedad de la madera
Humedad relativa
Efecto de la temperatura en las curvas de desorción
T-25
T-50
T-75
T-100
T-125
 
 
 
 
 
 
17 
 
Esta circunstancia es muy grave, cuando los productos exigen una exactitud en sus 
dimensiones. Así, para fabricar una ventana se exige que, para que no existan fugas de 
aire, el cerco y el batiente deben ser perfectamente complementarios. Si la ventana se 
fabrica con madera húmeda, como consecuencia de su secado en destino, sufrirá una 
pérdida de dimensiones, que supondrá la pérdida de la complementariedad de esas 
piezas y por tanto la falta de calidad. 
 
 De la misma forma, en un mueble, todas las uniones exigen que la caja y la espiga sean 
complementarios. La pérdida de complementariedad supondrá el desencaje de las 
piezas, y por tanto la falta de calidad. 
 
En la tabla nº2 se expone un ejemplo sobre el porcentaje de pérdida de dimensiones 
según tipo de corte y especies, suponiendo que la madera pasa de un 20 o un 12% de 
humedad a un 8% (humedad típica de interiores). La diferencia de valores entre unas u 
otras especies y entre diferentes direcciones de la madera hace innecesario 
comentarios. 
 
Tabla 2: Pérdida de dimensiones por efecto de la merma, según direcciones y especies y porcentaje de humedad 
 Hi/especie
Dirección Hi=12% Hf=8% 
Caoba Ayous Pino silvestre Haya
 
Hi=20% Hf=8% 
Caoba Ayous Pino silvestre Haya
 
Tangencial 0,7 0,8 0,9 1,7 2,2 2,4 2,8 5,0 
Radial 0,4 0,4 0,5 0,9 1,4 1,4 1,6 2,6 
Axial 0,04 0,05 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,4 
 
 
DENSIDAD O PESO ESPECÍFICO 
El peso específico es la relación entre el peso P y el volumen V de una madera. 
 
Como, tanto el peso como el volumen de la madera están afectados por el porcentaje de 
humedad, al hablar de densidad se debe siempre significar la humedad a la que está hecha la 
medida, es decir que se debe hablar de densidad de la madera a una determinada humedad como 
puede ser el 0% (densidad anhidra), del 12% (densidad normal) o a otra humedad de la madera. 
 
Conforme a esto, la densidad de una madera con un h% de humedad se obtendrá de la siguiente 
relación: 
h
h
h
V
P
=
ρ
 
Debe observarse como la cantidad de agua de dos maderas con el mismo porcentaje de humedad 
puede ser muy diferente. Así, se compara la cantidad de agua que tiene el chopo (densidad 
anhidra de 0,35 gr/cm
3
) con la que tiene el roble (densidad anhidra de 0,75 gr/cm
3
) al 50% de 
humedad, los valores que alcanzan por m
3
 son los siguientes: 
Chopo 
3
/175
100
35,0·50 ml=
 
Roble 
3
/375
100
75,0·50 ml=
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
Es decir, que el roble al 50% tiene más del doble de agua que el chopo al 50% 
 
En el ábaco 2, adjunto, se expresa la variación de la densidad de la madera en función del 
porcentaje de humedad que contenga. 
 
Ábaco 2: Densidad de la madera y humedad. Kollman (1.959) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Según este ábaco, las maderas más ligeras son las que más variación de humedad pueden 
tener. Esto es debido al hecho de que las maderas más ligeras tienen mayor volumen de 
huecos (células muy grandes y paredes celulares muy delgadas) que las maderas pesadas, y 
por tanto mayor volumen de agua pueden tomar. 
 
 
 
 
 
 
19 
 
El peso específico normal de la madera es muy variable según especies. Así, existen 
maderas que apenas tienen una densidad de 0,2 gr./cc (madera de balsa) a maderas de 1,4 
gr/cc (madera de quebracho, o madera de palo de hierro). La máxima densidad teórica que 
puede tener una madera es de 1,54 gr/cc, dado que esta es la densidad de la pared celular. 
 
A pesar de las grandes variaciones de densidad, se puede calificar a la madera como un 
material ligero, si se la compara con otros materiales, tales como el hormigón (2,2 gr/cc) o 
el acero (7,8 gr/cc) 
 
Se denomina densidad específica de una madera, a la relación entre el peso seco P
0
 de la 
madera y el volumen V
v
 de la madera cuando esta tiene una humedad superior al punto de 
saturación de la fibra. 
v
e
V
P
0
=
ρ
 
La relación entre esta densidad y cualquier otra es bien diferente y depende de la 
contracción volumétrica C
v
 de la madera. 
V
Vv
e
CCV P
V
P+
=
+
== 1)1(
0
0
00
ρ
ρ
 
 
- Relaciones con otras características de la madera 
Además de la importancia que tiene en sí el peso específico, también es importante por 
las relaciones que tiene con otras características de la madera. Así: 
 • Maderas ligeras, son maderas de tonos claros, blandas, poco nerviosas pero con 
tendencia a atejar, poco resistentes pero elásticas, poco durables, muy fáciles de 
trabajar, con tacto basto. En los esquemas 5 y 6 se relaciona la densidad con las 
contracciones y con la resistencia a la flexión paralela a la fibra. 
• 
Maderas pesadas, son maderas oscuras, duras, nerviosas pero sin tendencia a 
atejar, muy resistentes pero frágiles, muy durables, difíciles de trabajar, con tacto 
fino.
 
 
Gráfico 5y 6: Relaciones entre las contracciones y la densidad y entre la resistencia y la densidad Vignote (2005) 
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0,2 0,7 1,2
Contracciones totales en %
Densidad en gr/cc
RELACIÓN ENTRE CONTRACCIONES Y 
DENSIDAD
Contracción volumétrica
Contracción tangencial
Contracción radial
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
0,2 0,7 1,2
Resistencia en kg/cm2
Densidad en gr/cc
DENSIDAD Y RESISTENCIA A 
FLEXIÓN
 
 
 
 
 
 
20 
 
 
Según esto, y sabiendo la gran oscilación de densidades que existe entre especies (más de un 
700% de variación), la madera se ofrece al mercado de los materiales con una diversidad tan 
grande, que siempre existe una madera que se ajusta a la perfección a las necesidades que 
tenemos. El problema es conocer esa oferta de más de 5.000 especies que hoy día se 
comercializan en el mundo. 
 
 
 
 Esquema 7: Ensayo de dureza. Vignote 
(2000)
 
DUREZA 
La dureza es una propiedad que indica 
la facilidad de penetración de un 
material en otro. Existen diferentes 
métodos para su evaluación. 
 
En España la dureza en la madera se 
mide conforme a la norma UNE 56.534 
según el método Monnin o también 
llamado Chalais-Meudon, por el que se aplica una carga de 100 Kp por centímetro de anchura 
de la probeta, a través de un cilindro de acero de 30 mm de diámetro. Según el resultado 
obtenido, la norma UNE 56.540 establece la siguiente clasificación de la dureza: 
 
Tabla 3: Clasificación de la madera por su dureza 
Tipo de madera
 
Dureza 
Clase 
(Resinosas) 1 - 2 Blandas 
2 - 4 Semiduras 
4 - 20 Duras 
(Frondosas) 
 
0,2 - 1,5 
Muy blandas 
1,5 - 3,0
 
Blandas 
3,0 - 6,0
 
Semiduras 
6,0 - 9,0
 
Duras 
9,0 - 20 Muy duras 
 
La dureza, como todas las propiedades de la madera, varía con la dirección de la fibra en la 
superficie en que actúa. La clasificación por dureza que realiza la norma UNE 56.540 se 
refiere a dureza perpendicular a la fibra. La dureza axial o paralela a la fibra es, 
generalmente, 1,5 a 2,5 veces la de la dirección perpendicular a la fibra. No existe mucha 
diferencia entre la dureza paralela tangencial y la radial. 
 
La dureza disminuye rápidamente al aumentar la humedad de la madera, tal como se indica 
en la tabla 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla 4
: Variación de la dureza Brinell con la humedad de la madera de pino silvestre y abeto, en 
 
 
Dureza paralela
Dureza perpendicular
Es posible afirmar que la dureza de la madera se encuentra en relación directa con el peso 
específico, pudiendo ser considerada como un factor de identificación constante, al 
de la variabilidad por razones de estación.
Otras escalas que se utilizan para evaluar la dureza son: Brinell (kp/mm
 
- Brinell :
 
 
Se determina mediante la huella dejada por una 
esfera de acero, de 
diámetro
10 mm), al ser sometida a una carga 
según la densidad de la madera (10 kp para 
densidades menores de 0,3 gr/cm
densidades comprendidas entre 0,3 y 0,7 gr/cm
100 kp para densidades superiores a 0,7 g
La carga máxima debe alcanzarse en 15 seg., 
permanecer constante durante 30 segundos y 
volver a 0 en otros 15 segundos. 
El valor de la dureza se expresa mediante la 
fórmula: 
Siendo: S 
la superficie esférica del casquete esférico que penetra
 
Por tanto, si se llama d 
al
diámetro de la huella, la fórmula anterior se puede expresar de 
la siguiente forma: 
 
 
- Janka 
Es un ensayo modificado del anterior en el que la dureza viene expresada en kp/cm
N/mm
2
 
de carga necesaria para hacer penetrar completamente en la madera una 
semiesfera de acero cuya sección diametral tiene una superficie de 1 cm
dure
za se expresa en Kp o en N
 
La interpretación que se puede hacer de estas escalas son las siguientes:
21 
: Variación de la dureza Brinell con la humedad de la madera de pino silvestre y abeto, en 
 
Especie 
 
Humedad
 
Pino silvestre 
12% 30%
 
Abeto 
12% 30%
Dureza paralela
 4 2,8 3,2 2,2
 
Dureza perpendicular
 
1,9 1,3 1,2 0,8
 
Es posible afirmar que la dureza de la madera se encuentra en relación directa con el peso 
específico, pudiendo ser considerada como un factor de identificación constante, al 
de la variabilidad por razones de estación.
 
Otras escalas que se utilizan para evaluar la dureza son: Brinell (kp/mm
2
) y Janka (kp/mm
Esquema 
Se determina mediante la huella dejada por una 
diámetro
 D (generalmente de 
10 mm), al ser sometida a una carga 
P, que varía 
según la densidad de la madera (10 kp para 
densidades menores de 0,3 gr/cm
3
; 50 kp para 
densidades comprendidas entre 0,3 y 0,7 gr/cm
3
; y 
100 kp para densidades superiores a 0,7 g
r/cm
3
). 
La carga máxima debe alcanzarse en 15 seg., 
permanecer constante durante 30 segundos y 
volver a 0 en otros 15 segundos. 
 
El valor de la dureza se expresa mediante la 
 
la superficie esférica del casquete esférico que penetra
al diámetro de la huella, la fórmula anterior se puede expresar de 
 
Es un ensayo modificado del anterior en el que la dureza viene expresada en kp/cm
de carga necesaria para hacer penetrar completamente en la madera una 
semiesfera de acero cuya sección diametral tiene una superficie de 1 cm
za se expresa en Kp o en N
 
La interpretación que se puede hacer de estas escalas son las siguientes:
 
: Variación de la dureza Brinell con la humedad de la madera de pino silvestre y abeto, en 
Kg/cm
2
 
12% 30%
 
 
 
Es posible afirmar que la dureza de la madera se encuentra en relación directa con el peso 
específico, pudiendo ser considerada como un factor de identificación constante, al 
margen 
) y Janka (kp/mm
2
). 
Esquema 
8: Ensayo Brinell 
la superficie esférica del casquete esférico que penetra
 en la madera. 
al diámetro de la huella, la fórmula anterior se puede expresar de 
Es un ensayo modificado del anterior en el que la dureza viene expresada en kp/cm
2
 o en 
de carga necesaria para hacer penetrar completamente en la madera una 
semiesfera de acero cuya sección diametral tiene una superficie de 1 cm
2
. En EE.UU. la 
 
 
 
 
 
 
 
22 
 
 
 
Tabla 5: Interpretación de las dureza Brinell y Yanka 
Calificación Dureza Brinell 
(kp/mm
2
) Dureza Janka 
(kp/mm
2
) 
Muy blanda <1 <150 
Blanda 1-2 150-350 
Semidura 2-4 350-650 
Dura 4-8 650-900 
Muy dura >8 >900 
 
En la tabla 6 se indican valores de dureza de algunas especies utilizada en España 
 
Tabla 6: Valores de dureza de especies utilizadas en España 
Especie Monnin 
(perp.) Brinell (perp.) 
(kp/mm
2
) Brinell (paralela) 
(kp/mm
2
) Janka (perp.) 
(kp/mm
2
) 
Abeto 1,5
 
1,2
 
3,2
 
---
 
Alerce 2,7
 
2,2
 
4,9
 
---
 
Balsa 0,2
 
0,25
 
0,55
 
---
 
Bubinga 8,2
 
3,8
 
----
 
1200
 
Calabó 1,3
 
1,6
 
3,4
 
170
 
Caoba 2,7
 
1,8
 
3,7
 
360
 
Cerezo europeo 4,3
 
2,9
 
5,4
 
---
 
Haya 4
 
2,8
 
7,1
 
---
 
Iroko 4
 
2,9
 
---
 
560
 
Okume 1,4
 
1,2
 
3
 
170
 
Peral 5
 
3,1
 
5,5
 
---
 
P. amarillo del Sur 2,4
 
2
 
4,4
 
---
 
P. silvestre 1,9
 
1,8
 
4
 
---
 
Samba 1,2
 
1,3
 
---
 
190
 
Sapelly 3,6
 
2,5
 
---
 
670
 
Teca 4
 
3,1
 
---
 
440
 
 
La madera, en relación con otros materiales (acero y hormigón), se puede definir como material 
blando, lo que en algunos aspectos puede considerarse un defecto (facilidad de rayado y por 
tanto de pérdida de apariencia de la superficie) pero en otros aspectos es una ventaja, por la 
facilidad de trabajo que presenta. 
 
- Resistógrafo 
Una aplicación del conocimiento de la dureza es el resistógrafo, aparato que consiste en 
una fresa taladro que se introduce en el interior de la madera, registrando la fuerza 
necesaria de penetración. 
 En el gráfico 7 se registra los valores típicos de ensayo transversal del fuste de un árbol, 
pudiéndose observar de izquierda a derecha, un primer tramo rojo correspondiente a la 
corteza, un tramo verde correspondiente a la madera adulta, en este tramo se puede 
observar como la resistencia se ofrece en forma de dientes de sierra, dado que la madera 
temprana o de primavera es más blanda que la madera tardía o de otoño. Posteriormente 
 
 
 
 
 
 
23 
 
se ve un tramo amarillo correspondiente a la madera juvenil, seguida de un tramo azul en 
donde la madera presenta un claro inicio de pudrición, por último se presentan dos 
tramos correspondientes a madera adulta y a corteza. 
 
Gráfico 7: Registro de la fuerza de penetración al fuste de un árbol realizada por el resistógrafo. Vignote (2005)
 
 
 
OTRAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS 
- Propiedades térmicas: 
- Poder calorífico: La madera como ya se ha indicado anteriormente está compuesta 
fundamentalmente por carbono, oxígeno e hidrógeno, lo que supone que es un material 
combustible cuyo poder calorífico superior teórico aproximado es el siguiente: 
 
kgkcalS
O
HCPcs /434421341310)054,006,0(3400041312500)
8
(34000·8100 =+=+−+=+−+=
1
 
Siendo 
C el porcentaje en tanto por uno de contenido en carbono (alrededor de 0,51) 
H el porcentaje en tanto por uno de contenido en hidrógeno (alrededor de 0,06) 
O el porcentaje en tanto por uno de contenido en oxígeno (alrededor de 0,43) 
S el porcentaje en tanto por uno de contenido en azufre (despreciable) 
 
La realidad es que los valores prácticos del poder calorífico superior oscilan entre 
4.300 y 4950 kcal/kg, siendo más alto en las coníferas (por el elevado porcentaje de 
resinas que contienen) que en las frondosas. En la tabla 7 se exponen los poderes 
caloríficos superiores de algunas especies utilizadas en España. 
 
 
 
 
1
 1 Kcal=4,17MJ=1,17Kwh=10
-3
Termias=10
-7
TEP=3950Btu 
 
Drilling depth [cm]
Amplitude [%]
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
 
 
 
 
 
 
24 
 
Tabla 7: Poder calorífico superior de algunas especies utilizadas en España Estebán (2003) 
Especie de 
madera Poder Calorífico 
Superior (Kcal / kg) 
Pino pinaster 4940 
Pino halepensis 4869 
Pino piñonero 4821 
Eucalipto 4654 
Haya 4582 
Castaño 4726 
Roble 4606 
Encina 4344 
 
Este poder calorífico se refiere a la madera totalmente anhidra. Cuando la madera tiene 
agua su poder calorífico se reduce, primero por el propio contenido del agua y segundo 
porque parte de la energía calorífica de la madera se invierte en evaporar agua. El poder 
calorífico inferior de una madera que contiene un porcentaje unitario h de humedad 
será el siguiente: 
Así, si la madera es de roble con una humedad del 50%, el poder calorífico resulta de 
apenas 2870 kcal/kg. 
 
- Combustibilidad:
La madera es un combustible como se ha analizado anteriormente, 
cuyas características de comportamiento al fuego son las siguientes: 
 o Reacción al fuego: La madera tiene una reacción al fuego, según el sistema de 
Euroclases de reacción al fuego entre las clases C y E. Las especies de mayor 
densidad, en gruesos importantes y con humedad superior al 50% la reacción al 
fuego apenas llega a la clase C, por el contrario, maderas ligeras, con espesores 
menores de 18 mm y humedad en torno al 12% la reacción al fuego llega a la 
clase E. En los casos más corrientes, la madera es de clase D (o D
FL
 en el caso 
de suelos). Respecto de humos y de goteo de partículas, la madera es s
2
 (s
1
 en el 
caso de suelos) y d
0
. 
 
Tabla 8: Euroclases de reacción al fuego de los materiales, cantidad de humos, goteo de partículas. 
Clases de 
reacción al 
fuego 
Interpretación 
Clases de 
cantidad 
de humos
 
Interpret
ación 
Clases de 
goteo de 
partículas
 
Interpretaci
ón 
A1/A1
FL
 
No combustible en grado 
máximo 
 
s
1
 
Escaso
 
 
d
0
 Sin goteo 
A2/A2
FL
 
No combustible en grado menor 
B/B
FL
 
Contribución muy baja al 
incendio 
 
s
2
 
Medio 
d
1
 
Sin goteo en 
los 
primeros 
10 s 
C/C
FL
 
Contribución escasa al incendio 
D/D
FL
 
Contribución moderada al 
incendio 
 
s
3
 
Alto 
d
2
 Que no es 
d
0
 ni d
1
 
E/E
FL
 
Contribución significativa al 
incendio 
F/F
FL
 Sin datos 
*FL es la clasificación que se realiza en el caso de que el elemento constructivo sea de suelos. 
h
hPcs
Pci +
−
=
1
600
 
 
 
 
 
 
25 
 
 o Resistencia al fuego: La madera expuesta al fuego arde en su superficie 
rápidamente, formándose una capa carbonosa que impide que el oxígeno 
necesario para la combustión pase al interior de la madera, ralentizándose la 
combustión. Esto hace que la combustión, tras unos primeros momentos muy 
intensos se ralentice, profundizando a velocidades del orden de 0,7 mm/min. 
Este hecho, unido a que la madera gana resistencia al perder la humedad, hace 
que la madera resista mucho tiempo antes de romperse. 
 
Gráfico 8: Resistencia al fuego de diversos materiales empleados en la construcción. Elvira (1982) 
 
 
- Dilatación térmica: La dilatación térmica de la madera es muy pequeña sobre todo si se 
la compara con el acero u otros materiales metálicos. Así, la dilatación térmica de una 
pieza de longitud L para cuando la temperatura pasa de t
1 
a t
2 
 es aproximadamente (varía 
según las direcciones, el tipo de madera etc.) de 5⋅10
-5
⋅L⋅(t
2
-t
1
). Este valor es 
despreciable sobre todo si se compara con los valores de hinchazón y merma que tiene 
con la variación de su contenido de humedad. 
 
- Conductividad térmica: La madera es uno de los materiales más aislantes que tiene el 
hombre, sólo superado por el corcho, o ciertos materiales sintéticos, no resistentes 
(poliuretanos; poliestirenos.) 
 Así, la conductividad térmica de los materiales más utilizados es la expuesta en la tabla 9. 
 
 Tabla 9: Conductividad térmica en distintos materiales en Kcal/mh°C 
Material Aluminio
 
Acero
 
Hormigón
 
Ladrillo
 
Vidrio
 
Yeso
 
Madera Corcho
 
Conductividad
 
172 39 1 0,75 0,6 0,45
 
0,1-0,15
 
0,03 
 
 
 
 
 
 
 
 
26 
 
- Difusividad térmica: Es una propiedad poco valorada que interpreta la velocidad con que 
un material se calienta, puesto en contacto con una fuente de calor. Es una propiedad 
muy importante en objetos que vayan a estar en contacto con el hombre, pues si la 
difusividad térmica es muy grande, el objeto quita o cede calor al hombre muy 
rápidamente, según si está a temperatura inferior o superior a 37°C, sintiendo frío o 
calor en la misma medida que la diferencia de temperatura existentes entre ambos. 
Dicho de otro modo, la madera proporciona un tacto caliente, frente al tacto frío de los 
metales o de los plásticos. 
 La difusividad térmica de la madera es muy baja si se la compara con cualquier otro 
tipo de material: 
 
 Tabla 10: Difusividad térmica de distintos materiales en m
2
/h 
Material Acero Hormigón
 
Materiales cerámicos
 
Madera Corcho 
Difusividad
 
50 2,5 1,5 0,9 0,5 
 
Foto12: Xilohigrómetro 
Propiedades eléctricas 
- Conductibilidad eléctrica 
La madera seca es muy mala conductora de la 
electricidad, pero conforme aumenta su porcentaje 
de humedad, la conductividad aumenta de forma 
muy directa, hasta el punto, que esta propiedad se 
utiliza para medir la humedad de la madera de 
forma rápida (Xilohigrómetros). 
 Aunque influye en la conductividad la especie, la 
dirección de la fibra y la temperatura, en la tabla 11 
se expresa una aproximación de la variación de 
resistividad eléctrica con la humedad. 
 
Tabla 11: Resistividad de la madera en ohmios-metro, según el grado de humedad 
Humedad (%) 0 9 13 18 23 26 30 50 
Resistividad 
Ω
-m
 
10
6
 10
4
 1000
 
100
 
10 1 0,1 0,01 
 
Estos valores de resistividad se ven profundamente alterados cuando a la madera se le 
introduce algún tipo de sal, circunstancia muy frecuente cuando se quiere aumentar la 
durabilidad de la madera. En estos casos la utilización de xilohigrómetros produce 
resultados falsos. 
 
- Capacidad eléctrica 
La madera seca al no ser conductora de la electricidad funciona como un dieléctrico 
cuando se sitúa dentro de un campo eléctrico, alcanzando un valor de la constante 
dieléctrica muy bajo (depende de la frecuencia del campo eléctrico, de sí la polarización 
se hace en dirección de la fibra o perpendicularmente a ella y de la temperatura), pero 
conforme va aumentando la humedad de la madera va aumentando la constante 
dieléctrica de forma exponencial de la misma forma que sucedía con la resistividad 
eléctrica. 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
La medida de la capacidad eléctrica se utiliza también para medir la humedad de la 
madera, con la ventaja de que la medida se realiza en toda la masa de la madera y no en 
la superficie. 
 
- Propiedades acústicas: 
- Aislamiento acústico frente ruidos aéreos externos: El aislamiento de los materiales 
frente a estos tipos de ruidos depende de su peso específico, aumentando el 
aislamiento conforme aumenta este. La madera al tener un peso específico tan bajo 
es un aislante muy malo, siendo uno de los grandes problemas de utilización como 
material divisor en viviendas y edificios de núcleos urbanos. Materiales idóneos para 
este tipo de aislamiento sería el plomo, el acero... 
 - Aislamiento acústico frente a ruidos aéreos internos: Reverberación.- El problema 
de la reverberación se produce cuando el sonido producido en una habitación ni se 
transmite fuera de ella, ni es absorbido por los materiales existentes en su interior, 
rebotando de una pared a otra, hasta extinguirse, causando una desagradable 
sensación acústica. Los materiales absorbentes del sonido son aquellos que tienen 
muchos poros, circunstancia que se produce en la madera, por lo que la abundancia 
de este material en una habitación evita el efecto desagradable de la reverberancia. 
Materiales más idóneos que la madera serían los textiles, el corcho, la fibra de 
vidrio, el poliestireno.... 
 Esta propiedad, junto con la conductividad térmica es la que han otorgado a la 
madera su calificativo de material noble, por la agradable sensación acústica y 
térmica que otorga su presencia 
 - Aislamiento acústico frente a impactos: El aislamiento ante este tipo de ruidos, se
produce cuando el material absorbe toda la energía del impacto, mediante su 
deformación. En este sentido, son buenos los materiales elásticos como es el caso de 
las moquetas, el corcho, y en menor medida la madera. Serían malos materiales 
aislantes los materiales cerámicos, el hormigón... 
 - Transmisión acústica: Es la velocidad con que se transmite el sonido a través de un 
material. La madera es uno de los materiales que mejor transmiten el sonido (su 
velocidad es del orden de 4.500 m/s) siendo por ello utilizado en instrumentos 
musicales. 
 La transmisión acústica es también importante porque la aplicación de una 
perturbación dinámica o vibratoria en la dirección longitudinal en piezas en que la 
dimensión transversal es mucho menor que la longitudinal, la velocidad de 
propagación longitudinal, depende de la relación entre el módulo de elasticidad y 
de la densidad (Graff 1991). 
 
 
Siendo: E el módulo de elasticidad de la madera 
 ρ la densidad de la madera 
ρ
E
v=
 
 
 
 
 
 
28 
 
Esta propiedad permite, conociendo la densidad de la madera, saber la resistencia de 
esta sin necesidad de realizar ensayos destructivos. Incluso, permite calcular el 
estado de una viga, atacada por insectos u hongos, sin necesidad de quitarla de 
servicio. 
 
Foto 13: Medida de la velocidad de transmisión acústica en una probeta de madera mediante equipo Kafopp 
 
 
 
• Comportamiento de la madera frente a ondas electromagnéticas. 
Las ondas electromagnéticas es la forma de propagación de la radiación electromagnética a 
través del espacio. La radiación electromagnética es una combinación de campos 
eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando 
energía de un lugar a otro. Esta radiación puede manifestarse de diversas maneras como 
calor radiado, luz visible, rayos X o rayos gamma. A diferencia de otros tipos de onda, 
como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación 
electromagnética se puede propagar en el vacío. 
 
Una imagen a color en el espacio RGB está típicamente representada por una profundidad 
de bits entre 8 y 24 o superior a ésta. En una imagen de 24 bits de profundidad, los bits por 
lo general están divididos en tres grupos: 8 para el rojo, 8 para el verde, y 8 para el azul. 
Para representar otros colores se utilizan combinaciones de esos bits. 
 Una imagen de 24 bits ofrece 224=16,7 millones de valores de color (combinaciones de 24 
dígitos con dos valores posibles: 0/1). Esto también afecta al tamaño del archivo, ya que 
éste se calcula multiplicando el área (altura x ancho) que va a ser escaneada, por la 
profundidad de bits y la resolución, dividiendo esta cifra por 8, debido a que el archivo de 
imagen se representa en bytes, que están formados por 8 bits. 
 La descripción RGB (del inglés Red, Green, Blue; ‘rojo, verde, azul’) de un color hace 
referencia a la composición del color en términos de la intensidad de los colores primarios 
con que se forma: el rojo, el verde y el azul. 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
Un color primario es un color que no se puede crear mezclando otros colores del espectro 
en un cierto espacio de colores. Los colores primarios no son una propiedad fundamental 
de la luz, sino un concepto biológico, basado en la respuesta fisiológica del ojo humano a 
la luz, ya que un ojo humano normal sólo contiene tres tipos de receptores, llamados 
conos. Éstos responden a longitudes de onda específicas de luz roja, verde y azul. 
 
El modelo RGB es un modelo de color basado en la síntesis aditiva, con el que es posible 
representar un color mediante la mezcla por adición de los tres colores primarios. 
 
Si se representa la intensidad de cada color primario con un número, entonces los colores 
se representan con tres números (uno para el rojo, uno para el verde y uno para el azul). 
Aunque el intervalo de valores podría ser cualquiera, es frecuente que cada color primario 
se codifique con un byte (8 bits), con lo que para cada color primario existirían 28 = 256 
posibles valores. Así, la intensidad de cada una de las componentes se mide según una 
escala que va del 0 al 255, que constituyen esos 256 valores posibles. Por ejemplo, los tres 
colores primarios en su máximo de intensidad irían codificados de la siguiente manera: 
 
Foto 14: Colores de una muestra de silvestre (Romero 2.009) 
 
Rojo → 
R= (255, 0, 0) 
Verde → 
 G= (0, 255, 0) 
Azul → 
B= (0, 0, 255) 
 
Como se indicó 
anteriormente, 
con tres bytes, 
que equivalen a 
24 bits, se puede 
representar 256 
x 256 x 256 
combinaciones 
diferentes de los 
colores 
primarios, es 
decir una gama 
de más de 16 
millones de 
colores. 
 
Aplicado esto a cada píxel de la imagen, de cada una de ellas se obtendría una matriz RGB 
de tres filas y de número de columnas igual al número de píxeles del que estuviera 
formada la imagen. 
 La foto 14 se puede representar en la imagen de una madera descompuesta en sus colores 
primarios y en la foto 4 un histograma de frecuencias para cada color, por una parte de la 
albura y por otra del duramen. 
 
 
 
 
 
 
30 
 
 
Foto 15: Descomposición de los colores de una imagen de pino silvestre en colores primarios (Romero 2009) 
 
 
Foto 16: Histograma de albura y duramen del pino silvestre (Romero 2009) 
 
 
 
 
 
 
 
 31 
 
 
Los histogramas de frecuencia, son únicos y distintos para madera, pero dentro de una 
especie existen algunos patrones similares de comportamiento, que permiten distinguir 
distintas especies. Estos puntos comunes son 
 o Distribución normal: Como se ha visto, en todos los histogramas la distribución de 
los valores de color es según una campana de Gauss. 
o Histogramas correspondientes al rojo se sitúan más a la derecha: A la derecha del 
histograma, se encuentra el valor máximo en la escala del espacio de color. Que los 
histogramas de la componente roja estén más a la derecha, quiere decir por un lado, 
que la imagen descompuesta en esa componente es más clara que las otras dos. Por 
otro lado, la escala de los valores RGB indica en qué proporción se mezcla cada uno 
de los colores primarios. El valor cero indica que ese color no participa en la mezcla, 
y en la medida que el valor aumenta, ese color proporciona más intensidad a la 
mezcla. En otras palabras, el color predominante en las maderas, tanto temprana 
como tardía, es el color rojo, mientras que el azul es el que encontramos en menor 
proporción. 
o Histogramas del rojo son más estrechos que los del verde o el azul: En una normal, 
los datos se agrupan alrededor de la media. Que las normales sean más estrechas, 
indican que existe menor dispersión respecto a la media, y que sean más anchos 
indican mayor dispersión. Por ello, las desviaciones típicas también son mayores en 
el caso de la componente verde y más aún en la azul. 
 
El reconocimiento de las maderas se basan en esa peculiaridad específica que tienen los 
histogramas de frecuencia, que son interpretados por algoritmo de toma de decisiones, 
cmo puede ser los del método de Hunt, que consiste en disponer de un conjunto de datos 
de entrenamiento pertenecientes a k clases. 
 o Si el conjunto de datos de entrenamiento contiene uno o más casos de la misma 
clase, la decisión
del árbol para los datos de entrenamiento es una hoja asociada a 
dicha clase. 
o Si el conjunto de datos de entrenamiento pertenece a una sola clase, la decisión 
también es una hoja, pero la clase asociada debe ser determinada por información 
que no pertenece a dichos datos. 
o Por último, si el conjunto de datos de entrenamiento contiene casos pertenecientes a 
varias clases, se refina en subconjuntos de casos que tiendan o parezcan tender hacia 
una colección de casos pertenecientes a una única clase. 
 También es interesante el comportamiento de la madera frente a otras ondas 
electromagnéticas, como son los rayos X y rayos gamma que permiten analizar no solo 
la superficie sino también el interior de la madera o frente a los rayos laser, cuyo análisis 
de la forma de dispersión permite conocer los defectos de superficie e incluso la 
estructura de la madera. 
 
• Otras propiedades físicas 
Existen muchas otras propiedades que tiene la madera, muchas de ellas perfectamente 
conocidas, como son, su grano o tacto, su brillo, el olor, sabor, la veta, etc.., las cuales 
algunas se analizarán cuando se describan las diferentes especies más usuales del mercado. 
 
 
 
 
 
 32 
 
Otras propiedades son menos conocidas pero que no tienen la importancia de las ya señaladas 
sobre todo para los objetivos del libro. 
 El olor se debe a la presencia de sustancias oleicas volátiles (resinas, aceite esenciales). 
Debido a que este carácter es muy variable y las percepciones pueden diferir entre las 
personas, es preferible utilizarlo en las descripciones con cuidado y sólo en el sentido 
positivo (cuando está presente). Esta característica no es determinante, ya que su 
intensidad disminuye con el tiempo y la oxidación. El olor puede desaparecer en muestras 
antiguas por lo que es aconsejable pulir la superficie, o mojarla para volver a percibirlo. 
 La presencia de sustancias volátiles puede impedir o limitar el uso de las maderas y en 
otros casos revalorizarlas. Por ejemplo en, el laurel negro, Cordia trichotoma Arrab., ex el 
oyamel, Abies religiosa tienen un olor desagradable que limita su uso en interiores. En 
cambio, en el pino piñonero, Pinus pinea L., el palo santo, Guaiacum officinale L., el 
lapacho, Tabebuia ipé Standl., el palisandro de río, Dalbergia nigra Fr. All., el incienso, 
Myroxylon balsamum Harms., o el cedro, Cedrela odorata L.”, son maderas cuyo aroma 
es agradable, por lo menos cuando se trabaja. 
 
Para algunos usos tales como cajonería en alimentos y frutas y combustible, la madera no 
debe tener ningún olor, por lo cual se utiliza el álamo. En el embalaje de tabaco se aprecia 
una madera aromática como el cedro. 
 
Hay maderas que tienen saponinas en sus células y que al aserrarlas o trabajarlas 
desprenden un polvillo que irrita las mucosas nasales, además de un olor característico. 
Por ej.: "lapacho", "incienso", "pacará Enterolobium contortisiliquum. 
 
Puede ser interesante en muebles de exterior (en el interior de las viviendas no es un 
fenómeno frecuente) saber el punto de rocío del material, pues ello puede significar que se 
ensucie o deteriore o cuando menos, resulta molesto. Este aspecto sólo lo conozco como 
usuario, y se suele producir en muebles metálicos y de plástico, aunque no en los de madera. 
 
También conviene saber que ciertas especies de madera pueden producir alergias, 
hemorragias y otras reacciones, aunque sus efectos sólo se producen mientras se elabora, 
pudiéndose evitar con ciertas medidas técnicas (aspiraciones más potentes...) 
 
 
PROPIEDADES DE RESISTENCIA MECÁNICA 
La madera sometida a cargas tiene un comportamiento denominado visco-elástico. Ante una 
cierta carga inferior al límite elástico, se deforma, perdiendo la deformación cuando cesa la 
carga (esquema 5), pero si se mantiene la carga durante bastante tiempo, la deformación inicial 
se va incrementando tomando valores que pueden llegar a ser superiores al doble del valor 
inicial (esquemas 6 y 7). 
 
Es decir, la madera es un material elástico en el sentido de que la deformación que se produce 
por una carga cesa cuando cesa esa carga, pero también funciona como material plástico al 
incrementarse la deformación por la acción del tiempo de aplicación de la carga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33 
 
Esquema 9: Diagrama carga-deformación. Vignote (2006) Esquema 10: Diagrama tiempo deformación. Vignote 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las diferencias características de comportamiento mecánico de la madera frente a otros 
materiales resistentes son principalmente las siguientes: 
 
Esquema 11: Factor de ponderación de la resistencia mecánica de la madera 
en función del tiempo de duración de las cargas. Arriaga (2003)
 
 
 - La deformación 
ante una cierta 
carga, aumenta con 
el tiempo. Es decir, 
si cargamos una 
madera con 10 Kg 
durante unos 
instantes, la 
deformación que 
presenta es del 
orden de 2,5 veces 
menor que si la 
carga se mantiene 
durante varios años 
(véase esquema 7). 
- El valor de la 
deformación, en el 
estado elástico es 
muy elevada 
respecto de 
cualquier otro material. Es decir, la madera es muy deformable. 
 
Esta característica tiene dos consecuencias importantes: 
 
 
 
 
 
 
 
 
o 
Al calcular una estructura resistente, el 
no sobre la base de su resistencia a la rotura sino en base a por su deformación.
o 
La madera es muy fácil de clavar y además presenta gran resistencia al arranque de clavos. 
La facilidad de clavado es 
penetra sin apenas dificultad dentro de la madera. Pero al incidir el clavo en la madera se 
produce una deformación lateral de la madera, que una vez que el clavo ha penetrado, 
tiende a recupe
rarse, presionando contra el clavo y dificultando su salida.
Respecto sus valores de resistencia, como 
ya se ha indicado anteriormente, en 
dirección longitudinal 
es relativamente 
muy resistente, mientras que 
transversalmente, su resistencia es muy 
pequeña, hasta el punto que muchas veces 
no se considera. En la tabla 5 se exponen 
unos ejemplos de valores de resistencia 
media en tres tipos de maderas.
 
También debe 
indicarse la influencia de 
la humedad de la madera en los valores 
de resistencia mecánica. Aunque la 
influencia de la humedad varía con el 
esfuerzo y además no es exactamente 
lineal, se puede aproximar que cuando la 
madera aumenta un 1% su porcentaje de hu
En el esquema 8
, se puede apreciar 
aproximadamente 0,7 y al 0% es 1,15.
 • 
Resistencia de distintas especies de madera y su relación con la resistencia en otros 
materiales 
Como ya se ha indicado, la resistencia de la madera es muy variable según especies. Para 
dar un orden de magnitud, (las relaciones son en la realidad exponenciales) suponiendo que 
ρ 
sea la densidad de la madera, la resistencia a los esfuerzos más típicos (esquema 
Kg/cm
2
, es la expresada en la tabla 
Tabla 12
: Resistencia en Kg/cm
Esfuerzo 
 
Relación con 
su d
ensidad ρ
Densidad ρ 
Flexión axial 
Módulo de elasticidad
 
Tracción axial
 
Compresión axial
 
Tracción transversal 
 
Compresión transversal 
 
34 
Al calcular una estructura resistente, el 
dimensionamiento de la sección se deberá realizar, 
no sobre la base de su resistencia a la rotura sino en base a por su deformación.
La madera es muy fácil de clavar y además
presenta gran resistencia al arranque de clavos. 
La facilidad de clavado es 
debida a la escasa dureza de la madera, gracias a ello el clavo 
penetra sin apenas dificultad dentro de la madera. Pero al incidir el clavo en la madera se 
produce una deformación lateral de la madera, que una vez que el clavo ha penetrado, 
rarse, presionando contra el clavo y dificultando su salida.
• 
Esquema 12
: Influencia de la humedad en la resistencia 
mecánica de la madera. Arriaga (2003)
Respecto sus valores de resistencia, como 
ya se ha indicado anteriormente, en 
es relativamente 
transversalmente, su resistencia es muy 
pequeña, hasta el punto que muchas veces 
no se considera. En la tabla 5 se exponen 
unos ejemplos de valores de resistencia 
media en tres tipos de maderas.
 
indicarse la influencia de 
la humedad de la madera en los valores 
de resistencia mecánica. Aunque la 
influencia de la humedad varía con el 
esfuerzo y además no es exactamente 
lineal, se puede aproximar que cuando la 
madera aumenta un 1% su porcentaje de hu
medad, la resistencia merma entre el 1,5 y el 2%. 
, se puede apreciar 
cómo
, si la resistencia al 12% es 1, al 20% es 
aproximadamente 0,7 y al 0% es 1,15.
 
Resistencia de distintas especies de madera y su relación con la resistencia en otros 
Como ya se ha indicado, la resistencia de la madera es muy variable según especies. Para 
dar un orden de magnitud, (las relaciones son en la realidad exponenciales) suponiendo que 
sea la densidad de la madera, la resistencia a los esfuerzos más típicos (esquema 
, es la expresada en la tabla 
12. 
: Resistencia en Kg/cm
2
 
de distintas maderas según su densidad, esfuerzos y direcciones
Relación con 
ensidad ρ
 Chopo Pino silvestre 
Roble
1
 
0,38
 
0,5
 
1750ρ
 
612 (1610ρ)
 
1057 (2114ρ)
 
200000ρ
 
60000 (158000ρ)
94000 (188000ρ)
 
1750ρ
 
 
612 (1610ρ) 
1.057 (2114ρ) 
 
700ρ
 
 
310 (815ρ) 
 
406 (812ρ)
 
40ρ
 
 
20 (53ρ) 
 
2
8
 
(56ρ) 
175ρ
 
 
60 (158ρ) 
 
98 (196ρ) 
 
dimensionamiento de la sección se deberá realizar, 
no sobre la base de su resistencia a la rotura sino en base a por su deformación.
 
La madera es muy fácil de clavar y además presenta gran resistencia al arranque de clavos. 
debida a la escasa dureza de la madera, gracias a ello el clavo 
penetra sin apenas dificultad dentro de la madera. Pero al incidir el clavo en la madera se 
produce una deformación lateral de la madera, que una vez que el clavo ha penetrado, 
rarse, presionando contra el clavo y dificultando su salida.
 
: Influencia de la humedad en la resistencia 
mecánica de la madera. Arriaga (2003)
 
medad, la resistencia merma entre el 1,5 y el 2%. 
, si la resistencia al 12% es 1, al 20% es 
Resistencia de distintas especies de madera y su relación con la resistencia en otros 
Como ya se ha indicado, la resistencia de la madera es muy variable según especies. Para 
dar un orden de magnitud, (las relaciones son en la realidad exponenciales) suponiendo que 
sea la densidad de la madera, la resistencia a los esfuerzos más típicos (esquema 
9), en 
de distintas maderas según su densidad, esfuerzos y direcciones
 
Roble
 
0,77
 
1070 (1390ρ)
 
115000 (149000ρ)
 
 
1.070 (1390ρ)
 
 
580 (753ρ)
 
 
29 (38ρ)
 
 
117 (152ρ)
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
Esquema 13: 
Esfuerzos 
mecánicos en la 
madera. 
Vignote (1995) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
En la tabla 13 se compara de forma aproximada la resistencia mecánica media de la madera, 
con la de otros materiales. 
Tabla 13: Resistencia en kg/cm
2
 de la madera comparada con otros materiales 
 Material 
Característica mecánica Hormigón Madera Acero Cristal Plástico 
(Metacrilato) 
Densidad gr/cm
3
 2,2 0,5 7,8 2,6 1,18 
Resistencia a la compresión Kg/cm
2
 150 a 300 350 2.600 10.000 1.050 
Resistencia a la flexión Kg/cm
2
 6 875 2.600 300-700 1.100 
Resistencia a la tracción Kg/cm
2
 20 875 2.600 665 750 
Modulo de elasticidad Kg/cm
2
 200.000 100.000 2.100.000 630.000 35.000 
Relación resistencia a peso 100 a 2,6 1.750 a 700 333 250 a 0 930 a 630 
Relación módulo de elasticidad a peso 90.000 200.000 270.000 242.300 30.000 
 
Según estos datos, la madera es más resistente que el hormigón en todos los aspectos, pero 
frente al acero aunque es más resistente en dirección axial, lo es menos en dirección 
transversal, además su deformación como ya se ha indicado es mucho mayor. La madera, 
por tanto se dimensiona por su deformación no por su resistencia. 
 
 La deformación que en general se admite es la siguiente: 
 - Caso de piezas visibles: L/300 
 - Caso de piezas no visibles: L/200 
 
 
 
 
 
 
36 
 
 
El cálculo de la deformación es la siguiente: 
 - Caso de piezas sometidas a carga distribuida q 
EI
qL
f
384
5
4
= 
Siendo 
E: Módulo de elasticidad medio de la madera 
 I: Momento de inercia, cuyos valores se calculan a partir de los valores de la tabla 14 
 
Tabla 14: Cálculo del momento de inercia en función de la forma de la sección de la estructura resistente 
Sección del elemento Momento de inercia I 
Cuadrado de lado h h
4
/12 
Rectángulo de lados h, b b
⋅
h
3
/12 o h
⋅
b
3
/12 
Circular de diámetro d 0,05
⋅
d
4
 
 
 - Caso de piezas sometidas a carga puntual p 
EI
pL
f
48
3
=
 
 - Caso de piezas sometidas a 2 cargas puntuales p separadas la distancia a 
 
EI
aaLLaLp
f
96
)14)((
22
−+−
=
 
 
• Resistencia característica 
Los valores de resistencia anteriormente indicados son los valores medios de muestras de 
pequeña dimensión, sin defectos, con una humedad del 12%, y sometidos a ensayos de 
corta duración (entre 3 y 5 min), Pero la realidad es que en una estructura de madera se 
utilizan piezas de madera de dimensiones importantes, con defectos y humedades variables, 
estando la madera sometida a cargas de todo tipo, desde instantáneas como puede ser el 
viento, a permanentes, como pueden ser las cargas debidas al propio peso. Además en 
estructuras se debe utilizar los valores de resistencia que garanticen las solicitaciones de las 
cargas con una probabilidad del 95%. 
 
-
 Variabilidad intraespecífica 
La madera, al contrario que otros materiales como el acero o el hormigón, es un 
producto de unas características que varían según un rango extraordinariamente amplio. 
La madera, como resultado del crecimiento de un ser vivo, adquiere una propiedad 
intrínseca a los seres animados: la diferenciación individual. Pero no solamente es cierto 
que cada árbol es distinto del resto, si no que aún dentro del mismo individuo las 
características de la madera varían con la posición con relación al eje y a la altura sobre 
el suelo. 
 
La variación intraespecífica es muy limitada y su amplitud depende de la característica 
que se considere. Así en el gráfico 8 se expresa la variación de la resistencia mecánica a 
flexión de muestra de pino silvestre y en la tabla 15 se establece los coeficientes de 
variación para las principales características físicas y mecánicas de la madera. 
 
 
 
 
 
 
 
37 
 
Gráfico 8: Variabilidad de la resistencia mecánica a flexión estática del pino silvestre. Hermoso