Humedad relativa y cómo influye en el contenido de humedad

En el mundo de la carpintería, el éxito de cualquier proyecto depende de algo más que la habilidad y el diseño: está profundamente entrelazado con el mundo invisible de la humedad.

Imagínese crear un hermoso piso de madera o una mesa de madera con un diseño intrincado, solo para verlo deformarse o agrietarse porque pasó por alto el profundo impacto de la humedad relativa (HR) en el contenido de humedad de la madera (CH).

No se trata solo de estética; se trata de durabilidad, longevidad y la integridad de su trabajo. En este artículo, profundizamos en la relación entre RH y Wood MC, revelando los conocimientos esenciales que todo carpintero, ya sea aficionado o profesional, necesita para garantizar que sus proyectos no solo luzcan bien, sino que también perduren en el tiempo.

Sumérjase y descubra el arte y la ciencia detrás de la relación de la madera con la humedad.

• Cómo afecta la humedad relativa (HR) al contenido de humedad de la madera (CH)
• Cómo evitar deformidades relacionadas con la humedad en sus proyectos de madera
• Diferentes tipos de madera y sus respuestas a la humedad relativa
• Asegúrese de mantener la madera en el MC deseado
• La temperatura no tiene un efecto significativo en el contenido de humedad de la madera
• Comprensión de la humedad relativa promedio, el contenido de humedad promedio de la madera y la compatibilidad electromagnética
• El contenido de humedad de la madera secada al horno no es fijo
• Preguntas Frecuentes

Cómo afecta la humedad relativa (HR) al contenido de humedad de la madera (CH)

Si trabaja con madera, necesita comprender cómo interactúa con la humedad relativa (HR) del ambiente y cómo se ve afectada por ella. Esto aplica si instala pisos de madera noble, fabrica muebles como armarios y mesas, o si utiliza madera para la construcción.

Es necesario comprender cómo afecta la HR a la madera por una sencilla razón.

La madera es higroscópico.

Esta es una forma elegante de decir que la madera gana o pierde humedad en respuesta a los cambios en la HR. Si la madera tiene menos humedad que el aire circundante, absorberá humedad del aire. Si la madera tiene más humedad que el aire circundante, liberará humedad al aire.

Finalmente, después de que la madera haya estado en un ambiente determinado durante un tiempo, alcanzará un punto en el que ya no absorberá ni liberará humedad. Estará en equilibrio con su entorno. A este estado de equilibrio lo llamamos... Contenido de humedad de equilibrio o simplemente "EMC" para abreviar.

Entonces, ¿por qué es exactamente importante comprender esta propiedad de la madera?

Bueno, es importante entenderlo debido a lo que le sucede a la madera cuando absorbe y libera humedad…

Cambia de tamaño físico.

Madera se contrae o se expande físicamente a medida que pierde o gana humedad.

A medida que aumenta la HR, aumenta el contenido de humedad (CH) de la madera y, por lo tanto, aumenta su tamaño físico. Se expande. Sin embargo, a medida que disminuye la HR, disminuye el CH de la madera y disminuye su tamaño físico. Se contrae.

Y ahí radica el problema, que abordaremos en breve.

Por lo tanto, cuando la madera alcanza la CME, deja de contraerse o expandirse. Como mencionamos anteriormente, la madera alcanza la CME después de permanecer en un lugar durante un tiempo. En algunos casos, esto puede tardar semanas o incluso meses.

Esto es cierto si se trata de madera en proceso de fabricación, de un producto sin terminar en tránsito o almacenamiento, o de un producto de madera terminado.

Bien, ahora hablemos un poco más sobre qué sucede cuando la madera se contrae o se expande. En concreto, qué implica esto para tus proyectos de madera.

Cómo evitar deformidades relacionadas con la humedad en sus proyectos de madera

Nadie quiere perder tiempo creando un proyecto de madera valioso, de ningún tipo, solo para verlo luego arruinado por problemas relacionados con la humedad.

Sin embargo, eso podría suceder si no comprende cómo la HR influye en el niveles de humedad de la madera ¿Y qué sucede con las dimensiones físicas de la madera a medida que absorbe y libera humedad? Hablemos más sobre esto ahora.

Un cambio del 4 % en el contenido de humedad de la madera provocará una contracción o expansión de aproximadamente el 1 % a lo largo de la veta. Esto varía según la especie. Sin embargo, podemos afirmar con seguridad que es de alrededor del 1 %.

Por el contrario, incluso con grandes cambios en el contenido de humedad, la madera se contrae o se expande muy poco a lo largo de la veta.

Ahora bien, puede que el 1% no parezca mucho.

Sin embargo, incluso cambios físicos tan pequeños pueden causar problemas graves. Problemas con el encolado, por ejemplo. Esto puede ocurrir con armarios, mesas, suelos o cualquier otro proyecto de madera. Cajones que no encajan bien, problemas con las puertas, juntas, etc. Incluso podrías ver acabados deformados y agrietados.

Para darle un ejemplo, esto es lo que puede suceder con los pisos de madera.

Un cambio de 1/32” por cada 2” multiplicado en una habitación de 8 pies se convierte en 1-½”. Será difícil pasarlo por alto.

Entonces, es un cambio pequeño, pero tiene un gran efecto.

Lo más importante es comprender que si la madera no se encuentra en el EMC donde se utilizará finalmente el proyecto, continuará contrayéndose o expandiéndose posteriormente. Así es como se producen las deformidades.

Sin embargo, este es un problema fácil de evitar si sabes cómo medir el contenido de humedad de la madera.

Diferentes tipos de madera y sus respuestas a la humedad relativa

En cuanto a la carpintería, no todas las maderas son iguales. Cada especie tiene características distintivas, incluyendo su respuesta a la humedad. A continuación, se detallan algunos tipos de madera más populares:

• Roble: El roble, una madera dura, es conocido por su durabilidad. Sin embargo, también es muy sensible a la humedad ambiental. Con alta humedad, el roble puede hincharse considerablemente. Por el contrario, en condiciones más secas, el roble puede encogerse, lo que provoca grietas en pisos o muebles.
• Pino: Como madera blanda, el pino tiende a ser más resistente a los cambios de humedad que el roble. Si bien absorbe y libera humedad, sus diferencias dimensionales suelen ser menos pronunciadas. Sin embargo, es fundamental supervisar el pino, especialmente en condiciones de humedad fluctuante, para evitar deformaciones.
• Caoba: Valorada por su hermosa veta y color, la caoba es una madera dura tropical. Es relativamente estable a las fluctuaciones de humedad, pero al ser una madera densa, puede tardar más en alcanzar el EMC (Contenido de Humedad de Equilibrio).
• Teca: Se utiliza a menudo para muebles de exterior debido a sus aceites naturales y a su increíble resistencia a la absorción de humedad. Esta característica la hace menos propensa a deformarse o agrietarse debido a los cambios de humedad. Sin embargo, al igual que la caoba, puede tardar un tiempo en aclimatarse a nuevos entornos.

Si bien estos son comportamientos generales, es fundamental reconocer que cada tabla o pieza puede variar. Una correcta aclimatación, comprender la especie específica y usar las herramientas adecuadas para medir el contenido de humedad garantizan el éxito en la carpintería.

Asegúrese de mantener la madera en el MC deseado

Cuando la madera ya esté en el contenido de humedad deseado, es necesario utilizar un medidor de humedad de calidad para asegurarse de que la madera no continúe absorbiendo o liberando humedad.

¿Por qué?

Bueno, lleva mucho tiempo lograr que la madera vuelva a su MC deseado y, como acabamos de decir, no conviene crear proyectos de madera utilizando madera que no tenga el MC adecuado.

La temperatura no tiene un efecto significativo en el contenido de humedad de la madera

Mucha gente asume que la temperatura influye de alguna manera en esta ecuación. En realidad, no es así. La temperatura no afecta de forma apreciable el contenido de humedad de la madera. Dicho de otro modo, un aumento o disminución de la temperatura ambiente no provocará ninguna contracción ni hinchazón significativa en la madera.

Esta falta de sensibilidad a la temperatura es una de las ventajas de la madera en comparación con otros materiales de construcción como el aluminio o el plástico.

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Comprensión de la humedad relativa promedio, el contenido de humedad promedio de la madera y la compatibilidad electromagnética

Para cualquier HR promedio, existe un contenido de humedad promedio al que la madera se equilibrará. Esto se puede observar en la siguiente gráfica. Si trabaja con madera, le conviene memorizar esta información:

Por ejemplo, si la humedad relativa del aire es del 30 %, la madera almacenada en este entorno alcanzará un contenido de humedad del 6 %. En este gráfico también se observa que si la humedad relativa del aire es del 50 %, la madera alcanzará un contenido de humedad del 9 %. Esto podría tardar semanas o incluso meses. Todo depende del tipo de madera, su tamaño, la orientación de la veta, la temperatura ambiente y si se le ha aplicado algún recubrimiento.

Tenga en cuenta que la madera MC alcanzaría, si se almacena en un ambiente con una humedad del 30 % o 50 %, el mismo valor que la EMC (es decir, del 6 % o 9 %).

Es importante recordar estas dos cifras porque son los valores interiores típicos (a temperaturas ambiente típicas) para hogares y oficinas con calefacción y aire acondicionado en la mayor parte de América del Norte.

Por supuesto, en condiciones invernales frías, las condiciones interiores pueden ser más secas que un 6% de EMC. De hecho, en las plantas de fabricación equipadas con sistemas de extracción de polvo o calefacción para mayor comodidad, las condiciones suelen ser más secas que un 6% de EMC, a menos que se humidifiquen.

En los meses húmedos de verano, ocurre lo contrario. La CEM en un interior sin aire acondicionado puede superar el 9 %.

Para estructuras exteriores como cobertizos, almacenes o casas en construcción sin calefacción, la HR puede ser del 65% con un CH y EMC del 12%.
En climas cálidos y muy húmedos del sur, como Florida y el Caribe, la HR rondará el 80% con un EMC del 16%.

Nota: Podría pensarse que este intercambio de humedad entre la madera y su entorno no ocurre si está revestida. No es cierto. La madera revestida experimenta los mismos cambios en respuesta a los aumentos y disminuciones de la humedad relativa. Simplemente tarda más en alcanzar su CEM que la madera sin revestir.

Entonces, ¿qué significa todo esto para quienes trabajan con madera?

Esto significa que siempre se debe permitir que la madera entre en equilibrio con el medio donde finalmente será utilizada.

En otras palabras, debe permitirse que alcance la CEM antes de empezar a trabajar con él, ya sea para instalar un piso de madera, fabricar un armario o construir cualquier otro tipo de producto de madera. De lo contrario, podrían producirse problemas posteriores a la construcción, como grietas o deformaciones.

Otra cosa…

El contenido de humedad de la madera secada al horno no es fijo

Algunas personas asumen que una vez que la madera se seca en horno hasta alcanzar un determinado contenido de humedad, este se fija. Esto es incorrecto. El secado en horno no produce madera insensible a los cambios de humedad relativa. Simplemente seca la madera rápidamente hasta alcanzar el contenido de humedad deseado. Si la madera secada en horno no se manipula adecuadamente, recuperará la humedad.

Comprender cómo la humedad relativa afecta la madera es fundamental para el éxito de sus proyectos. Una vez que la madera alcance el contenido de humedad deseado, utilice un medidor de humedad de calidad para garantizar que se mantenga así.

Nuestra Serie Orión® Los medidores de humedad de madera sin clavijas pueden ayudarle a lograrlo. Son extremadamente precisos e incluyen un calibrador a demanda que le permite recalibrar el medidor in situ según los estándares trazables al NIST en aproximadamente un minuto. Esta función fácil de usar le permite calibrar el medidor sin tener que devolverlo al fabricante.

Simplemente seleccione la función, presione un botón y coloque el medidor en el calibrador. Otros medidores de humedad solo indican el grado de descalibración. No se pueden recalibrar. Para ello, debe devolver el medidor al fabricante.

Preguntas Frecuentes

¿Cómo afectan las estaciones al contenido de humedad de la madera?

R: Las estaciones son fundamentales para determinar el contenido de humedad de la madera. La madera tiende a absorber humedad durante el verano y la primavera, con niveles de humedad más altos, lo que puede provocar su hinchazón.

Por el contrario, la madera podría liberar humedad en los meses de invierno más secos, lo que provoca contracción. Los cambios estacionales resaltan la importancia de aclimatar la madera y comprender su contenido de humedad antes de comenzar cualquier proyecto.

¿Puede la madera recuperada tener diferentes propiedades de humedad?

R: Por supuesto. La madera recuperada, a menudo procedente de estructuras antiguas, ha estado expuesta a condiciones ambientales durante largos periodos. Esta exposición prolongada puede hacerla más estable frente a las fluctuaciones de humedad.

Sin embargo, también es fundamental considerar dónde se recuperó: un granero junto al mar podría tener características de humedad diferentes a las de la madera de una zona seca del interior. Siempre mida y aclimate la madera recuperada antes de usarla.

¿Cómo afecta la altitud o la ubicación geográfica la humedad de la madera?

R: La altitud y la geografía pueden afectar significativamente las propiedades de humedad de la madera. Las altitudes más altas, con menor presión atmosférica y condiciones a menudo más secas, pueden reducir el contenido de humedad de la madera.

Mientras tanto, las regiones costeras o las zonas con precipitaciones constantes podrían presentar niveles más altos de humedad en la madera. Considere el entorno local y permita que la madera se aclimate adecuadamente para garantizar la longevidad del proyecto.

La Medidores Orion® 910, 930, 940 y 950 También viene con tecnología IntelliSense™ que permite que el medidor “pase por alto” el exceso de humedad en la superficie de la madera.

Ron Smith

Como Gerente de Ventas de Wagner Meters, Ron cuenta con más de 35 años de experiencia en instrumentación y sistemas de medición en diversas industrias. Anteriormente, se desempeñó como Gerente Regional de Ventas, Gerente de Producto y Proyectos, y Gerente de Ventas para fabricantes de instrumentación de medición.

Última actualización el 7 de septiembre de 2023