La Fusta: Propietats, Tipus i Usos en Construcció

Què és la fusta?

La fusta és la matèria llenyosa del tronc d'una planta, especialment en arbres i arbusts que es caracteritzen per tenir troncs. Però això és només una aproximació; en el sentit més ampli, la fusta pot referir-se a altres materials i teixits amb propietats comparables. La fusta és un material heterogeni, higroscòpic, cel·lular i anisotròpic. Està composta de fibres de cel·lulosa i hemicel·lulosa mantingudes unides per lignina, i petites proporcions de sucres, midó i proteïnes.

La substància lígnia es caracteritza pels feixos de fibres separats entre ells per ramades medul·lars en sentit radial. Aquestes, de vegades molt aparents, reben el nom de malles i formen teixits en capes successives de període anual.

La fusta la produeixen i utilitzen les plantes amb fins estructurals, perquè resulta ser un material estructuralment efectiu. Per aquesta característica és utilitzada àmpliament pels humans.

Una vegada tallada i seca, la fusta s'utilitza per a moltes aplicacions diferents. Una d'elles és la fabricació de polpa o pasta, matèria primera per fer paper. Els ebenistes i els fusters tallen i uneixen peces de fusta amb les eines corresponents, per a fins pràctics o artístics. La fusta és també un material de construcció molt important des dels començaments de les construccions humanes i encara ho és.

Estructura interna de la fusta

La medul·la és la part més ferma i compacta, en el centre del tronc, es forma per assecat i resinificació.

El duramen és la part immediata a la medul·la, més dura i consistent, impregnada de lignina i taní.

L'albeca és la part exterior i més jove de la fusta, amb més saba, que amb el temps, en ser substituït el midó per taní, es transforma en duramen, que es fixa en la membrana cel·lular.

El càmbium és la capa que permet el creixement en gruix de l'arbre.

El floema o líber és una capa formada per cèl·lules conductores que transporten la saba elaborada que nodreix l'arbre.

L'escorça és la pell o coberta exterior del tronc i branques d'algunes de les plantes productores de fusta.

Propietats de la fusta

• Densitat: És la relació entre la massa i el volum dels cossos. Les fustes solen tenir una densitat inferior a la de l'aigua, i és per això que suren. Algunes fustes d'origen tropical de gran duresa tenen densitats superiors a la de l'aigua.
• Duresa: És l'oposició que presenta un material a ser ratllat o penetrat per un altre que és més dur.
• Conductivitat tèrmica i elèctrica: La fusta condueix malament la calor i l'electricitat, raó per la qual resulta un excel·lent aïllant. Per això s'empra en mànecs d'eines i en el revestiment de parets i sòls.
• Resistència a esforços: La fusta no és un material isòtrop. Aguanta molt bé els esforços que segueixen la direcció paral·lela a les fibres, però no els que es fan en sentit perpendicular a elles. De fet, són ideals per aguantar esforços a flexió, semblants als que pateix un arbre per acció del vent.
• Durabilitat: Hi ha fustes molt duradores i resistents als paràsits i als fongs, com la noguera, i altres que no ho són tant, com el pi.

Procés d'obtenció de la fusta

• Tala: En aquest procés intervenen els llenyataires o la quadrilla d'operaris que pugen a la muntanya i amb destrals o serres elèctriques o de gasolina tallen l'arbre i li treuen les branques, arrels i comencen a treure-li l'escorça perquè comenci a assecar-se. Se sol recomanar que els arbres es tallin a l'hivern o a la tardor. És obligatori replantar més arbres dels que es van tallant.
• Transport: És la segona fase i és en la que la fusta és transportada des del seu lloc de tall a la serradora. En aquesta fase depenen moltes coses, com l'orografia i la infraestructura que hi hagi. Normalment es fa tirant amb animals o maquinària, però hi ha casos en què hi ha un riu a prop i s'aprofita perquè els porti; si hi ha bona corrent d'aigua es deixen anar els troncs amb compte que no s'encalli, però si hi ha poc corrent es lliguen fent basses que es guien fins on faci falta.
• Serrat: En aquesta fase la fusta és portada a unes serradores, en les quals se segueix més o menys aquest procés. La serradora l'únic que fa és dividir en trossos la fusta segons l'ús que se li hagi de donar posteriorment. Solen utilitzar diferents tipus de serra com, per exemple, la serra alternativa, de cinta, circular o amb corrons. Algunes serradores combinen diverses d'aquestes tècniques per millorar la producció.
• Assecatge: Aquest és el procés més important per a la fusta, ja que fa que sigui de qualitat i estigui en bon estat, tot i que si fallen els anteriors també falli aquest.
  • Assecatge natural: Es col·loquen les fustes en piles separades del sòl i amb forats perquè corri l'aire entre ells, i protegits de l'aigua. El problema amb aquest sistema és que triga molt de temps i això no és rendible per al de la serradora, que vol que això vagi de pressa.
  • Assecatge artificial: Dins d'aquest hi ha diversos mètodes diferents:
    • Assecatge per immersió: En aquest procés es fica el tronc o el patíbul en una piscina, i per l'empenta de l'aigua per un dels costats del patíbul, la saba surt empesa pel costat oposat. Així s'aconsegueix eliminar la saba de la fusta i així no es podreixi; tot i que priva la fusta d'una mica de duresa i consistència, guanyarà en durada. Aquest procés dura uns quants mesos, després dels quals la fusta assecarà més de pressa perquè no hi ha saba.
    • Assecatge al buit: En aquest procés la fusta és introduïda en unes màquines de buit. És el més segur i permet conciliar temps extremadament breus d'assecatge amb:
      • Baixes temperatures de la fusta en assecatge.
      • Limitació de gradients d'humitat entre l'exterior i la superfície.
      • L'eliminació del risc de fissures, enfonsament o alteració del color.
      • Fàcil utilització.
      • Manteniment reduït de la instal·lació.
    • Assecatge per vaporització: Aquest procés és molt costós però bo. Es fiquen les fustes en una nau tancada a certa altura del sòl per la qual corre un núvol de vapor de 80 a 100 °C; amb aquest procés s'aconsegueix que la fusta perdi un 25% del seu pes en aigua i, més tard, per completar el procés se li fa circular un corrent de vapor d'oli de quitrà que l'impermeabilitzarà i afavorirà la seva conservació.
  • Assecatge mixt: En aquest procés s'ajunten el natural i l'artificial: es comença amb un assecatge natural que elimina la humitat en un 20-25% per prosseguir amb l'assecatge artificial fins a arribar al punt d'assecat o d'eliminació d'humitat desitjat.
    • Assecatge per bomba de calor: Aquest procés és una altra aplicació del sistema d'assecatge per vaporització; amb l'aplicació de la tecnologia de "bomba de calor" a l'assecatge de la fusta, permet la utilització d'un circuit tancat d'aire en el procés, ja que, en aprofitar la possibilitat de condensació d'aigua per part de la bomba de calor, no és necessària l'entrada d'aire exterior per mantenir la humitat relativa de la cambra de la nau, ja que si no hi hauria desfasaments de temperatura i humitat.

Derivats de la fusta

De la fusta natural s'obtenen altres productes, com els taulers artificials, el paper i el cartró.

Els taulers artificials:

En general, els mobles que utilitzem no són fabricats de fusta massissa. L'interior dels mobles es fa de fustes artificials i solament s'hi usa la fusta natural a la part exterior en forma de làmines.

Tenen les característiques següents:

• Són més econòmics que la fusta natural.
• Poden tenir dimensions molt més grans.
• No es deformen, ni es podreixen ni es corquen.

Fonamentalment poden ser de tres tipus: contraxapat, aglomerat i premsat o de fibra.

Presentacions comercials:

1. Taulers de xapes
2. Taulers de partícules
3. Taulers de fibres (aglomerats)
4. Taulers de llistons (contraplacats)
5. Xapes naturals (tàblex i DM)
6. Xapes sintètiques (enllistonats)

La fusta en la indústria i la construcció

En la construcció, la fusta s'empra com a element resistent, com a tancament, en paviments o com a element decoratiu.

• Elements resistents: Pilars, bigues, entramats o encavallades.
• Tancaments: S'usa bàsicament per a baranes, portes o elements estructurals de fusteria (bastiments, finestres).
• Paviments: Tarimes de parquet, massís o laminat.
• Decoració: S'utilitza en elements escultòrics o panel·lats.
• Elements auxiliars: Com a material de construcció, s'utilitza per a bastides, encofrats o plataformes.

Entre els tipus comercials de fusta més valorats comercialment cal destacar:

Aiús, Caoba, Lauan, Limba, Melis, Meranti, Ocumé, Sapel·li, Sipo, Virola

Per a construccions hidràuliques, de travesses de ferrocarril, armeria, etc., s'empra l'anomenada fusta de ferro, molt dura i resistent.

La fusta és també utilitzada en escultura.

En la indústria química és emprada per a la producció d'aiguarràs i d'àcid acètic per destil·lació seca.