De acuerdo con la Directiva de Productos de la Construcción (actualmente sustituida por el Reglamento UE 305/2011 del mismo nombre) y el correspondiente mandato 112 de la Comisión Europea hacia el CEN para la redacción de normas armonizadas respecto de los productos estructurales de la madera, el Marcado CE de la madera aserrada de sección rectangular clasificada estructuralmente, se lleva a cabo con sujeción a lo establecido en el Anexo ZA de la norma armonizada EN 14081-1 en vigor.

En la actualidad existe una versión vigente de esta norma, que es la del año 2005, para la cual el periodo de coexistencia (periodo en el que el Marcado CE es posible pero no obligatorio) finaliza el 31/12/2011. No obstante lo anterior y puesto que durante el año 2011 se aprobó una nueva versión de dicha norma, desde octubre de 2011 es posible y voluntario el marcado CE de la madera aserrada estructural de acuerdo con la nueva versión. Por dicho motivo desde el 31/12/2011 toda la madera aserrada clasificada estructuralmente deberá ser comercializada con el Marcado CE incluido, bien sea con la versión del 2005 de la norma EN 14081-1 (lo que sería sólo permisible hasta octubre de 2012) o ya con la versión del 2011 (lo que es preferible para evitar tener que repetir el trabajo derivado de la declaración).

La implantación del Marcado CE en los aserraderos genera mucha casuística particular, motivo por lo cual para armonizar las interpretaciones de la norma armonizada EN 14081-1 y coordinar la supervisión de su implantación por parte de los Organismos Notificados nacionales (los encargados de la supervisión), se creó un comité consultivo, conocido con las siglas de GNB-CPD SG 18.

Recordemos que, de momento, el sistema de evaluación de la conformidad que resulta de aplicación a la madera aserrada estructural es el 2+ (y decimos «de momento» porque esta decisión está sujeta a la paulatina entrada en vigor de los cambios establecidos al respecto en el vigente Reglamento de Productos de la Construcción) y que de acuerdo a sus contenidos y reparto de tareas, los Organismos Notificados nacionales son los encargados de evaluar y aprobar la correcta implantación (reflejando su aprobación mediante la emisión de un certificado) del manual para el Control de la Producción en Fábrica (CPF). Este manual, redactado por los fabricantes, ha de establecer los procesos y metodologías internas que aseguren el perfecto control de su producción.

En su Position Paper NB-CPD/SG18/07/051 sobre la norma armonizada EN 14081-1:2005 (de 2 de noviembre de 2007), el GNB-CPD SG 18 establece que para cada lote de madera clasificada estructuralmente, tanto por medios visuales (los más comunes en España) como por sistemas automatizados, deberá asegurarse que, al menos una vez, quedan registradas las siguientes variables:

– Especie de madera

– Procedencia

– Dimensiones

– Clase de calidad (de acuerdo con la norma o sistema de clasificación seguido)

– Contenido de humedad (si se clasifica en seco)

También se indica en dicho documento de posición que la competencia del personal clasificador y la calibración de los medidores de humedad deberán ser controladas, al menos, anualmente.

Analizando con un poco de atención lo establecido en la norma EN 14081-1:2011 respecto de la medición del contenido de humedad, se observa que en el apartado 5.1.1 se cita textualmente «El contenido de humedad deberá ser determinado de acuerdo con EN 13183-2 ó EN 13183-3. La precisión del aparato de medida de la humedad deberá ser de ±2 %».

El anterior aserto ya pone de manifiesto con claridad que para la medida del contenido de humedad se podrán emplear tanto los xilohigrómetros de resistencia (a los que les será de aplicación la norma EN 13183-2) como los de capacitancia (a los que les será de aplicación la norma EN 13183-3), siempre y cuando su precisión sea mejor o igual a ±2 %.

Esta exigencia establecida en la norma armonizada EN 14081-1:2011 respecto de la calidad de la medida de los xilohigrómetros (evaluada mediante la precisión) es de muy difícil cumplimiento en la práctica por la mayoría de los aparatos actualmente en uso ya que, de acuerdo con el único gran estudio europeo al respecto (llevado a cabo por Forsén and Tarvainen en el año 2000 sobre aparatos comerciales), «la precisión de los medidores de humedad (con un intervalo de confianza del 95%) evaluada en ensayos de laboratorio sobre material bien acondicionado (sin gradientes internos de humedad) es de ±1,5 % a ±2,5 % para los aparatos de resistencia y de ±2,5 % a ±4,0 % para los de capacitancia. La precisión determinada en ensayos industriales es de ±2 % a ±5 % para los aparatos de resistencia y de ±3 % a ±5 % para los de capacitancia». En este mismo trabajo los autores citan textualmente que «La mayoría de los medidores de humedad por resistencia muestran desviaciones sistemáticas de su medida respecto de los valores reales debido al incorrecto uso de curvas internas de calibración».

De la lectura de lo anterior ya constatamos un primer problema: que los aparatos comerciales actualmente existentes no tienen la precisión requerida en su medida para ser usados en el control de humedad de la madera de acuerdo con la norma EN 14081-1. Pero también tenemos identificada la primera causa del problema, al menos en los aparatos de resistencia, (los más comunes): que las curvas internas de calibración del aparato no son adecuadas a las especies medidas.

Para que se entienda bien la razón de este problema y su posible solución diremos que la curva interna de calibración de la gran mayoría de aparatos europeos corresponde a la de la madera de picea, y que la forma de esta curva es muy distinta a la correspondiente a, por ejemplo, la de la madera de pino. Los selectores de especie que habitualmente vemos en los aparatos comerciales lo único que hacen en la práctica (salvo los modelos muy avanzados) es trasladar la curva patrón; lo que no hace sino «trasladar» el problema de raíz: que la forma de la curva patrón interna no se ajusta a las de las distintas especies. Por dicho motivo si se quiere realmente mejorar la precisión de la medida de los xilohigrómetros de resistencia trabajando sobre una o unas especies concretas, es necesario conocer y aplicar las curvas adecuadas para convertir las medidas de resistencia eléctrica en medidas de humedad.

Si seguimos con el análisis de los contenidos de la norma armonizada EN 14081-1:2011 respecto de la medida del contenido de humedad, observamos que en el apartado 6.3.2.2.1 se cita textualmente que «Todos los equipos de pesada, medida y ensayo deberán ser calibrados y regularmente inspeccionados de acuerdo con procedimientos, criterios y frecuencias documentados «. En una nota al pie en este mismo apartado se cita que «La calibración de los medidores de humedad deberá ser controlada, al menos, anualmente».

De la lectura de lo anterior se deduce que el manual del FPC debe contener procedimientos para la calibración anual y verificación periódica de los aparatos de medida de humedad.

De la combinación de las dos exigencias contempladas en la norma EN 14081-1:2011 (5.1.1 y 6.3.2.2.1) se deduce que en el CPF no sólo debe haber procedimientos documentados para la calibración de los aparatos sino que, además, en ellos debe evaluarse la precisión de la medida tomada en la especie objeto de marcado. Es decir, que no caben calibraciones generales «para todas las especies de una escala» sino verdaderas calibraciones para las maderas para las que se declara y establece el Marcado CE.

En lo que hace referencia al uso de los medidores de humedad por el método de resistencia, la norma armonizada EN 14081-1:2011 hace llamada a los contenidos de la norma EN 13183-2:2002, la cual establece de forma clara y determinante cómo deben ser usados estos aparatos para producir una medida de calidad.

De este modo en su apartado 4 se cita textualmente que «Este método es válido para la madera que tenga un contenido de humedad aproximado comprendido entre el 7% y el 30%.

Determinados tipos de tratamientos de protección, de ignifugación o tratamientos químicos o térmicos pueden afectar a la precisión de la medida y requieren una calibración particular del instrumento en función del tipo de tratamiento». Vemos claramente cómo se pone de manifiesto la necesidad de llevar a cabo calibraciones particulares en función de las características del material a evaluar.

Pero esta misma norma en su apartado 6, establece que «antes de realizar las medidas, el xilohigrómetro eléctrico de resistencia debe verificarse según las instrucciones aportadas por el suministrador del aparato» y que «Para verificar la precisión del equipo se pueden utilizar cajas de resistencia de calibración».

De la lectura de todo lo anterior se deduce que a la luz del Marcado CE, en la medida del contenido de humedad de la madera aserrada estructural deben emplearse aparatos calibrados anualmente, con precisión mejor que el ±2 % y que para conseguirlo es necesario efectuar calibraciones adaptadas a las características del sustrato a medir (especie de madera, tratamiento aplicado, etc.). También se cita que se pueden usar cajas de resistencia para efectuar las verificaciones.

La raíz del problema con los medidores de resistencia la pone de manifiesto el estudio de Forsen y Tarvainen al establecer que «La mayoría de los medidores de humedad por resistencia muestran desviaciones sistemáticas de su medida respecto de los valores reales debido al incorrecto uso de curvas internas de calibración». Por este motivo para efectuar una calibración de los medidores de humedad por resistencia no basta el empleo de cajas de resistencia sino que, además, es necesario conocer para cada material las correctas curvas de calibración (las que relacionan PARA CADA ESPECIE DE MADERA la resistencia eléctrica medida por el aparato con el valor de la humedad).

En este momento es conveniente señalar que la gran mayoría de «certificados de calibración» que vemos en el mercado no son tales y que, a lo sumo, pueden ser considerados certificados de «verificación». Esto es así porque lo único que hacen los emisores de tales certificados es comprobar que el equipo sigue midiendo de forma similar a su salida de fábrica (siguiendo para ello las instrucciones aportadas por el fabricante del aparato), es decir, de acuerdo con su curva interna de calibración (que recordemos que en la mayoría de los aparatos corresponde a la de la picea). En estos certificados «de calibración» se aportan unos datos generales válidos para todas las especies o, a lo sumo, para cada una de las escalas; sin indicación de la precisión que se obtiene midiendo con el aparato sobre especies de madera concretas. Por dicho motivo, para calibrar un xilohigrómetro de resistencia no basta con disponer de unas cajas de resistencias calibradas sino que, además, es necesario disponer de las curvas que relacionan para cada especie de madera la medida de la resistencia eléctrica con el valor de la humedad así como conocer la precisión de tales curvas (que, en definitiva, es la causante -junto con la calidad de la medida de la resistencia eléctrica efectuada por el aparato- de la precisión de la medida tomada por el aparato).

Tras varios años de trabajo en el seno del proyecto RTA2008-00005, en el Laboratorio de Física de la madera del CIFOR-INIA, se han obtenido las curvas Resistencia-humedad (basadas en el empleo de los modelos de Samuelsson) que aseguran una precisión de medida del aparato del ±1,05 % para las siguientes especies y materiales:

– Pino laricio

– Pino silvestre

– Pino pinaster (gallego)

– Pino radiata

– Castaño nacional

– Castaño americano

– Fresno americano

– Roble blanco europeo

– Roble blanco americano

– Roble rojo americano

– Iroko

– Cerezo americano

– Samba

– Limba

– Tapones de corcho (natural y aglomerado)

Por otra parte, y ya a nivel industrial, en el seno del Convenio de colaboración CC11-037 entre el INIA e INDITECMA, se han puesto a punto protocolos verificación (aptos para ser implementados en la propia fábrica) de equipos, que se basan en el empleo de cajas de décadas de tres, cuatro o cinco puntos (dependiendo de la especie) diseñadas específicamente para asegurar el correcto mantenimiento de la calidad de la medida de los equipos en el espacio temporal entre calibraciones. Por dicho motivo, tras una correcta calibración (efectuada en los laboratorios del INIA y con emisión de un certificado oficial) y a petición de las empresas interesadas se suministran los protocolos escritos (directamente empleables en el manual del CPF) junto con la caja de resistencias más adecuada lo que permitirá verificar la calidad de la medidas de los equipos en el espacio temporal entre calibraciones. Todas estas soluciones permiten asegurar, de forma sencilla y práctica, el total cumplimiento de las exigencias reglamentarias derivadas de la implantación del Marcado CE.

Finalmente, para todos aquellos que trabajan con madera tratada químicamente o con especies o materiales diferentes a las listadas anteriormente, en el seno del convenio anteriormente citado, se han puesto a punto técnicas de laboratorio que permiten desarrollar de forma muy rápida las curvas patrón Resistencia eléctrica-humedad más adecuadas para asegurar el cumplimiento de la exigencia reglamentaria de evaluar el contenido de humedad con una precisión mejo que el ±2 %.

Normativa y bibliografía de referencia

• Norma EN 14081-1 (versiones de 2005 y 2011). Estructuras de madera. Madera estructural con sección transversal rectangular clasificada por su resistencia. Parte 1: Requisitos generales

• Norma EN 13183-2:2002. Contenido de humedad de una pieza de madera aserrada. Parte 2: Estimación por el método de la resistencia eléctrica.

• Norma EN 13183-3:2006. Contenido de humedad de una pieza de madera aserrada. Parte 2: Estimación por el método capacitivo.

• Forsén, H. and Tarvainen, V. (2000) Accuracy and functionality of hand held wood moisture content meters. VTT publications num 420. 95 pp. ISBN 951-38-5581-3.

• Reglamento UE 305/2011 del Parlamento Europeo y del Consejo de 9 de marzo de 2011 por el que se establecen condiciones armonizadas para la comercialización de productos de construcción (Reglamento de Productos de la Construcción).

• Samuelsson, A. (1990). Resistanskurvor für elektriska fuktkvotsmätare. TräteknikCentrum, Rapport L 9006029. Stockholm. 37 pp.

Dr. D. Juan I. Fernández-Golfín Seco, Laboratorio de Física de la madera del CIFOR-INIA (golfin@inia.es). Ctra de La Coruña km 8, 28040 Madrid

Dra. Dª Marta Conde García, INDITEcMA (martaconde@inditecma.com). Cerro de Valdecahonde 8, At B. 28023 Madrid. Tfno 913573277.