¿Qué pasa con las estructuras metálicas en un incendio? Aunque el acero es incombustible, ve reducida su rigidez y estabilidad cuando se expone a altas temperaturas. Por eso, es tan importante calcular los tiempos de resistencia al fuego de las estructuras metálicas: para garantizar la seguridad de las personas y bienes, para evitar que las estructuras colapsen, para controlar la propagación del fuego y para facilitar las labores de evacuación e intervención en un incendio.
La resistencia al fuego de las estructuras metálicas es un asunto básico en la protección pasiva contra incendios y a continuación te enseñamos cómo calcularlo con el objetivo de tomar las medidas adecuadas. Si necesitas proteger tus instalaciones ante cualquier posible incendio, en PIC Protecciones contamos con un equipo de expertos en ignifugaciones y protección de estructuras metálicas. Contáctanos si quieres una solución personalizada.
Qué es la resistencia al fuego en acero
Antes de adentrarnos en conceptos más técnicos, vamos a ver a qué nos referimos con resistencia al fuego de una estructura metálica. En la protección pasiva contra incendios la resistencia al fuego (RF) es la capacidad de los materiales -en este caso de acero- para mantener sus propiedades y funcionalidad durante un incendio. En otras palabras, es el tiempo que tarda el acero en alcanzar una temperatura crítica en la que pueda perder su capacidad portante y derrumbarse. Generalmente, la temperatura crítica para estructuras metálicas está entre los 550ºC y 620ºC.
Cálculo de la resistencia al fuego en estructuras metálicas
El cálculo de la resistencia al fuego en estructuras metálicas se basa en determinar el tiempo que el acero tarda en alcanzar su temperatura crítica definido por diferentes normativas como el Código Técnico de la Edificación (CTE) o las relativas a la protección pasiva (pintura intumescente, morteros…) como las normas UNE-EN 13381 y Eurocódigo EN 1993-1-2.
En el cálculo hay que tener en cuenta distintos factores como el tiempo de resistencia requerido (R30, R60, R120 minutos, etc.), la masividad de los perfiles metálicos, la carga y el espesor del aislamiento necesario para no superar la temperatura crítica en un tiempo asignado. Estas son las acciones clave:
Determinar la masividad
Es uno de los factores más importantes ya que representa la relación entre el perímetro expuesto al fuego y el volumen de la pieza. Una mayor masividad (perfiles más delgados) significa que el elemento se calienta más rápido y necesita más protección pasiva contra incendios. A diferencia de lo que puede parecer, la masividad es inversamente proporcional a la masa del perfil.
Definir la temperatura crítica
Se calcula en base al nivel de carga real de la estructura metálica y, como hemos dicho antes, es la temperatura a la que el elemento colapsa. Habitualmente se suele considerar que esta es de 550º para pilares y de 620º para vigas pero depende del nivel de carga.
Establecer el sistema de protección pasiva
En este punto se elige el sistema de protección pasiva contra incendios. Los dos métodos más frecuentes que se usan para proteger estructuras metálicas en caso de incendio son:
- Mortero ignífugo en base de yeso o cemento que crea una capa espesa que puede llegar hasta los 5 cm. Minerales como la vermiculita aportan un buen aislamiento térmico.
- Pintura intumescente que se hincha a altas temperaturas formando una espuma aislante que retrasa el tiempo en el que el metal llega a la temperatura crítica.
Cálculo del espesor de la protección
Finalmente, calculamos el espesor exacto del recubrimiento que exige la normativa en base a todos los factores anteriores y procedemos a su aplicación. En líneas generales, a mayor masividad de los perfiles metálicos, más espesor de protección.
Ahora ya sabes cómo calcular los tiempos de resistencia al fuego de una estructura metálica. Contacta con PIC Protecciones para que realicemos un estudio de la protección pasiva contra incendios de tus estructuras y deja la seguridad en manos de expertos.