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Los certificados de los revestimientos intumescentes aseguran que nuestros proyectos están correctamente protegidos

Uno de los factores más importantes a tener en cuenta en la protección de estructuras de acero con revestimientos intumescentes está relacionado con el sustrato del acero o masividad, que determina, dependiendo del tipo de perfil y normativa, un tiempo de resistencia al fuego para los diferentes elementos que constituyen un edificio (vigas, pilares, ángulos, huecos de hormigón, etc.), medidos en minutos (15; 30; 60; 120; 150 y 180, usualmente expresado como R15, R30, etc.).

El comportamiento de las temperaturas en un incendio, conocido como el “patrón del fuego”, sigue una curva recomendada por la ISO y adoptado por la ASTM, y muestra un aumento significativo de temperatura en los primeros minutos de la combustión.

Comportamiento y protección contra el fuego de estructuras de acero

En un principio, el acero empieza a perder resistencia mecánica rápidamente cuando alcanza temperaturas superiores a 400ºC. Entre 500 y 600ºC, casi la mitad de la resistencia de la estructura de acero se ha perdido, con lo que ésta puede derrumbarse.

Por lo tanto, si calculamos una carga del 100% de la capacidad de la estructura de acero en caso de incendio, la estructura se derrumbará casi instantáneamente debido a la pérdida de su capacidad de soportar la carga, y por ese motivo es necesario trabajar con factores de seguridad en el diseño de los edificios. El número de factores de seguridad depende el uso, ocupación, altura, localización, método de construcción, etc.

Normativa contra el fuego para revestimientos intumescentes

Para ser capaz de certificar la reacción al fuego adecuada de los revestimientos intumescentes en estructuras de acero, es esencial que haya habido un estudio previo validado por una normativa contra el fuego adecuada y que cumple con lo siguiente:

  • Test de reacción al fuego para determinar la eficiencia térmica del producto. En esta prueba, la resistencia al fuego en diferentes sustratos especificados a proteger debe ser evaluada.
  • Test de resistencia ambiental del proyecto. El ensamblaje especificado debe ser testado ante un ciclo de exposición predeterminado, y que se basa en su uso final. Una vez completado, también debe ser testado de nuevo ante el fuego para asegurarse que no hay pérdida de sus propiedades.
  • Producción y control de calidad. Controles y las auditorías en todos los cambios de proceso, incluyendo aquellos que afectan al cambo de las materias primas o a los cambios en el tamaño de los lotes (todo ello requerirá, de algún modo, un nivel u otro de testeo y control).

Por lo que respecta a los sustratos, hay una tipología estándar de estructuras acero, como pilares a 4 caras, vigas a 4 caras, secciones huecas circulares o rectangulares… pero también hay algunos elementos no estandarizados como vigas celulares, huecos de hormigón, etc. Y todo tiene su propia referencia.

Requerimientos para la protección del acero con revestimientos intumescentes

Como cada sustrato tiene una amplia variedad de dimensiones y contenido de acero (por metro lineal), la normativa fija la relación entre el espesor de la película seca (DFT, dry film thickness, en sus siglas en inglés) y la masividad de la estructura de acero a través de un número mínimo de tests.

La dimensión del certificado está directamente relacionada con los tiempos de testeo y todos los resultados son estadísticamente analizados para generar tables que detalla las especificaciones de producto necesaria para la protección del acero de los sustratos testeados. Esas tablas se denominan “Tablas de espesores”.

Para conocer la masividad del sustrato del acero se debe aplicar una fórmula matemática para calcular la masividad o Hp/A:

Masividad = Perímetro expuesto al fuego / Área de la sección

Para el mismo periodo de tiempo:

  • Calentamiento rápido = Acero más pequeño = Espesor de película seca (DFT) más alto
  • Calentamiento lento = Acero más grande = Espesor de película seca (DFT) más bajo

El mismo tamaño de perfil puede tener diferentes Hp/A, según la superficie de exposición al fuego; por ejemplo, una columna a una cara (Incrustada en un muro) tiene menos perímetro de exposición. Si tenemos la resistencia al fuego requerida y masividad, ya tenemos todos los datos para calcular la DFT para cada uno de los perfiles.

 

Regulación Europea de los revestimientos intumescentes

La normativa europea estándar aplicable a los revestimientos intumescentes en Europa (EN13381-8 o BS476) cubre el uso en estructuras de acero en general, como las secciones I/H y pilares o vigas huecas. No obstante, las prácticas en la construcción hay demostrado que hay la necesidad de proteger otros elementos del edificio que en el pasado no eran frecuentes, pero ahora son mucho más comunes. Por ejemplo, barras de acero macizo o las tuberías de hormigón.

Precisamente por esta razón, para este tipo de certificaciones, la masividad no se utiliza de la misma manera que se utiliza el acero estructural.

  • Barras de acero macizo – usar o el diámetro (circular) o el ancho (rectangular/cuadrada).
  • Relleno de hormigón – Espesor del tubo para un determinado diámetro y la altura, solamente.
  • Vigas celulares – modelo muy complejo – contactar con nosotros y realizaremos el cálculo.

Una solución para esto se usó previamente, adaptando el proceso estándar basado en un número limitado de procesos experimentales. Las soluciones se implementaron unilateralmente a través del mercado de revestimientos intumescentes y aún se usan hoy en día. Los estudios muestran que estos métodos no son apropiados y pueden desembocar en la obtención de estructuras con escasa protección.

El rendimiento de los revestimientos usados en los diferentes sustratos, basado en las certificaciones actuales de la normativa contra el fuego, se ha ido desarrollando. EN13381 se ha ampliado para incluir secciones que están relacionadas con el testeo y evaluación del rendimiento del revestimiento en barras de acero macizo y en huecos rellenos de hormigón (EN13381-10 y EN13381-6 respectivamente). Esto es debido a que se sabe que usando la normativa EN13381-8 no se consigue la protección adecuada. Las diferentes tablas de espesores deben ser utilizadas para cada tipo de sustrato en el que el revestimiento intumescente deba ser usado.

Revestimiento intumescente Nullifire, certificado y aprobado

Nullifire ha invertido de manera significativa en estas certificaciones para asegurar el nivel adecuado de rendimiento y protección de los proyectos en dónde los revestimientos intumescentes de Nullifire son utilizados.

Nuestros productos Nullifire, como por ejemplo el SC803 o SC902 Series tienen los certificados de la norma EN13381-6, -8 -9 y -10 para asegura que nuestros proyectos están debidamente protegidos, sea cual sea el tipo de acero que se use en ellos.

Nuestros productos se fabrican en Europa y cumplen con todos los requerimientos técnicos y normativas, ya que han sido testados y aprobados bajo los más altos niveles de certificación de las últimas normativas europeas, por uno de los laboratorios europeas más importantes. La instalación de sistemas Nullifire garantiza el cumplimiento no sólo en el momento actual, sino también en el largo plazo.