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Ignifugaciones Industrias Petroquimicas 607 660 xxx

La elección de los materiales de edificación y los detalles constructivos tienen un papel importante en la seguridad contra incendios en edificios. Los aspectos estructurales en relación con el fuego buscan que la estructura tenga una capacidad de impedir la ignición y propagación de la llama a los espacios contiguos y evitar el colapso.

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Contamos con una larga experiencia en los diferentes sectores, industria petroquímica, naves industriales, instituciones, industria terciaria, locales comerciales, particulares, lo cual nos permite dar asesoramiento a nuestros clientes, buscando la mejor solución personalizada para cada necesidad.
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La elección de los materiales de edificación y los detalles constructivos tienen un papel importante en la seguridad contra incendios en edificios. Los aspectos estructurales en relación con el fuego buscan que la estructura tenga una capacidad de impedir la ignición y propagación de la llama a los espacios contiguos y evitar el colapso. La presente circular tiene por finalidad exponer las diferencias que presentan las denominadas “pinturas intumescentes”, utilizadas para las ignifugaciones de estructuras metálicas, frente a otras alternativas de ignifugaciones (hormigón, morteros y otros) y su importancia en la denominada “protección pasiva”. Tipos de estructuras portantes En la construcción tenemos distintas calidades de estructuras: • Hormigón armado “in situ” • Hormigón premoldeado • Estructuras de perfiles de acero • Estructuras de madera • Otras Las estructuras portantes de acero (columnas, vigas, reticulares) son cada día más utilizadas en virtud de sus ventajas debido a la velocidad de construcción y menores costos. Frecuentemente son empleadas en ocupaciones industriales asociadas a procesos de alto riesgo de incendio y/o explosión como ser industrias plásticas, textiles, químicas y la industria del petróleo. Su resistencia mecánica permite diseñar sistemas menos voluminosos y más livianos Esta tendencia se ha incrementado en los últimos años a nivel mundial. Como aspectos negativos mencionamos que, si bien el acero es incombustible, presenta escasa resistencia al calor de un incendio: son más vulnerables frente al fuego que las estructuras de hormigón armado. Al estar en contacto con un foco de calor los metales aumentan su temperatura rápidamente; simultáneamente el aumento de temperatura disminuye su resistencia. Concretamente el acero estructural colapsa al alcanzar los 538 ºC según ensayos realizados en la Norma NFPA 251. El siguiente cuadro expone comparativamente cual es la resistencia al fuego de pilares o columnas de acero con y sin revestimientos protectores. De acuerdo a la curva normalizada temperatura-tiempo de un incendio, la temperatura crítica del acero se alcanza aproximadamente a los cinco minutos y, debido a la buena conductividad del acero, los elementos no protegidos no tardan en alcanzarla, produciéndose rápidamente el riesgo de colapso. En la práctica los colapsos se presentan entre los 10 y 15 minutos de iniciado el fuego del incendio. Por esta razón los ensayos que se realizan para verificar la protección de las estructuras metálicas se basan en la medición del tiempo que el acero tarda en alcanzar los 538ºC, de donde resulta el tiempo durante el cual la estructura mantiene su estabilidad o capacidad portante bajo la acción del fuego. 4. Protección de estructuras de acero: ignifugación La protección por IGNIFUGACIONES de las estructuras metálicas puede realizarse de diversas formas: recubrimientos con hormigón armado, placas de fibrosilicatos, morteros proyectables, ladrillos y también con pinturas intumescentes. Algunos ocultan la estructura, mientras que otros preservan su estética a la vez que otorgan un tiempo de resistencia al fuego. 5. Estructuras de acero: ignifugaciones con pinturas intumescentes Los recubrimientos con pinturas intumescentes constituyen un sistema de protección pasiva. Por efecto intumescente (expansión de la pintura), durante un lapso previsto de tiempo (en segundos), se genera una capa de espuma aislante alrededor de la estructura protegida que retarda la acción del calor del fuego. De este modo se evita el colapso temprano, permitiendo la evacuación de sus ocupantes y la intervención de los bomberos. Algunas respuestas a inquietudes asociadas a las pinturas intumescentes: Pintura intumescente: la pintura intumescente (PI) aísla el sustrato (acero) de la fuente de calor por “efecto intumescente”. Efecto intumescente: la película de PI se descompone química y físicamente a unos 250ºC originando una barrera incombustible de espuma termo aislante, con 20 a 30 veces su espesor original que, por su baja conductividad térmica, retarda la propagación del calor del fuego existente. Beneficios: • aísla el material sensible del calor • aísla el oxígeno Estos factores permiten que los perfiles metálicos con este tipo de aplicación no lleguen a la temperatura crítica de fluencia del acero (538ºC) en un período de tiempo definido. Duración del efecto intumescente: dependerá del tipo y espesor de las capas de PI aplicadas. Puede llegar a los 60 / 90 minutos, tiempo prudencial que permitirá una adecuada evacuación de los ocupantes de un edificio. Elementos de acero a proteger: sólo deben protegerse aquellos elementos de acero que son estructurales. En láminas delgadas que forman parte de cerramientos (ej. Galvanizado, zinc, hojalata, etc) su aplicación no es efectiva. Espesor adecuado: el espesor de PI a aplicar es una función que depende del factor de masividad* de cada elemento a proteger y del tiempo de retardo buscado y son distintos en cada fabricante. * Cociente entre el perímetro del perfil expuesto al fuego y el área de la sección transversal del perfil Espesor máximo: si bien es posible aplicar altos espesores de PI, en condiciones de incendio esto perjudicaría la efectividad de la protección contra el fuego porque, al expandirse la pintura, esta caería por su propio peso. Legislación local: el Código de Edificación de la Ciudad de Buenos Aires dice, en el capítulo 4.12 (protección contra incendio): “en la ejecución de estructuras de sostén y muros se emplearán materiales incombustibles, la albañilería, el hormigón, el hierro estructural y los materiales de propiedades análogas que acepte el Departamento Ejecutivo. El hierro estructural tendrá los revestimientos que corresponda a la carga de fuego”. Se permite el uso de pinturas intumescentes para lo cual, en el Decreto 351/79, Anexo VII se establecen, en el capítulo XVIII, los tiempos de resistencia al fuego mínimos que deberán soportar dichas estructuras metálicas, en función del tipo de actividad y la carga de fuego. Estos tiempos van desde 30 minutos (baja carga de fuego/riesgo ordinario) hasta los 180 minutos (muy alta carga de fuego/riesgo inflamable o explosivo)**. **IMPORTANTE: el Código de Edificación permite el uso de este tipo de pinturas, pero no indica cómo aplicarlas y/o las limitaciones en el uso de las mismas. A partir de la experiencia y consultados estándares internacionales como ser NFPA, “la protección con pinturas intumescentes no se debe aplicar en estructuras diseñadas para resistir al fuego sino hasta F 90”. Normas NFPA (National Fire Protection Association): recomendamos consultar la norma “NFPA 251: Standard Methods of Tests of Fire Resistance of Building Construction and Material” donde se podrá hallar información sobre usos, aplicaciones y respuestas de las pinturas intumescentes. Vidal útil de las PI: en Europa se garantizan entre 7 y 10 años cumpliendo con ciertas condiciones de instalación, lo que implica que periódicamente se deben revisar, por considerarse un producto de seguridad y perecedero. Dado que esta durabilidad es muy inferior a la vida útil del elemento estructural al que protege, es necesario revisarlas anualmente y darles mantenimiento con los mismos requisitos y calidad de la pintura especificada inicialmente en la obra, considerándose el espesor en condiciones de pintura seca. Efectos de aplicar PI sobre materiales distintos al acero estructural: No debe utilizarse sobre otros materiales (ej. placas de yeso, cartón, fibrocementos, maderas, hormigón, cables eléctricos). No se logrará la resistencia al fuego del sustrato de acuerdo a ensayos realizados para elementos estructurales metálicos. Tipos de PI: Las hay sobre la base de agua, que están más orientadas a ser utilizadas en recintos cerrados y de base solvente, orientadas a ser utilizadas en recintos abiertos. Se puede distinguir visualmente la PI?: Visualmente es muy difícil, aunque la PI es más rugosa que las pinturas tradicionales. Con certeza, la forma de verificar si se trata de una PI es acercando un soplete a la estructura protegida, para ver su capacidad de intumescencia. Terminación sobre una PI: No se deben aplicar pinturas epóxicas, esmaltes sintéticos, óleos, poliuretanos, pasta muros y otros de similares durezas. Cuando estos productos están totalmente curados o secos, su rigidez impide o retarda el efecto de intumescencia. La pintura ignífuga es similar a la PI?: NO, no se debe confundir pintura intumescente con pintura ignífuga: una pintura de estas características no forma llama al carbonizarse, por lo tanto no contribuyen a la propagación del fuego, pero tampoco brindan aislamiento térmico. Son auto extinguibles cuando se aleja el foco de la llama. Son retardantes de fuego.  

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