O aço galvanizado aumenta a resistência ao fogo na segurança da construção

Imagine um incêndio repentino, com chamas furiosas que consomem tudo no seu caminho.A solução para melhorar a segurança contra incêndios, mantendo a integridade estrutural, pode estar num material inesperado- aço galvanizado.

Durante décadas, a tecnologia de galvanização tem sido valorizada principalmente pelas suas propriedades de protecção contra a corrosão em componentes de aço, desde pequenos parafusos e porcas até grandes secções estruturais.Pesquisas recentes revelaram um benefício adicionalA descoberta abriu novas possibilidades para a concepção de edifícios resistentes ao fogo.

The primary challenge in designing steel structures for fire resistance lies in accurately predicting component temperatures at specific time intervals—a process typically requiring extensive iterative calculationsPara resolver este problema, a Associação Galvanizers e o Instituto de Construção de Aço (SCI) colaboraram para publicar diretrizes de projeto que simplificam a engenharia de incêndio para componentes de aço galvanizado..

As orientações incluem:

• Tabelas de projeto de incêndio baseadas em Eurocódigos:Cobrindo vigas de aço galvanizado, vigas compostas, colunas e elementos de tensão com referência aos anexos nacionais do Reino Unido e da Irlanda.
• Tabelas de projeto conformes com a norma BS 5950:Ampliar a aplicabilidade em diferentes normas regionais.
• Exemplos de cálculo detalhados:Demonstração da aplicação prática das tabelas de projeto.

Os dados revelam que o aço galvanizado pode melhorar significativamente a resistência ao fogo, especialmente em estruturas que necessitam de períodos de protecção mais curtos (15-30 minutos).Os componentes galvanizados mantêm normalmente temperaturas em torno de 500°C, preservando a capacidade de carga estrutural.

Os tipos de edifícios que mais beneficiam incluem estruturas de estacionamento, residências de um andar, edifícios de escritórios e instalações industriais.As estruturas com sistemas automáticos de pulverização também podem utilizar aço galvanizado, uma vez que a supressão do fogo reduz os tempos de protecção necessários.

A melhoria da resistência ao fogo decorre da menor emissividade superficial do aço galvanizado (0,35 contra 0,70 para o aço nu abaixo de 500°C).aumento da temperatura mais lentoUma vez que a resistência do aço se degrada rapidamente acima de 500 °C, mesmo modestas reduções de temperatura produzem benefícios estruturais significativos.

O fator de secção (definido como a superfície exposta ao fogo (A) por unidade de volume (V) na EN 1993-1-2) também influencia as taxas de aquecimento.Fatores de secção mais elevados aceleram o aumento da temperatura independentemente da galvanizaçãoPara um desempenho óptimo, os engenheiros devem considerar as propriedades dos materiais e os fatores geométricos na selecção dos componentes galvanizados.

Os dados experimentais demonstram que as vigas galvanizadas com fatores de secção entre 75 e 170 m^{- Um.}A partir de 30 minutos, os benefícios persistem para feixes de fator de secção inferior (75 m)^{- Um.}mostrando uma vantagem de 3 minutos).

A análise da capacidade de carga revela vantagens mais marcantes.^{- Um.}O aço galvanizado proporciona mais de 30% de capacidade de carga superior após 15 minutos de exposição ao fogo. Melhorias semelhantes ocorrem para colunas com fatores de secção de 81-190 m^{- Um.}.

Vários estudos confirmam a consistente emissividade do aço galvanizado de 0,35 em todas as classes de aço estrutural modernas.e da Universidade Técnica Tcheca estabeleceram este valor através de testes com calorímetros e experiências em fornos em grande escalaOs estudos franceses no CTICM validaram ainda mais estes resultados através de testes de incêndio normalizados em várias secções estruturais.

Estes ensaios abrangentes demonstram que o comportamento de temperatura do aço galvanizado pode ser previsível de forma fiável utilizando o valor de emissividade de 0,35,fornecer aos engenheiros uma ferramenta robusta para o projeto de segurança contra incêndio.