El acero galvanizado aumenta la resistencia al fuego en la seguridad de la construcción

Imagínese un incendio repentino, con llamas furiosas que consumen todo a su paso.La solución para mejorar la seguridad contra incendios, manteniendo la integridad estructural, puede estar en un material inesperadoEl acero galvanizado.

Durante décadas, la tecnología de galvanizado ha sido valorada principalmente por sus propiedades de protección contra la corrosión en componentes de acero, desde pequeños tornillos y tuercas hasta grandes secciones estructurales.Investigaciones recientes han descubierto un beneficio adicionalEn la actualidad, la industria de la construcción se ha centrado principalmente en la fabricación de aceros de acero, con el objetivo de reducir la emisión de acero en la superficie, reduciendo la subida de temperatura durante la exposición al fuego.

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 hacer frente a esto, la Asociación de Galvanizers y el Instituto de Construcción de Acero (SCI) han colaborado para publicar directrices de diseño que simplifican la ingeniería contra incendios para componentes de acero galvanizado..

Las directrices incluyen:

• Tablas de diseño de incendios basadas en los Eurocódigos:Cubre vigas de acero galvanizado, vigas compuestas, columnas y elementos de tensión con referencia a los anexos nacionales del Reino Unido e Irlanda.
• Tablas de diseño conformes a la norma BS 5950:Ampliación de la aplicabilidad en diferentes normas regionales.
• Ejemplos de cálculo detallados:Demostrar la aplicación práctica de las tablas de diseño.

Los datos revelan que el acero galvanizado puede mejorar significativamente la resistencia al fuego, especialmente en estructuras que requieren períodos de protección más cortos (15-30 minutos).Los componentes galvanizados suelen mantener temperaturas de alrededor de 500°C, conservando la capacidad de carga estructural.

Los tipos de edificios que se benefician más incluyen estructuras de estacionamiento, residencias de un solo piso, edificios de oficinas e instalaciones industriales.Las estructuras con sistemas automáticos de rociadores también pueden utilizar acero galvanizado, ya que la extinción del fuego reduce los tiempos de protección requeridos.

La mejora de la resistencia al fuego se debe a la menor emisividad superficial del acero galvanizado (0,35 frente a 0,70 para el acero desnudo por debajo de 500 °C).disminución del aumento de la temperaturaDado que la resistencia del acero se degrada rápidamente por encima de los 500 °C, incluso las reducciones de temperatura modestas producen importantes beneficios estructurales.

El factor de sección, definido como la superficie expuesta al fuego (A) por unidad de volumen (V) en la norma EN 1993-1-2, también influye en las tasas de calentamiento.Los factores de sección más altos aceleran el aumento de la temperatura independientemente de la galvanizaciónPara un rendimiento óptimo, los ingenieros deben tener en cuenta tanto las propiedades del material como los factores geométricos al seleccionar componentes galvanizados.

Los datos experimentales demuestran que las vigas galvanizadas con factores de sección entre 75 y 170 m^{- ¿Qué es?}A los 30 minutos, los beneficios persisten para las vigas de factor de sección inferior (75 m).^{- ¿Qué es?}mostrando una ventaja de 3 minutos).

El análisis de la capacidad de carga revela ventajas más llamativas.^{- ¿Qué es?}El acero galvanizado proporciona una capacidad de carga superior al 30% después de 15 minutos de exposición al fuego.^{- ¿Qué es?}.

Varios estudios confirman que la emisividad constante del acero galvanizado es de 0,35 en los grados de acero estructural modernos.y la Universidad Técnica Checa establecieron este valor mediante pruebas de calorímetros y experimentos de horno a gran escalaLos estudios franceses en el CTICM validaron estos hallazgos mediante ensayos de incendio estandarizados en varias secciones estructurales.

Estos ensayos completos demuestran que el comportamiento de las temperaturas del acero galvanizado puede predecirse con fiabilidad utilizando el valor de emisividad de 0,35,proporcionar a los ingenieros una herramienta robusta para el diseño de seguridad contra incendios.