Summary: Materials in structural elements. The air currents. Ashes and smoke. gases. The effects of fighting fire. Reaction to fire. Fire resistance.
ACCIÓN DEL FUEGO SOBRE ESTRUCTURAS
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Los edificios pueden estar sujetos a la acción de un incendio eventual que puede ocasionar pequeños daños, o a la acción de un fuego más extenso e intenso que puede tener consecuencias drásticas para las estructuras y por consiguiente pueden debilitarlas seriamente o incluso producir la destrucción total de dichos edificios.
Por todo ello podemos decir que, junto al calor y las llamas que produce el propio fuego, la intensidad del fuego, su extensión y sus efectos sobre las estructuras de las edificaciones dependen de una serie de factores, los cuales son:
1. Los materiales en elementos estructurales
La calidad, naturaleza y cantidad de los materiales combustibles en el edificio tienen una marcada influencia sobre los daños ocasionados por el incendio.
Estos materiales pueden ser estructurales o decorativos, o simplemente estar en forma de materiales almacenados o mobiliario.
- La estructura, naturaleza y composición de los mismos definen la combustibilidad y su tendencia a extender el fuego.
2. Corrientes de aire
El efecto de las corrientes de aire que penetran a través de las ventanas o puertas abiertas, así como las cajas de escaleras y huecos de ascensor y ventilación, puede ser muy considerable.
Estas corrientes ayudan a la combustibilidad de los materiales y aumentan la intensidad del fuego y la extensión de las llamas.
3. Cenizas y humo
Las cenizas resultantes de la combustión pueden formar capas que ayuden a reducir a la combustión de algunos materiales, tales como la madera, formando una capa aislante que los protege.
Sin embargo, las cenizas y el humo acumulan calor y pueden ser motivo de nuevos focos de incendio. Por otro lado, se adhieren a las estructuras produciendo desperfectos y trasladando la energía que poseen a las mismas.
4. Los gases
Los propios gases que se generan en la combustión pueden ser de muy diversa índole y además en un entorno favorable estos estarán calientes y activos, por ello algunos de ellos pueden reaccionar con otros materiales produciendo nuevos gases o incluso explosiones o deflagraciones con efectos destructivos.
Además multitud de gases pueden actuar como agentes químicos que pueden dañar seriamente los elementos estructurales debilitándolos, como por ejemplo son las corrosiones de los aceros, uniones metálicas o armaduras del hormigón armado.
5. Efectos de la lucha contra el fuego.
Con el fin de combatir el fuego, los servicios contra-incendios suelen emplear agua a presión sobre la superficie de los materiales y elementos estructurales que están ardiendo. El efecto de esta lucha es impedir la extensión del mismo conteniéndolo y enfriando las superficies cerca de la zona incendiada para en definitiva apagar el fuego.
Sin embargo, durante el fuego los materiales absorben calor y se dilatan causando daños y cuando se lanza agua se producirán enfriamientos y contracciones repentinas que también provocan daños a los materiales.
Es por ello, que el efecto del agua puede ser tan destructivo como el propio fuego, afectando a los materiales estructurales y a las superficies especialmente las calientes; junto a ello el agua produce sobrecargas sobre las plantas o forjados, estropean las impermeabilizaciones, etc.
Es decir, cuando una estructura se ve sometida a la acción de un fuego, se producen sobre sus elementos resistentes una serie de efectos que básicamente los podemos resumir en dos (la pérdida de resistencia y los empujes debidos a la dilatación).
Ambos efectos provocan, si la intensidad del fuego y su duración son suficientes, el colapso o hundimiento de la estructura y, en todo caso, lesiones de mayor o menor intensidad.
- Reacción y resistencia al fuego, son dos conceptos fundamentales en el comportamiento ante el fuego de los materiales y nos servirán para ver el comportamiento de diferentes estructuras ante el fuego.
• La Reacción al Fuego: La reacción al fuego de un determinado material, nos determina la mayor o menor facilidad de combustión del mismo.
• La resistencia al fuego: La resistencia al fuego de un determinado material o elemento es un factor que mide la capacidad del mismo para soportar durante un tiempo determinado la acción de un fuego estándar o tipo, ejerciendo las funciones para las que fue diseñado.
Es decir, en el desarrollo de un incendio pueden considerarse tres fases diferenciadas:
- De iniciación del incendio con una elevación gradual de la temperatura.
- El fuego alcanza su plenitud.
- La intensidad va decreciendo hasta extinguirse.
