Seguritecnia 344

58 SEGURITECNIA Septiembre 2008 Seguridad contra incendios sión máxima es de aproximadamente el mismo orden de magnitud. Experimentos con incendios estándar han demostrado que cuando el refuerzo carece de la protección reque- rida por el hormigón, esta temperatura crítica de aproxi- madamente 500ºC se alcanza a los 10 minutos de expo- sición al tipo de temperaturas que se esperarían en las condiciones de un incendio en un túnel. Dado que el hormigón posee una buena resistencia al fuego, la pregunta de por qué es necesario entonces, en ciertas circunstancias, protegerlo con revestimientos re- sistentes al fuego, surge de forma natural. Pruebas de la- boratorio han demostrado que las estructuras de hor- migón expuestas a la compresión fallan generalmente cuando se supera su fuerza de compresión. En la prác- tica, será extraño que toda una estructura se vea ex- puesta a los efectos de la compresión, excepto quizás cuando se haya utilizado hormigón pretensado. ¿Qué es el spalling ? Cuando el hormigón se expone a un calor extremo du- rante un periodo prolongado de tiempo, las uniones quí- micas entre las moléculas de agua del hormigón se rom- pen, destruyendo los puentes moleculares que unen los diversos materiales que componen el hormigón. A me- dida que las moléculas de agua se extraen del hormigón mediante la deshidratación, el hormigón pierde su cohe- sión y se debilita, empujando trozos del hormigón hacia fuera de las paredes del túnel en capas muy finas como las capas de una cebolla. Este fenómeno, denominado comúnmente spalling , puede expandirse con el tiempo a través del anillo de hormigón de un túnel, capa a capa. Cuando tiene lugar el spalling , que también puede ser peligroso para el entorno inmediato debido a la natura- leza explosiva del mismo en algunos tipos de hormigón, el refuerzo queda al descubierto. En un incendio “nor- mal” es poco probable que falle completamente un hor- diendo, siendo su combustible la principal carga de fuego presente. Por tanto, se parte de un fuego de combustibles tipo hidrocarburos, mucho más energéticos y con una liberación más rápida de la energía de combustión. Modelos que parten de esta premisa también han sido desarrollados para ensayo de soluciones en industrias, como la Curva de Hidrocarburos NPC o la americana UL 1709. La Norma UNE EN 1362 Parte 2 contempla entre las acciones térmicas alternativas de ensayo una curva de fuego de hidrocarburos. Esta curva representa el fuego de hidrocarburos en similares condiciones que la ISO Estándar en incendios sobre rasante. Para túneles, en los que el incendio queda confinado como entre las paredes de un horno, este modelo, aceptable en muchos casos, puede ser insuficiente, especialmente si se van a trans- portar por el túnel mercancías peligrosas. Tomando como base esta premisa, en Alemania se ha desarrollado un modelo de curva, denominada ZTV- RABT, que alcanza 1200 ºC en 5 minutos, mantiene esta temperatura por periodos que pueden variar desde 30 a 120 minutos, y es seguido de un periodo de enfriamiento controlado durante 110 minutos. Similarmente, en Holanda, el Rijswaterstaat ha desa- rrollado una curva específica para túneles, en la que se alcanzan hasta 1350 ºC con un periodo de calentamiento inicial hasta 1200 ºC en muy pocos minutos, y que repre- senta el incendio que supone en un túnel la combustión incontrolada de una camión cisterna cargado con 50.000 Lts de petróleo ardiendo durante 120 minutos. Ante semejantes acciones térmicas, es evidente que los materiales se van a comportar de modo diferente que ante el fuego representado por la Curva Estándar, lo que se ha podido comprobar, tanto en estudios de laboratorio como en la realidad de los incendios acontecidos. Resistencia al fuego del hormigón Siempre se ha pensado que el hormigón tiene un buen comportamiento en caso de incendio. No sólo porque es no combustible sino también porque, como parte de una estructura, el hormigón posee mejores propiedades de resistencia al fuego que, digamos, el acero no protegido. Pero si comparamos la pérdida de fuerza entre el hormi- gón y el acero cuando aumenta la temperatura, nos en- contramos que los dos materiales difieren muy poco a este respecto. En un incendio, la tasa de aumento de temperatura hasta la temperatura crítica (aproximadamente 500 ºC) en hormigón reforzado sujeto a tensión es compara- ble con la de una viga de acero, suponiendo que los ace- ros son aproximadamente del mismo tipo y que la ten-