La ignifugación consiste en hacer que algo ( estructuras , materiales, etc.) sea resistente al fuego o incombustible; o un material que se pueda utilizar para hacer algo ignífugo. [1] Es una medida de protección pasiva contra incendios . "Ignífugo" o "ignifugación" se puede utilizar como sustantivo, verbo o adjetivo; puede estar compuesto por un guion ("fire-proof").
La aplicación de un sistema de protección contra incendios certificado a determinadas estructuras les permite obtener una clasificación de resistencia al fuego . El término "protección contra incendios" puede utilizarse junto con las normas, como se refleja en las especificaciones de construcción comunes de América del Norte. Un elemento clasificado como ignífugo es resistente en circunstancias específicas y puede arder o quedar inutilizable si el fuego supera la intensidad o duración que está diseñado para soportar.
El amianto era un material que se utilizaba históricamente para la protección contra incendios, ya sea solo o junto con aglutinantes como el cemento , ya sea en forma de pulverización o en láminas prensadas, o como aditivo para una variedad de materiales y productos, incluidos tejidos para ropa de protección y materiales de construcción. Como más tarde se demostró que el material causaba cáncer, se ha creado una gran industria de eliminación y reemplazo.
Los materiales endotérmicos también se han utilizado en gran medida y todavía se utilizan hoy en día, como el yeso , el hormigón y otros productos cementicios. Versiones más evolucionadas de estos se utilizan en aerodinámica , misiles balísticos intercontinentales (ICBM) y vehículos de reentrada, como los transbordadores espaciales .
En caso de incendio en un edificio, el acero estructural pierde resistencia a medida que aumenta la temperatura. Para mantener la integridad estructural de la estructura de acero, se toman varias medidas de protección contra incendios:
Históricamente, estos métodos de revestimiento de mampostería utilizan grandes cantidades de materiales pesados, lo que aumenta enormemente la carga sobre la estructura de acero. Se han desarrollado materiales y métodos más nuevos para resolver este problema. A continuación, se enumeran métodos antiguos y nuevos de protección contra incendios de vigas de acero ( vigas en I ): [7]
Entre los materiales convencionales, los yesos ignífugos en aerosol diseñados específicamente se encuentran disponibles en abundancia en todo el mundo. Los métodos inorgánicos incluyen:
Los yesos incluyen aditivos químicos para crear burbujas que desplazan los sólidos, reduciendo así la densidad aparente. Se pueden mezclar perlas de poliestireno ligero en los yesos en la fábrica en un esfuerzo por reducir la densidad, lo que generalmente da como resultado un aislamiento más efectivo a un menor costo. El yeso resultante ha calificado para la clasificación de combustibilidad A2 [ aclaración necesaria ] según DIN4102. [ cita completa necesaria ] Los yesos fibrosos, que contienen lana mineral o fibras cerámicas , tienden simplemente a atrapar más aire, desplazando así las fibras pesadas.
Para revestir elementos y aumentar su resistencia al fuego se han utilizado tableros y láminas patentados, hechos de yeso , silicato de calcio , vermiculita , perlita , tableros compuestos unidos mecánicamente de chapa perforada y hormigón reforzado con celulosa.
Un método alternativo para mantener la temperatura del acero de los edificios por debajo del límite crítico de resistencia es utilizar refrigeración por convección líquida en elementos estructurales huecos. [9] Este método fue patentado en el siglo XIX, aunque el primer ejemplo destacado se produjo 89 años después. [10]
Los túneles de tráfico pueden ser atravesados por vehículos que transporten mercancías inflamables, como gasolina, gas licuado de petróleo y otros hidrocarburos , que se sabe que provocan un aumento muy rápido de la temperatura y altas temperaturas finales en caso de incendio (consulte las curvas de hidrocarburos en la clasificación de resistencia al fuego ). Cuando se permite el transporte de hidrocarburos en la construcción y operación de túneles, pueden producirse incendios accidentales, lo que da lugar a la necesidad de proteger los túneles de tráfico con revestimientos de hormigón.
El hormigón no puede, por sí solo, resistir incendios severos de hidrocarburos. En el Eurotúnel que conecta el Reino Unido y Francia , se desató un intenso incendio y redujo el revestimiento de hormigón en el túnel submarino a unos 50 mm. [ cita requerida ] En los incendios de edificios ordinarios, el hormigón normalmente alcanza excelentes clasificaciones de resistencia al fuego, a menos que esté demasiado húmedo, lo que puede provocar que se agriete y explote. Para el hormigón sin protección, la reacción endotérmica repentina de los hidratos y la humedad no ligada dentro del hormigón genera una presión lo suficientemente alta como para desprender el hormigón, que cae en pequeños pedazos en el suelo del túnel. Se insertan sondas de humedad en todas las losas de hormigón que se someten a pruebas de fuego para comprobar esto, incluso para la curva de elementos de construcción menos severa (DIN4102, ASTM E119, BS476 o ULC-S101). La necesidad de protección contra incendios se demostró, entre otras medidas de protección contra incendios , en el proyecto europeo de investigación de túneles de incendios "Eureka", que dio lugar a códigos de construcción para el sector comercial con el fin de evitar los efectos de dichos incendios en los túneles de tráfico. La protección contra incendios mediante pulverización de cemento debe estar certificada y aplicarse en el campo de acuerdo con dicha certificación , utilizando una curva de prueba de fuego de hidrocarburos como la utilizada en UL1709. [11]
Las bóvedas ignífugas para proteger documentos importantes en papel se construyen generalmente utilizando bloques de hormigón o mampostería como material de construcción principal. [ cita requerida ] En caso de incendio, el agua químicamente ligada dentro de los bloques de hormigón o mampostería se fuerza hacia la cámara de la bóveda en forma de vapor, que empapa los documentos en papel para evitar que se enciendan. [ cita requerida ] Este vapor también ayuda a mantener la temperatura dentro de la cámara de la bóveda por debajo del umbral crítico de 176,7 °C (350 °F), que es el punto en el que se destruye la información en los documentos en papel. [ cita requerida ] El papel se puede remediar más tarde con un proceso de liofilización si el fuego se extingue antes de que las temperaturas internas superen los 176,7 °C (350 °F). [ cita requerida ] Un método de construcción alternativo menos costoso y que requiere más tiempo es utilizar material aislante seco. [ cita requerida ]
Este método de construcción de bóvedas es suficiente para documentos en papel, pero el vapor generado por las estructuras de hormigón y mampostería destruirá los contenidos que son más sensibles al calor y la humedad. Por ejemplo, la información en microfilm se destruye a 65,5 °C (149,9 °F) (también conocida como Clase 150) [ cita requerida ] y los medios magnéticos (como las cintas de datos) pierden datos por encima de los 51,7 °C (125,1 °F) (también conocida como Clase 125). [ cita requerida ] Las bóvedas ignífugas construidas para cumplir con el requisito más estricto de la Clase 125 se denominan bóvedas aptas para datos. [ cita requerida ]
Todos los componentes de las bóvedas ignífugas deben cumplir con la clasificación de protección contra incendios de la propia bóveda, incluidas las puertas, las penetraciones de HVAC y las penetraciones de cables. [12]