Proteção ao fogo de estruturas metálicas

 A proteção ao fogo de estruturas metálicas exige uma série de materiais, técnicas e práticas.

Para aumentar a segurança é necessário que toda edificação conte com materiais que ofereçam maior resistência contra incêndios. A proteção ao fogo de estruturas metálicas visa adequar toda a estrutura.

Nesse sentido, os materiais de proteção passiva são tão importantes quanto o projeto estrutural. O intuito é evitar quaisquer danos na edificação, visto que a temperatura crítica do aço pode ser alcançada em casos de incêndio, comprometendo sua integridade. 

Leia este artigo até o final e saiba mais sobre o assunto. 

O que é proteção passiva e ativa de incêndio

Quando o tema é a proteção contra incêndios, os sistemas de proteção têm duas frentes: ativa e passiva. 

A proteção ativa diz respeito às medidas e equipamentos destinados ao combate imediato após o início do fogo, a fim de evitar a sua propagação. A redução do fogo ocorre de maneira automática ou não, de acordo com os equipamentos disponíveis: extintores, sprinklers, alarmes de incêndio e hidrantes. 

Além deles, estão inclusos também rotas de fuga, sinalização, saídas de emergência e iluminação de emergência. 

Já a proteção passiva refere-se a estrutura e sistemas de PPCI (Proteção Passiva Contra Incêndio (PPCI) cujo intuito é evitar que o incêndio se propague após iniciado, bem como disponibilizar o tempo necessário para que as pessoas possam evacuar a edificação com segurança ou seja realizado o resgate das vítimas pelo corpo de bombeiros. 

Confira: Chapas Para Construção – Tipos, Aplicações E Vantagens

Qual a importância da proteção do fogo de estruturas metálicas

Aqui o foco é a proteção das estruturas das edificações, de modo que consigam resistir à degradação pelo fogo em tempo hábil. Isso acontece porque o aço, bastante utilizado nas estruturas, perde 40% da sua resistência em temperaturas superiores a 550ºC, podendo entrar em colapso. 

O calor transmitido à estrutura durante o tempo causa uma determinada distribuição de temperatura de acordo com a exposição. As medidas visam evitar o colapso por períodos de tempo entre 30 e 120 minutos para a evacuação, período chamado de Tempo Requerido de Resistência ao Fogo (TRRF). 

A classificação de resistência das partes estruturais é 30, 60, 90 ou 120 minutos. Para chegar a esses números leva em consideração o tipo de ocupação, seu uso, a metragem total e altura. 

Confira: Escadas Pressurizadas: para que servem e como funcionam

Quais os materiais usados para proteção ao fogo de estruturas metálicas

A formulação de um projeto deve inicialmente atender a NBR 14323/1999 – dimensionamento das estruturas de aço edifício e a NBR 14432/2001 - exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações. 

Isso quer dizer que os materiais usados precisam atender a essas normas, que estabelecem as condições mínimas a serem atendidas pelos elementos estruturais (entre eles o aço). 

Ocorre que a maioria dos bons fornecedores de aço já cumprem com as exigências e oferecem ligas de aço carbono que atendem ao TRRF, mas só isso não é o suficiente. Para assegurar a proteção do fogo das estruturas metálicas é fundamental contar com:

Argamassa projetada (baixa densidade)

A maioria das proteções passivas recebem argamassas projetadas de baixa densidade, um material de custo inferior, que reduz a ação do fogo sobre as estruturas metálicas, bem como o tempo para a degradação da estrutura.

A argamassa apresenta uma composição de cimento, água, areia e rochas, como a vermiculita, capazes de aumentar o isolamento térmico. Geralmente essa camada apresenta de 2 cm a 5 cm de espessura. Sua aplicação é feita com equipamentos de projeção pneumática, que distribuem o material por toda a estrutura, gerando um acabamento uniforme e rústico. 

Tintas intumescentes

A tinta intumescente é um tipo de primer epóxi com aparência semelhante às pinturas convencionais. Composta de poliamida ou poliamina, apresenta ótima absorção em superfícies porosas, no entanto, sua maior função é aumentar a proteção ao fogo de estruturas metálicas e alvenaria. 

Ao ser exposta a temperaturas acima de 200ºC, a tinta intumescente inicia o processo de expansão de volume, tornando-se assim uma espécie de filme isolante que reduz a ação das chamas sobre a estrutura metálica. Os gases agem juntamente com a resina, que em contato com fogo forma uma espécie de espuma semi rígida, impedindo a elevação da temperatura e a expansão do fogo.

Apesar do acabamento ser semelhante às pinturas comuns, a pintura intumescente é uma pintura técnica que exige conhecimento para sua aplicação. Geralmente é feita a preparação mecânica do local que receberá a tinta com jateamento ou lixamento, visto que a superfície precisa estar livre de qualquer resíduo que possa comprometer sua aderência. 

Manta de fibra cerâmica 

As mantas de fibra cerâmica são um excelente sistema de proteção contra fogo em estruturas metálicas. São produzidas com alumina, sílica e zircônia em um processo moderno e são fixadas às estruturas metálicas por meio de pinos cobreados e arruelas galvanizadas, aumentando sua resistência. 

São especialmente recomendadas para o revestimentos de estruturas metálicas em geral, portas-corta fogo, fornos contínuos e intermitentes, caldeiras, entre outras estruturas submetidas a altas temperaturas. 

Leia também: Vale A Pena Usar Chapas Expandidas?

Quais pontos exigem maior atenção 

Entre as principais recomendações para garantir a proteção de estruturas metálicas contra incêndios, estão:

Aquisição de materiais de qualidade

Para assegurar a proteção estrutural devem ser aplicados produtos que atendam às normas acima apresentadas, visto que elas passaram pelos ensaios de resistência ao fogo, permitindo seu correto uso. As próprias marcas e órgãos independentes elaboram especificações técnicas que contribuem com a padronização e a qualidade dos materiais que chegam ao mercado. 

Correta aplicação

Um dos pontos-chave é a correta aplicação dos produtos para proteção estrutural. Não basta utilizar materiais seguros e pautados em alta evolução tecnológica se o seu uso não for o adequado. Daí a necessidade de contar com mão de obra especializada e com experiência. 

Custo benefício

É importante avaliar quais materiais são mais interessantes do ponto de vista econômico, mas que ao mesmo tempo assegure a proteção necessária. Hoje temos mantas, tintas intumescentes e argamassas projetadas que representam não mais que 15% do custo total das estruturas metálicas. É um preço baixo a se pagar pela segurança. 

Projeto arquitetônico

Também é importante pensar na questão estética. Caso seja relevante, alguns materiais levam vantagem, como o caso das tintas intumescentes, que proporcionam um acabamento surpreendente, enquanto as argamassas projetadas podem apresentar um aspecto mais rústico. 

Independente da escolha do revestimento, é importante contar com pelo menos um deles, a fim de aumentar a proteção e o TRRF das estruturas. 

Artigo produzido em parceria com a Bepex, especialista em produção de chapas perfuradas e expandidas.