Evaluación de estructuras después de un incendio

Las excelentes propiedades de resistencia al fuego del hormigón protegen vidas. Los ejemplos cotidianos y las estadísticas proporcionan una amplia evidencia de las propiedades de protección frente al fuego del hormigón. Buena parte de las normas de construcción incluyen requisitos de resistencia al fuego (RF) que establecen tiempos mínimos para la estabilidad estructural de la construcción sujeto a un incendio estandarizado y por ello los constructores de edificios y las aseguradoras están convirtiendo al hormigón en su material favorito. El empleo del hormigón en edificios y estructuras proporciona unos niveles excepcionales de protección y seguridad en caso de incendio:

– El hormigón no arde y no aumenta la carga de fuego. No produce humo ni gases tóxicos.

– Tiene una elevada resistencia al fuego y detiene la propagación de este.

– El hormigón es fácil de reparar después de un incendio y no se ve afectado por el agua utilizada para sofocar el incendio.

Los recintos se clasifican según aspectos como destino, altura, cantidad de ocupantes, carga combustible, entre otros, y con eso se establecen la RF necesaria.  Todo esto queda en el ámbito de una protección durante el incendio, pero ¿Qué ocurre después?

Una vez extinguido el incendio vienen procesos administrativos que van desde la eventual recuperación de contenidos no dañados, puesta en marcha de la operación, cuantificación de daños, gestiones con seguro, peritajes de causa, entre otros. 

Uno de esos aspectos que deben revisarse es saber si las estructuras han sido dañadas y pueden ser reutilizadas, o bien requieren reparaciones/refuerzos o incluso demolición. Muchas definiciones sobre lo que se hará en adelante dependen de esto.

No existe una única forma de evaluar el estado de las estructuras post incendio, pese a eso el análisis suele enfocarse de dos aspectos complementarios:

Existe la revisión directa de los daños de la estructura, sin enfocarse mayormente en las causas, que tiene varias opciones posibles, entre ellas:

• Inspección visual, con chequeo de deformaciones, niveles, spalling en hormigón.
• Revisión de pandeos y patrones de agrietamientos.
• Mediciones de deformaciones.
• Mediciones de carbonización en elementos de madera.
• Pruebas y ensayos de compresión en muestras de hormigón, pruebas de tracción y metalográficas en acero, etc.

También existe un enfoque térmico del incendio, lo que interesa acá es evaluar los flujos de calor, temperaturas y tiempos de duración a los que fueron sometidos los elementos estructurales en evaluación. Con eso, sumado a las propiedades geométricas/térmicas de los materiales se puede establecer campos de temperatura. Como ejemplo, en el caso de una losa de hormigón armado se puede modelar/evaluar las temperaturas al interior de la losa en distintos tiempos y también las de las armaduras de refuerzo.

Esta información del incendio se nutre de los datos de terreno, entre ellos:

• Informes de bomberos, testigos, sistemas CCTV, imágenes en redes sociales y medios televisivos, permiten tener estimaciones de los tiempos de incendio,
• Restos de madera y su eventual profundidad de carbonización permiten estimar flujos de calor lo cual equivale a dimensionar la potencia del incendio
• Las temperaturas a su vez se pueden obtener de múltiples correlaciones empíricas existentes y también de los escombros existentes: ciertos plásticos/metales se funden a determinadas temperaturas.
• La cantidad y tipo de contenidos y la ventilación existente, permiten tener una buena aproximación del modo de crecimiento posible del incendio y del calor generado

Una adecuada evaluación combina e integra ambos aspectos, dado que el dañoestructural es el resultado de los fenómenos térmicos que genera el incendio, esto permite integrar el análisis de causas con consecuencias.  Existe bibliografía técnica muy especializada que entrega referencias para estimar la resistencia estructural residual post incendio para elementos sometidos a la acción del calor.

Con la combinación de estos enfoques se logra tener aproximaciones fundadas que permiten definir de modo seguro si la estructura o una parte de ella presenta algún nivel de daño relevante y si amerita reparaciones/refuerzos puntuales en vistas de poder ser reutilizada.

Ofic. Ing. Eduardo Javier Granda
Especialista certificado CEPI, NFPA
Bomberos Voluntarios de Pilar (B)
Catedra posgrado Seguridad Contra Incendios FADU, UBA