Estructuras, incendios y normas

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Me piden una estructura al aire libre y que sea EF-180: que aguante al fuego 3 horas, 180 minutos. No entremos a averiguar por qué ha de ser EF-180, me lo pidió la ingeniería y punto. A veces te toca el listo que sabe el porqué de las cosas e incluso sabe flexibilizarlas, pero por lo normal el que te toca sólo sabe aplicar las normas a rajatabla, literalmente. Al pie de la letra.

La tradición española es, en estos casos, no complicarse la vida: el calculista diseña una estructura como si no hubiera incendios, luego dice el "ignifúguese" de rigor, y el ignifugador ignifuga la estructura como si hubiera 1.100 grados, que es más o menos la temperatura que se alcanza en un recinto cerrado tras tres horas de fuego normalizado.

En esta ocasión, sin embargo, yo tenía tiempo, y pensé que podía hacer bien las cosas por una vez. La idea es que a lo mejor el acero, a la temperatura del incendio, todavía es capaz de resistir las cargas, en cuyo caso no haría falta ignifugar. Tan sólo había que hacer la comprobación. 

No sabía el berenjenal en el que me metía.

 

1) El berenjenal normativo

En primer lugar, tengamos presente que la norma actualmente en vigor es el Código Estructural. La EAE es una norma derogada. Si no estuviera derogada, yo habría ido a la parte en la que habla de incendios, habría encontrado la fórmula de la temperatura en incendios en el exterior y habría establecido el límite elástico del acero a esa temperatura. Demasiado sencillo, pensaron los autores del CodEst.Y eliminaron la fórmula. Que se apañe el que quiera saber la temperatura: la norma no lo dice en ningún sitio (o al menos yo no la he encontrado buscando en los sitios en los que debería estar). ¿Qué hacer entonces?

La mejor aproximación está en la definición que hace en el apartado 1.5.2.1 del anejo 23 de lo que es la "curva normalizada tiempo-temperatura": «curva nominal definida en la norma UNE-EN 13501-2 para representar un modelo de fuego totalmente desarrollado en un sector de incendio». Tal cual. Vaya, que no es objeto del normalizador definir la curva, porque ya está definida en otro sitio, y es problema del técnico conocerla o no. ¿Hay que buscar, entonces, en la norma UNE-EN 13501-2? Bueno, esa norma es de pago y secreta, así que mejor asegurarse antes. Y resulta que tiene como título «Clasificación en función del comportamiento frente al fuego de los productos de construcción y elementos para la edificación. Parte 2: Clasificación a partir de datos obtenidos de los ensayos de resistencia al fuego excluidas las instalaciones de ventilación», así que yo no recomiendo ir por ahí. Tal vez sea el camino, pero como todo lo que tiene que ver con AENOR, pague y luego ya veremos si le lleva a algún sitio útil o no. Conociendo a AENOR, les anticipo que les llevará... a otro puesto de pago para seguir, y luego a otro, y a otro,... y al final desistirá.

Pero... ¿entonces?

Entonces, el Código Técnico de la Edificación. Es una norma que también está vigente, así que tal vez ahí. En concreto, en el documento DB-SI, en el anejo B, dice que la curva de marras está definida en la norma UNE-EN 1363:2000. ¿Otra vez? No, porque también dice que estas curvas están en la norma UNE EN 1991-1-2:2004. Y esta norma sí es pública: es el eurocódigo. 

Vamos, que se mire en el eurocódigo. Y ahí está la fórmula de la termperatura en un fuego en el exterior:

 

2) Normas: consejos vendo que para mí no tengo

Esta fórmula, ya que estamos, es muy, muy parecida a la que preconizó en su momento la norma española EAE. A ver si encuentran la diferencia, porque en la norma española era:

¿Ven la diferencia? En el original del eurocódigo, el paréntesis multiplica al valor 660. El valor del paréntesis oscila entre 0 cuando t=0 y 1 cuando t es infinito, así que la temperatura oscila entre 20° cuando aún no hay incendio, y 680° cuando ya lleva rato. Pero en la norma española, el paréntesis se suma, así que la temperatura oscila entre 680° cuando aún no hay fuego y 679° cuando ya lleva tiempo. Somos unos cracks copiando.

Esto tiene su guasa por dos inris adicionales. En primer lugar, en la edición preliminar de la EAE que se hizo en el 2010 para su discusión definitiva la fórmula es la correcta. Es decir, el '+' se añadió después. ¿A posta? ¿Alguien pensaba que quedaba mejor?

Y en segundo lugar, ¡el BOE publicó la corrección de errores de la EAE y no lo corrigieron! Con el agravante de que  la gran mayoría de los errores que detectaron y corrigieron ¡están en esta parte de incendios! 

¿Qué habría pasado con los técnicos que en los años de vigencia de la EAE hubieran aplicado esta fórmula? Nada, porque la fórmula EAE viene a dar lo mismo; pero ¿qué pasa si el error da lugar a un cambio importante? Porque errores haylos, y algunos de ellos dan lugar a estructuras (porque de eso se trata) que se creen seguras y en realidad están en precario. Aquí es donde entra un principio que es muy importante y que sin embargo me temo mucho que está cayendo rápidamente en el olvido:

El técnico tiene que saber.

Y ese saber ha de permitirle detectar cuándo la norma se equivoca y corregir lo preconizado por sí mismo. Que consiga luego convencer al inspector es otra historia, pero su misión como técnico es hacer lo correcto. Pero en los tiempos que corren... ¡ay! El técnico ya ni sabe las normas, ni sabe. Y así no se puede, suerte tenemos de los informáticos que escriben los programas de cálculo, que ésos seguro que sí saben.

Ahora bien: hay una razón para no conocer las normas. Y es una razón muy buena.

3) Las normas las hacen (ahora) para que no se sepan

Volvamos un momentito a la fórmula anterior de tiempo y temperatura. A la buena, no a la equivocada. Si el técnico ha conseguido descubrirla y la quiere aplicar, obtendrá lo siguiente:

- Antes de empezar el fuego (minuto 0) la temperatura es de 20°.

- Al primer minuto sube a 346°, al 2º a 440° y en 5 minutos es de 588 °

- A los diez minutos es de 661,5°; a los 15, de 676°, y a los 30, 679,97°. A partir de los 30 minutos, pues entre 679,97 y 680°.

Teniendo en cuenta que la fórmula se aplica para saber la temperatura a la que se encuentra una estructura y que a esa estructura no se le pedirá nunca menos de 30 minutos de resistencia, ¿qué le costaba, a la norma, decir que es de 680°? Más aún si tenemos en cuenta que lo que ha de hacer el proyectista es interpolar la temperatura obtenida entre dos valores que la norma da para 600° (0,47) y 700° (0,23); es decir, que en la práctica la interpolación va a dar lo mismo: 0,278, que todos redondeamos a 0,28. ¿Para obtener este valor hace falta una fórmula tan compleja?

En vez de decir que se cuente 680°, la norma lo que hace es condenar al técnico a un tortuoso proceso de investigación para localizar una enrevesada fórmula que, sean los minutos que sean, va a arrojar, en la práctica, 680°.

¡Ah, pero si la norma dijese que la temperatura a tener en cuenta es de 680°, entonces los técnicos la sabrían! Los técnicos sabrían.

Sirva esto de la temperatura como botón de muestra: los redactores de la norma no tenían ni tienen la más mínima intención de que los técnicos sepan las normas.

4) Moraleja: no nos extrañemos de las cosas que pasan

El resultado de la extraña manera de redactar las normas (también las europeas) es que los técnicos se alejan de ellas. El Código Estructural tiene 1.800 páginas. En vez de principios claros, lo que hacen es ocultar y enredar las cosas. Las fórmulas que obligan a aplicar hasta para lo más sencillo son tan enrevesadas que se han de calcular con ordenadores. Por el otro lado, los ordenadores son tan buenos que todos los técnicos tienen ya programas tan buenos que ellos solos calculan aplicando las normas y generan los planos, las mediciones y todo lo necesario. Los técnicos ya ni calculan realmente ellos, ni conocen las normas que han de aplicar. No saben lo que hacen. Y los que, por viejos, algo sabemos...

Shigeru Umebayasi - Yumeji