La ampliación del centro de I+D
en España de Pinturas Hempel ha ayudado a cumplir en gran parte con los
objetivos del Grupo Hempel para 2013. Desde dicho centro, Hempel desarrolla una nueva gama de
recubrimientos intumescentes, para ofrecer a sus clientes soluciones más
integradas en el campo de la protección industrial frente al fuego. HEMPACORE
43600 y HEMPACORE FD 43601 presentan importantes innovaciones técnicas, entre
ellas, proporcionar hasta 120 minutos de protección en los fuegos de
tipo celulósico. Sobre la protección pasiva contra el fuego y los ensayos de durabilidad
y fiabilidad de esta nueva gama de productos hablamos con Jordi Borrell,
Director de la División Industrial.
- ¿Qué es la protección pasiva contra incendios y cómo se evalúa dicho
nivel de protección?
- La
protección pasiva contra incendios (lo opuesto a la protección activa, como
pueden ser los rociadores) es un método habitual para proteger el acero
estructural contra el fuego. Algunos métodos de protección pasiva son los
tableros ignífugos, el hormigón, los materiales cementosos y los recubrimientos
intumescentes.
Es necesario
proteger el acero estructural del fuego, ya que cuando alcanza los 500ºC pierde
su resistencia mecánica y “colapsa”. El objetivo de la protección pasiva contra
incendios es evitar que el acero alcance esa temperatura crítica o, al menos,
retrasarlo lo máximo posible. Los objetivos principales de la protección del acero estructural son tres:
• Proporcionar más tiempo para evacuar un edificio en
caso de incendio.
• Proteger a los bomberos mientras llevan a cabo su
trabajo.
• Minimizar
los daños estructurales y la pérdida de bienes.
El nivel de
protección contraincendios necesario dependerá del tipo de construcción, del
tipo de fuego o incendio y de la normativa local. A menudo, la normativa de protección
contraincendios o, sobre construcción, establece el tiempo que un edificio debe
mantener su capacidad de carga. Normalmente, estos periodos varían entre los 30
y los 120 minutos. Dependiendo de las características del acero, si el acero
estructural no estuviese protegido, en unos 10 minutos
se alcanzaría la temperatura crítica y se produciría el desplome de la estructura.
-
¿De qué forma reaccionan las pinturas intumescentes contra el
fuego frente a otros productos de protección pasiva?
- Todos
los productos contraincendios son probados y certificados por institutos de
ensayo independientes, de conformidad con la normativa europea. El objetivo de
las pruebas no es necesariamente identificar el rendimiento estructural que se
puede esperar en un incendio real, sino que es una forma de medir el
rendimiento relativo de las estructuras y de los productos en un entorno de
prueba definido.
Los
recubrimientos intumescentes son productos que se expanden y crean una capa de
ceniza cuando se exponen al fuego. La ceniza que se forma actúa como capa aislante
que reduce la velocidad a la que el calor se transfiere a la superficie de
acero. Los recubrimientos intumescentes difieren de muchos otros tipos de
protección pasiva contra incendios, ya que reaccionan al ser expuestos al
fuego. Otros métodos, en cambio, no reaccionan, sino que ofrecen un
determinado nivel de aislamiento térmico.
-
¿Qué componentes químicos incluyen las pinturas intumescentes
para ofrecer la mayor protección del mercado? ¿Puede explicarnos cuál es su funcionamiento
al ser expuestos al fuego?
-
Los
recubrimientos intumescentes suelen tener como base resinas y componentes activos
que reaccionan químicamente formando una estructura carbonosa al ser expuestos
al fuego. Cuando el recubrimiento alcanza aproximadamente los 200ºC, las resinas
comienzan a fundirse, mientras que una fuente de carbón y una fuente de ácido
reaccionan para formar la estructura carbonosa. Al mismo tiempo, otro
componente comienza a liberar gases que provocan la formación de la ceniza. Durante
un incendio, los componentes que contienen carbono se quemarán, dejando como
residuo una ceniza de fosfatos de titanio. Durante esta etapa, la carbonilla
cambiará de color, pasando de negro a blanco. También se añaden aditivos
especiales al recubrimiento para reforzar la ceniza.
-
¿Qué otras diferencias presentan las pinturas intumescentes
contra el fuego frente a otros productos de protección pasiva?
-
Es
habitual que los recubrimientos intumescentes se apliquen en espesores bajos
de película, si los comparamos con otros productos de protección pasiva
contra incendios. Esto se debe a que los recubrimientos reaccionan al contacto
con el fuego y durante la duración del mismo van creando gradualmente el
aislamiento térmico. Los recubrimientos intumescentes se suelen aplicar a
espesores de 0,2 a 5 mm, dependiendo de los requisitos del proyecto y, al
entrar en contacto con el fuego, suelen expandirse hasta alcanzar aproximadamente
50 veces el espesor inicial del recubrimiento.
-
¿De qué depende dicho espesor?
-
El
espesor que hay que aplicar a una sección de acero estructural dependerá del
tiempo de protección deseado, pero también de las características de la sección.
Si ésta tiene poca masa, necesitará más recubrimiento intumescente, en
comparación con una sección de acero de más masa. Normalmente, para calentar
una sección de acero de elevada masa se necesita más energía y, por lo tanto,
una capa de recubrimiento intumescente de bajo espesor será suficiente para
alcanzar un determinado tiempo de protección. Por este motivo los
recubrimientos intumescentes se especifican según la sección de acero y de
manera individual para cada una de ellas, es decir, según su valor de “masividad”
o “factor de forma (Hp/A)”, que es una medida exclusiva para cada tipo de
perfil.
-
¿Qué ventajas ofrecen los recubrimientos intumescentes frente
otro tipo de productos de protección contra incendios?
- Los recubrimientos intumescentes ofrecen
varias ventajas sobre otros productos de protección pasiva contra incendios.
Por un lado, los costes de instalación son muy reducidos y se pueden aplicar
incluso fuera de la zona de construcción. Por otro, el aspecto decorativo
proporciona más libertad a los arquitectos, al tiempo que les permite realizar
diseños de edificios con más flexibilidad. Finalmente, las estructuras pintadas
con este tipo de pinturas se pueden reparar fácilmente cuando sufren daños
mecánicos.
- ¿Qué innovaciones ofrecen los
nuevos recubrimientos intumescentes de Hempel?
- HEMPACORE
ONE 43000 y HEMPACORE ONE FD 43601 son los nuevos
recubrimientos intumescentes de Hempel para la protección pasiva contra
incendios de tipo celulósico. Estos productos, cuyo desarrollo ha sido posible
gracias a la dilatada experiencia de Hempel en el sector industrial, ofrecen
protección anticorrosiva y contra el fuego en un sólo sistema de altas
prestaciones.
Ambos productos presentan
beneficios fundamentales, así como un conjunto de nuevos estándares para
recubrimientos intumescentes de base acrílica. HEMPACORE ONE 43600 y HEMPACORE ONE FD 43601 han sido desarrollados
a medida para ofrecer una elevada productividad, el máximo rendimiento frente
al fuego y una gran fiabilidad a largo plazo.
Las
propiedades de aplicación de estos productos hacen que resulte sencillo
conseguir el espesor deseado, así como una superficie de apariencia suave, lisa
y homogénea. Además, son compatibles con una
gran variedad de esmaltes de acabado que están disponibles en una extensa gama
de colores.
Los dos productos
disponen de certificaciones emitidas por organismos externos autorizados y su
producción sigue unas estrictas directrices, lo cual garantiza una máxima calidad
y de manera constante.
Por útimo, los
recubrimientos intumescentes de última generación HEMPACORE ONE 43600 y HEMPACORE ONE FD 43601 ofrecen una elevada eficacia,
flexibilidad, fiabilidad y durabilidad de manera incomparable.
- Entre
las ventajas de las nuevas pinturas intumescentes de Hempel, ¿cuáles destacaría
por producto?
- Con estos
productos se obtienen ventajas excepcionales.
Por ejemplo,
con el HEMPACORE ONE 43600, son
destacables una mayor flexibilidad y la posibilidad de aplicar un
elevado espesor por capa. Se pueden aplicar espesores de hasta 1500 micras
secas por capa. Además, un alto contenido en sólidos, del 75% en volumen que representa una elevada eficacia
y un elevado rendimiento en la obra. Está ensayado y aprobado hasta 120 minutos
de protección frente al fuego y tiene un tiempo de secado de 30
min a 20ºC y 750 micras secas de espesor.
Por su parte, el HEMPACORE ONE FD 43601 presenta una mayor
eficiencia en taller. Se puede aplicar a espesores de hasta 1100 μm por capa. Su contenido en sólidos es del 75% en volumen.
Está ensayado y aprobado hasta 120 minutos de protección frente al fuego y
tiene un tiempo de secado de 15 min a 20ºC y 750 micras secas de espesor.
Ambos presentan
una elevada durabilidad, lo que permite su exposición temporal a la intemperie.
Por último, ambos
son compatibles con una gran variedad de esmaltes de acabado.
- ¿Qué prestaciones, a su
entender, en cuanto a durabilidad y fiabilidad deben presentar los
recubrimiento intumescentes?
- La durabilidad y la fiabilidad de los
recubrimientos intumescentes no siempre reciben toda la atención que merecen,
ya que este tipo de recubrimientos suelen estar protegidos por acabados, o bien
se utilizan en ambientes con bajo nivel de corrosividad. Sin embargo, estas
características son sumamente importantes, ya que lo que se busca en estos
productos es una larga vida útil y un rendimiento óptimo que ayude a salvar
vidas en caso de incendio. En ocasiones, los recubrimientos intumescentes se
usan sin acabado y, en otras, este acabado sufre daños durante la vida útil del
recubrimiento, por lo que es preciso tener muy en cuenta la durabilidad de los
productos intumescentes cuando se exponen al exterior principalmente o en zonas
interiores de elevada humedad.
Los
recubrimientos intumescentes menos duraderos pueden necesitar un mantenimiento
más frecuente y tener una vida útil más corta. Asimismo, los daños producidos
en el recubrimiento pueden afectar al rendimiento del mismo, por lo que es
absolutamente necesario el mantenimiento y reparación de las estructuras con el
fin de mantener intactas sus propiedades frente a un hipotético incendio.
- ¿Cómo ha solventado Hempel
la durabilidad y fiabilidad en su nueva gama de pinturas intumescentes contra
el fuego? ¿Qué pruebas se realizaron con dichos productos?.
- Hempel es consciente de que la
fiabilidad de un sistema intumescente depende en gran medida de la durabilidad
del producto. HEMPACORE ONE 43600 y HEMPACORE ONE FD 43601 proporcionan una
excelente durabilidad que ningún producto existente en el mercado ha logrado
igualar y que se consigue gracias a la dilatada experiencia de Hempel en el
ámbito de las pinturas y recubrimientos y al uso de materias primas de la máxima calidad. Para ensayar y
documentar la elevada durabilidad de estos productos se realizaron una serie de
ensayos con HEMPACORE ONE 43600 y otros dos recubrimientos intumescentes del
mercado internacional (productos A y B).
Estos ensayos
incluyen la exposición acelerada a la radiación UV, cambios extremos de temperatura
y de humedad. Estos ensayos se han llevado a cabo según las directrices del
documento europeo ETAG-018, parte-2, para condiciones ambientales del Tipo X
(Sistemas de recubrimiento intumescentes para uso en exteriores).
Así, se
realizaron pruebas en paneles con recubrimientos intumescentes sin acabado en
los que se aplicó previamente una capa de imprimación estándar y compatible. Según
el ETAG-018, parte 2, las pruebas para condiciones ambientales Tipo X están
diseñadas para simular resistencia a la exposición en exteriores de sistemas de
recubrimientos intumescentes, incluido
el esmalte de acabado.
El ensayo de
exposición a la intemperie se divide en dos fases: exposición a radiación UV y
a elevada humedad, seguida de exposición a cambios extremos de temperatura en
una cámara climática.
La “fase 1” consiste en 112 ciclos
(equivalentes a 28 días) de:
• 5 horas de exposición seca a radiación UV a 50 ºC (±
3 ºC), siendo la humedad relativa del aire del 10 % (± 5 %).
• 1 hora de
pulverización de agua a 20 ºC (± 3 ºC).
La “fase 2”
consta de dos ciclos como los que se describen en la siguiente tabla y en los que
el recubrimiento se expone a temperaturas extremas y a cambios de humedad:
Los
resultados del ensayo muestran claramente que HEMPACORE ONE 43600 proporciona un rendimiento superior al de los
otros dos productos. En la primera fase los
productos A y B comenzaron a degradarse. Después de la segunda fase se pudieron
observar defectos evidentes, tal y como muestran las fotos. HEMPACORE ONE 43600
no mostró ningún defecto en la película durante el ensayo.
Los
resultados muestran una gran diferencia entre los recubrimientos intumescentes disponibles en el mercado y, también,
remarcan la importancia de tener muy en cuenta la durabilidad de los
recubrimientos intumescentes, con el fin de asegurar el rendimiento y la
fiabilidad a largo plazo de estos sistemas de pintura.
Cuando se
utilizan en exteriores, Hempel recomienda aplicar un esmalte de acabado. La
exposición ambiental y los entornos reales pueden diferir de las condiciones
simuladas en las pruebas de exposición aceleradas, aunque dichas pruebas
revelan que el riesgo en caso de exposición se minimiza.
- Finalmente ¿Con qué
certificaciones cuentan en estos momentos las pinturas intumescentes de Hempel?
- Tanto HEMPACORE ONE como HEMPACORE
ONE FD han sido certificados de acuerdo con la norma europea EN 13381-8 y
la norma British Standard BS476 Parte 21. Además, ambos productos cuentan con la
Evaluación Técnica Europea (Guía DITE) y el Marcado CE, con lo que pueden
comercializarse en todos los países de la Unión Europea.
Nota: los datos, las
especificaciones, las indicaciones y las recomendaciones que figuran en este documento
solo representan las experiencias o los resultados de una prueba obtenidos bajo
circunstancias controladas o especialmente definidas. Su exactitud, integridad
y adecuación de la información o de los productos en condiciones reales
previstas para su uso debe ser determinado exclusivamente por el comprador y/o
usuario