Notícias sobre incêndios em construções são quase comuns no dia a dia das grandes cidades, infelizmente. Fiação antiga e sem manutenção, acidentes com produtos químicos e falha humana são os principais fatores causadores destas catástrofes.

É fundamental, para a elaboração do projeto de um edifício, considerar o comportamento das estruturas de concreto quando submetidas à altas temperaturas, pois com o aumento progressivo desta, as propriedades mecânicas do concreto começam a degradar, podendo ocorrer colapso estrutural. O atendimento às normas é importantíssimo, quando consideramos a segurança da construção.

O concreto pode ser submetido à temperaturas elevadas acidentalmente ou estas podem fazer parte de suas condições normais de trabalho. Estas situações se distinguem pela elevação brusca ou gradual da temperatura. Um caso famoso de elevação de temperatura acidental é o incêndio do Canal da Mancha, em 1996. Observe o dano causado pelo fogo às paredes do túnel:

incendio canal da mancha

Foto: Reprodução/Internet

Outra situação comum é a de estruturas feitas para trabalhar sob temperaturas elevadas, como alguns componentes de usinas nucleares, altos-fornos ou repositórios de rejeitos radioativos. Nestes casos, por razão de segurança, a estrutura deve ser capaz de suportar temperaturas elevadas e de longa duração sem perder a capacidade estrutural. E, no caso de usinas nucleares, mantendo a propriedade de confinamento de materiais radioativos.

O concreto é um material poroso, altamente heterogêneo e composto por várias fases – podendo conter em seu interior fluidos na forma líquida e gasosa. Quando exposto a condições de temperatura elevada, há a ocorrência de fenômenos físicos e químicos, que alteram a estrutura porosa e as propriedades do meio.

Como a reação de hidratação do cimento é reversível e termoativada, a exposição do concreto à temperaturas elevadas pode ter efeitos deletérios, com a ocorrência de desidratação da matriz a base de cimento, fissuração devido a pressões internas geradas pela evaporação da água de amassamento remanescente da mistura e ao desplacamento superficial (“spalling”, como é visto na imagem do Canal da Mancha).

Ainda, os concretos comuns e de alta resistência se comportam de maneiras bem distintas quando submetidos aos mesmos grau e taxa de aquecimento. O concreto de alta resistência tende a desenvolver maiores pressões nos seus poros, uma vez que é mais compacto do que o concreto comum, reagindo então através do fenômeno do “spalling”.

Na elaboração de projetos de edifícios residenciais, públicos e industriais, uma das considerações feitas é a segurança humana na ocorrência de fogo. O uso do concreto, por não ser combustível, não emitir gases tóxicos e ser capaz de conservar resistência suficiente por períodos extensos, permite operações de resgate e diminui os riscos de colapso estrutural.

 

Fonte: Blog do Pet Civil / Edição: Loyce Policastro – Netshare