Simulación y fuego: cerrando la brecha entre diseño y ejecución de proyecto en Chile

Uno de los desafíos más importantes en materia de comportamiento al fuego de materiales y sistemas es la brecha frecuente entre diseño y ejecución. Aunque existe un claro requisito de resistencia al fuego (OGUC), no siempre se traduce a especificaciones verificables (especificación y control de espesores, densidades, preparación de sustrato, criterios específicos de aceptación, ensayos o pruebas físicas, control documental, etc.).

De esta manera, la conformidad se suele evaluar tarde entre las etapas de obra gruesa y recepción municipal, cuando corregir resulta en sobrecostos y el incentivo, más que en contar con sistemas seguros, termina siendo resolver el problema al más bajo costo con el menor impacto posible.

Mientras esto ocurre, cobra gran relevancia las herramientas técnicas que permiten resolver el dolor desde el lado de la seguridad sin dejar de lado la optimización de costos: las simulaciones computacionales. Mientras el método prescriptivo tiende a ser rígido y altamente conservador, la simulación ayuda a entender el fenómeno físico propiamente tal y a evaluar escenarios de solución que, por costo, plazos o factibilidad técnica, no son viables mediante ensayo.

En Chile, la simulación no reemplaza el ensayo ni la norma: esto es muy claro. La simulación es una herramienta de apoyo cuyo campo de aplicación debe ser debidamente acotado y limitado. No ocurre así en la Unión Europea, en que, además de los respectivos ensayos, ya está estandarizado (Eurocódigos) el uso de cálculo y modelos computacionales para el diseño estructural en situación de incendios, particularmente cuando se trata de acero, madera, hormigón y aluminio.

Las simulaciones no figuran en nuestras normas técnicas o reglamentación vigente por lo que no pueden ser usadas por sí solas. Más aún, mal usadas pueden generar resultados con “falsa sensación de seguridad”. El artículo 4.3.2 de la OGUC describe las asimilaciones las cuales son suscritas por un profesional especialista, quien debe emitir un juicio técnico para dicha certificación. De acuerdo a la OGUC, la asimilación requiere de un ensayo (certificado del país de origen) de referencia y el juicio técnico y la evaluación del profesional especialista deben contar con un sólido fundamento y respaldo técnico. En este sentido, las simulaciones computacionales pueden ocupar un rol relevante, especialmente en casos de alta complejidad.

Viendo los últimos 15 años de avance en esta materia, algunos criterios relevantes para considerar que un modelo es aceptable para respaldar un juicio técnico profesional, son los siguientes: 1) Declarar los supuestos y que éstos apunten al lado de la seguridad o a “criterios conservadores” con respaldo normativo (ej. uso de Eurocódigo); 2) Demostrar validez y alance técnico, por ejemplo, demostrando que el modelo es capaz de reproducir confiablemente resultados experimentales oficiales en los rangos de interés (calibración del modelo); 3) Que el modelo sea ocupado sólo para efectos de establecer comparación técnica y no para establecer resultados absolutos; y 4) Que sea ejecutado por un profesional que tenga experiencia demostrada, con capacidad técnica y de ingeniería para interpretar y explicar correctamente los parámetros y resultados.

Reflexión final. A pesar de los avances del mercado y el estado del arte internacional, en Chile seguimos enfrentando un viejo problema estructural: el desempeño al fuego de los materiales y sistemas constructivos se evalúa, especifica y fiscaliza con criterios dispares, muchas veces apoyados en interpretaciones con falta de formación técnica. Esa brecha se amplifica por dos factores: la lenta actualización de normas técnicas y del marco reglamentario (OGUC) y la falta de formación formal y transversal en seguridad contra incendios. En ese contexto, la transferencia tecnológica y el uso de modelos computacionales “no es un lujo, magia, ni un invento de última hora”, sino un camino conocido y útil, que en buenas manos permite encontrar nuevas vías de solución donde no se veían y apuntar a decisiones fundamentadas enfocadas siempre en resolver los problemas desde el lado de la seguridad, sin dejar de lado la optimización de costos, para el también debido cuidado de la inversión… en la medida de lo posible.