O seu principal benefício reside na mitigação drástica do fenômeno conhecido como spalling (lascamento ou desplacamento explosivo do concreto).
Quando o concreto tradicional — especialmente o concreto de alta resistência — é exposto ao fogo, a água quimicamente combinada e a umidade livre em sua matriz evaporam rapidamente. Como o concreto de alto desempenho possui uma porosidade muito baixa (é muito denso), esse vapor de água não encontra rotas de fuga rápidas.
Como consequência, a pressão interna dos poros aumenta exponencialmente (além de tensões térmicas estruturais). Quando essa pressão supera a resistência à tração do concreto, pedaços da estrutura rompem-se violentamente. Isso expõe diretamente as armaduras de aço ao calor do incêndio, acelerando o colapso da estrutura e colocando equipes de resgate em extremo risco.
O Mecanismo de Ação das Fibras de Polipropileno
As microfibras de polipropileno funcionam criando uma “rede de escape” microscópica dentro do concreto. O processo ocorre em etapas térmicas precisas:
- Fusão Precoce: O polipropileno possui um ponto de fusão relativamente baixo, derretendo a aproximadamente 160°C a 170°C. Nessa faixa de temperatura, o concreto ainda mantém quase toda a sua integridade mecânica.
- Criação de Canais de Alívio: Conforme as fibras derretem e começam a vaporizar (por volta de 340°C), elas deixam para trás uma rede capilar interconectada de microcanais vazios.
- Aumento da Permeabilidade: Esses canais aumentam a permeabilidade intrínseca do material em até quatro ordens de magnitude. O vapor de água sob alta pressão flui por esses canais em direção à superfície de forma controlada, aliviando as tensões internas e eliminando o risco de explosão.
Visão Geral de Eficácia e Dosagem
| Parâmetro | Detalhes Técnicos baseados em Pesquisas |
|---|---|
| Dosagem Recomendada | Geralmente entre 0,6 kg/m³ e 2,0 kg/m³ (ou 0,1% a 0,2% do volume do traço) dependendo do nível de resistência do concreto. |
| Geometria Ideal | Estudos indicam que o comprimento da fibra deve ser proporcional ao tamanho máximo do agregado do concreto para garantir a melhor conectividade de fissuras térmicas. |
| Resistência Residual | Estruturas que utilizam fibras de PP conseguem reter grande parte de sua capacidade de carga após o incêndio por evitar a perda de seção geométrica. |
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