La fabricación de escaleras de emergencia metálicas combina la precisión del diseño estructural con exigentes normativas de seguridad e ingenierías de resistencia al fuego. A diferencia de una escalera convencional, este tipo de estructuras se diseña para soportar cargas dinámicas elevadas durante evacuaciones masivas, resisting además a la fatiga térmica y a condiciones ambientales adversas.
1. Diseño y Normativa Técnica
El proceso comienza en la etapa de ingeniería de detalle. Para asegurar una evacuación fluida y segura, se consideran estándares internacionales (como NFPA 101 y la norma ISO 14122) así como reglamentos locales de edificación.
- Ergonomía de Evacuación: Se calculan parámetros estrictos para huellas y contrahuellas. La huella suele mantenerse entre 28 y 30 cm, y la contrahuella entre 15 y 17 cm, evitando giros cerrados que puedan ralentizar el paso.
- Anchos Mínimos: Generalmente, los tramos libres parten desde un ancho de 1.20 metros para permitir el paso simultáneo de personas o el traslado de evacuados.
- Capacidad de Carga: Deben diseñarse para soportar una sobrecarga viva (de uso) no menor a 500 kg/m², además de considerar las fuerzas de sismo y viento si la estructura va adosada al exterior.
2. Selección de Materiales y Perfiles
Los componentes se seleccionan garantizando rigidez mecánica y comportamiento predecible ante altas temperaturas:
- Zancas y Columnas Soporte: Perfiles de acero estructural de alta resistencia (como ASTM A36 o A572), empleando tubos rectangulares, vigas IPE/H o canales UPN de gran peralte.
- Peldaños y Descansos: Planchas de acero estriado (lacada o alfajor) o rejillas electroforjadas tipo serrada (gratings), que evitan deslizamientos y permiten el drenaje de agua en estructuras externas.
- Pasamanos y Barandas: Tubos redondos o cuadrados de acero soldables, instalados a doble altura (usualmente a 90 cm y 1.10 m) para facilitar el agarre de adultos y niños.
3. Proceso de Fabricación en Taller
La precisión en la preparación de las piezas evita deformaciones y tensiones no deseadas durante la instalación en obra:
[ Corte CNC / Plasma ] ➔ [ Plegado de Pasos ] ➔ [ Armado & Soldadura MIG/MAG ] ➔ [ Control NDT ]
- Corte y Perforación: Se ejecutan mediante oxicorte, plasma CNC o corte láser para garantizar que las cartelas de empalme, perforaciones para pernos de anclaje y soportes tengan cero desviación.
- Plegado: Las planchas para los peldaños y contrapasos se pliegan en prensa hidráulica para formar rigidizadores en los bordes.
- Ensamble y Soldadura: Se realiza el armado en mesas de nivelación. La soldadura se efectúa mediante procesos semiautomáticos (MIG/MAG – GMAW) o con arco sumergido en elementos pesados, manteniendo cordones continuos para evitar zonas donde pueda alojarse la humedad y generar corrosión interna.
- Control de Calidad (NDT): Inspección visual y mediante ensayos no destructivos —como líquidos penetrantes (PT) o ultrasonido (UT)— en las uniones soldadas críticas.
4. Protección Superficial y Retardante de Fuego
Dado que la estructura debe mantenerse en pie durante una emergencia por incendio, la preparación de la superficie y su recubrimiento final son pasos determinantes:
- Protección Anticorrosiva:
- Galvanizado en Caliente: Inmersión de los elementos en zinc fundido a 450 °C (norma ASTM A123). Ofrece la mayor durabilidad para exterior sin necesidad de mantenimiento continuo.
- Granallado al Grado Casi Blanco (SSPC-SP10): Limpieza mecánica por abrasivo antes de aplicar imprimantes epóxicos de alto espesor.
- Protección Contrafuego (Intumescente):
- Para escaleras ubicadas en cajas interiores o áreas de riesgo, se aplican pinturas intumescentes o morteros proyectados de protección pasiva. Ante el calor extremo, la pintura se hincha formando una capa aislante que retarda la deformación del acero por al menos 60 a 120 minutos.
5. Montaje e Instalación en Obra
El montaje se realiza dividiendo la estructura en módulos manejables en taller que son trasladados a sitio:
- Fijación a la Edificación: Se emplean anclajes químicos o pernos de expansión de alta resistencia fijados a las estructuras principales (columnas o vigas de concreto/acero del edificio).
- Juntas de Dilatación: En edificaciones de gran altura, los puntos de apoyo de la escalera exterior deben incorporar empalmes ranurados o articulados que absorban las dilataciones térmicas y los desplazamientos sísmicos del edificio sin colapsar.