Temperatura critica este temperatura corespunzatoare pierderii capacitatii portante pentru un element structural supus incercarilor exterioare precum si a temperaturii. Este de subliniat ca protectia la foc a unul element structural din otel trebuia aleasa astfel incat pe durata impusa de rezistenta la actiunea focului, temperatura in sectiune sa nu atinga temperatura corespunzatoare cedarii elementului. Protectia la foc se determina nu doar in functie de masivitatea sectiunii transversale (prin factorul de sectiune), dar si prin gradul de solicitare (gradul de utilizare) al elementului structural.

Parametrul care inglobeaza practic gradul de utilizare al elementului in situatia de incendiu este TEMPERATURA CRITICA. Cu cat gradul de utilizare este mai mare (sau cu cat incarcarea este mai mare in situatia de incendiu pe baza combinatiei de incarcari specifice) cu atat temperatura critica la cedarea elementului este mai mica. intrucat temperatura critica depinde de starea de solicitare din elementul structural in cauza, rezulta ca numai proiectantul de structura, care gestioneaza ansamblul starilor de eforturi din barele de sistem, poate calcula temperatura critica. in cazul in care proiectantul de structura nu a calculat temperatura critica, beneficiarul poate solicita o expertiza tehnica care sa stabileasca acest parametru.

Astfel, definim ca factor de sectiune sau factor de masivitate: relatia dintre sectiunea perimetrului exterior expus (focului) al elementului si aria sectiunii drepte a profilului (m2)

Pentru a usura calculul se utilizeaza urmatoarea formula:
Masivitate =P/A(m-1)
unde:
P = perimetrul sectiunii drepte ce va fi protejata a profilului (m)
A = aria sectiunii drepte a profilului (m2)
EXEMPLE DE CALCUL AL FACTORULUI DE MASIVITATE PENTRU UN PROFIL HEB – 180
Dimensiunile profilului HEB – 180
h = 180 mm / b = 180 mm / t = 8,5 mm
Exemplu pentru factor de masivitate pe 4 fete
1. Calculul perimetrului expus la foc:
P = 4 x b + 2 x h – 2 x t = 4 x 180 + 2 x 180 – 2 x 8,5 = 1063 mm = 1,063 m
2. Sectiunea profilului:
A = 65,3 cm2 = 0,00653 m2
3. Factor de masivitate:
1,063/0,00653 = 162,8 (m-1)
Exemplu pentru factor de masivitate pe 2 fete
1. Calculul perimetrului expus la foc:
P = 2b + h – t = 2 x 180 + 180 – 8,5 = 531,5 mm = 0,5315 m
2. Sectiunea profilului:
A = 65,3 cm2 = 0,00653 m2 3. Factor de masivitate: 0,5315/0,00653 = 162,8 (m-1)

Odata ce se cunoaste factorul de masivitate al profilului, se gaseste in tabelul pentru determinarea grosimilor stratului de mortar PARAFOC – F si se va aplica valoarea aferenta masivitatii pentru a se indeplini rezistenta la foc ceruta.

Este absolut normal ca intr un Agrement Tehnic ce priveste protectia pasiva a structurilor metalice sa se regaseasca mai multe tabele cu grosimi pentru timpi diferiti de rezistenta la foc.

Sunt doi factori care diferentiaza aceste tabele:
1.TEMPERATURA CRITICA, respectiv vom gasi de exemplu tabele cu grosimi pentru Temperatura critica incepand cu 350 grade Celsius pana la 750 de Grade Celsius
2.FORMA PROFILELOR, respectiv vom gasi tabele separate pentru profilele cu sectiune deschisa ( profile I, H ) si pentru sectiune inchisa ( rectangulare, circulare )

Referitor la tabelele cu grosimi diferentiate prin temperatura critica este necesar ca Agrementul sa cuprinda toata gama de Temperaturi Critice iar Proiectantul Structurii de Rezistenta sa si poata alege Temperatura critica necesara proiectului sau. Proiecte diferite pot avea temperaturi critice diferite in concluzie protectii diferite.

Temperatura critica se determina prin calcul conform EUROCODULUI 3. Daca nu se doreste insa acest lucru, temepratura critica care se poate utiliza fara calcul pentru protectia pasiva a structurilor din otel este intre 500 – 550 grade Celsius, respectiv se vor aplica grosimile indicate in tabele cu T critic 500 sau 550 grade Celsius.

Deasemenea este important sa se aplice grosimile din tabelele corespunzatoare formei profilui ce urmeaza a fi protejat. ( Forma inchisa sau deschisa )

In cazul structurilor din otel, calculul protectiei passive la foc depinde de 3 factori indifferent de produsul folosit (mortar rezistent, vopsea temospumanta, placi antifoc)
– Timpul de rezistenta la foc asa cum este el definit in proiect
– Factorul de sectiune al elementului ce urmeaza a fi protejat la foc
– Temperatura critica a elementului din otel asa cum este ea stabilita de inginerul structurist

Timpul de rezistenta la foc in cazul structurilor din otel se stabileste in functie de suprafata obiectivului, destinatie, gradul de rezistenta, toate aceste gasindu se in Normativul de Securitate la Incendiu P 118