Perfiles de Steel Frame: PGC, PGU y por qué el galvanizado no se oxida

El miedo de siempre: "¿el steel frame se oxida?"

Es la primera objeción que aparece cuando alguien escucha "estructura de acero para una casa". Suena razonable: el acero común, a la intemperie, se oxida. Pero el steel frame no está hecho de acero común, y ahí está toda la diferencia. Los perfiles se fabrican con acero galvanizado, y el galvanizado no es una pintura que se pela: es una protección que sigue trabajando aun si el perfil se raya o se corta.

Este artículo responde la objeción de frente, con los datos de nuestro manual de steel frame. Primero, qué son los dos perfiles del sistema —el PGC que trabaja y el PGU que vincula— y cómo se designan según norma. Después, por qué el galvanizado es la respuesta técnica al "se oxida". Y al final, los cuidados reales en obra. Está escrito desde EDICI, estudio de cálculo de steel frame que documenta perfiles y detalles en planos de montaje para obras de todo el país.

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Los dos perfiles del sistema: PGC y PGU

Casi toda la estructura de una casa de steel frame se arma con solo dos perfiles, que se combinan de a miles pero siempre cumplen uno de dos papeles.

PGC — Perfil resistente (el que "trabaja"): es la pieza que soporta las cargas. Tiene sección tipo C, con alma (la cara ancha), alas (las dos caras perpendiculares) y un labio o pestaña en el borde de cada ala, que es lo que le da rigidez para no pandear. Con PGC se hacen:

• Montantes (los parantes verticales de los paneles)
• Vigas (de entrepiso y de techo)
• Dinteles (las piezas que saltean las aberturas)
• Cabriadas (los reticulados de la cubierta)

PGU — Perfil de vinculación: es la pieza que ata y ordena a los PGC. Tiene sección tipo U —alma y alas, sin labio— justamente para poder "abrazar" a los montantes por adentro. Con PGU se hacen:

• Soleras de panel (los perfiles horizontales que cierran arriba y abajo cada panel)
• Soleras de vano y soleras de dintel (que enmarcan las aberturas)
• Refuerzo de secciones compuestas (cuando se arman piezas combinando perfiles)

La imagen mental es simple: los montantes PGC van verticales, y las soleras PGU los envuelven arriba y abajo como un marco. Cómo se resuelven los cruces entre paneles, los vanos y los anclajes lo desarrollamos en detalle en encuentros en steel frame.

Cómo se designan: norma, acero y medidas

Los perfiles no son "un hierro cualquiera": responden a una norma que fija su forma, sus medidas y su calidad.

• Norma: IRAM-IAS U500-205. Define los perfiles abiertos de chapa de acero cincada, conformados en frío, para uso en estructuras portantes de edificios. Establece la forma de la sección, las medidas, la masa por metro y las características geométricas (momentos de inercia, módulos resistentes, radios de giro), además de aspectos como rectitud, revirado, largos estándar y las perforaciones (punch) en el alma.
• Acero: ZAR 250-Z275. "ZAR 250" identifica la calidad del acero estructural base; "Z275" es el recubrimiento de zinc —275 gr/m2 en ambas caras— del que depende toda la protección contra la corrosión.
• Espesores de chapa: 0,9 / 1,25 / 1,6 / 2,0 / 2,5 mm.
• Alturas de alma: 100 / 150 / 200 / 250 / 300 mm.

Qué espesor y qué altura de alma lleva cada perfil de tu obra no es una elección de catálogo: sale del cálculo estructural según CIRSOC 303 (perfiles conformados en frío) con perfiles IRAM-IAS U500-205, verificando cargas (CIRSOC 101), viento (CIRSOC 102) y sismo (INPRES-CIRSOC 103).

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El galvanizado: la respuesta técnica al "se oxida"

Acá está el corazón de la objeción. Y la respuesta tiene tres partes: cuánto zinc lleva, cómo protege, y cuánto dura.

1. Cuánto zinc: 275 gr/m² en ambas caras

El acero de los perfiles tiene un recubrimiento galvanizado de 275 gr/m² en ambas caras. Nuestro manual lo compara directamente: es un 50% superior al de las chapas comunes para exterior. No es el mismo galvanizado de una chapa de galpón; es bastante más.

Ese recubrimiento no es una capa única, sino un sistema de capas. De afuera hacia adentro y de vuelta hacia afuera:

• Zinc (capa exterior)
• Aleación Fe-Zn (hierro-zinc, capa de transición)
• Acero (el núcleo estructural)
• Aleación Fe-Zn (del otro lado)
• Zinc (capa exterior de la otra cara)

El acero está literalmente encapsulado en zinc por las dos caras, con una capa de aleación que "suelda" metalúrgicamente el zinc al acero.

2. Cómo protege: la clave es "catódicamente", no "tapando"

Este es el punto que casi nadie explica bien, y es el que desarma la objeción. El zinc no protege solo por tapar el acero (eso lo haría cualquier pintura). Lo protege catódicamente, y eso cambia todo cuando aparece un rayón.

La razón está en la serie galvánica de los metales. Es un ordenamiento de los metales según su tendencia a corroerse. La regla, tal como la enuncia nuestro manual, es que "cualquiera de estos metales y aleaciones teóricamente se corroerán mientras protegen a cualquier otro que se encuentre por debajo de la serie, siempre que ambos formen parte de un mismo circuito eléctrico". En orden, del más "activo" (el que se sacrifica) al más "noble":

Magnesio → Zinc → Aluminio → Cadmio → Hierro o acero → Plomo → Estaño → Cobre → Oro

El zinc está por encima del hierro/acero. Traducido: en presencia de humedad, el zinc se corroe antes que el acero y, al hacerlo, lo protege. El acero no puede oxidarse mientras haya zinc arriba suyo en la serie sacrificándose por él.

Ahora comparemos qué pasa cuando la protección se daña, que es el escenario real de una obra (un corte, un rayón, un tornillo):

• Galvanizado (rayado): el recubrimiento de zinc adyacente protege catódicamente al acero expuesto. El filo o el rayón no se corroe, porque el zinc de al lado se sacrifica por él. La protección se "autorregula".
• Pintura (rayada): el acero expuesto se corroe, y ese óxido va causando mayor daño a la pintura circundante, retroalimentando el daño. Un rayón chico termina siendo una mancha de óxido que crece por debajo de la película.

Esa es la diferencia de fondo. La pintura es una barrera pasiva que solo sirve intacta. El galvanizado es una protección activa que sigue trabajando incluso cuando está herida. Por eso un rayón en un perfil de steel frame no arranca el proceso de corrosión que sí arrancaría en una pieza pintada.

3. Cuánto dura: más de 300 años

Con ese sistema de protección, las experiencias realizadas demuestran una durabilidad de la perfilería superior a los 300 años, según los ensayos que cita nuestro manual. Es un orden de magnitud que excede por lejos la vida útil de cualquier vivienda: la estructura no es el punto débil del sistema.

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Cuidados reales en obra

Que el galvanizado sea robusto no significa que en obra "da todo lo mismo". Hay cuidados de buena práctica que conviene respetar para no comprometer localmente la protección. Donde nuestro manual no fija un valor puntual, lo mantenemos cualitativo:

• Cortes y perforaciones: el sistema tolera bien los cortes a medida (el zinc del costado protege el filo expuesto), pero conviene hacer cortes limpios, retirar las virutas metálicas —que si quedan húmedas sobre el perfil pueden manchar— y evitar herramientas que "quemen" o arranquen zinc de más.
• No mezclar con otros metales sin aislar: la misma serie galvánica que protege puede jugar en contra si el galvanizado queda en contacto directo y húmedo con un metal más noble (por ejemplo, cobre). En un circuito eléctrico común, el zinc se sacrificaría aceleradamente. Los contactos entre materiales distintos se resuelven con las aislaciones que indique el proyecto.
• Contacto con hormigón fresco y humedad: el apoyo de las soleras sobre la fundación de hormigón se resuelve con la interposición de una banda estanca o sello que corta el ascenso de humedad por capilaridad hacia el acero. No se apoya el perfil "en seco" sobre el hormigón sin esa aislación.
• Tornillería compatible: la unión se hace con tornillos autoperforantes específicos del sistema, también protegidos, para que el punto de fijación no sea el eslabón débil. Ese tema lo desarrollamos aparte en tornillos para steel frame.

Ninguno de estos cuidados cambia la conclusión de fondo: el steel frame no se oxida como el acero común. Son detalles de prolijidad, no vicios ocultos del sistema.

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En resumen

El "¿se oxida?" nace de asociar el steel frame con el acero desnudo. Pero el sistema usa acero galvanizado ZAR 250-Z275 —275 gr/m² de zinc por cara, 50% más que una chapa común— y el zinc no tapa nada más: protege catódicamente al acero, sacrificándose por él incluso cuando el perfil se raya o se corta. Ese es el mecanismo que la pintura no tiene, y la razón por la que los ensayos dan durabilidad superior a 300 años.

Los dos perfiles del sistema —PGC resistente y PGU de vinculación— se fabrican con ese acero y se dimensionan según IRAM-IAS U500-205 y CIRSOC 303. Qué espesor, qué altura de alma y qué detalles de protección lleva cada pieza de tu obra lo define el cálculo estructural y queda documentado en los planos de montaje.

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Preguntas frecuentes

¿El steel frame se oxida?

No en condiciones normales de uso. Los perfiles se fabrican con acero galvanizado ZAR 250-Z275: un recubrimiento de zinc de 275 gr/m² en ambas caras, un 50% superior al de las chapas comunes para exterior. Ese zinc no solo tapa el acero, lo protege catódicamente: si el perfil se raya o se corta, el zinc adyacente se sacrifica y sigue protegiendo el acero expuesto, al revés de lo que pasa con una pieza pintada. Por eso el sistema no arranca a corroerse por un rayón, que es justamente el temor más común.

¿Cuánto dura una casa de steel frame?

Según los ensayos que cita nuestro manual de steel frame, la durabilidad de la perfilería galvanizada es superior a los 300 años. Ese número refiere a la vida útil de la protección contra la corrosión del acero galvanizado ZAR 250-Z275 con 275 gr/m² de zinc por cara. En la práctica, la vida útil de la vivienda la definen tanto la estructura como una buena ejecución de las terminaciones (barreras de agua y vapor, cuidado de los cortes en obra) y el mantenimiento normal de cualquier casa.

¿Qué diferencia hay entre un perfil PGC y un PGU?

El PGC es el perfil resistente, el que trabaja: con él se hacen montantes, vigas, dinteles y cabriadas. Tiene sección tipo C, con alma, alas y un labio o pestaña que lo rigidiza. El PGU es el perfil de vinculación, con sección tipo U (alma y alas, sin labio): se usa para soleras de panel, de vano y de dintel, y para reforzar secciones compuestas. En un panel típico, los montantes PGC van verticales y las soleras PGU los abrazan arriba y abajo.

¿Qué es el acero ZAR 250 y la norma IRAM-IAS U500-205?

IRAM-IAS U500-205 es la norma argentina que define los perfiles abiertos de chapa de acero cincada, conformados en frío, para estructuras portantes de edificios: fija la forma de la sección, las medidas, la masa y las características geométricas. ZAR 250-Z275 es la designación del acero: ZAR 250 indica la calidad estructural del acero base y Z275 el recubrimiento de zinc de 275 gr/m² en ambas caras. Es la materia prima con la que se fabrican tanto los PGC como los PGU.

¿Por qué el galvanizado protege mejor que la pintura?

Porque son dos mecanismos distintos. La pintura es una barrera pasiva: mientras está intacta aísla, pero cuando se raya deja el acero expuesto, que se corroe y el óxido va levantando la pintura de alrededor, retroalimentando el daño. El zinc del galvanizado protege de forma activa (catódica): está por encima del hierro en la serie galvánica, así que se corroe él antes que el acero y protege al metal expuesto aunque haya una raya o un corte. La barrera de pintura, sola, no hace eso.

¿Qué pasa si se raya o se corta un perfil galvanizado en obra?

Un rayón superficial o un corte a medida no compromete la protección: el zinc que queda al costado protege catódicamente el filo de acero que quedó expuesto, por la posición del zinc en la serie galvánica. Aun así, en obra conviene cuidar los cortes, las perforaciones y las virutas, evitar el contacto directo del galvanizado con otros metales o con hormigón fresco y humedad sin aislar, y seguir lo que indique el proyecto. Son cuidados de buena práctica, no un problema de fondo del sistema.

¿Se puede usar steel frame en zonas húmedas o de clima agresivo?

Sí. El galvanizado ZAR 250-Z275 con 275 gr/m² de zinc por cara da un margen de protección amplio, y a eso se suma que un cerramiento de steel frame bien resuelto mantiene el acero seco detrás de sus barreras de agua y vapor. En ambientes especialmente agresivos, la evaluación del recubrimiento y de los detalles constructivos forma parte del proyecto: es una definición de ingeniería, no una elección de obra.