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Los revestimientos de las superficies de las paredes y los techos ayudan al fuego a extenderse al principio del incendio
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La llama aparece aproximadamente a los 600ºC
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La temperatura máxima para una evacuación segura es 80 °C |
Requisitos del techo
Los requisitos de seguridad contra incendios en los techos suspendidos pueden variar según la habitación y las instalaciones del edificio. Se puede hallar los requisitos más detallados en las normas nacionales de construcción. Sin embargo, hay dos normas generales que se pueden considerar como cruciales para los techos suspendidos en la fase inicial de un incendio y deben ser tomadas como obligatorias en todos los edificios.
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Sólo tienen que contribuir de manera insignificante a la extensión del fuego y la producción de humo. Esto se consigue con un techo con revestimientos en los materiales y superficies de como mínimo Euroclase B-sl, d0.
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No pueden colapsar y romperse en las fases iniciales del incendio cuando todavía se pueden llevar a cabo las evacuaciones y las operaciones de rescate. Para cumplir con este requisito, un sistema de techo tiene que poder soportar 300 °C. (la emisión de humo de una capa de gas de incendio equivale al calor que un bombero totalmente equipado puede soportar.)
Seguridad contra incendios en edificios
El objetivo principal de la creación de un sistema de protección contra incendios es reducir los riegos de fuego en un edificio. Principalmente, el sistema se encarga de impedir que las personas se hagan daño pero también implica la limitación de los daños económicos y materiales que posiblemente podrían tener lugar.
Cuando se produce un incendio en un edificio, la situación puede volverse peligrosa para las personas rápidamente. Dentro los parámetros de protección contra el fuego, es importante tener en cuenta los gases del incendio, la visibilidad, emisión calorífica y temperatura. Por ejemplo, para desalojar el edificio de manera segura, la temperatura del aire en las habitaciones por donde las personas escapan de las llamas no debe ser más alta que 80 ْC aproximadamente para desalojar el edificio de manera segura.
La protección contra el fuego en un edificio y sus funciones específicas son temas complejos, puesto que abarcan varias áreas y su interacción:
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El propio edificio incluyendo su diseño, los elementos de construcción, materiales, instalaciones del interior y muebles.
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El sistema de detección de incendios
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La organización y el ensayo de evacuación del edificio, por ejemplo en las escuelas y guarderías
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Los esfuerzos de rescate de las brigadas de bomberos
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La extinción y el control del fuego. Por una parte, a través de sistemas de extinción de fuego automáticos por otra mediante acciones de, por ejemplo, los bomberos
Las normas de los edificios y una serie de reglas cubren normalmente estos aspectos. Se establecen las normas de los edificios a nivel nacional y son diferentes en cada país. Las normas pueden ser o nacionales (por ejemplo DIN, BS y ASTM) o internacionales (normas EN e ISO).
Descripción del fuego en una habitación
Se puede dividir el incendio en una habitación en varias fases. La fase incipiente o el comienzo de un fuego depende del tamaño de la fuente de ignición y las propiedades de los materiales y los objetos afectados.
Durante la fase de crecimiento, el fuego aumenta su tamaño y se propaga en su alrededor. Incluso los revestimientos de las superficies de las paredes, los suelos y techos cerca del fuego pueden empezar a arder. La cantidad de humo y calor aumenta y se crea una capa de gases de incendio debajo del techo.
El fuego no se extiende demasiado en la fase de crecimiento. Las características de fuego de las superficies de los materiales son cruciales para el crecimiento del fuego.
Durante la fase de crecimiento, es posible que se produzca el “flashover”. Esto tiene lugar cuando el fuego es tan fuerte que disminuye para continuar cabiendo en la habitación y empieza a afectar a todos los materiales combustibles del local. Se produce una gran cantidad de calor y las llamas comienzan a salir por las ventanas y puertas.
Generalmente, se produce el “flashover” cuando los gases de incendio alcanzan los 600 ْC. La emisión calorífica de la capa de gases del incendio es en este momento tan fuerte que todos los materiales combustibles empiezan a arder.
El “flashover” puede producirse sólo unos minutos después del comienzo del incendio, pero es posible retrasarlo e incluso evitarlo. Este podría ser el caso de una habitación que dispone de muebles que pueden prender fuego y revestimientos en las superficies que contribuyen de manera insignificante al crecimiento del fuego.
Después del “flashover”, el fuego alcanza su nivel máximo. La duración y la intensidad del fuego dependen ahora principalmente del suministro de aire y el peso del fuego, es decir, la cantidad de materiales combustibles presentes.
La fase de desmoronamiento es cuando el fuego se apaga.
En el momento de "flashover", la habitación entera está envuetta por el fuego y largas llamas estallan por puertas y ventanas. Ahora el fuego tiene posibilidad de propagarse a otras partes del edificio.
Pruebas y clasificación de los productos
Normalmente, se crean los métodos de comprobación sobre seguridad contra incendios para simular las diferentes fases del proceso de un incendio. Por consiguiente, se realizan pruebas del revestimiento de la superficie mediante fuego que representa las fases incipientes y del crecimiento. Se suelen llamar a estas pruebas " pruebas de reacción al fuego" y el objetivo es evaluar la contribución de los productos y los materiales en la fase inicial y más adelante:
Normalmente las pruebas de reacción al fuego se llevan a cabo a pequeña o mediana escala.
Se realizan pruebas en elementos enteros del edificio (puertas, suelos, tabiques, etc), las cuales sirven para separar compartimentos de fuego por si se produjera un incendio. Estas pruebas se llaman "resistencia al fuego" y se llevan a cabo a gran escala. La temperatura en la prueba sigue la llamada "curva de fuego estándar", la cual está diseñada para representar todas las fases del fuego. Se evalúan las siguientes características:
Se utilizan elementos del edificio clasificados como "resistentes al fuego" en cuanto a aislamiento e integridad para impedir que el fuego se propague entre los compartimientos.
El sistema Europeo
Reacción al fuego - Euroclases
El nuevo sistema de pruebas de reacción al fuego y clasificación de revestimientos y materiales en Europa se llama Euroclass.
En total hay 39 clases divididas en 7 niveles principales: A1, A2, B, C, D, E y F. A 1 es la mejor clase y F es para productos y materiales no clasificados.
La mayoría de las clases principales incluye una clasificación adicional en cuanto a desarrollo de humo y apariencia de partículas / gotitas procedentes de las llamas.
Las clases para el humo son s1, s2 y s3. s1 es la mejor clase.
Las clases para partículas / gotitas procedentes de las llamas son d0, d1 y d2. d0 es la mejor clase.
1 = clase principal
2 = desarrollo de humo
3 = apariencia de partículas / gotitas procedentes de las llamas
Euroclases
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Euroclases |
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A1 |
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A2-s1,d0 |
A2-s1,d1 |
A2-s1,d2 |
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A2-s2,d0 |
A2-s2,d1 |
A2-s2,d2 |
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A2-s3,d0 |
A2-s3,d1 |
A2-s3,d2 |
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B-s1,d0 |
B-s1,d1 |
B-s1,d2 |
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B-s2,d0 |
B-s2,d1 |
B-s2,d2 |
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B-s3,d0 |
B-s3,d1 |
B-s3,d2 |
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C-s1,d0 |
C-s1,d1 |
C-s1,d2 |
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C-s2,d0 |
C-s2,d1 |
C-s2,d2 |
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C-s3,d0 |
C-s3,d1 |
C-s3,d2 |
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D-s1,d0 |
D-s1,d1 |
D-s1,d2 |
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D-s2,d0 |
D-s2,d1 |
D-s2,d2 |
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D-s3,d0 |
D-s3,d1 |
D-s3,d2 |
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E |
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E-d2 |
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F |
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Las euroclases según la norma de clasificación EN 13501-1 Clasificación de material de construcción y elementos de edificios - Parte 1 Clasificación utilizando información de las pruebas de reacción al fuego.
1. Temperatura
2. Flash over
2. Tiempo
4. Incipiente
5. Crecimiento
6. Totalmente desarrollado
7. Descomposición
8. Euroclases
9. Clases de resistencia al fuego
El gráfico muestra la relación entre el proceso del fuego y las clases de fuego
Resistencia al fuego
Las clases principales que se usan para la clasificación de resistencia al fuego de un edificio son las siguientes:
R = capacidad de carga
E = Integridad (capacidad de impedir fugas de llamas y gases calientes)
I = Aislamiento (capacidad de reducir la emisión calorífica)
Siempre se combinan las clases con una clase de tiempo que se expresa en minutos. Estas clases de tiempo son de 15 hasta 360 minutos en la norma de clasificación EN 13501-2. Por ejemplo, se podría clasificar una pared divisora de carga como REI 60, lo cual significa que conservará su capacidad de carga y su función de separación de fuego 60 minutos durante la fase del fuego totalmente desarrollado.
Sólo se clasificará un elemento sin capacidad de carga como EI o E si se combina con una clase de tiempo. La clase E es interesante, por ejemplo, para tabiques de vidrio con la función de separar el fuego, los cuales impedirán la entrada de llamas y gases de incendio, pero no el calor. Una columna con capacidad de carga, que obviamente no es un elemento de separación, sólo puede tener la clase R de resistencia al fuego combinado con una clase de tiempo.
1 = Capacidad de carga
2 = Integridad (capacidad de impedir fugas de llamas y gases calientes)
3 = Aislamiento (capacidad de reducir la emisión calorífica)
4 = Clase de tiempo expresado en minutos
El sistema de ASTM
La reacción al fuego
En el mercado estadounidense, se clasifican y prueban los productos según las normas ASTM (Sociedad Americana de Comprobación y Materiales).
Se prueba y evalúa la propagación de las llamas y la producción de humo de los revestimientos de las superficies según la norma ASTM E 84 "Características de incendio de la superficie de materiales de construcción". Se llega al establecimiento de un índice de producción de humo y un índice de propagación de llamas según estos resultados.
(El aparato para realizar las pruebas es un horno horizontal en forma de túnel de 7,5 pies (7,6 m) con una zona seccional de cruce de aproximadamente 12'1/2 x 17' 3/4 pulgadas (305 x 450 mm). Las superficies del interior están cubiertas con el material de prueba y se usa un quemador en una entrada del túnel. En la otra entrada hay un ventilador que crea una corriente de aire que obliga a las llamas a propagarse por el túnel. La prueba dura diez minutos.)
Se clasifican los productos de los techos acústicos según ASTM E 1264. Hay tres clases diferentes: A, B y C. Estas clases equivalen a las clases I, II y III de los códigos de construcción de varias autoridades. Clase A (I) es la mejor.
Reacción a fuego
Las clases de fuego de ASTM. Además, el material para los productos de techo de clase A no debe mostrar pruebas de la combustión progresiva después de que se hayan extinguido las llamas.
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Ïndice máximo permitido |
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clase |
Extensión de llamas |
Desarrollo del humo |
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A |
25 |
50 |
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B |
75 |
- |
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C |
200 |
- |
Resistencia al fuego
Se prueban y evalúan los elementos que separan el fuego, como por ejemplo las paredes y los techos, según ASTM E 119 "Pruebas de resistencia al fuego de la construcción de edificios y los materiales". Se realizan las pruebas a gran escala. Los elementos en cuestión tienen que pasar por un fuego de verdad que equivale a un fuego completamente desarrollado.
Tabla de fuego europeo
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EUROPE |
EN 13501-1 |
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Clase |
Productos |
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A2-s1,d0 |
Focus, Gedina, Advantage, Sombra, Master, Combison, Access, Super G, Hygiene, Wall Panel |
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B-s1,d0 |
Focus S-line, Focus Quadro, Focus L-line |