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Protección Pasiva
M.M.O. Javier Alvarez
U.T. Tecnología en Incendios
INTI - Construcciones
INTI-Construcciones
Centro de Investigación y Desarrollo
Se compone de 7 Áreas temáticas
Unidades técnicas
Tecnología del Hormigón
Química Aplicada a la Construcción
Habitabilidad
Geología Aplicada y Ambiental
Patologías en la construcción
Estructuras
Tecnologías en Incendios
UT- Tecnologías en Incendios
INTI-Construcciones
U.T.T.I.
Laboratorios de
Ensayos
Reacción
Al Fuego
Resistencia
al Fuego
Administración y
Calidad
Asistencia
Técnica
Seguridad Contra Incendios
Facilitar la
evacuación de
ocupantes de los
edificios en caso
de incendio
Reducir al mínimo
el riesgo de
Incendio
en cada edificio,
Evitar la propagación
del fuego, tanto en el
interior de un edificio,
como de un edificio a
otro
Facilitar
la extinción de
los incendios
Diseño vías de
evacuación
Detección temprana
Diseño
Compartimentación
Materiales
Extinción automática
Carga de fuego
Análisis de las
fuentes
Accesibilidad de
Bomberos
Instalaciones para el
control de humos y
extinción
ESTRATEGIAS
Sistemas de protección
Activa y Pasiva
Definición:
Son todos los elementos y soluciones constructivas, que
desde la prevención, podemos adoptar para evitar o al
menos minimizar pérdidas, tanto humanas como
materiales, en caso de incendio.
Protección Pasiva
Curva del desarrollo de un incendio
Protección Pasiva
Reacción
al fuego
Resistencia
al fuego
Materiales Envolventes y
estructuras
Desarrollo de un incendio - Flashover
Reacción al Fuego
Definición:
• Índice de la capacidad de un material para favorecer
el desarrollo de un incendio, ó también,
• Potencial contribución que un material puede dar en
caso de incendio.
Reacción al Fuego
Conceptos
Inflamabilidad
No-Combustibilidad Velocidad de propagación de
llamas
Flujo Radiante CríticoOpacidad de Humos
Intumescencia
Retardante de llamasPoder Calorífico
Tasa de liberación de
calor (HRR)
¿Son sinónimos de
«Ignifugo»?
Laboratorio de Reacción al Fuego
El laboratorio de reacción al fuego de
INTI-Construcciones cuenta actualmente
con equipamiento destinado a evaluar
materiales empleados en construcciones
civiles y navales, tanto como revestimiento
de paredes, cielo rasos, pisos y también
materiales aislantes combustibles
(espumas de poliuretano rígidas y
poliestireno expandido).
•Ensayo de Combustibilidad (IRAM 11910- 2)
•Propagación Superficial de Llamas (IRAM11910-3)
•Densidad Óptica de Humos (IRAM 11912)
•Flujo Radiante critico (IRAM 11916)
•Clasificación para aislantes térmicos combustibles (DIN 4102)
•Ensayo de propagación para techos expuestos a fuego exterior (IRAM
11919)
Laboratorio de Reacción al Fuego
Ensayos y Servicios
Laboratorio de Reacción al Fuego
Ensayo de Combustibilidad
IRAM 11910-2
EN ISO 1182
ASTM E 136
Criterios de evaluación• Tiempo de Llama: No mayor a
20 segundos
• Incremento de la Temperatura
Media del Horno: No mayor a
50º C
• Pérdida de Masa: No mayor de
50 %
Laboratorio de Reacción al Fuego
Propagación superficial de llamas
IRAM 11910-3
ASTM E 162Determinación del Índice de Propagación Superficial de Llama:
• Pc: Factor de propagación de llama, derivado de la rapidez de
propagación del frente (velocidad)
q: Factor de evolución de calor, relativo a la temperatura máxima
de los gases emitidos en la combustión (temperatura)
q = C ΔT/ β
C – constante arbitraria valor 5,7
ΔT – Diferencia máxima de temperatura entre curva de
temperatura de la probeta ensayaday la similar de la probeta
de referencia (fibrocemento) utilizando las termocuplas de la
chimenea en ºC
β – constante del equipo
Ip: Índice de propagación superficial de llama: Pc x q
Clasificación de los materiales de construcción
Norma IRAM 11910-1:1993
Clase Denominación Norma IRAM
Criterio de Clasificación
RE1 Incombustible 11910-2 Según Norma
RE2 Muy baja propagación de llama
11910-3 Índice de prop. sup. de llama
0 a 25
RE3 Baja propagación de llama 11910-3 Índice de prop. sup. de llama
26 a 75
RE4 Mediana propagación de llama 11910-3 Índice de prop. sup. de llama
76 a 150
RE5 Elevada propagación de llama 11910-3 Índice de prop. sup. de llama
151 a 400
RE6 Muy elevada propagación de llama
11910-3 Índice de prop. sup. de llama> 400
Laboratorio de Reacción al Fuego
Flujo radiante crítico (revestimiento de pisos)
Cantidad de energía radiante por unidad de
superficie necesaria para mantener
encendido un frente de llama generado
sobre un revestimiento de piso.
Designación FRC Promedio
(W/cm2)
FR1 FRC ≥ 0,5
FR2 0,25 < FRC < 0,5
FR3 FRC ≤ 0,25
IRAM 11916
Laboratorio de Reacción al Fuego
Densidad óptica de Humos IRAM 11914
Se evalúa a través de la medición de la reducción
de la intensidad de un haz de luz que atraviesa
verticalmente la cámara de ensayo a medida que
se va generando la masa de humo.
Se relaciona con la visibilidad de las personas
durante la evacuación
Laboratorio de Reacción al Fuego
Densidad óptica de Humos IRAM 11914Ensayo se realiza• con llama (combustión con llama)• sin llama (descomposición sin llama)
Clasificación Densidad Óptica
Corregida
Descripción
Nivel 1 1 ≤ Dmc ≤ 132 Materiales que generan BAJA
cantidad de humos
Nivel 2 133 ≤ Dmc ≤ 264 Materiales que generan MEDIANA
cantidad de humos
Nivel 3 265 ≤ Dmc ≤ 396 Materiales que generan ALTA
cantidad de humos
Nivel 4 Dmc > 396 Materiales que generan MUY ALTA
cantidad de humos
Ensayo de propagación para cubiertas expuestas a
fuego exterior - IRAM 11919
• Esta norma establece el método para la
determinación del comportamiento de los
techos a la exposición de fuego exterior
•Se evalúa la propagación del fuego
ascendente, descendente, lateral y hacia el
interior bajo la condición.
•No hay norma IRAM de Clasificación, a
estos efectos se puede adoptar la UNE-EN
13501.
Materiales difícilmente combustiblesCLASE B1
Materiales medianamente
combustiblesCLASE B2
Materiales extremadamente
combustiblesCLASE B3
Materiales Aislantes térmicos y acústicos
Clasificación de la norma DIN 4102 Parte 1 Clase B
Esta Norma es de clasificación de materiales, en este caso se corresponde
para materiales clase B que son materiales combustibles y se diferencian en
tres Niveles.
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B1
Este ensayo se define en función de dos parámetros:
Longitud de propagación en sentido vertical, y
La elevación de la temperatura en la campana respecto de la T inicial
Además se informa en carácter cualitativo la presencia de goteo.
Resultados
Obtenidos
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B1
PUR EPS
Probeta prismática cuyas caras estarán formada por el material en
estudio,
Se coloca el mechero durante 10 minutos.
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B1
Criterios de Clasificación
Las muestras clasifican como Clase B1 (Difícilmente inflamable) si:
• La longitud quemada es menor a 150mm
• La temperatura de los gases es menor a 200ºC
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B1
Este ensayo se realiza de dos maneras teniendo en cuenta donde se
realizara la aplicación de la fuente de ignición
Aplicación de la llama sobre la
Superficie y a 40 mm del borde
inferior de la probeta
Aplicación de la llama
directamente en el borde inferior
de la probeta
Nota: para ambos casos se tiene una marca de referencia limite, la
cual estará a 150 mm respecto del punto de aplicación de la llama
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B2
Criterios de Clasificación
Las muestras clasifican como Clase B2 si:
•Dentro de los 20 seg. de aplicada la llama la misma no alcanza la marca de
referencia. En el caso de probetas encendidas en el borde inferior, la llama
no debe alcanzar la marca de 150 mm y en el caso de probetas encendidas
en la superficie, la llama no debe alcanzar la marca de 190 mm.
•Dentro de los 20 seg. de aplicada la llama, el papel filtro no enciende ya
sea por desprendimiento de partículas o gotas fundidas y su duración debe
ser inferior a los 2 seg.
Materiales Clase B3Esta clasificación surge cuando el material a ensayar no puede ser
clasificado como B1 o B2.
DIN 4102
Ensayo Para la clasificación B2
Tendencia
Equipamiento SBI (Single Burning Item)
Revestimientos de paredes y techos
Tendencia
Clasificación Europea de materiales con equipamiento
SBI (Single Burning Item) – Ensayo de esquina Revestimientos de paredes y techos
• Simula una papelera ardiendo en una esquina de una habitación
• Se complementa con el ensayo de Propagación superficial de llamas (IRAM 11910-3), dado que este es acotado por las dimensiones de la probeta y sistemas de materiales combinados.
• Evaluación para «paneles sándwich» con aislación de materiales poliméricos que no obtienen Resistencia al fuego.
Ensayo SBI (Único objeto ardiendo)
Norma IRAM 11948
Revestimientos de paredes y techos
• Parámetros que determina:
- FIGRA (Fire Growth Rate) Tasa de desarrollo de fuego- SMOGRA (Smoke Growth Rate) Tasa de desarrollo de humo- THP 600s Calor total liberado en 600 s- TSP 600s Producción total de humo en 600s- LFS Propagación lateral de llama- Tiempo de ocurrencia de caída de gotas o partículas inflamadas
Clasificación Europea para Materiales de
revestimientos, excepto pisos – UNE EN 13501Euroclases Métodos de ensayos armonizados para materiales de la construcción excepto pisos
Medida del PCS Horno de no combustibilidad SBI Llama pequeña
UNE-EN ISO 1716 UNE-EN ISO 1182 UNE-EN 13823 UNE-EN ISO 11925-2
A1 PCS < 2Mj/kg Tiempo de Llama: 0Incremento de la Temperatura Media del Horno: No mayor a 30º CPérdida de Masa: No mayor de 50 %
A2 PCS < 3Mj/kg Tiempo de Llama: No mayor de 20 sIncremento de la Temperatura Media del Horno: No mayor a 50º CPérdida de Masa: No mayor de 50 %
B No se producirá propagación lateral de llamaFIGRA < 120W/sTHR600s=7.5MJ
Propagación de llama menor a 150mm en 60s
C No se producirá propagación lateral de llamaFIGRA < 250W/sTHR600s=15MJ
Propagación de llama menor a 150mm en 60s
D FIGRA < 750W/s Propagación de llama menor a 150mm en 60s
E Propagación de llama menor a 150mm en 20s
F
Clasificación según norma UNE-EN 13501
Ejemplo
«Panel Sándwich» con núcleo de poliuretano
Clasificación para revestimientos de paredes y techos
Ejemplo
Muestra de MDF con melamina color blanca
Clasificación de ensayo IRAM 11910-3
Clase RE3 – Material de baja propagación de llama
Clasificación de ensayo IRAM 11914
Nivel 4: Materiales que generan Muy Alta cantidad de Humos
Clasificación para aislantes térmicos combustibles
Ejemplo
Muestra de EPS- Poliestireno Expandido
Clasificación de ensayo norma DIN 4102
Clase B2 – Material Medianamente Combustible
Clasificación de ensayo IRAM 11914
Nivel 3: Materiales que generan Alta cantidad de Humos
Resistencia al Fuego
Definición:
Es la cualidad que posee un elemento constructivo
cuando es capaz de cumplir la función para la cual ha
sido diseñado e instalado en una obra aún en una
situación de incendio, durante un lapso de tiempo
determinado.
Resistencia al Fuego - Criterios
Aislamiento
TérmicoIntegridadCapacidad
Portante
Resistencia al Fuego
Clasificación
A los efectos de la clasificación los elementos
resistentes al fuego se denominan como “FR TT”
donde TT representa el tiempo en minutos durante el
cual el elemento cumple las propiedades que definen
la resistencia al fuego en condiciones simuladas de
incendio.
Resistencia al Fuego
Curva de Calentamiento Estandar
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Único Laboratorio de la
Argentina con la capacidad para
evaluar sistemas constructivos
verticales de separación, muros
o tabiques, puertas, sellos de
instalaciones, estructuras,
armarios y cajas de seguridad,
entre otros dispositivos, de los
cuales también se aplica este
equipamiento (Horno Vertical)
para determinar y clasificar la
Resistencia al fuego.
3m
3m
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Ensayos y Servicios
•Ensayo de Muros y Tabiques (IRAM 11950)
•Ensayo de Puertas y Elementos de Cerramiento (IRAM 11951)
•Sellado de Penetraciones (IRAM 11954)
•Protección de Estructuras Metálicas (IRAM 11957)
•Procedimientos Alternativos y Adicionales(IRAM 11955)
•Sellado de Juntas Lineales (IRAM 11958)
•Fachadas livianas (IRAM 11959) - En estudio
Laboratorio de Resistencia al Fuego – Ensayo
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Ensayo de Muros y Tabiques
•Ensayo de cerramiento Simple
•Clasificación FR 90
•Integridad
•Aislamiento Térmico
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Ensayo de Muros y Tabiques
•Ensayo muro bajo estado de
Carga (muros portantes)
•Clasificación FR 30
•Capacidad Portante
•Integridad
•Aislamiento Térmico
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Ensayo de Puertas y elementos de cerramiento
•Ensayo de Portón Corredizo
•Clasificación FR 60
•Integridad
•Aislamiento Térmico
Laboratorio de Resistencia al FuegoEnsayo de sellado de penetraciones (Instalaciones de Servicio)
•Sellos para pases de instalaciones
•Clasificación FR 60
•Integridad
•Aislamiento Térmico
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Protección para estructuras Metálicas
•Pintura Intumescente
Laboratorio de Resistencia al Fuego
Protección para estructuras Metálicas
Factor de Masa o Masividad:
A/V
A: Área expuesta del perfil por unidad de longitud
V: Volumen del perfil por unidad de longitud
Laboratorio de Resistencia al FuegoProtección para estructuras Metálicas
•Pintura Intumescente
•Clasificación FR 90
•Aislamiento Térmico
•Masividad Asociada 1,3m-1
Norma en EstudioEnsayo de Muros Cortina (IRAM 11959)
• En caso de que
la construcción
resistente al
fuego no llegue
hasta la fachada,
debe sellarse
con un sistema
constructivo con
la misma
resistencia al
fuego.
Reglamentación Española
Norma en EstudioEnsayo de Muros Cortina (IRAM 11959)
Sello
entre
niveles
Laboratorio de Resistencia al FuegoProyecto de adquisición - Horno Horizontal
Dimensiones 4m x 3m x 2m
½ Resistencia al fuego
UT Tecnologías en Incendios
Servicios Adicionales
•Asistencia Técnica en edificaciones
•Evaluaciones de Pliegos y Ofertas técnicas
•Desarrollos
•Capacitaciones
•Publicaciones
Servicios Adicionales
Listado de puertas Resistentes al fuego
Página web www.inti.gob.ar/construcciones/pdf/puertas-resistentes.pdf
Desafíos y metas planteadas en el mediano plazo
Conseguir incorporar al laboratorio de Reacción al fuego del INTI el
equipamiento de ensayo SBI.
Realizar una normativa IRAM para clasificación de materiales para para
el ensayo SBI (símil Europea), complementaria a la clasificación ya
establecida en la norma IRAM 11910-1.
Incorporar en las reglamentaciones y códigos la obligatoriedad de
instalar materiales y elementos constructivos con calidades
certificadas
Desafíos y metas planteadas en el mediano plazo
Incorporar el equipo Horno Horizontal al laboratorio de Resistencia al
fuego
Finalizar el estudio de la normativa de Resistencia al fuego de fachadas
IRAM 11959 y realizar las primeras evaluaciones
Establecer vínculos mas estrechos entre empresas, profesionales e
instituciones involucradas en la temática
Continuar capacitándonos y transfiriendo el conocimiento
Avenida General Paz 5445
(1650) San Martin
Buenos Aires, Argentina
54 11 4724-6200
¡Muchas Gracias
por su atención!
