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64 SEGURITECNIA Julio - Agosto 2013
Artículo Técnico
Pero uno de los aspectos que cobra una importancia enorme son las extrapola-ciones en tamaño. No olvidemos que uno de los campos de aplicación de es-tos elementos son los grandes espacios abiertos, no el sustituir una puerta cor-tafuego convencional de 2x0,8 m., y es aquí donde el tamaño de la cortina sí que marca la diferencia.
Desgraciadamente, hasta la fecha exis-ten muchas evaluaciones técnicas que no tratan el análisis del tamaño de una forma científica técnica y sí con mucha superficialidad, hasta el punto de existir sistemas que presumen de extrapolacio-nes en tamaño infinitas en cuanto a lon-gitud (anchura) se refiere. Expliquemos por qué esto es una aberración.
Existe una norma EXAP (Extended appli-cation), prEN 15269-11, para cortinas de este tipo, que actualmente se encuen-tra en fase de encuesta y que es exclusiva para estas cortinas. Este documento de-termina qué debe analizarse en una cor-tina cuando se pretenden variar muchos de los parámetros que la configuran, en-tre ellos el tamaño, lo cual ocupa más de un tercio de toda la extensión de la norma (algo más de 60 páginas).
AFITI participa activamente en este grupo de trabajo al que ya ha enviado sus comentarios en base a su amplia ex-periencia en este tipo de elementos y en los ensayos complementarios que se exigen en esta norma para poder verifi-car que el aumento de tamaño es posi-ble y cuáles son sus límites. La previsión es que dicha norma sea publicada en el segundo semestre del año que viene, con lo que merece la pena prestarle mu-cha atención y, sobre todo, ante el desco-nocimiento generalizado, a su uso (aun-que todavía sea sólo un borrador en en-cuesta), ya que detrás de ella hay cuando menos muchas física del fuego.
Yendo al aspecto puramente técnico, voy a centrar el análisis de por qué no son viables todos los tamaños, fijándo-nos sólo en dos aspectos sencillos de en-tender.
1) La barra de lastre.2) La costura de la tela.
Barra de lastreTodos estos sistemas llevan una barra de lastre que aprovecha la fuerza de la gra-vedad para desplazar la cortina hasta su posición de funcionamiento. Esta barra de lastre suele ser un perfil metálico, ya que tiene peso, es rígido y aguanta el fuego sin problemas.
La pega, es que el calentamiento dife-rencial (hay una cara totalmente expuesta al fuego y otra expuesta al ambiente ex-terior) provoca, además de una dilata-ción lineal, una curvatura que hace que en la parte central la cortina “se levante”. El cálculo de esta deformación puede realizarse de una forma sencilla. De forma ilustrativa pondremos un ejemplo.
Cortina ensayada en horno conven-cional de 3x3 m. con una distancia en-tre guías de 2600 mm. y que durante este ensayo se ha medido un despla-zamiento vertical máximo de la barra de lastres de 2 mm. (Lo habitual es que este valor sea mayor).
Con estos datos, si el ensayo se hu-biese realizado con una cortina de 9.200 mm. de ancho la deformación máxima de la barra de lastre superaría los 25 mm., lo que se considera un fallo de es-tanquidad al poder penetrar la galga de Ø25 mm., la cual forma parte de los cri-terios de integridad evaluados.
A continuación puede observarse la relación entre la deformación máxima medida en la barra de lastre durante un ensayo y el ancho máximo admitido (Gráfico 1).
C ada vez es más común encon-trar esta clase de elementos de protección en cualquier tipo
de edificación. Hasta hace relativamente poco tiempo, el uso de las cortinas con características de resistencia al fuego es-taba ligado casi exclusivamente a los sis-temas de evacuación de humos, utilizán-dose para crear, mediante su despliegue, reservorios de humos que luego son ca-nalizados al exterior por medios naturales como los exutorios o cualquier otro me-dio mecánico.
En la actualidad, este tipo de elemento de compartimentación empieza, en ciertas situaciones, a sustituir elemen-tos más tradicionales como las puertas cortafuego, ya que suelen ser más eco-nómicos y a veces su estética es mejor, dado que las cortinas están “escondidas” cuando no están desplegadas.
Básicamente, estas cortinas pueden ser parallamas (E) o de baja radiación (EW), pero inclusive resistentes al fuego (EI), ya sea por medio de la combinación de elementos activos que pulverizan agua sobre su superficie en caso de incen-dio, o porque la misma cortina tiene ais-lamiento térmico (éstos son los últimos modelos recientemente desarrollados).
En cualquier caso –y especialmente cuando el mecanismo está ligado a un sistema de protección activa (rociado-res)–, la complejidad de estos elementos ha hecho que el Ministerio de Fomento exija una Evaluación Técnica de Ido-neidad que vaya más allá de lo que ha-bitualmente se realiza a todo elemento de protección pasiva contra incendios: el ensayo.
Desde AFITI, los ITI (Informe Técnico de Idoneidad) que se emiten analizan desde los sistemas de activación y funciona-miento (baterías para caso de emergen-cias, etc.) hasta la seguridad de su uso.
Agustín Garzón / Director técnico del Laboratorio de Resistencia al Fuego de AFITI-LICOF
Cortinas resistentes al fuego: ¿Vale cualquier tamaño?
No existen las cortinas de ancho ilimitado. Las extrapolaciones son limitadas y requieren ensayos
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Artículo Técnico
El otro aspecto que podría afectar a la barra de lastre es la dilatación lineal de la misma. Cuanto mayor es la barra, ma-yor será la dilatación, y dado que esta barra tiene unas holguras determinadas con las guías laterales, una vez sobrepa-sada esta holgura, se generarían nue-vas tensiones sobre la barra al ver impe-dida su dilatación por dichas guías late-rales (Gráfico 2).
Costura de la telaDado que estos elementos al final siem-pre tienen un tamaño considerable, es totalmente necesario incluir costuras que unan los diferentes paños de tela que conforman la cortina final.
En el caso de cortinas de control de hu-mos, normalmente esta costura no existe y, simplemente, unas telas se solapan con otras; pero de cara a elementos comparti-mentadores, esto no es posible, pues per-derían la estanquidad del sistema.
Durante un incendio se produce un aumento de la presión en la cara ex-puesta al fuego por efecto de los gases generados en la combustión. Esta pre-sión es simulada en todos los ensayos de resistencia al fuego, y para estos ca-sos se establece aproximadamente una presión máxima en el interior de 20 Pa. Hay que remarcar, que en el caso de las cortinas con rociadores, estos valores son inclusive mucho mayores, ya que la refrigeración del agua hace que los quemadores de los hornos de ensayo deban estar al cien por cien de su po-tencia, generando más presión que es muy difícil de controlar.
En cualquier caso, a nadie se le escapa que al hablar de elementos textiles el efecto de la presión lo que hace es que se “hinchen”, saliendo una panza hacia afuera del horno. Este hinchando hace que las paredes de este “globo” sufran tensiones (ver fotografía anterior refe-rente a la deformación de la barra de lastre). En definitiva la tela actúa como una vela que recoge la presión interior.
Como la presión depende de la su-perficie, cuanto mayor es ésta más ten-sión soporta la tela, al igual que una vela grande genera en un barco más esfuerzo y, por tanto, más velocidad que una vela pequeña.
La primera conclusión clara es que, en-tonces, es físicamente imposible tener una cortina que pueda presumir de an-cho infinito, pues la tensión que gene-raría sobre la tela sería infinita y no creo que exista elemento alguno que pueda resistir infinita tensión sin romperse.
La experiencia ha demostrado que la parte más crítica no es la tela, sino las costuras que unen los diferentes paños. Es ahí donde se producen las roturas una vez que dicha costura no puede aguan-tar la tensión a la que se ha visto some-tida, sumada a las altas temperaturas a las que están sometidos los materiales que la componen.
En este punto, el proyecto de norma prEN15269-11 mencionado, establece que para determinar la resistencia en este sen-tido hay que realizar ensayos a escala en el que la cortina se lastra con un impor-tante peso que va en función del ancho máximo que pretenda construirse.
Varios ensayos han demostrado que ésta es la parte más crítica de todas y es tremendamente sensible al incremento del ancho.
En el gráfico 3 puede observarse la sobrecarga a la que hay que someter un metro lineal de costura (esfuerzo
Detalle de deformación de la barra de lastre durante el ensayo.
Gráfico 1
Gráfico 2
Desgarro de la costura en ensayo com-plementario según prEN 15269-11 para extrapolación en anchura.
Artículo Técnico
Todos estos factores llevan claramente a una limitación en tamaño calculada y basada en principios físicos y resulta-dos empíricos, no en meras conjeturas que pueden llegar a concluir que estos sistemas pueden tener el ancho que se quiera sin limitaciones. Simplemente, es físicamente imposible; siempre hay una limitación, y ésta está más cerca de lo que a muchos les gustaría. S
a) Encogimiento de la tela al verse some-tida al fuego y que generará tensiones adicionales.
b) Resistencia de la tela y las costuras por efecto del incremento de altura de la cortina.
c) Resistencia de la tela y las costuras por efecto del incremento de la anchura de la cortina, el cual hemos corroborado en varios ensayos como lo más crítico.
cortante) en el ensayo de resistencia al fuego complementario.
Como puede observarse, para un ancho de 20 metros habría que so-meter 1 m. lineal de costura puesta en horizontal y sometida a un ensayo de resistencia al fuego de la misma dura-ción que la clasificación obtenida en el ensayo inicial, a una carga en vertical de casi 100 kg. y teniendo en cuenta el tipo de hilos utilizados y lo dificul-toso de las costuras. Es algo tremen-damente difícil de conseguir, inclu-sive para anchos menores con meno-res cargas.
Éstos son sólo dos de los paráme-tros a analizar, pero existen muchos otros que obviamente por extensión no es posible analizar aquí (resistencia del tambor, soportes del tambor, etc.).
En cualquier caso, el proyecto de norma prEN 15269-11 requiere un es-tudio muy extenso y la realización de al menos tres ensayos de resistencia al fuego a escala para evaluar:
Gráfico 3
Con la colaboración de:
Ana Borredá Caballero
José Antonio García Borrego
Francisco Muñoz Usano
Oscar Téllez Carbajo
COMPILACIÓN JURÍDICA
DE SEGURIDAD PRIVADA
Derecho de la Seguridad
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21/02/2012 13:26:14
Normativa actualizada de Seguridad Privada
Leyes▪Decretos▪Órdenes▪Resoluciones▪Instrucciones (Normativa estatal y de las
Comunidades Autónomas)
Empresa _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Nombre _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Domicilio _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Tel. _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
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