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| Ser un Profesional en la Protección
Pasiva Contra Incendios |
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Rafael Sarasola
Director General de Promat Ibérica, S.A.
Grupo Etex
El campo de la protección contra
incendios es de gran amplitud. Si centramos nuestro análisis
en los medios materiales de protección contra incendios
y en su uso y empleo, es fácil descubrir dos conjuntos
de medios, que convencionalmente se designan como medios de
Protección Pasiva y medios de Protección Activa.
El grupo de medios de Protección Pasiva, reúne
aquellos cuya función específica no es la lucha
contra el incendio de forma activa y directa. Esta definición
por exclusión, pone de manifiesto la amplitud de su campo
de aplicación y la importancia de su adecuación
a los fines que se esperan de su utilización. El grupo
de medios de Protección Activa, como es obvio, reúne
a aquellos que tienen como función específica
la extinción del incendio, a través de la lucha
contra el mismo. Una buena e inteligente combinación
en la fase de diseño es el momento óptimo a la
hora de proteger un edificio.
La protección pasiva tiene como finalidad articular los
medios materiales y su conveniente y correcto empleo y aplicación,
para lograr los siguientes objetivos:
- Prevenir la iniciación del fuego.
- Evitar la propagación del incendio.
- Favorecer la extinción.
 Por
tanto, las 2 bases sobre las que se asientan los preceptos de
la Protección Pasiva contra incendios son la compartimentación
y protección estructural, para permitir, en caso de incendio,
la evacuación de las personas y la protección
del bien.
Durante el incendio se produce una carga térmica que
afecta al elemento constructivo y le impide cumplir con lo característico
de su diseño y funcionabilidad, esto es, soporte, estructura,
compartimentación, forjados,... La curva de la temperatura
varía según el tipo de fuego. Pero, ¿cómo
evaluaríamos una buena compartimentación y protección
estructural? Para explicarlo, vamos a ir analizando solución
por solución.
DIVISIONES
La normativa referente a particiones y techos, es la que se
establece en el Capítulo 3 de la NBE-CPI/96; en ella
se describen las características de los elementos compartimentadores,
así como aquellos destinados a la protección de
elementos estructurales. En general, las características
de Resistencia al Fuego (RF) de los elementos compartimentadores,
deben ir en consonancia con la Estabilidad al Fuego (EF) pedida
a la estructura asociada, dependiendo siempre del uso dado al
edificio en cuestión.
En el Capítulo 4, se trata esto mismo, pero enfocado
a los locales de riesgo especial.
Los establecimientos industriales se rigen o se regirán
en su momento por el futuro reglamento de industria, específico
y en elaboración, tomando en cuenta las particularidades
de los edificios destinados a un uso industrial.
El comportamiento al fuego de los sistemas de sectorización
o compartimentadores tiene que ser evaluado y justificado mediante
ensayos de resistencia al fuego de acuerdo con las normas preceptivas.
Dichos ensayos, que deben estar realizados por un laboratorio
acreditado y reconocido por la Administración, consisten
en preparar una muestra del sistema, acorde con su instalación
real en obra (soportes, anclajes, etc...), y someterlo, en un
horno, a la acción de un incendio simulado que sigue
unos estrictos parámetros normalizados de evolución
de la temperatura con el tiempo, lo que se denomina "curva
de fuego Iso", según la norma de ensayo UNE 23093
y según norma UNE EN 1363 parte 1.
ESTRUCTURA METÁLICA
Existen dos tipos de Normas aplicables: las reguladoras y las
justificativas o de ensayo. Las primeras nos indican lo que
la estructura debe cumplir en una determinada construcción,
y las segundas cómo podemos justificar el cumplimiento
de las primeras (mediante ensayos, cálculos etc.).
 En
cuanto a las Normas reguladoras, la principal referencia es
la NBE-CPI/96, Norma Básica de obligado cumplimiento,
que en su Capítulo 3 regula las exigencias de Resistencia
y Reacción al fuego de los elementos constructivos, y
especialmente en su Artículo 14 se refiere a lo que deben
cumplir las estructuras. Nótese que no diferencia entre
tipos de estructuras, sino que habla de la estructura en general
del edificio. Estos requisitos son los que figuran en la tabla
anexa. Asimismo, se contemplan los requisitos para locales de
Riesgo especial en el Capítulo 4, Artículo 19,
Párrafo 19.2.3.
Para la Industria, se encuentra el Reglamento de Industria,
que evalúa el riesgo propio de las áreas industriales
y el grado de protección necesaria.
Otros Reglamentos, de ámbito regional o local, generalmente
basados en la NBE-CPI/96, también son de aplicación.
Es especialmente importante el Reglamento de la Comunidad de
Madrid, por ser el único a nivel de Comunidad Autónoma.
Los propios reglamentos especifican el método de justificación
apropiado de que las estructuras cumplen con lo indicado. Actualmente,
esta justificación se basa en un método de cálculo
teórico experimental recogido en la Norma UNE 23.820
(exp.). Mediante la realización de un determinado nº
de ensayos a un determinado nº de muestras, perfectamente
definidas en dicha Norma, y en base al método de ensayo
especificado en otra Norma UNE, la 23.093, que indica las acciones
térmicas (curva de fuego) a que debe ser sometida la
muestra y los procedimientos de ensayo individual, y aplicando
uno de los sistemas de cálculo estadístico especificados,
se obtiene un informe con una tabla de resultados aplicables.
Tanto los ensayos como el cálculo y la redacción
del Informe deben ser realizados por un Laboratorio acreditado
por ENAC y reconocido por la Administración (Ministerio
de Fomento).
Estos informes, con una validez legal de 10 años siempre
que se hayan realizado después de Octubre de 1991, son
el Documento Oficial que debe aportarse a las Autoridades Competentes
para justificar el cumplimiento de los requisitos de los Reglamentos.
CONDUCTOS
En España rige, como Norma de obligado cumplimiento,
la NBE-CPI/96, que próximamente será sustituida
por el Código Técnico de Edificación con
un capítulo particular dedicado a la Protección
pasiva contra Incendios. Estos Reglamentos especifican los requisitos
que deben cumplir los edificios para garantizar un cierto nivel
de seguridad contra incendios, en el caso de la NBE/CPI, exigencial
por mínimos, y en el caso del Futuro Código Técnico
por objetivos a cumplir.
 Para
los conductos, la Norma vigente, la NBE/CPI 96 dice:
"El valor de la Resistencia al Fuego exigido a cualquier
elemento que separe dos espacios deberá mantenerse a
través de todo recorrido que pueda reducir la función
exigida a dicha separación, tal como (…) encuentros
con otros elementos constructivos" (Cap. 3 Art. 15.6).
"Se considera que los pasos de tuberías o conductos
a través de un elemento constructivo no reducen su resistencia
al fuego si se cumple alguna de las condiciones siguientes:
(…).
b) Si las tuberías o los conductos, sus recubrimientos
o protecciones y en su caso los elementos delimitadores (…)
que las contengan poseen una resistencia al fuego al menos la
mitad de la exigida al elemento constructivo atravesado.
Cuando se trate de instalaciones que puedan originar o transmitir
un incendio, dicho grado debe ser igual al exigido al elemento
que atraviesan (…).
c) Si el conducto dispone de un sistema que en caso de incendio
obtura automáticamente la sección de paso a través
del elemento y que garantiza en dicho punto una resistencia
al fuego igual a la de dicho elemento." (Cap. 4 Art. 18.1).
Con esto quedan claramente definidas las exigencias a los conductos,
tanto de ventilación como de extracción, y en
todo caso, el mantenimiento de la sectorización, es la
nota común.
En algunas ocasiones se toma como exigencia al conducto unas
condiciones aplicables a los equipos para la extracción,
como ventiladores etc., que deben permanecer capaces de funcionar
durante 90 min. a una Tª de 400ºC, pero esto no es
de ninguna manera aplicable cuando se atraviesan sectores de
incendio.
Tenemos pues, nuestra exigencia sobre lo que deben cumplir los
conductos, pero ¿cómo justificarla?. La NBE CPI/96
nos indica la forma en su Cap. 3 Art. 17.1, lo que, en resumidas
cuentas, quiere decir mediante ensayo según Normas.
Para realizar ensayos de sistemas constructivos, en España
existen actualmente cuatro Normas válidas y aceptadas,
contempladas en la CPI en el Apéndice 3:
- UNE 23 093/81 "Ensayo de resistencia al fuego de
las estructuras y elementos de la construcción."
- UNE 23 801/79 "Ensayo de resistencia al fuego de
elementos de construcción vidriados."
- UNE 23 802/79 "Ensayo de resistencia al fuego de
puertas y otros elementos de cierre de huecos."
- UNE 23 820/93 EXP. "Métodos de ensayo para
determinar la estabilidad al fuego de las estructuras de
acero protegidas."
Es evidente que ni la segunda ni la cuarta se pueden aplicar.
La tercera Norma puede aplicarse (y se aplica) a las compuertas
cortafuegos, pero no puede aplicarse a los conductos. La UNE
23 093/81 "Ensayo de resistencia al fuego de las estructuras
y elementos de la construcción.", es de índole
general, con la que teóricamente, puede ensayarse casi
todo. Sin embargo, esta norma no nos dice cómo debe ensayarse
un conducto, su sección, si debe llevar aire o no, dónde
colocar los termopares… Es decir, no nos dice nada. Cualquiera
puede ensayar un cajón apoyado en el suelo del horno,
y decir que es un conducto de aire… lo cual sería
una verdadera temeridad ya que en ningún caso representa
fielmente las condiciones de incendio a ensayar.
 Estas
normas, excepto la última, quedaron obsoletas tras la
aparición de nuevas normas UNE basadas en normas europeas,
entre ellas la UNE EN 1366-1/ 2000. La Norma, UNE EN 1366-1/
2000 denominada Ensayos de resistencia al fuego de instalaciones
de servicio, parte 1: Conductos de ventilación, es la
primera de una serie de Normas que contemplan la realización
de ensayos de diversos tipos de instalaciones, como compuertas
cortafuegos, conductos de extracción de humos, sellado
de pasos de instalaciones, etc...
Esta Norma es la primera en su tipo que tenemos en nuestro país.
Viene a llenar un vacío, dado que la exigencia de la
CPI/96 hasta ahora no podía justificarse documentalmente
sin recurrir a ensayos poco apropiados o realizados en otro
país, con las dificultades que plantea a la Administración.
Ante la situación existente, ya antes de que la Norma
mencionada fuese formalmente aprobada, AENOR publicó
una versión anterior de la Norma, con denominación
UNE 23766-1/98, basándose en el borrador final, para
que pudiese utilizarse en el mercado nacional.
En la Introducción de esta Norma se expone su propósito
y resume su contenido. Básicamente se trata de ensayar
un conducto o sistema de conductos destinados a formar parte
de un sistema de distribución de aire para determinar
su capacidad de resistir la propagación del fuego producido
en un único compartimento hacia otro compartimento, ya
sea con el fuego por dentro o por fuera del conducto. Esta Norma
diferencia entre conductos horizontales y verticales, contempla
los elementos de suspensión y cuelgue, así como
derivaciones, juntas, aberturas, etc.
Es una Norma exigente, ya que el procedimiento de ensayo contempla
una serie de acciones destinadas a buscar el máximo de
realismo del ensayo. Entre estas acciones y situaciones destacan
las siguientes:
- La parte de conducto situada en el horno se encuentra
con dilataciones restringidas, midiéndose las expansiones
y contracciones originadas, así como la fuerza aparecida
en los puntos de restricción.
- El ensayo tiene en cuenta el efecto de la exposición
al fuego desde el exterior manteniéndose una depresión
de aire en el interior del conducto de 300 Pa, debiendo
utilizarse el equipo de ventilación/extracción
adecuado. También se observará el efecto del
fuego dentro del conducto en condiciones en las que el movimiento
del aire forzado pueda o no estar presente manteniendo una
velocidad de 3 m/s.
- Cuando el conducto está expuesto a fuego desde
el interior, se les someterá a situaciones de ventilador
en marcha y ventilador parado, que bien pudieran darse en
la práctica.
- En cada ensayo se montarán dos conductos de cada
tipo, uno denominado A, para ensayo de fuego exterior, y
otro denominado B, para ensayo de fuego interior. Las dimensiones
de dichos conductos quedan fijadas en la Norma, así
como la forma y situación de codos y otros elementos.
Las mediciones a realizar incluyen:
- Integridad: tanto a los conductos como al sistema de
sellado del hueco de salida del horno, para lo que se observarán
las variaciones del Caudal de aire, aparición de
Aberturas, inflamaciones del Tampón de Algodón,
la Presencia de llamas, etc.
- Aislamiento: se colocan termopares en el exterior del
conducto y en el sellado, con los criterios de aislamiento
térmico habituales.
- Esfuerzos de coacción y dilataciones, en los puntos
de restricción de la dilatación.
- Otras observaciones; flexiones, emisiones de humo en
la cara no expuesta, tiempo de resistencia de los soportes
o sistemas de suspensión, colapso de las paredes
del conducto…
Como puede observarse, es un ensayo de gran complejidad, que
requiere un equipo sofisticado. Actualmente ya se están
realizando ensayos en laboratorios oficiales según lo
establecido en la norma UNE anteriormente citada.
Factores importantes a tener en cuenta son las juntas y puntos
de unión, que deben diseñarse cuidadosamente,
y los elementos de cuelgue. En este último caso, la Norma
especifica que todas las dimensiones, situación, distancia,
etc, deberán ser la que se utilice en la práctica,
no debiendo instalarse en obra real de forma diferente a la
ensayada. También indica el esfuerzo que deben poder
soportar los elementos de cuelgue de acero. Como ya es sabido,
los cuelgues pueden ensayarse sin protección, debiendo
tenerse en cuenta, por tanto, un correcto dimensionamiento para
que la capacidad de soporte de la carga de los cuelgues residuales
al final del periodo de ensayo previsto sea suficiente para
soportar el peso del conducto, y se tenga en cuenta sus dilataciones.
Se especificará en cada caso, además Ve o Ho,
si el conducto es Vertical u Horizontal, iÆo ó
i¨o para indicar la procedencia interior-exterior del incendio,
y por último la clasificación S, si se cumplen
los requerimientos de estanquidad a humos.
Para finalizar, cabe hacer una importante consideración:
todos los sistemas de Protección Pasiva en general, deben
ser contemplados por los prescriptores desde el inicio en los
proyectos. Esto, que parece obvio, para determinados sistemas,
no se realiza como debería hacerse, ocasionando problemas
de instalación a posteriori. Si su presencia no se ha
previsto desde el principio, los sistemas o productos se instalan
en muchos casos de forma inapropiada, con el consiguiente riesgo
generado para personas y bienes.
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