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Amenaza interna. Nuevos acabados interiores.

Posted by Firestation en 21/09/2015

Por James k. Lathrop

Los acabados interiores han contribuido con algunos de los incendios con mayor índice de mortalidad que se hayan registrado en ocupaciones de reunión pública, y los nuevos productos para edificaciones continúan generando inquietudes en las comunidades de protección contra incendios y seguridad humana

En la comunidad de protección contra incendios se sabe desde hace tiempo, que los acabados interiores pueden presentar serias cuestiones de seguridad en caso de incendio. Los acabados interiores han contribuido significativamente en la pérdida de vidas en una cantidad importante de incendios ocurridos en ocupaciones de reunión pública, desde el incendio de 1942 en Cocoanut Grove, Boston, Massachusetts (492 muertes), el ocurrido en 1977 en el Beverly Hills Supper Club en Southgate, Kentucky (165 muertes), hasta el incendio de 2003 en la discoteca The Station en West Warwick, Rhode Island (100 muertes), la discoteca Cromagnón en Buenos Aires, Argentina del 2004 (193 muertes), y la discoteca Boate Kiss en Santa María, Brasil (242 muertes). Los incendios recientes en Kiss y en otros locales demuestran que esto no es simplemente un tema histórico, sino que aún tiene plena vigencia.

Hace casi un siglo, materiales para acabados interiores tales como paneles de celulosa (madera, cartón prensado, paneles de fibra) y placas de celulosa para techos—esas placas de un pie cuadrado que se pegaban generalmente a los cielorrasos de yeso existentes, y que si aún existen en la actualidad, podrían crear espacios combustibles ocultos por encima de los cielorrasos suspendidos de placa mineral—eran frecuentemente citados en artículos e informes sobre incendios. En la década del 60, los plásticos de espuma o plásticos celulares se convirtieron en un tema candente entre los acabados interiores. La combustibilidad de estos materiales cobró tanta importancia que el gobierno federal estadounidense tomó cartas en el asunto, y la industria del plástico eventualmente firmó un decreto de consentimiento con la Comisión Federal de Comercio en relación a la promoción de tales productos. Los incendios en The Station, Cromagnón y en Kiss nos recordaron que los productos plásticos celulares o de espuma aún continúan siendo mal utilizados y pueden contribuir con eventos de incendio que dan por resultado una gran cantidad de fatalidades.

Mientras tanto, otros materiales potencialmente problemáticos han surgido y se utilizan ampliamente en una diversidad de edificios, incluidas las ocupaciones de reunión pública. Nuevos productos tales como el polipropileno (PP) y el polietileno de alta densidad (HDPE) están siendo cada vez más populares, pero si no están tratados pueden presentar serios desafíos en caso de incendio. Los códigos dan abordaje a estas cuestiones emergentes, pero su correcta aplicación solo ocurrirá cuando la gente tome conciencia de la amenaza que representan y de los requisitos diseñados para tratarla, así como también si las jurisdicciones utilizan las ediciones más actualizadas de los códigos.

Prueba de evolución
NFPA tiene tres documentos primarios que dan abordaje a los acabados de interiores: NFPA 101®, Código de Seguridad Humana, NFPA 1, Código de Incendios, y NFPA 5000®, Código de Seguridad y Construcción de Edificaciones. Los requisitos para acabados interiores en NFPA 1 han sido extraídos de NFPA 101, y las disposiciones de NFPA 5000 son las mismas que las disposiciones de NFPA 101 para construcciones nuevas, de modo que tiene sentido que nos enfoquemos en NFPA 101. Si bien el Código Internacional de Edificación (IBC) y el Código Internacional de Incendios (IFC) del Consejo Internacional de Códigos (ICC) enfocan el tema de manera diferente, los requisitos terminan siendo similares y en muchos casos, idénticos. Las ediciones en curso de estos códigos dan abordaje a cuestiones de acabados de interiores, e incluyen nuevos requisitos para PP y HDPE.

Los acabados interiores están definidos en NFPA 101 como las superficies expuestas de muros, cielorrasos, y pisos dentro de los edificios. (Los pisos no constituyen parte de este debate, sin embargo, han tenido su propia reglamentación desde 1981 y no están sujetos a pruebas que se realizan sobre muros y cielorrasos). Los acabados interiores de muros y cielorrasos están definidos como muros o tabiques fijos o movibles, paneles, protectores acolchados para muros, almohadillas amortiguadoras de caídas aplicadas estructuralmente o para decoración, corrección acústica, aislamiento de superficies u otros propósitos. Los casilleros combustibles que no están hechos de madera también se abordan como acabados interiores. El anexo de NFPA 101 aclara que los tabiques divisores de inodoros deben tratarse como acabados interiores.

NFPA 101 ha regulado los acabados interiores desde 1920, en aquel momento era conocido como el Código para Salidas de Edificios, y ha dado abordaje a problemas específicos sobre los plásticos de espuma o plásticos celulares desde 1976. En una cantidad de incendios de gran magnitud, ocurridos en una variedad de ocupaciones, incluidas discotecas y otras ocupaciones de reunión pública, los plásticos expuestos de celulosa o de espuma han jugado un importante papel. Dada la combustibilidad potencial de los plásticos celulares o de espuma, el código incluye estrictos requisitos cuando tales materiales son usados de tal manera de quedar expuestos como acabados interiores.

Según NFPA 101, la única opción es la de evaluar estos productos en pruebas hechas a gran escala, para el uso previsto bajo condiciones reales de incendio, y que miden tanto la combustibilidad como las características de liberación de humo. La prueba debe realizarse sobre un conjunto de montaje terminado de plástico de espuma relacionado con la configuración de uso final real. Un medio de evaluación es la prueba descripta en NFPA 286, Métodos normalizados de pruebas de incendio para la evaluación de la contribución de acabados interiores de cielorrasos y paredes en el crecimiento del incendio de la habitación. Las pruebas desarrolladas por Underwriters Laboratories y FM Global también son aceptables. Si una prueba no evalúa la liberación de humo, el material debe someterse a una prueba adicional según NFPA 286 para obtener los datos necesarios de liberación de humo.

Recientemente, los códigos de NFPA han determinado que el PP y el HDPE requieren consideración especial cuando se los utiliza como acabados interiores. Tabiques para baños, casilleros escolares y de oficinas, y muros o tabiques divisorios—muros compartidos tales como los que se encuentran entre espacios de uso para separar diferentes actividades, por ejemplo—son ejemplos comunes de productos o elementos de construcción que pueden ser construidos con tales materiales. Tanto los códigos de NFPA como de ICC han sido revisados para aclarar que dichos productos se consideran acabados interiores.

Tanto el PP como el HDPE son tipos de plásticos, y si se encuentran expuestos al fuego sin el debido tratamiento, pueden encenderse, derretirse, chorrear, dando por resultado lo que se conoce como un incendio de líquido combustible en el piso. El incendio provoca no solo un significativo índice de calor sino también grandes cantidades de humo. Recientes pruebas en esquina demostraron que tabiques de HDPE sin tratamiento pueden generar en una habitación una combustión súbita generalizada en menos de 10 minutos. Si bien esto puede ser considerado lento en comparación a algunos productos, el fuego resultante, que imita a un incendio de líquido inflamable, así como la producción de humo y calor, demuestran un problema importante. Algunos fabricantes agregan retardantes de fuego durante el proceso de fabricación, para reducir el riesgo de incendio en esos materiales.

La tradicional “prueba del túnel” utilizada en todos los acabados interiores (ASTM E84, Método normalizado de pruebas para las características de combustión superficial de los materiales de construcción) evalúa materiales sin considerar si están previstos para muros, cielorrasos o pisos—todos los materiales se prueban en el cielo raso del túnel. La conclusión fue que la naturaleza del PP y del HDPE era tal que la prueba de ASTM E84 era inadecuada y que la prueba descripta en NFPA 286 constituye el modo correcto de regularlos. (Ver “Viejas pruebas, nuevas pruebas”.) Esto es similar a lo ocurrido con los plásticos de espuma en la década del 60, cuando se determinó que la prueba del túnel era inadecuada para un producto específico y que debía efectuarse una prueba a escala completa. Todos los códigos modelo principales en los EEUU ahora requieren que los acabados interiores que utilizan PP o HDPE sean evaluados de conformidad con NFPA 286. Esta prueba a escala completa es mucho mejor al momento de determinar el riesgo de un acabado interior, especialmente con algunos plásticos que pueden derretirse o chorrear y caer al piso. El Capítulo 10 de la edición 2012 de NFPA 101 establece que los materiales con PP y HDPE no pueden utilizarse como acabados interiores de muros o cielorrasos a no ser que sean evaluados de conformidad con NFPA 286 y que las pruebas sean efectuadas en un conjunto de montaje terminado con el espesor máximo previsto para su uso.

Los criterios para que un producto pase o no la prueba utilizando NFPA 286 no están contenidos en la norma sobre el método de prueba, una práctica que se está volviendo cada vez más común tanto para los métodos de prueba de NFPA y de ASTM. La práctica aceptada es la de dejar estos criterios a los diversos códigos de edificación, de incendios y de seguridad humana. Los criterios para pasar o no la prueba en NFPA 101, por ejemplo, establecen que durante la exposición a 40-kilowatts (los primeros cinco minutos), las llamas no deben propagarse al cielo raso; y durante la exposición a los 160-kilowatts (los siguientes 10 minutos), la llama no debe propagarse a la extremidad exterior de la muestra en ningún muro ni cielo raso; no debe generarse una combustión súbita generalizada, tal como se describe en NFPA 286; el índice de liberación del pico de calor a lo largo de la prueba no debe exceder los 800 kilowatts; y para las nuevas instalaciones, existen limitaciones para la cantidad total de humo que puede ser liberado a lo largo de la prueba.

A pesar de que varias jurisdicciones hacen referencia a versiones anteriores de códigos y normas modelo, el PP y el HDPE deben probarse de conformidad con NFPA 286 y cumplir con los criterios de las más recientes ediciones de los códigos modelo para pasar la prueba. Cualquier arquitecto, diseñador de interiores, especificador o contratista que planea utilizar PP o HDPE como acabado interior debe solicitar informes de prueba de un laboratorio independiente acreditado que demuestre que el material cumple estos requisitos.

James k. Lathrop es vice-presidente de Koffel Associates, Inc., y fue ingeniero de seguridad humana en NFPA.


Viejas pruebas, nuevas pruebas
¿Por qué se prefiere la prueba establecida en NFPA 286 para plásticos que se derriten y chorrean?

Todos los códigos modelo principales en EEUU requieren ahora que los acabados interiores que utilizan polipropileno (PP) o polietileno de alta densidad (HDPE) sean evaluados de conformidad con NFPA 286, Métodos normalizados de pruebas de incendio para la evaluación de la contribución de acabados interiores de cielorrasos y paredes en el crecimiento del incendio de la habitación. Esta prueba a escala completa es mejor para determinar el riesgo de un acabado interior—especialmente con ciertos plásticos que pueden derretirse y chorrear y caer al piso—que su predecesora, ASTM E84, Método normalizado de pruebas para las características de combustión superficial de los materiales de construcción, también conocida como la “prueba del túnel.”

Si bien las disposiciones para acabados interiores venían siendo reguladas desde 1924 en el Código de Salidas de Edificios de la NFPA, las disposiciones para acabados interiores fueron revisadas en NFPA 101 en los años 50, cuando todos los acabados interiores eran evaluados utilizando la prueba del túnel, desarrollada en la década del 40 en Underwriters Laboratories, denominada de esta manera dado el diseño del aparato de pruebas similar al de un túnel. En este método de pruebas, todos los acabados interiores, sin importar su uso previsto en el mundo real—muros, cielorrasos, o pisos—eran probados en el cielo raso del aparato. (ASTM también se encuentra actualmente desarrollando una prueba para especímenes montados sobre el piso). Un quemador a gas era colocado en un extremo; se inducía una corriente por el túnel, y el operador de la prueba seguía el frente de la llama utilizando paneles de observación en el lateral del túnel. La prueba generó un índice de propagación de llama utilizando una escala relativa, en la cual una placa de fibra-cemento tiene un valor de 0. Este índice se tradujo en los códigos modelo en una certificación “A,” “B,” o “C”, tomando a “C” como indicador del mayor nivel de propagación de llama permitido. Un índice de propagación de llama de 0–25, tal como lo determina la prueba de la ASTM E84, es Clase A; una propagación de llama de 26–75 es Clase B, y 76–200 es Clase C. Un índice de desarrollo de humo también se determina para describir qué tan denso o negro es el humo; datos de toxicidad y otros datos importantes no se miden, ni se registran ni se informan. Los diseñadores, especificadores, y otras partes interesadas deberán tener cuidado con fabricantes que solo ofrecen un índice de propagación de llama dado pero que no brindan información sobre el índice de desarrollo de humo.

En la década del 60, se determinó que la prueba del túnel era inadecuada para materiales que se derretían y chorreaban desde la parte inferior de una superficie horizontal de cielo raso, tales como plásticos celulares o plásticos de espuma expuestos, y que la prueba a escala completa era una manera más adecuada de evaluar el desempeño de estos materiales en eventos de incendio. Con el tiempo, se desarrolló NFPA 286 como una prueba en esquina a escala completa , en la que la sala de pruebas mide 8 pies de ancho, 12 pies de profundidad, y 8 pies de altura. La prueba tiene varias ventajas por sobre la prueba del túnel, comenzando con el hecho que el producto bajo evaluación se instala del modo en que se instalaría en el mundo real: los materiales de los muros sobre los muros, los materiales del cielo raso en el cielo raso. Es preferible la prueba de los materiales de muros en posición vertical, especialmente para plásticos, ya que chorrearían o fluirían hacia el piso tal como lo harían en incendios reales.

La prueba de NFPA 286 también representa un incendio realista, utilizando un incendio por difusión de gas de 40 kilowatts durante los primeros cinco minutos, similar al incendio de un bote de basura, seguido por un incendio por difusión de gas de 160 kilowatts durante los siguientes 10 minutos, similar al de una gran bolsa de basura replete de toallas de papel. La prueba también produce resultados del mundo real versus una escala arbitraria. También se miden datos tales como tasas de liberación de calor, calor total liberado, agotamiento de oxígeno , monóxido de carbono, dióxido de carbono y cantidad total de humo liberado y estos datos se brindan como parte de la información del producto. También puede determinarse la información sobre otros gases, tales como cianuro de hidrógeno y cloruro de hidrógeno. La prueba a escala completa produce mejores datos con algunos materiales, pero también es más costosa; una prueba de túnel puede costar menos de US$1,000, mientras que una prueba en esquina cuesta alrededor de US$5,000, más el costo del material de prueba adicional.

El Capítulo 10 de la edición 2012 de NFPA 101 establece que materiales de PP y HDPE no están permitidos como acabados para muros o cielorrasos, salvo que se evalúen en conformidad con NFPA 286 y las pruebas se efectúen en un conjunto de montaje terminado con el espesor máximo previsto para su uso. Para más información, visite nfpa.org/286

– See more at: http://www.nfpajla.org

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