Tipos de construcción y combustibilidad del material

Tipos de construcción y combustibilidad del material

08 Mar 2021

Es importante entender cómo se desempeñará un edificio en caso de incendio. Los requisitos mínimos de construcción se establecen para ayudar a mantener la integridad estructural durante el tiempo necesario para la evacuación o reubicación a un lugar seguro en el edificio. La combustibilidad de un material da una indicación de la rapidez con la que crecerá un incendio. Ambos aspectos son esenciales para la protección contra incendios y seguridad humana.

NFPA 220, Norma sobre Tipos de Construcción de Edificios, define los tipos de construcción de edificios en función de la combustibilidad y la certificación de resistencia al fuego de los elementos estructurales de un edificio. Cuando hablamos de certificación de resistencia al fuego, nos referimos al tiempo, en minutos u horas, que los materiales o conjuntos de montaje han resistido una exposición al fuego según lo determinado por pruebas específicas.

NFPA 101, Código de Seguridad Humana, requiere que ciertas ocupaciones cumplan con los requisitos mínimos de construcción, que se pueden encontrar en la sección 1, subsección 6 de cualquiera de los capítulos de ocupación (XX.1.6). NFPA 101 no es el único código que especifica tipos mínimos de construcción, otros códigos, como un código de construcción, también los especificarán. A menudo, el tipo de construcción con el que se permite que se haga el edificio se correlaciona con la cantidad de pisos que tendrá el edificio y si el mismo tendrá o no rociadores instalados.

Tipos de construcción de NFPA

NFPA 220 divide la construcción de edificios en cinco tipos diferentes que se relacionan con el material, cada uno de estos tipos está numerado del uno al cinco (en números romanos). Cuando los códigos y normas se refieren al tipo de construcción requerida o permitida, hay tres números entre paréntesis que siguen al tipo de construcción. Estos números indican la certificación de resistencia al fuego en horas de los diferentes elementos estructurales que se requieren. La siguiente imagen ofrece un ejemplo de cómo puede ver esta clasificación en un documento y explica los diferentes tipos, así como los siguientes números.

Tipo I: Construcción no combustible (o combustible limitado) con un alto nivel de resistencia al fuego, típicamente construcción de hormigón.

Tipo II: Construcción no combustible (o de combustible limitado) con un nivel más bajo de resistencia al fuego que el Tipo I, por lo general se trata de una construcción de acero con o sin protección ignífuga.

Tipo III: Paredes exteriores y elementos estructurales son materiales no combustibles o de combustible limitado, y los elementos estructurales interiores, paredes, arcos, pisos y techos son de madera más pequeña que la requerida para la construcción Tipo IV. Esto generalmente se llama construcción ordinaria y un ejemplo de esto es un edificio mixto de mampostería/madera.

Tipo IV: Los muros cortafuegos, los muros exteriores y los muros de carga interiores son materiales aprobados no combustibles o de combustible limitado. Otros elementos estructurales interiores, arcos, pisos y techos son madera maciza o laminada o madera contralaminada. Hay ciertos requisitos dimensionales:

Columnas: 205 mm (8 pulg.) X 205 mm (8 pulg.) Si sostiene el piso, 150 mm (6 pulg) x 205 mm (8 pulg) si sostiene el techo

Vigas: 6 pulg. (150 mm) x 10 pulg. (255 mm) si sostiene el piso, 4 pulg x 6 pulg (150 mm) si sostiene el techo

Arcos: varía de 8 pulgadas (205 mm) x 8 pulgadas (205 mm) a 4 pulgadas (100 mm) x 6 pulgadas (150 mm)

Pisos: 3 pulgadas (75 mm) o 4 pulgadas (100 mm) de espesor

Tipo V: Los elementos estructurales, muros, arcos, pisos y techos son de madera u otro material aprobado. La mayoría de las construcciones residenciales en EE.UU. son de tipo V.

Primer dígito (X00): Muros de carga exteriores

Segundo dígito (0X0): Columnas, vigas, cerchas y arcos, muros de carga de soporte, columnas o cargas de más de un piso.

Tercer dígito (00X): construcción del piso

Tipo III

Combustibilidad del material

Fuera del tipo de construcción y la clasificación de resistencia al fuego de los elementos estructurales, también hay diferentes designaciones para lo que se considera material combustible, material combustible limitado y material no combustible.

Material no combustible

Los materiales que pasan los criterios de ASTM E136 cuando se prueban de acuerdo con ASTM E136 o ASTM E2652 se consideran no combustibles. Además, cualquier material inherentemente incombustible puede considerarse no combustible sin tener que ser probado. Aunque la norma no dice explícitamente qué es inherentemente no combustible, el material anexo asociado continúa sugiriendo que se compone de materiales como hormigón, mampostería, vidrio y acero.

MaterialInherentementeIncombustible

Material combustible limitado

El material que se considera combustible limitado necesita cumplir con ciertos criterios.

  • Necesita ser capaz de producir un valor calorífico inferior a 3500 BTU/lb cuando se prueba de acuerdo con NFPA 259. (Para el papel contextual tiene un valor calorífico de aproximadamente 7,000 BTU/lb, la madera es de aproximadamente 10,000 BTU/lb mientras que la mayoría de los plásticos son en el rango de 15,000 a 22,000 BTU/lb)
  • Ser probado de acuerdo con ASTM E2965 a un flujo de calor incidente de 75kW/m2 durante 20 minutos y cumplir con las siguientes condiciones.
  • La tasa máxima de liberación de calor no supera los 150 kW/m2 durante más de 10 segundos.
  • El calor total liberado es inferior a 8 MJ/m2
  • Cualquiera de los siguientes
  • El material tiene una base no combustible con una superficie que no tiene un índice de propagación de llama superior a 50 cuando se prueba de acuerdo con ASTM E84. La superficie en la parte superior de la base no combustible no puede ser más gruesa que 1/8 de pulgada (3.2 mm)
  • El índice de propagación de la llama es inferior a 25 cuando se prueba con ASTM E84 o UL 723, incluso si el material está cortado.

Un ejemplo de material combustible limitado es el panel de yeso.

Material combustible

La definición de materiales combustibles se realiza mediante un proceso de eliminación. Si los materiales no cumplen con la definición de combustible limitado o no combustible, entonces es un material combustible. Un ejemplo común de material combustible es la madera sin tratar.

Asegurar que un edificio se mantenga estructuralmente sólido y que los materiales reaccionen al fuego de manera predecible es importante para la seguridad humana en general. Entemder y cumplir con los requisitos del tipo de construcción es el primer paso para crear un entorno de construcción seguro.

 

Por Brian O'Connor

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