Seguretat davant d'un incendi

Enginyeria
ESCRIT PER Jordi Carulla i Bellvehi
14 Jul, 2024 — 3 min
Seguretat davant d'un incendi

Els incendis poden originar-se per diverses causes com a fallades elèctriques, negligència, actes deliberats o desastres naturals. La seva propagació dependrà de diversos factors com la disponibilitat de materials inflamables al costat de les condicions ambientals en el moment del succés.

És per això que, amb l'objectiu de reduir la incidència d'aquests esdeveniments i minimitzar el seu risc, en l'àmbit de l'edificació comptem amb el Codi Tècnic de l'Edificació, el document bàsic de seguretat en cas d'incendi. En aquest document es recullen les exigències bàsiques de seguretat davant un incendi, i els procediments a seguir per a analitzar el seu empleno.
Per a avaluar els materials a utilitzar, se simulen escenaris d'incendi per a estudiar el seu comportament i assegurar el compliment normatiu.
Aquests assajos, els podem dividir en 3 grups:

Reacció al foc: La reacció al foc examina com es comporten els materials de construcció quan s'exposen a un incendi. Aquesta anàlisi avalua com aquests productes contribueixen al desenvolupament de l'incendi en les seves diferents etapes, des de l'inici del foc fins a la seva plena propagació. Es consideren diversos paràmetres per a aquesta avaluació:
- Grau de combustibilitat: Facilitat amb la qual crema un producte.
- Opacitat de fums: Els fums emesos durant la combustió del producte.
- Partícules o gotes en flama: Material que es desprèn de la mostra durant la prova i continua cremant-se durant un temps mínim establert en el mètode d'assaig.

Per a poder determinar la classificació de reacció al foc, es classifiquen diferents assajos segons el producte i l'objectiu que es busqui:

Assaig per a murs exteriors i interiors, sostres i tubs lineals:

Assaig de no combustibilitat (EN ISO 1182): En condicions d'un incendi completament desenvolupat, a una temperatura de 750 °C, aquest assaig identifica els productes que a penes contribuiran a l'incendi.
Assaig de calor de combustió (EN ISO 1716): Simulant un incendi completament desenvolupat en una atmosfera d'oxigen, aquest assaig mesura la quantitat de calor alliberada per un producte quan es crema per complet.
Classes A2, B, C i D:
Assaig d'un únic objecte cremant (SBI, EN 13823): Aquest assaig avalua com un producte contribueix al desenvolupament d'un incendi inicial amb una potència de 30kW, simulant una paperera cremant a la cantonada d'una habitació.
Classes B, C, D i E:
Assaig d'inflamabilitat (EN ISO 11925-2): Aquest assaig determina la inflamabilitat d'un producte, és a dir, la seva tendència a cremar-se quan s'exposa a una petita flama, representant una fase inicial d'incendi.

Nota: La classe portarà el subíndex L per a tubs lineals.

El sistema que classifica els resultats obtinguts en els assajos de reacció al foc de productes de construcció, conegut com Euroclases, està harmonitzat a la Unió Europea segons la norma EN 13501-1. La classe de reacció al foc es declara segons el grau de combustibilitat, l'opacitat dels fums (s, smoke) i la presència de partícules/gotes en flama (d, droplets). Exemple: A2, s1-*d0.

Assaig de la reacció al foc en sòls: Determinació del comportament de revestiments de sòls mitjançant una font de calor radiant (EN ISO 9239-1): Aquest assaig avalua com es comporta un producte de revestiment de sòls quan s'exposa a un incendi inicial, simulat per un flux de calor radiant i una flama pilot.

Assaig d'inflamabilitat (EN ISO 11925-2): Aquest assaig determina la inflamabilitat d'un producte quan s'exposa a una petita flama.
Per a classificar els productes de sòl, també s'utilitza la norma EN 13501-1, que declara les classes de la manera següent: grau de combustibilitat (fl, floor) i opacitat dels fums (s, smoke). Exemple: Cfl, s2.

Assaig a la reacció de cobertes exteriors: L'Especificació Tècnica CEN/TS 1187 descriu quatre mètodes (del t1 al t4) per a avaluar i classificar les cobertes. Aquests mètodes simulen un incendi exterior incipient mitjançant l'acció tèrmica de marques de foc, i poden incloure vent addicional i/o calor radiant complementària.

La norma EN 13501-5 classifica les cobertes exteriors basant-se en els resultats obtinguts en aquests assajos. La classificació es declara indicant el grau de combustibilitat i el mètode d'assaig utilitzat, de la manera següent: grau de combustibilitat (roof) (mètode d'assaig). Exemple: Broof (t3).

Resistència al foc
La resistència al foc es refereix a la capacitat d'un element constructiu per a mantenir les seves propietats sota la influència d'un incendi totalment desenvolupat. S'avaluen diversos criteris, incloent:
Capacitat Portant (R): Capacitat de suportar càrregues mecàniques definides sense perdre estabilitat estructural durant l'exposició al foc.
Integritat (E): Capacitat d'un element separador per a evitar la transmissió del foc, flames o gasos calents des de la cara exposada a la no exposada.
Aïllament Tèrmic (I): Capacitat de suportar el foc en un sol costat sense que la calor es transfereixi a la cara no exposada.
Radiació (W): Capacitat d'evitar la transmissió del foc per radiació a través de l'element o a materials adjacents.

Els assajos de resistència es realitzen en forns simulant un incendi completament desenvolupat (flashover), amb una corba de temps versus temperatura determinada. S'avalua quant temps l'element manté la seva funció prevista. La norma EN 1363-1 regeix aquests principis, i els resultats estan harmonitzats a la UE segons la norma EN 13501-2. La declaració de resistència al foc es fa en minuts, indicant els criteris aplicables: R / I / I / W + temps. Exemples: REI60, EI30, EW90.

Propagació del Foc: Assajos a gran escala
Existeixen assajos específics per a analitzar la propagació del foc en sistemes complets de façana, simulant un incendi totalment desenvolupat en un espai interior que s'estén a l'exterior a través d'un buit en la façana. Aquests assajos combinen criteris de reacció i resistència al foc i avaluen:

• Propagació Vertical i Horitzontal: A través del revestiment exterior i les capes internes.
• Caiguda de Material: Amb o sense flama, avaluant massa i/o dimensions de fragments.
• Comportament Mecànic: Deformació, fusió de materials, despreniment de fixacions, delaminació, penetració, i col·lapses.
Les dades obtingudes es comparen amb els criteris d'acceptació especificats en el mètode i/o la norma de classificació corresponent.

Actualment, no existeix una norma d'assaig harmonitzada europea per a la propagació del foc en façanes. Països com el Regne Unit (BS8414), Alemanya (DIN4102-20), França (Lepir II) i Suècia (SP105) tenen regulacions específiques per a edificis de gran altura o d'ús crític. S'està desenvolupant una futura norma harmonitzada europea, prevista per a implementar-se en els pròxims cinc a deu anys.

L'anàlisi del comportament d'un edifici enfront d'un incendi implica avaluar els materials, productes i sistemes constructius respecte a la seva reacció, resistència i propagació del foc. Una avaluació holística de les edificacions permet a l'enginyeria del foc contribuir a la construcció de ciutats més segures, resilients i sostenibles, reduint el risc d'incendis accidentals, facilitant l'evacuació segura i permetent una intervenció eficaç dels equips d'extinció.