Propagación de fuego por fachada

Por: Michael Wade McDaniel, Presidente de F Tech

La propagación del fuego por la parte exterior de los edificios, resulta un riesgo latente, que la industria de la construcción parece querer correr, con la implementación de materiales combustibles en el montaje de fachadas, buscando, entre otros, el rendimiento energético.

Incendios recientes en edificios de altura media y alta, han provocado sensibles pérdidas de vidas e importantes consecuencias financieras. Está claro que en cada uno de estos incendios (Grenfell Tower de Londres, The Torch en Dubai, por citar algunos ejemplos), en que normalmente anticiparíamos un fuego limitado a una o dos habitaciones, la fachada ha contribuido a la propagación del mismo. Esto responde a la propagación vertical que siempre tiene el fuego que se ha salido de control, por ello, es relevante comprender cómo se comporta un incendio desde la etapa de diseño. Resulta importante entender que el revestimiento utilizado puede crear cavidades que, en algunos casos, pueden causar un efecto chimenea, situación que le permite a las llamas subir por la cavidad, si no hay barreras contra incendios.

Actualmente, la industria de la construcción emplea materiales combustibles para los montajes de fachadas, con el objetivo de mejorar el rendimiento energético, reducir la filtración de agua y aire, así como permitir la flexibilidad del diseño estético. Otros materiales que se emplean son: aislamientos de espuma o materiales compuestos metálicos (MCM) con combustibles de baja densidad, aunque los núcleos de polietileno tienden a ser los materiales combustibles más frecuentes en fachadas de edificios de gran altura. El tipo más común de MCM son los paneles compuestos de aluminio (ACP). Más allá de su aplicación, es fundamental saber que todos los materiales aislantes de espuma plástica son combustibles.

Ahora bien, la falta de comprensión o cumplimiento es un problema en la cadena de suministro de la industria de la construcción, pues ha significado que algunos sistemas de fachadas de edificios, a nivel mundial, contengan material combustible que ha sido restringido. Esto subraya la necesidad de revisar las pruebas y métodos de clasificación para dichos productos en la construcción del edificio, desde la etapa de diseño.

Un concepto erróneo es que la prueba de fuego a gran escala, realizada de acuerdo con la norma UL 263 para pruebas de fuego de materiales y construcción de edificios (ASTM E 119), que se usa para establecer clasificaciones de resistencia al fuego por hora, debe ser lo suficientemente desafiante como para examinar el crecimiento del fuego en un exterior. Este método de prueba es útil para evaluar ensamblajes de edificios que ayudan a limitar la propagación de llamas entre los compartimentos del edificio (utilizando paredes o ensamblajes horizontales) o proteger elementos de acero estructural como vigas y columnas. Sin embargo, no tiene la intención de evaluar la progresión del fuego que se extiende hacia el exterior de un conjunto de pared.

Hay dos propiedades físicas del fuego que aumentarán la exposición: convección, en ella, los productos de la combustión (calor, gases calientes y fuego) se elevarán. Y el efecto Coanda, que atraerá la corriente de gases calientes (y llamas) contra las superficies del edificio.

Existen diversas pruebas, por ejemplo, la que pone en escena un incendio de aparatos de varios pisos, NFPA 285, que están diseñadas específicamente para evaluar la capacidad de un sistema de pared exterior para evitar que un incendio del contenido interior supere el exterior. Muchos de estos métodos de prueba de incendios, para paredes exteriores a gran escala, ya están integrados en códigos y reglamentos. Por ejemplo, el Código Internacional de Construcción (IBC por sis siglas in inglés) y NFPA 5000 hacen referencia a NFPA 285 para edificios de los tipos I, II, III y IV de más de 12 metros de altura y edificios que emplean plásticos espumados en la pared exterior. También hay normas como Factory Mutual (FM) Global, Ficha Técnica 1-3 de Edificios Altos donde indica:

2.1.4 Propagación vertical exterior del fuego.

2.1.4.1 Minimizar el potencial de propagación vertical exterior del fuego en edificios con una ventana vertical por piso, proporcionando alturas de antepecho y ventana.

2. Ventanas cerradas permanentemente o fijas: Asegúrese de que la distancia entre cualquier piso y la parte inferior de la ventana en el siguiente piso por encima de ese piso (H) es, al menos, 2.8 veces la altura de la ventana (h). H ≥ 2.8 h

3. Ventanas operables: asegúrese de que la distancia entre cualquier piso y la parte inferior de la ventana en el siguiente piso por encima de ese piso (H) es, al menos, 3.8 veces la altura de la ventana (h).H ≥ 3,8 h

NFPA ha desarrollado investigaciones y recursos para ayudar a los propietarios de edificios y a las autoridades de aplicación global, a evaluar el riesgo de incendio de las carteras de edificios de gran altura existentes, así como, a identificar los procedimientos de prueba de incendios que deben aplicar al diseñar nuevos edificios.

Hablando de estructuras existentes, se han generado recursos de NFPA, incluida la metodología de investigación y la herramienta interactiva en línea (EFFECT™), que ayudan a los propietarios de edificios, administradores de instalaciones y autoridades, a evaluar edificios de gran altura existentes con sistemas de paredes exteriores combustibles.

Para construcciones nuevas: existe una herramienta interactiva en línea https://www.nfpa.org/exteriorwalls que ayuda a identificar los procedimientos de prueba contra incendios que son obligatorios cuando se diseñan nuevos sistemas de muros.