Casa moderna de madera – Protección contra el fuego

CASA MODERNA DE MADERA - PROTECCION CONTRA EL FUEGO

Al diseñar una casa moderna de madera tiene que tener en consideración distintos conceptos y procedimientos los cuales concluyen en criterios de diseño para edificaciones de madera ,que en su mayoría de veces son una constante en toda propuesta en los planos de casas, los cuales en esta sección dividimos en 4 partes, que son de suma importancia y que sin duda se debe de tomar en cuenta.

•  Aspectos de habitabilidad
• Aislación y Ventilación
• Protección contra el fuego
• Consideraciones en las instalaciones

 En este post daremos lugar a la protección contra el fuego, y todos los lineamientos que se deben tener de conocimiento para poder afrontar un proyecto de esta índole.

INTRODUCCION

En la actualidad, la construcción de viviendas en madera ha desarrollado un importante campo en la prefabricación e industrialización de sus elementos, partes y componentes.
Sin embargo, aún carece de un claro concepto técnico, aplicable al diseño y especificaciones técnicas, para considerar en todos los casos aquellas variables que permitan obtener un producto de mayor calidad y seguridad frente a este tema. Por lo anterior, al diseñar tanto arquitectónica como estructuralmente una vivienda de madera, es necesario considerar el concepto de subdivisiones, definidas como compartimentos.
 Estos compartimentos se conforman por medio de elementos constructivos como muros, tabiques, entrepisos y puertas, entre otros, de manera que sean lo suficientemente estancos ante la acción del fuego por un lapso determinado. La compartimentación permite que, en tanto no se hayan iniciado las acciones de combate y extinción de las llamas, el fuego se vea obstaculizado en su avance hacia otras dependencias, recintos o edificios contiguos.
Para cumplir con los objetivos fundamentales de protección pasiva de la estructura para viviendas de madera, se aplican parámetros de protección al diseño, los que se detallan a continuación:

BARRERA FISICA DE MADERA

La madera juega un papel preponderante como material retardador en la propagación de llamas, ya que por naturaleza es un buen aislante térmico y puede actuar, momentánea pero eficientemente, como una barrera física que impide la movilización de los gases y la propagación de las llamas. Ante la acción directa del fuego, la madera de Pino radiata se carboniza en promedio a razón de 0,7 a 0,9 mm/minuto, dependiendo de la calidad superficial. Al mismo tiempo, la capa carbonizada de madera se transforma en un escudo resistente que retarda aún más el avance de las llamas.

Seccion transversal de una pieza de pino radiata sometida a la acción del fuego

Las barreras físicas o barreras de fuego corresponden a un conjunto de piezas y componentes de madera estratégicamente ubicados e incorporados en el interior de la estructura resistente y en elementos verticales autosoportantes de la vivienda. Las funciones de los denominados “parallamas” son: • Obstaculizar la ascensión o desplazamiento de gases tóxicos e inflamables. • Retardar el avance de las llamas, evitando así que la estructura resistente se vea afectada al punto de colapsar, antes de asegurar la evacuación de personas o moradores de la vivienda y la propagación del fuego por el interior de los paneles a otros recintos.

Los “parallamas” se pueden distinguir según el elemento constructivo que es utilizado:

Los parallamas son incorporados directamente a la estructura de la vivienda

TABIQUES DE PRIMER PISO

En elementos verticales (sean o/no resistentes) deben ser incorporados los siguientes componentes:

• Transversal cortafuego:
 Su función es bloquear la ascensión de gases y el avance vertical de las llamas por el interior del tabique hacia estructuras superiores. 

• Solera basal y solera inferior:
 Impiden que los gases y llamas penetren con facilidad al interior de las estructuras. 

• Jamba-pie derecho:
La importancia de que el vano de una puerta o ventana esté estructurado con dos piezas de igual escuadría, en ambos costados verticales (jamba-pie derecho), radica en la vulnerabilidad que presentan ambos elementos cuando se produce el denominado “flashover”, que es el escape explosivo del fuego a través de puertas y ventanas como reacción ante la falta de oxígeno en el recinto donde se produce el incendio.

• Vigas de dintel macizo:
En vanos de luz superior a 80 cm de tabiques soportantes perimetrales es recomendable diseñar piezas macizas de madera, con el objeto de aumentar la resistencia del elemento, cuando las llamas escapan por dichas aberturas al momento de producirse el denominado “flashover”.

Tabique con sus componentes de resistencia al fuego Tabique con vano de ventana y sus componentes de resistencia al fuego Tabique con vano puerta y sus componentes de resistencia al fuego

ESTRUCTURAS DE PISOS Y ENTREPISOS

La estructura de entrepiso cumple una función preponderante en la resistencia al fuego de la vivienda. Para tal efecto, su diseño debe considerar la colocación de algunos componentes destinados a mejorar dicha condición.

Los parallamas son incorporados directamente a la estructura de la vivienda

• Cadeneta de compartimentación 
Corresponde a piezas de madera de igual escuadría de las vigas secundarias que estructuran los envigados de piso y entrepiso. La principal función de estos componentes es retardar la propagación horizontal de las llamas por el interior de la estructura. Es recomendable que las cadenetas de compar timentación se coloquen cada 120 cm de distanciamiento, dejando entre ellas una cadeneta de apoyo de menor escuadría para no incrementar el peso propio de la estructura completa. 

• Cadeneta de apoyo
Cumple la función de servir de apoyo en los bordes de los tableros de piso. Una cadeneta de apoyo puede ser al mismo tiempo una cadeneta de compartimentación y se coloca en forma alineada y alternada entre las vigas. 

• Viga cortafuego
Los tabiques que dividen interiormente los recintos de una vivienda deben tener igual condición que la estructura de entrepiso, de modo de evitar el salto o paso de las llamas por encima de él.
Cuando las vigas secundarias, cuya disposición establece el diseño estructural, van en forma paralela a un tabique perimetral o interior, debe colocarse una viga adicional montada y paralela en toda la extensión del tabique, justo encima de la solera de amarre correspondiente. De este modo, se dificulta el paso de las llamas a nivel de estructura en entrepiso desde un recinto a otro. 

• Cadeneta cortafuego
Se utiliza para resolver la misma condición anteriormente descrita. La diferencia es que el componente (cadeneta cortafuego) se ubica cuando las vigas secundarias que conforman la estructura de entrepiso se distribuyen de manera ortogonal al o a los tabiques ubicados bajo aquellos.
Un aspecto importante de considerar es el sello contra fuego que se debe realizar en toda unión entre tableros estructurales base de piso. Es decir, todo borde de unión entre dichos tableros debe ser obturado o sellado por medio de vigas secundarias, cadenetas de compartimentación o de apoyo, según corresponda.

El montaje de envigados de entrepiso considera los siguientes pasos para la colocación de parallamas: 

• Montaje del friso y vigas principales
• Montaje de vigas secundarias
• Montaje de cortafuegos y parallamas

Estructura de entrepiso y distribución de sus componentes que mejora la resistencia al fuego del elemento completo

TABIQUES DE SEGUNDO PISO

Para los tabiques de niveles superiores en la vivienda (2º piso o más) deben considerarse en el diseño las mismas condiciones establecidas para los tabiques del primer piso. No obstante lo anterior, se debe tener especial precaución con los antepechos de ventanas en niveles superiores, cuando inmediatamente en el piso inferior también se presenta un vano, independientemente que se trate de una puerta o ventana.

REFERENCIAS:

ovacen.com,madera21.cl

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