Cielorrasos - Un importante elemento en la protección pasiva contra incendios de un edificio
En la protección pasiva contra incendios, un cielorraso se define como un revestimiento junto con cualquier estructura de soporte, incluidos cuelgues, fijaciones y cualquier material de aislamiento. En general, se comete el error de no considerar los cielorrasos como un elemento estructural, sino una superficie acabada que oculta la parte inferior de la estructura del techo o el piso de una planta superior.
El cielorraso puede estar anclado directamente a algún elemento estructural, suspendido de él (autoportante). La función de los cielorrasos en la protección pasiva contra incendios es contribuir a la compartimentación horizontal en un edificio o a un espacio específico.
La compartimentación horizontal es extremadamente importante porque evita la propagación del fuego y los gases calientes de un piso a otro, dando tiempo a los ocupantes de la parte superior de un edificio (que es la más peligrosa en caso de incendio) para evacuar de una forma segura.
¿Cómo elegir la mejor protección pasiva para los cielorrasos de mi Proyecto? Existen varias configuraciones de cielorraso, con diferentes alcances y usos previstos, que pueden aumentar la seguridad de un edificio. La elección correcta se basa, en primer lugar, en la clasificación de protección contra incendios necesaria para el compartimiento y en la función del cielorraso (contribución a la resistencia al fuego de un elemento existente o cielo con clasificación de resistencia al fuego), pero también en aspectos acústicos y estéticos.
Como regla general, el cielorraso debe estar instalado tal y como se describe en el reporte de clasificación o documentos de ensayo de fuego, incluyendo el sistema de suspensión, cuelgue y las fijaciones a usar. Además, se debe considerar que el área a usar por luminarias, otros equipamientos y el área máxima ensayada para aberturas los cuales no deben exceder del descrito en el documento oficial. En otras palabras, si el certificado del cielo a aplicar en su proyecto fue ensayado con una luminaria cada 10 m2, la misma proporción debe ser respetada en la instalación final, por lo que si el certificado no indica uso de luminarias u otras perforaciones éstas no deben ser realizadas.
Tipos de cielorrasos para protección pasiva Los cielorrasos pueden conformarse con placas continuas para revestir un techo, o como cielos inspeccionables compuestos por placas más pequeñas de 600 mm x 600 mm ó 600 mm x 1200 mm; estos pueden estar constituidos por una sola placa o por una configuración de distintos elementos como placa rígida, lana mineral, etc.
Esencialmente, hay cuatro tipos básicos de cielorrasos a ser utilizados como parte de nuestra estrategia de protección contra el fuego:
Cielorrasos incombustibles o con baja carga combustible El principal propósito de un cielorraso es evitar la propagación de las llamas hacia el techo y limitar la contribución de carga combustible en el compartimento expuesto.
Los materiales de cerramiento del cielorraso se clasifican de acuerdo con los estándares locales de “Resistencia al fuego”. La Resistencia al Fuego se relaciona estrechamente con la combustibilidad e inflamabilidad de un material y cómo éste contribuye al crecimiento del incendio.
Considerando lo anterior, la mejor clasificación al fuego que se puede tener es “no combustible” (como A1 según Euroclase o estándar similar). El sistema de clasificación de la UE para la fabricación de productos de acuerdo con la norma EN 13501-1 contiene 7 clasificaciones (A1, A2 y B hasta F) basadas en varios ensayos y en lo que se denomina un “escenario de referencia”.
Los materiales o productos no contribuyen a la estrategia de protección pasiva contra incendios, sin embargo, pueden ser considerados como parte de la estrategia de “prevención de incendios”.
Los cielorrasos que se clasifican sólo de acuerdo con la reacción de fuego, no pueden ser usados para incrementar la resistencia al fuego de los elementos del compartimento. Los cielosrrasos usados para la protección contra incendios pueden ser incombustibles y combinar la “protección contra incendios” y la “prevención de incendios”.
Cielorrasos suspendidos, que contribuyen a la resistencia al fuego de los elementos que soportan cargas (Sistemas de protección) Estos cielorrasos, denominados “membranas protectoras horizontales”, tienen la habilidad de contribuir a la resistencia al fuego hasta 1 hora, 2 horas o más (R60 – R120). Más específicamente, la resistencia al fuego del elemento de carga portante es protegido por la membrana que aparentemente es un cielo; éste puede ser clasificado basándose en la temperatura alcanzada dentro de la cavidad o en el elemento estructural específicamente. (en Europa el estándar de ensayo es EN 13381-1).
Estos tipos de membranas son usados principalmente para la protección de vigas de acero estructural que soportan losas o entrepisos de concreto o, en algunos casos, entrepisos de madera.
La ventaja de este tipo de membranas es que están compuestas de materiales protectores, entonces pueden ser usadas para proteger diferentes tipos de elementos de carga estructural, con una amplia gama de aplicación directa. La contribución de la resistencia al fuego es sólo válida si el sistema es instalado exactamente como fue ensamblado en el ensayo de fuego incluyendo el sistema de suspensión, cuelgas, anclajes, encuentro contra muros y perímetro, juntas y material de tratamiento de juntas.
Cielorraso como componente de construcciones de techo con clasificación de incendio, con o sin cavidades Estos cielorrasos se consideran como parte de todo el sistema (techo/losas + cielo) y la clasificación de fuego es válida sólo para toda la construcción de carga portante (idéntica o similar a la ensayada). Por lo tanto, la clasificación la obtiene todo el sistema, que es la estructura de soporte o del techo/losa, así como el mecanismo de suspensión o fijación y finalmente, la membrana o techo más bajo.
En este caso, el cielorraso se define como "emplacado más cualquier estructura de soporte, incluidas velas rígidas, fijaciones y cualquier material de aislamiento".
El cielorraso se puede unir directamente al elemento estructural, suspenderse de él o ser autoportante. Si está suspendido, es extremadamente importante la altura de la cavidad (el espacio entre la cara superior del cielo y la parte inferior de cualquier piso, techo o su estructura de soporte) que debe ser al menos tan alta como la que se probó, es posible aumentarla, pero no disminuirla.
Se prueba la integridad, el aislamiento y la capacidad de carga (REI) del sistema completo del techo, incluido el cielo raso, y con respecto al elemento estructural del edificio, los momentos máximos y las fuerzas de corte no deben ser mayores que los probados.
No se puede agregar material combustible o aislante a la cavidad, a menos que se haya incluido la misma cantidad (en términos de carga combustible) en el ensayo de fuego.
En Europa, estos sistemas de techo o piso se prueban de acuerdo con la norma EN 1365-2.
Típicamente, tales sistemas logran hasta 120 minutos de resistencia al fuego (REI 120) o hasta 180 minutos (REI 180) para losas de concreto.
IMPORTANTE: La contribución a la resistencia al fuego solo es válida si el sistema se instala exactamente como en las pruebas de incendio, incluido el sistema de suspensión, las uniones entre la membrana y las paredes, juntas y materiales de unión.
Cielorraso independiente (membrana de cielo) El cielorraso se define como "un elemento sin carga de una construcción, diseñado para proporcionar separación horizontal de fuego", éste cuenta con una calificación de resistencia al fuego independiente y se usa para proporcionar protección contra ataques de fuego desde abajo y/o arriba. En otras palabras, estos cielorrasos poseen una resistencia al fuego intrínseca, independiente de cualquier elemento de construcción por encima de ellos.
Los cielorrasos independientes pueden ser suspendidos por cuelgas o fijados directamente a un marco (construcción de soporte) o ser techos autoportantes, y el sistema completo (cielorraso + componentes de suspensión / fijación) son necesarios para proporcionar un rendimiento de integridad y aislamiento, independiente de la construcción del piso de soporte (generalmente EI 60 o EI 120).
Estos sistemas de cielorrasos permiten la protección hacia o desde los elementos o servicios contenidos dentro de un espacio o cavidad. Más específicamente, éstos deben proteger del fuego los servicios en el espacio vacío en la habitación o corredor; igualmente, la resistencia al fuego puede ser necesaria para proteger el corredor (o parte inferior) de la quema de cables eléctricos y otros servicios ubicados dentro del cielo raso suspendido.
Como pueden actuar como una partición horizontal, también proporcionan protección contra incendios a cualquier elemento de carga que esté encima de ellos, donde la exposición al fuego puede venir desde abajo.
La clasificación de resistencia al fuego solo es válida si el sistema se instala exactamente como en las pruebas de incendio, incluido el colgante (sistema de suspensión), las uniones entre la membrana y las paredes, juntas y materiales de unión.
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