Compartimentación: Normas, Diseño y Construcción. Qué nos falta? - Edith Pacci, Arquitecta - ANAPCI
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Compartimentación: Normas,
Diseño y Construcción.
¿Qué nos falta?
Edith Pacci, Arquitecta
Fuente: NBC News / Catholic Herald UK/ UK News
2
1980
2010
Fuente: Ivo Zuvic. 3° Comandante Cuerpo de Bomberos de Santiago
3
Edificio
c/Zenteno
(Santiago, 2018)
Fuente: 24 Horas
4
Centro Comercial
(Mall Plaza El Trébol
2012)
Fuente: emol
5
Centro logístico
2018
Distribuidora Rabie
2010
6
Reflexión: Riesgos v/s Costos de protección
¿Quién se beneficia con ¿Quién vive con el ¿Es
un diseño inseguro? riesgo? aceptable?
(ahorro de costos)
Avión Fabricante, línea aérea Pasajeros, ¡NO!
tripulación
Automóvil Fabricante Propietario no
Centro Comercial Propietario Clientes, staff no
Edificio de oficinas Propietario Ocupantes, no
visitantes
Hospital / Clínica Estado (propietario), Pacientes, staff no
privado (propietario)
7
En el mundo ocurre un incendio cada 7
segundos…
Proteger las Seguridad de Proyectos
Seguridad de vida instalaciones v/s v/s seguridad de lo
operación instalado
§ 4 millones de incendios* § USD 70 billones en pérdidas*. Se espera que los proyectos mejoren
el desempeño de los edificios:
§ 50.000 muertes* § 35% de los incendios
corresponden a causas § Una débil inspección hace perder
§ 38% de los incendios efecto respecto a lo diseñado.
eléctricas**.
ocurren y afectan a lo
construido**. § En el caso de hoteles, § A proyectos de mayor
hospitales, oficinas: perdidas complejidad, mayor necesidad de
* International Association of Fire Service millonarias por no continuidad cumplir con altos estándares de
** Estadísticas ANB 2016 de operación calidad.
8
Algunas estadísticas:
¿Porqué debemos contener el humo y los gases tóxicos?
¾ de las muertes en un incendio son causadas por la inhalación de gases
tóxicos.
Source: Hall, Jr. John R. NFPA Fire Analysis & Research, Quincy, MA. “Burns, Toxic Gases, and other
Hazards”.
Visibilidad: 47% de los sobrevivientes relatan que no podían ver mas allá de 4 metros.
Source: NFPA Fire Protection Handbook, 18th Ed. Table 1-1P. Pg. 1-15
Aproximadamente el 57% de las personas muertas no se encontraban en la zona donde se originó el
incendio.
Source: NFPA Fire Protection Handbook, 18th Ed. Table 1-1P. Pg. 8-17
La velocidad del humo, es de 0.254 - 1.524 metros por segundo en condiciones de incendio.
Source: Estimación realizada en el cálculo de la velocidad de la altura de cielo estándar y HRR.
9
Algunas estadísticas:
Causas más frecuentes de incendios
Las causas que en las ciudades provocan De igual forma, es importante señalar las causas
incendios, guardando su orden de frecuencia son: que directamente producen
más muertes durante un incendio:
• Fallas eléctricas.
• Fallas de instalación de gas. 73.0% Asfixia por inhalación de humo.
• Combustión espontánea por exceso de basura 20.0% Quemaduras.
y desorden. 6.7% Lesiones traumáticas.
• Manejo inadecuado de líquidos inflamables. 0.6% Enfermedades críticas (ataques al corazón.)
• Mantenimiento deficiente de tanques 0.3% Otras causas.
contenedores de gas.
• Riesgos externos.
10El fuego necesita de 3 componentes
básicos para iniciarse
• Combustible (ej. papel, madera),
• Oxígeno, Calor Llamas
• Fuente de calor.
Una vez iniciado se produce:
• Transmisión de calor,
• Llamas,
Gases y humo
• Gases tóxicos y humo.
11¿Cómo es la transferencia de calor?
1. Radiación 3. Convección
El calor viaja a través de Transferencia de calor por el
ondas(radiación solar, por movimiento de gases,
calentamiento) líquidos o sólidos
El calor es una energía en tránsito. 2. Conducción
Transferencia directa de calor a través de
los materiales
La transferencia de calor va desde el
objeto más caliente al objeto más frío
12¿Cómo se mueven los gases?
Cono de humo
Inicialmente, los gases calientes se
mueven hacia arriba y hacia fuera.
Esto arrastra el aire
13¿Qué es el flashover?
Temperatura
Post-Flashover
Pre-Flashover 1000-1200°C
Flashover
Curva natural del fuego
ISO834: curva
standarizada
Tiempo
Ignición - Smoldering Calentamiento Enfriamiento
14Para que no se produzca fuego, es necesario
eliminar alguno de los componentes
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es
Fuente de Calor
Sistemas de aspersores
Extintores
15¿Cómo detener la propagación del fuego?
1. Conteniendo el fuego
Calor Llamas
Gases y humo
Las causas más comunes de muerte
son por inhalación de humo y gases
tóxicos
16Compartimentación
Es un principio globalmente aceptado en la seguridad y protección contra incendios
Paredes Cortafuego Pisos Cortafuego
FW FW
FF FF
FF FF
FF FF
FW FW
La Ordenanza General de Urbanismo y Construcción exige la compartimentación en la edificación
para contener y prevenir la propagación del fuego/humo y con ello proteger vidas.
17Compartimentación
Compartimentación Vertical con Compartimentación Horizontal con
muros resistentes al fuego: suelos resistentes al fuego:
El fuego puede propagarse verticalmente El fuego puede propagarse horizontalmente
a través de aberturas en losas. a través de las aberturas de las paredes.
Madrid Feb 2005 Windsor-Building
18¿Qué estamos protegiendo en una
compartimentación?
Elementos horizontales
¿Qué deberíamos considerar?:
• Separar diferentes ocupaciones
• Separar unidades “dormitorio” (hoteles, departamentos, condominios)
• Nivel de altura del edificio
19¿Qué estamos protegiendo en una
compartimentación?
Elementos verticales
se sd se
¿Qué deberíamos considerar?
• Habitaciones de alta peligrosidad se = salida emergencia sd = Puerta contra paso humo
• Subdividir zonas de usos como hospitales y las prisiones.
• Protección de vías de evacuación
• Entre unidades de dormitorio
• Edificios o unidades separados con diferentes propietarios
20¿Qué estamos protegiendo en una
compartimentación?
Elementos verticals: shaft
¿Qué deberíamos considerar?
• Ascensores
• Escaleras
• Ductos de aire, plumbing, bandejas eléctricas
• Basura y lavandería
21¿Qué es un sellado cortafuego?
Es un sistema con clasificación de resistencia al fuego que está ensayado
para restringir la propagación del fuego y el humo a través de
penetraciones presentes en las instalaciones de servicios y juntas de
construcción.
Si el sistema está instalado correctamente:
Es posible preservar la resistencia al fuego de la losa o muro penetrado o si en el caso que es atravesado por una junta
22¿Cuáles son los puntos débiles de un
edificio?
1
4
2
1
1 Juntas de dilatación 3
3
2 Pasos de cables eléctricos 2
3 Pasos de tubos y ductos
4 Puertas y ventanas
23¿Cuáles son los puntos
débiles de un edificio?
24Ejemplo de una compartimentación
correctamente ejecutada
ICI Willington
25Normativa. Requerimientos en Chile
MINVU
Existen requisitos… pero de manera “dispersa”
OGUC / Ordenanza General de
Urbanismo y Construcciones
OGUC
DS N°132 / Reglamento de Seguridad
Minera
Ministerio Minería MOP
DS N°594 / Reglamento sobre
SISS condiciones sanitarias y ambientales
básicas en los lugares de trabajo.
DS N° 43
- DS N° 132
- RIDDA
RIDDA / Reglamento de Instalaciones
- DS N° 1199
Normativas
Domiciliarias de Agua Potable y
Alcantarillado
DS N°1199 / Reglamento de la Ley
General de Servicios Sanitarios
Ministerio de Energía DS N°66 y N°20 / Reglamento de
MINSAL Instalaciones Interiores y medidores de
gas
SEC NCh Elec. 4/2003: Electricidad,
- DS N° 594 - DS N°66 y Instalaciones de consumo de baja
- DS N° 43 N°20 tensión
- NCh 4/2003
Fuente: Marcial Salaverry, E3 ingeniería
26Normativa. Códigos y estándares en Chile.
OGUC y NCh
§ Objetivos OGUC. Capítulo 3, Artículo 4.3.1
§ Que se facilite el salvamento de los ocupantes de los edificios en caso de incendio
§ Que se reduzca al mínimo en cada edificio, el riesgo de incendio
§ Que se evite la propagación del fuego, tanto al resto del edificio como desde un edificio a otro
§ Que se facilite la extinción de los incendios
Fuente: Marcial Salaverry, E3 ingeniería
No estamos tan alejados respecto a experiencia extranjera para alcanzar un diseño estratégico.
Salvar Vidas es siempre un objetivo de protección (aunque no esté explicito en la OGUC)
27Normativa. Códigos y estándares en Chile.
OGUC y NCh
Ordenanza General de urbanismo y Construcciones
Objetivo Fundamental
NCh 935/1 NCh 3040
Parte 1: Pinturas Intumescentes aplicadas a
Elementos de elementos estructurales de acero –
construcción en inspección
general
Que se Que se Que se evite Que se
facilite el reduzca al la facilite la
salvamento mínimo en propagación extinción de NCh 935/2 NCh 2852
de los cada edificio , del fuego, los Parte 2: Puertas y Morteros proyectados sobre
ocupantes el riesgo de tanto al resto incendios. otros elementos elementos estructurales – métodos de
de los incendio. del edificio de cierre ensayos e inspección
edificios en como de un
caso de edificio a
incendio otro
Carga Lucha contra NCh 935/3 NCh 2954
Combustible el fuego Parte 3: Sellados Morteros proyectados sobre
en aberturas elementos estructurales de acero -
Diseño Vías de
requisitos
evacuación
Diseño de
Compartimentación
28Normativa. Códigos y estándares en Chile.
OGUC y NCh
Clasificación de los elementos
estructurales y no estructurales
29Códigos y estándares Internacionales:
NFPA
National Fire Protection Association: Organización internacional que desarrolla normas fundada en 1896 para proteger
del fuego a personas, su propiedad y el medio ambiente.
El sistema de desarrollo de los códigos y normas de la NFPA es un proceso abierto basado en el consenso y que ha
producido: el código Eléctrico Nacional, el Código de Seguridad Humana, el Código Nacional de Alarmas de Incendios,
etc.
§ Protección de los ocupantes
Estructura diseñada, construida y mantenida para proteger a los ocupantes.
§ Integridad estructural
Mantener integridad estructural durante el tiempo necesario para evacuar, reubicar o • NFPA 13, Normas para Instalaciones de Sistemas
de Rociadores
defender en el lugar a los ocupantes que no están íntimamente relacionados con el • NFPA 70, National Electrical Code
desarrollo inicial del incendio. • NFPA 1, Código Uniforme de Seguridad contra
Incendios
§ Efectividad de los sistemas • NFPA 5000, Building Construction and Safety Code
• NFPA 220, Standard on Types of Building
Los sistemas utilizados deberán ser efectivos para mitigar el riesgo o condición para Construction
la que están siendo utilizados, deberán ser confiables, deberán mantenerse en el • NFPA 80A, Protection of Building from Exterior Fire
nivel para el que fueron diseñados para operar y deberán permanecer en Exposures
funcionamiento.
30Códigos y estándares Internacionales:
NFPA 101
En elementos verticales, los sellos son equivalentes al elemento penetrado que
cumpla ASTM E814 o UL 1479 y/o ASTM E1966 o UL 2079.
Detalla claramente áreas de compartimentación según el tipo de ocupación.
En elementos verticales y horizontales, los sellos son equivalentes al
elemento penetrado o según excepción y que cumplan ASTM (UL 1479)
Regula longitud de recorrido y anchos según capacidad de evacuación.
Según el uso, es necesario proveer áreas de refugio. Todos los
penetrantes deben ser protegerse (según uso).
Ejemplo_Cap. 18.3.7 Subdivisión espacios/ separación de dormitorio
pacientes: Área no superior a 2100m2 y distancia de recorrido a
cualquier punto a una puerta/barrera no mayor a 61m
31Códigos y estándares Internacionales:
32Códigos y estándares Internacionales
O.G.U.C. NFPA 101
En elementos verticales, los sellos son equivalentes al elemento penetrado que
cumpla ASTM E814 o UL 1479 y/o ASTM E1966 o UL 2079.
Detalla claramente áreas de compartimentación según el tipo de ocupación.
En elementos verticales y horizontales, los sellos son equivalentes al elemento
penetrado o según excepción y que cumplan ASTM (UL 1479)
Regula longitud de recorrido y anchos según capacidad de evacuación. Según
el uso, es necesario proveer áreas de refugio. Todos los penetrantes deben
ser protegerse (según uso).
Ejemplo_Cap. 18.3.7 Subdivisión espacios/ separación de dormitorio pacientes: Área no
superior a 2100m2 y distancia de recorrido a cualquier punto a una puerta/barrera no mayor
a 61m
33Códigos y estándares Internacionales:
Diseño de Túneles
NFPA • NFPA 130, Norma para los sistemas ferroviarios de guía fija para tránsito y pasajeros
Tres normas • NFPA 502, Norma para túneles de carretera, puentes y otras carreteras de acceso
que se refieren limitado
al ambiente • NFPA 520, Norma sobre espacios subterráneos
subterráneo
• Fire and Smoke Control in Road Tunnels, 1999
Asociación Estructura Principal Estructura Secundaria (4)
Mundial de
Tipo de Sumergido Túnel en Túnel Túnel Conductos Salida de Salida de Refugios
Carreteras tráfico bajo/dentro terreno en artificial de aire (5) emergencia emergencia (6)
PIARC superestructura inestable terreno al exterior a otro tubo
estable
Publica Coches, ISO 60 min ISO 60 Ver nota Ver nota ISO 60 min ISO 60 min ISO 60 min ISO 60
directrices sobre furgonetas min (2) (2) min
el control del
Camiones RWS/ HCinc RWS/HC Ver nota Ver nota ISO 60 min ISO 60 min RWS/ HCinc RWS/
fuego y del humo cisternas 120min (1) 120 min (3) (3) 120min HCinc
(1) 120min
(7)
34Alcanzando la seguridad de vida…
Especialidad
Coordinación de proyecto:
Seguridad
Especialidad
Arquitectura
Sanitaria Si bien el arquitecto coordina, cada especialidad
resuelve el diseño de su área…
Especialidad
Estructura Proyecto Especialidad
Climatización
Si bien se espera una coordinación entre
especialidades, en la realidad, desde el punto de
Especialidad Especialidad
Iluminación Eléctrica vista del incendio se carece de un criterio único
Especialidad
Control
Centralizado
Fuente: Marcial Salaverry, E3 ingeniería
35Cuando los sistemas fallan...
Incendio
Estructura
Defectos de Inspecciones
diseño y Detección Evacuación
deficientes
construcción
Comparti-
mentación
Contenido
de Control
Sistemas materiales Humos Modificaciones
deficientes no controladas
Sistemas
Extinción
Catástrofe
36Hacia una estrategia en el diseño de
protección contra incendios…
§ Que se facilite el salvamento de los ocupantes § Que se evite la propagación del fuego, tanto al
de los edificios en caso de incendio resto del edificio como desde un edificio a otro
§ Que se reduzca al mínimo en cada edificio, el O.G.U.C.
§ Que se facilite la extinción de los incendios
riesgo de incendio
ESTRATEGIA DISEÑO PCI
§ EETT
Contenido
de
materiales
¿Entonces?
Comparti-
mentación
Detección Evacuación Estructura
Control
Humos
Sistemas
Extinción
§
§
Memorias de cálculo
Planos (y detalles)
§ Certificaciones
§ Integración
Diseño
(Arquitectura)
Construcción Fiscalización Proveedores Mantenimiento Modificaciones
Uso
(propietarios)
COORDINACIÓN
37Edith Pacci
Arquitecta | BP Consultores
¡Gracias!
Especialista en Diseño contra Incendios
*epacci10@gmail.com
38También puede leer
