Peru-vMetodología de Investigación

Propuesta para temas de Ingeniería Civil

Tecnología y códigos

Fuego de espumas plásticas.

Tecnología de fabricación

Las espumas son fabricadas a partir de resinas poliméricas, siendo las más empleadas las de poliuretano (dada su baja densidad) y poliestireno (de tipo expandido, muy ligero). Dentro de la variedad de estos productos, se distinguen los termo-endurecibles (porque se endurecen al calentarse) y los termo-plásticos (se funden con el calor). Debido a su facilidad para ser instalados se emplean ampliamente en distintos tipos de edificaciones.

Pueden usarse rociando una espuma de uretano o emplazando planes o bloques previamente manufacturados.

Con su uso se reconocieron sus propiedades inflamables, lo cual dio origen a la primera norma (ASTM D-1692) que entre los años 60 y 70 del siglo pasado, aceptaron pruebas en muestras pequeñas, llegando a conclusiones equivocadas frente a fuegos extendidos. Se incorporaron nuevos códigos como el de túneles de prueba usados para medir las propiedades de esparcimiento del fuego, también cuestionado por el uso de baja energía y la restricción de la posición horizontal de los objetos en prueba.

Pero el avance más significativo se obtuvo con los dispositivos para las pruebas de barreras térmicas así como para cuartos para probar el incendio de espumas plásticas, y para condiciones en esquina. De aquí en adelante se estableció el mandato de usar barreras térmicas durables para separar espumas desde espacios ocupados de edificaciones.

Pruebas

Tecnología reciente

Un concepto importante en el tema del estudio, lo constituye el de inercia térmica (propiedad de un material de almacenar y transmitir calor, que depende del: calor específico, la conductividad térmica, y la densidad del material), pues permite describir la respuesta de un material a un flujo dado de calor. Permitió desarrollar el equipo LIFT (ignición lineal y recorrido de la llama) reconocido como estándar del ASTM de 1993. A ello se agregan avances en el uso de calorímetros, técnicas de medición de calor y humo, modelaje de incendios en computadora, métodos de medición de riesgos de incendios, y químicos que retardan el fuego. Avances que son considerados en las normas.

Dependencia geométrica

El reconocimiento de un sistema único de ignición y propagación del fuego en espumas plásticas aislantes, permite considerar que las normas son sólo un punto de partida. Por ejemplo, los arreglos de placas de espuma en esquina, así como placas paralelas verticales, configuran un escenario especial del incendio, pues rápidamente se expande el fuego.

De hecho, existe una prueba en esquina para simular el encuentro de dos muros y el techo, configurando un espacio de concentración del fuego.

Punto débil: los usuarios de espumas plásticas

A juicio del autor, frecuentemente la persona que decide sobre el uso o instalación de espumas plásticas aislantes, desconoce los riesgos que implica. O ha recibido una información incompleta de los fabricantes. Además, según suele ocurrir, no transmiten ninguna información a los usuarios de las edificaciones para el apropiado mantenimiento.

El cuidado debe cubrir todos los procesos. Por ejemplo, en el almacenaje, se recomienda hacerlo fuera de las edificaciones y en grupos separados. Si se aplica un rociado como barrera térmica, debe hacerse al final de las horas de trabajo. Retirar los residuos diariamente.

Rol de los códigos

Seguramente que el más importante mandato de las normas es el uso de las barreras térmicas entre la espuma y el espacio ocupado. Éste y otros avances se incorporan en diferentes códigos.

El International Building Code (IBC 2000) establece normas para el uso de rociadores, así como requerimientos en torno a la expansión de la llama y la máxima producción de humo. Igualmente, todas las espumas plásticas deben estar separadas a partir del interior de una edificación por una barrera térmica aprobada de 0.5 pulg (12.7 mm) de placa de yeso o material de barrera térmica equivalente. Se cita también: metal o paneles de triplay tratado.

Por ser susceptible de diversas interpretaciones, esta parte de la norma es aclarada con el siguiente agregado. La barrera térmica será instalada de tal manera que esté en sustancial contacto con el aislante de espuma plástica. Si el contacto sustancial no puede lograrse, todos los vacíos serán llenados con fibra mineral u otro mineral aislante aprobado.

El autor considera indispensable el uso de la barrera térmica, que no puede reemplazarse con el del bloqueo del fuego (fire blocking). (Por ejemplo en edificaciones de madera se requiere que sea utilizado a intervalos máximos de 10 pies, horizontal y verticalmente). Ni con detener el fuego (fire stopping), entendido como un sistema pasivo de protección como los sellos contrafuego, con los que se sellan aperturas o uniones (en cables, equipos o en espacios vacíos).

Conclusiones

Las espumas plásticas son de mucha utilidad en las edificaciones. Pero si se usan en forma inapropiada, pueden constituir un riesgo a la salud y a la propiedad. En general, hay un gran desconocimiento de quienes toman las decisiones desde el diseño a la entrega de la edificación. Esta situación debe resolverse buscando la participación desde la concepción hasta el uso, de los interesados en el proyecto de construcción hasta de sus ocupantes.