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En los incendios de edificios, la velocidad a la que el fuego se propaga a lo largo de las paredes y los techos afecta la capacidad de las personas para escapar de forma segura. Si los materiales interiores carecen de retardante de fuego suficiente, las llamas pueden extenderse por toda la habitación en cuestión de minutos y el humo denso oscurece la visibilidad, aumentando el riesgo de lesiones o muerte. Los códigos de construcción de EE. UU. tienen requisitos específicos para la resistencia al fuego de los materiales interiores de paredes y techos. Entre estos, la prueba de túnel Steiner ASTM E84 es el método de prueba más utilizado y es un estándar de referencia en el Código Internacional de Construcción (IBC) y las Normas de seguridad humana NFPA 101. Este artículo presenta el contenido principal de esta prueba. ¿Qué es la prueba de túnel Steiner ASTM E84? La prueba del túnel Steiner es un método de prueba utilizado para evaluar las características de combustión superficial de los materiales de construcción. Durante la prueba, la muestra se instala en el techo y se expone a una llama controlada durante 10 minutos, y se registra la velocidad de propagación de la llama y la producción de humo. Principio de prueba del túnel Steiner ASTM E84 La prueba se realizó en un horno de túnel de 7,3 metros (24 pies) de largo. La muestra se montó en una posición de techo con la superficie de prueba hacia abajo, expuesta a la fuente de ignición. La llama se encendió desde un extremo y se extendió a lo largo de la superficie de la muestra durante 10 minutos. El equipo de prueba registra dos puntos de datos clave: el índice de propagación de llamas (FSI) y el índice de desarrollo de humo (SDI). Para proporcionar un punto de referencia, la norma utiliza dos materiales de referencia: el tablero de fibrocemento definido como 0 y el roble rojo como 100. Los valores del material probado se derivan comparándolos. Alcance de ASTM E84 ASTM E84 se aplica a acabados interiores de edificios y materiales de techos. Las muestras comprobables comunes incluyen: Materiales de pared/techo: paneles de yeso, paneles de madera, madera contrachapada, paneles compuestos, papel pintado, revestimientos de paredes, pintura, revestimientos. Materiales aislantes: espumas plásticas (EPS/XPS/PU), lana de roca, lana de vidrio, poliuretano proyectado, etc. Materiales para pisos (que requieren instalación de pisos): alfombras, pisos de vinilo, pisos de caucho, etc. Otros: paneles estructurales de madera, paneles plásticos, materiales compuestos, materiales con tratamiento ignífugo, empaques de torres de enfriamiento, fundas de cables (normas relacionadas como UL910/NFPA262 para cables conductos), etc. Requisitos de preparación de muestras: Las muestras suelen tener 24 pulgadas de ancho x 24 pies de largo (610 mm x 7,32 m) y pueden ser continuas o segmentadas. Las muestras deben acondicionarse hasta un contenido de humedad de equilibrio (normalmente ~7%) en condiciones estándar de temperatura y humedad. Las muestras pueden montarse con un sustrato (p. ej., adhesivo, fijación mecánica) o autoportarse sin sustrato. Las muestras deben representar la condición del producto final (espesor, densidad, recubrimiento, etc.) para su uso real. No apto ni restringido para: ciertos materiales extremadamente gruesos/pesados, pruebas generales de resistencia al fuego de componentes estructurales (éstas pueden probarse utilizando otras normas como NFPA 285). Dos indicadores clave de ASTM E84 (1) Índice de dispersión del marco (FSI): refleja la velocidad a la que una llama se propaga por la superficie de un material. Un valor más bajo indica que es menos probable que la llama se propague. Pasos de cálculo: Trace la distancia de propagación de la llama versus el tiempo durante un período de prueba de 10 minutos y calcule el área bajo la curva (AT). Si AT ≤ 97,5 pies·min, FSI = 0,515 × AT; si AT > 97,5 pies·min, FSI = 4900 ÷ (195 - AT). Finalmente, redondea al múltiplo de 5 más cercano. (2) Valor de humo desarrollado (SDI): Refleja la cantidad de humo producido durante la combustión del material. Un valor más bajo indica menos humo. Pasos de cálculo: registre la tasa de absorción de luz cada 15 segundos durante la prueba, trace la curva de densidad del humo y calcule el área bajo la curva. Comparado con el roble rojo (definido como 100): SDI = 100 × A (muestra) ÷ A (roble rojo). Redondea el resultado al múltiplo de 5 más cercano; si excede 200, redondee al múltiplo de 50 más cercano. Estándares de calificación Según los valores FSI y SDI, los materiales se clasifican en tres grados: A, B y C. Resumen La prueba del túnel Steiner (basada principalmente en ASTM E84/UL 723) es un método estándar básico para evaluar la inflamabilidad de la superficie de los materiales de construcción, midiendo principalmente el índice de propagación de la llama (FSI) y el índice de densidad del humo (SDI). Esta prueba se utiliza ampliamente para la certificación de resistencia al fuego de materiales de construcción y es una base importante para proyectos de exportación y acceso al mercado en Estados Unidos y Canadá. Gold proporciona equipos de prueba del túnel Steiner. Si su producto necesita una actualización o si desea obtener más información sobre el equipo, como la estructura y la temperatura del horno, contáctenos.

Una vez que se produce un incendio en un edificio, a menudo provoca consecuencias catastróficas en cuestión de minutos.Protección contra incendios pasiva, como la "primera línea de defensa" para la seguridad del edificio, limita automáticamente la propagación del fuego, mantiene las rutas de escape sin obstrucciones,y protege la integridad estructural del edificio mediante el diseño de materiales, componentes y sistemas, sin intervención humana o eléctrica. A diferencia de los sistemas activos de protección contra incendios (como rociadores automáticos, detectores de humo y extintores de incendios), la protección pasiva contra incendios se basa en las características inherentes del propio edificio,con materiales resistentes al fuego siendo el elemento más crucialEstos materiales deben permanecer no combustibles, no desintegrables y no conductores a temperaturas extremas, proporcionando a los ocupantes una ventana de escape de 30 minutos a varias horas.Comprando tiempo valioso para el rescate de incendios. Para garantizar el rendimiento real de los materiales resistentes al fuego, deben verificarse mediante sistemas de ensayo y clasificación estandarizados reconocidos internacionalmente.Las normas europeas EN 13501, EN 1363-1 e ISO 834-1, junto con las normas estadounidenses ASTM E119 y UL 263, la norma británica BS 476 y la norma japonesa JIS A 1304,formando colectivamente el marco global para la evaluación de materiales refractariosEstas normas se basan en gran medida en hornos especializados de resistencia al fuego para simular perfiles reales de temperatura de fuego, cuantificando así la reacción del material al fuego y la resistencia al fuego. Este artículo presentará sistemáticamente el papel de los materiales refractarios en la protección contra incendios pasivos, sus principales tipos, las normas de ensayo y clasificación clave,una comparación de los principales estándares mundiales, casos prácticos y tendencias futuras, proporcionando una referencia completa para arquitectos, ingenieros, fabricantes de materiales y profesionales de la seguridad contra incendios. Los principios básicos de la protección contra incendios pasivos y el doble papel de los materiales refractarios El objetivo central de la protección contra incendios pasivos es lograr "tres controles"a través de compartimentos de fuego, protección estructural y control de humo: 1Control de la propagación de la llama y el calor 2.Mantener la integridad y la capacidad de carga de los componentes de los edificios 3.Evitar que los humos tóxicos entren en las vías de escape y en las zonas adyacentes (Figura 1: Diagrama esquemático de un sistema de compartimiento de incendio pasivo, que ilustra cómo los componentes tales como cortafuegos, puertas de incendio, sellos de penetración de paredes, etc.y los amortiguadores resistentes al fuego trabajan juntos para limitar la propagación del fuego y el humo¿ Por qué? Los materiales refractarios juegan "dos llaves" las funciones aquí: 1.Reacción al fuego: evaluación de si el material se inflama fácilmente en las primeras etapas de un incendio, si contribuye a la propagación del fuego,y si produce grandes cantidades de humo o gotas fundidasLas normas de clasificación típicas incluyen la EN 13501-1 (A1 más alto grado no combustible → F altamente combustible), ASTM E84 (Índice de propagación de la llama e índice de desarrollo del humo), BS 476 Parte 7, etc.Los materiales con baja reacción al fuego (como el grado A1) pueden retrasar significativamente el desarrollo temprano de un incendio. 2.Resistencia al fuego: Examina el tiempo durante el cual un material o componente puede mantener su capacidad de carga (R), integridad (E, evitando la penetración de la llama) e aislamiento (I,limitando el aumento de la temperatura en el lado no expuesto) en condiciones de fuego estándarLas clasificaciones comunes incluyen EN 13501-2 (EI/REI + minutos, por ejemplo, EI 60 indica la integridad y el aislamiento mantenido durante 60 minutos), ASTM E119/UL 263 (horas) y BS 476 Parte 20-24. Sólo los materiales que poseen una excelente reactividad al fuego y una alta resistencia al fuego pueden convertirse en un componente fiable de los sistemas de protección contra incendios pasivos. Normas de ensayo, equipos de ensayo y sistemas de clasificación de materiales refractarios La verificación del rendimiento de los materiales refractarios se basa en pruebas estandarizadas de simulación de fuego. ISO 834-1 / EN 1363-1: Curva de incendio de celulosa estándar (temperatura ambiente → 945°C y 60min → aproximadamente 1100°C y 180min), utilizada para probar la resistencia al fuego de paredes, puertas, vigas, columnas, sellos, etc. ASTM E119 / UL 263: estándares estadounidenses, con curvas similares a la ISO 834, pero criterios de aplicación de carga y falla ligeramente diferentes. UL 1709: Curva de incendio de hidrocarburos (aumento de temperatura extremadamente rápido, alcanzando los 1100 °C en sólo 5 minutos), comúnmente utilizada en escenarios de alto riesgo como plantas petroquímicas y túneles. Serie BS 476: Normas británicas tradicionales, ahora en gran medida reemplazadas por las normas EN, pero todavía ampliamente utilizadas en los países de la Commonwealth y partes de Asia. (Figura 2: El horno vertical para la resistencia al fuego) (Figura 3: El horno horizontal para la resistencia al fuego) La serie EN 13501 es la norma central para la clasificación de resistencia al fuego de los productos de construcción europeos: EN 13501-1: Clasificación de la respuesta al fuego, que aborda la contribución del material a la propagación inicial del fuego. EN ISO 1182 (ensayo de no combustibilidad, nivel A1/A2) (Figura 4: Horno de ensayo de no combustibilidad de la norma ISO 1182) EN ISO 1716 (ensayo del valor calorífico total, nivel A1/A2) (Figura 5: Calorímetro de bombas de la norma ISO 1716) EN 13823 (prueba de biología de pequeña ingesta (SBI), nivel A2-D) (Figura 6: ISO 13823 SBI) EN ISO 11925-2 (Prueba de encendido de pequeña admisión, por debajo del nivel E) (Figura 7: ensayo con una sola fuente de llama según la norma ISO 11925) EN ISO 9239-1 (Ensayo de calor radiante en el suelo, sólo para pisos) (Figura 8: ensayo de paneles de radiante de suelo de la norma ISO 9239) ISO 5660-1 (El ensayo con calorímetro cónico, para datos de liberación de calor y producción de humo de productos de nivel B-D, es uno de los métodos de ensayo auxiliares para las categorías B-D de la norma EN 13501-1.) (Figura 9: Calorímetro de cono ISO 5660) Los siguientes son tipos comunes de materiales refractarios y su rendimiento bajo las principales normas: (Figura 10: Tabla de tipos, normas de ensayo y sistemas de clasificación de materiales refractarios) (Figura 11: Diagrama esquemático del principio de funcionamiento de un revestimiento ignífugo intumescente: cuando se expone al fuego, el revestimiento se expande rápidamente para formar una gruesa capa carbonizada.aislar eficazmente el calor y proteger la estructura de acero¿ Por qué? En los ensayos reales, estos materiales suelen tener que cumplir con los requisitos de resistencia al fuego y lucha contra incendios, y obtener acceso al mercado a través de certificaciones de terceros (como el marcado CE,Certificación UL, Intertek, Applus +, etc.).

EN 16989 Explicación Prueba de fuego de asientos de vehículos ferroviarios En la norma EN 16989:2018 y en la norma EN 45545-2:2020 En la norma EN 45545-2:2013+A1:2015, los anexos A y B, introducen el ensayo completo de incendio del asiento, ensayando tres grupos de asientos dañados, pero sin considerar el caso de los asientos intactos.Se encontró que los asientos que cumplían con la norma EN 45545-2 HL3 sólo cumplían individualmente con la norma BS 6853 Clase Ia., lo que lleva a la adopción de regímenes de ensayo diferentes y produce resultados de ensayo diametralmente opuestos.los resultados de los ensayos para los asientos dañados fueron peores que los de los asientos no dañados, pero también hubo ocasiones en que los asientos intactos tenían peores resultados de combustión que los asientos dañados. Por este motivo, el comité ferroviario CEN/TC 256 ha rediseñado el método de ensayo para el ensayo del comportamiento contra el fuego de los asientos completos para proporcionar disposiciones detalladas para el ensayo contra el fuego de los asientos completos.con varias modificaciones y adiciones a la fuente de fuego, vandalismo, modo de ensayo, requisitos de muestra, disposición de la muestra, procedimiento de ensayo y procedimientos y requisitos de verificación de calibración del equipo, etc., y fue aprobado en febrero de 2018,publicado oficialmente como EN 16989:2018 en junio de 2018. Objetivo de la norma EN 16989 La norma EN 16989 proporciona un método normalizado para: Determinar el comportamiento del fuego: Evaluar cómo reacciona un asiento ferroviario completo (incluyendo tapicería, reposacabezas, reposabrazos y caparazón del asiento) cuando se expone a un incendio, centrándose en la liberación de calor, la producción de humo y la propagación de la llama. Evaluar la resistencia al vandalismo: Probar la capacidad del asiento para resistir daños intencionales que puedan afectar su rendimiento contra fuego. Asegurar el cumplimiento: Cumplir con los requisitos de seguridad contra incendios establecidos en la norma EN 45545-2 para los vehículos ferroviarios, en particular para los asientos de los pasajeros, para reducir al mínimo los riesgos de incendio y mejorar la seguridad de las evacuaciones. La norma es fundamental para garantizar que los materiales utilizados en los vehículos ferroviarios no contribuyan significativamente a los riesgos de incendio, especialmente en escenarios de alto riesgo como túneles o trenes llenos de gente. Requisitos para los asientos en la norma EN 45545-2 En la norma EN 45545-2:2020, se suprime el contenido anterior del ensayo de incendio completo del asiento en los anexos A y B y el método de ensayo se refiere oficialmente a la norma EN 16989:2018. Además, la norma EN 45545-2:2020 establece determinados requisitos para los asientos completos de los pasajeros y sus materiales: Para los asientos no tapizados, existen dos principios para cumplir con los requisitos. Todos los materiales superficiales deberán cumplir los requisitos de la norma R6, es decir, el asiento, la parte delantera y posterior del respaldo, los reposabrazos, etc. Alternativamente, el asiento y la parte posterior de los materiales del respaldo deberán cumplir los requisitos de la norma R6.El asiento completo deberá cumplir los requisitos de la norma R18.. Requisitos de la norma EN45545-2 R6 Requisitos de la norma EN 45545-2 R18 Requisitos de la norma EN 45545-2 R21 Para asientos tapizados: Los asientos completos deberán cumplir los requisitos de la norma R18, el método de ensayo se refiere a la norma EN 16989:2018.Después de cortar el vandalismo, se mide la longitud del corte para evaluar su nivel de vandalismo. EN 16989 Prueba de incendio del asiento del vehículo Las pruebas de fuego con asientos pueden ser vandalizadas Se requieren cuatro ensayos de incendio si el asiento se va a probar totalmente o parcialmente vandalizado. Se realizarán dos ensayos contra incendios con el asiento en estado vandalizado. Se realizarán dos ensayos contra incendios con el asiento en condiciones no vandalizadas. Las pruebas de fuego con asientos no pueden ser vandalizadas. Se realizarán dos ensayos contra incendios de conformidad con la cláusula 7 con el asiento en condiciones no dañadas. Procedimiento de ensayo contra el fuego EN 16989 Configuración de prueba Ambiente de ensayo: el ensayo se realiza con un sistema de calorimetría con una capucha de escape y conductos de acero inoxidable, que garantiza una condición de buena ventilación con un caudal de escape de 1,2 m3/s. Fuente de ignición: se utiliza un quemador de propano de 15 kW como fuente de ignición, simulando un escenario de incendio realista. Muestra de ensayo: se ensaya un conjunto completo de asientos, incluyendo tapicería, reposacabezas, reposabrazos y caparazón del asiento. Simulación de vandalismo: el asiento se somete a una prueba de vandalismo de corte para simular daños intencionales.ya que los materiales dañados pueden comportarse de manera diferente en un incendio. Condicionamiento del asiento de prueba. El asiento de prueba cortando vandalismo. Posicionamiento del asiento de ensayo debajo del capó de humo. Posicionamiento del quemador en el asiento de ensayo. EN 16989 para la estabilización de los instrumentos y equipos, el caudal de escape será de 1,2 m3/s. Inicio del sistema de adquisición de datos. Encendiendo el quemador y aplicando la llama, la potencia de la llama abierta es de 15 kW, el tiempo de aplicación es de 180 a 360 segundos desde el inicio del ensayo. Prueba continua hasta los años 1560. Mediciones: Los parámetros clave medidos incluyen: Tasa de liberación de calor (HRR): Tasa a la que se libera calor durante la combustión, medida en kW/m2. Tasa media máxima de emisión de calor (MARHE): un indicador crítico para evaluar la intensidad del fuego, también en kW/m2. Producción total de humo (TSP): La cantidad de humo generado, que afecta a la visibilidad y la seguridad durante la evacuación. Altura de la llama: Es la extensión de la propagación de la llama, lo que indica la rapidez con que un fuego podría propagarse. Si necesita más detalles, tales como criterios de ensayo específicos, compra de equipos o comparación con otras normas, por favor hágamelo saber.