A proteção estrutural contra incêndio para casas de madeira está sujeita a regulamentações específicas. Portanto, depende principalmente dos materiais de construção e de sua resistência ao fogo. Você pode descobrir aqui quais os requisitos mínimos aplicáveis e quais as vantagens dos elementos de construção em madeira maciça.
O termo “proteção estrutural contra incêndio” resume todas as regras de proteção contra incêndio que devem ser observadas ao construir ou alterar estruturas.
Isso inclui, por exemplo, o desenvolvimento externo do edifício com água de extinção, o dimensionamento ou a criação de acordo com as normas de estruturas de suporte de carga e de fechamento de salas e a criação de compartimentos de incêndio. O grau de garantia da protecção estrutural contra incêndios depende sobretudo do comportamento ao fogo e da resistência ao fogo dos componentes e do planeamento e criação de vias de evacuação e salvamento adequadas. Somente se esses critérios essenciais forem seguidos, os seguintes objetivos de proteção estrutural contra incêndio podem ser alcançados:
- O fogo deve ser capaz de se espalhar o mais lentamente possível ou, melhor ainda, não deve se espalhar.
- Vias de fuga, como portas, corredores ou janelas, também devem ser acessíveis em caso de incêndio.
- A brigada de incêndio deve ser capaz de chegar à fonte do incêndio rapidamente.
Padrão para proteção estrutural contra incêndio
DIN 4102 é o padrão mais importante para proteção estrutural contra incêndio. Ele define o comportamento ao fogo de materiais de construção e componentes e categoriza a inflamabilidade e resistência ao fogo dos materiais. De acordo com esta norma DIN, todos os materiais de construção são divididos em dois tipos:
- A (materiais não combustíveis)
- B (substâncias inflamáveis para medidas de proteção contra incêndio)
Esses dois tipos são, por sua vez, divididos em cinco classes diferentes de materiais de construção:
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Aulas de material de construção |
Designação de supervisão de construção |
Exemplos |
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A1 |
Não inflamável e sem componentes inflamáveis |
Materiais de construção metálicos, bem como pedra, tijolo e concreto |
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A2 |
Não é inflamável, mas compartilha substâncias inflamáveis |
Materiais de isolamento (lã mineral) e gesso cartonado |
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B1 |
Materiais de construção resistentes a chamas |
Resinas sintéticas, lã de madeira, aglomerado, pisos em parquet |
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B2 |
Materiais de construção normalmente inflamáveis |
Materiais de construção feitos de madeira ou plástico, feltro para telhados |
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B3 |
Materiais de construção facilmente inflamáveis |
Madeira fina, bem como papel ou papelão |
Na construção de edifícios, os componentes de suporte de carga em particular devem ter uma resistência ao fogo particularmente alta. Esta é a única maneira de garantir que as pessoas tenham tempo suficiente para sair com segurança do prédio em chamas, sem que os componentes entrem em colapso. Além disso, os elementos devem evitar a propagação de fogo e fumaça. Existem também cinco categorias de classes de resistência ao fogo:
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Classe de resistência ao fogo |
Duração da resistência (em minutos) |
Designação de autoridade de construção |
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F30 |
30º |
retardante de fogo |
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F60 |
60 |
altamente retardante de fogo |
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F90 |
90 |
resistente ao fogo |
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F120 |
120 |
altamente resistente ao fogo |
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F180 |
180 |
altamente resistente ao fogo |
Conceito de proteção individual contra incêndio
Para edifícios normais, os requisitos podem ser atendidos por materiais de construção adequados e pelo período de resistência ao fogo dos componentes. Um conceito de proteção individual contra incêndio também pode ser necessário para edifícios residenciais ou industriais - inclui:
- Duração da resistência ao fogo do componente
- Espaços mínimos entre edifícios
- detectores de incêndio e fumaça independentes de rede
- Rotas de fuga e fuga
- portas de fechamento automático
- Calçadas de bombeiros
- Possibilidade de encostar escadas de incêndio contra o edifício
- Sistemas de sprinklers
- Sistemas de alarme de incêndio diretamente para a brigada de incêndio
Os detectores de fumaça são obrigatórios na Alemanha. Devem ser instalados principalmente nos quartos, pois à noite as pessoas não percebem os gases tóxicos que são produzidos e correm o risco de perceber o incêndio tarde demais.
Proteção contra incêndio na casa de madeira
Ainda é erroneamente assumido que as casas de madeira apresentam um risco maior de incêndio. Casas de madeira não queimam com mais freqüência do que edifícios feitos de outros materiais de construção. Os historiadores também podem refutar a suposição de que desastres de incêndio anteriores podem ser atribuídos principalmente à construção de casas com madeira. Freqüentemente, faltava brigada de incêndio e abastecimento de água adequado, e cargas de fogo, como palha e feno, eram armazenadas nos prédios e os moradores operavam lareiras e chaminés desprotegidas e abertas.
Hoje em dia, madeira maciça, madeira laminada colada, madeira laminada cruzada e um grande número de materiais à base de madeira em forma de painel como OSB, madeira laminada laminada (LVL) ou compensado são usados como materiais de construção na construção de madeira. A classificação europeia para a maioria dos materiais de construção de madeira é D-s2, d0, o que significa que o material de construção de madeira é "normalmente inflamável", tem classe de desenvolvimento de fumaça 2 e, além disso, não goteja durante a queima. A maior parte da madeira de construção também possui propriedades retardantes de fogo. Porque a madeira e os materiais à base de madeira normalmente pertencem à classe de materiais de construção B2. Contém todos os materiais de construção "normalmente inflamáveis". Se a madeira for tratada ou revestida com retardadores de fogo, ela pode passar para a classe de material de construção B1 e é então classificada como "retardante de chamas".
Qualquer pessoa que goste de se sentar em frente à lareira à noite sabe que precisa de madeira fina para alimentar os alimentos. Toras grossas demoram a pegar fogo. Por este motivo, pilares e vigas em casas de madeira são frequentemente dimensionados mais espessos do que estaticamente necessário, ou tetos, paredes, suportes e vigas são revestidos com materiais não combustíveis, como gesso cartonado e / ou paredes e tetos são isolados com material não combustível. A terceira opção é embeber madeira serrada com retardadores de fogo. No entanto, tais medidas de proteção contra incêndio causam trabalho adicional, aumentam os custos de construção e frustram a sensação única de viver em uma casa de madeira real.
Elementos de construção de madeira sólida para construção de casas e apartamentos
Se quiser evitar o tratamento complexo e / ou tabuado da madeira, também pode utilizar outros componentes, desde que seja comprovado que a construção ainda oferece resistência ao fogo suficiente. Para o efeito, deve ser solicitada uma prova em separado, que está sujeita ao pagamento de uma taxa e pode atrasar significativamente o início da construção. Qualquer pessoa que use componentes com aprovação geral da autoridade de construção está construindo do lado seguro. Os elementos de construção pré-fabricados de madeira maciça, por exemplo, alcançam a classe de resistência ao fogo F90 e até atendem aos requisitos de proteção contra incêndio aumentados para edifícios altos - os testes de incêndio provaram isso.
Avaliação de proteção contra incêndio
Os elementos individuais maciços são feitos de material combustível, mas isso desempenha um papel secundário na avaliação da duração da resistência ao fogo de toda a estrutura do edifício. Mais importante é quanto tempo a construção pode resistir ao fogo. Em um ambiente normal, um metro cúbico de elementos de madeira sólida armazena cerca de 45 litros de água - em caso de incêndio, inibe a queima por evaporação. O Instituto de Tecnologia de Proteção contra Incêndio e Pesquisa de Segurança (IBS Áustria) em Linz, Áustria, um organismo de teste e monitoramento reconhecido pelo estado, realizou a avaliação da proteção contra incêndio dos elementos de construção de madeira.
Pequenos testes de incêndio em laboratório
Pequenos testes de incêndio em elementos de construção de madeira de diferentes espessuras e testes de campo em paredes e tetos devem mostrar quanto tempo essas construções podem suportar um incêndio. Os testes foram realizados em corpos de prova individuais. Esses corpos consistiam em produtos de madeira maciça de superfície total com uma superfície lisa fechada em ambos os lados, que são produzidos como elementos estruturais de 125 centímetros de largura em uma estrutura plana como paredes, tetos e estruturas planas. Os corpos de prova tinham diferentes espessuras de construção. A estrutura consistia em múltiplas camadas paralelas ou cruzadas em três a nove camadas. As larguras dos elementos eram de no máximo 125 centímetros, as juntas individuais eram conectadas aos tetos com uma placa de junta de enchimento colada e firmemente aparafusada.nas paredes e tectos com ranhura e macho exterior. A estanqueidade ao ar e à fumaça das células da sala e dos invólucros dos edifícios é garantida pelas chamadas fitas EPDM feitas de borracha plástica hermética.
Teste de incêndio em grande escala ao ar livre
Além disso, o comportamento do fogo foi testado em um teste padrão de incêndio em grande escala em um edifício de teste de cinco por quatro metros e três metros de altura feito de elementos de construção de madeira de 10 centímetros de espessura. O teste em grande escala foi realizado ao ar livre, assistido por centenas de bombeiros. Durante o teste de incêndio em grande escala, que durou 60 minutos, os especialistas da IBS Áustria testaram a evolução da temperatura dos elementos de construção de madeira maciça em três pontos dentro e fora do edifício de teste de queima.
- Depois de 60 minutos, os examinadores mediram 1.210 graus Celsius, mas a temperatura externa aumentou apenas 9,5 graus.
- As chamas comeram apenas 0,67, no máximo 7 milímetros na estrutura por minuto.
- A partir disso, as classes de resistência ao fogo de F30 a F90 podem ser derivadas, dependendo da espessura da construção.
- As conexões de componentes especiais também atendem a todos os requisitos das classes de resistência ao fogo F30 a F90. Eles acabaram sendo à prova de fumaça e de fogo.
- Componentes de sustentação feitos de elementos de construção de madeira maciça garantem superfícies sem costura e, portanto, a estanqueidade necessária durante toda a duração do incêndio.
Se houver efeitos de tração no componente de suporte de carga durante um incêndio (efeito chaminé), o fogo pode se espalhar de forma incontrolável - por isso, a resistência ao vento é crucial em caso de incêndio.
Testes de incêndio de pequeno e grande porte mostraram que as paredes são seguras e estáveis em caso de incêndio. A estrutura compacta dos elementos, o uso de painéis de camada única como camadas longitudinais e as conexões impermeáveis e à prova de vento entre os elementos evitam a combustão e a penetração de gás em salas vizinhas.
Requisitos mínimos para proteção estrutural contra incêndio
A altura do edifício, localização e uso de um edifício determinam quais regulamentos de proteção contra incêndio se aplicam. A tabela a seguir fornece uma visão geral dos requisitos mínimos para proteção estrutural contra incêndio.
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Edifícios / componentes |
Edifícios residenciais independentes com no máximo um apartamento |
Edifícios residenciais de baixa altura com no máximo dois apartamentos |
Edifícios de altura inferior (sem piso de salão com mais de 7 m) |
Edifícios de altura média (> 7 a 22 m) e edifícios altos |
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Paredes, pilares e colunas que suportam e enrijecem |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / AB |
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Paredes, pilares e colunas de sustentação e suporte de carga em pisos de subsolo |
Nenhum |
F30 / AB |
F90 / AB |
F90 / AB |
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Paredes, pilares e colunas de suporte e reforço em pisos de sótãos residenciais |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
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Paredes externas não estruturais ou partes não estruturais das paredes externas |
Nenhum |
Nenhum |
Nenhum |
F30 ou A |
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Superfícies de paredes externas, revestimento de parede externa e materiais de isolamento em paredes externas |
B2 |
B2 |
B2 |
B1 |
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Partições |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / AB |
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Paredes divisórias em espaços de sótão |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
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Construindo paredes finais |
Nenhum |
F90 / AB |
Parede de fogo |
Parede de fogo |
|
Construindo partições |
Nenhum |
F90 / AB |
Parede de fogo |
Parede de fogo |
|
Cobrir |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F30 / AB |
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Tetos sobre pisos de subsolo |
Nenhum |
F30 / B |
F90 / AB |
F90 / AB |
|
Tetos no sótão, acima dos quais são possíveis salões |
Nenhum |
F30 / B |
F30 / B |
F90 / B |
Edifício de vários andares com madeira: um exemplo de Trondheim
Uma das primeiras casas de vários andares feitas inteiramente de madeira foi construída em 2004 em Trondheim, Noruega. Num concurso, foram procuradas soluções inovadoras em madeira para material de construção para urbanização. Algumas estratégias foram examinadas, o vencedor do concurso foi o design compacto e alto da jovem equipe de arquitetos Brendeland e Kristoffersen.
De forma a cumprir todos os requisitos de custos e conforto, estática e protecção contra incêndios, optou-se por uma construção em madeira maciça. Consiste em elementos de construção de madeira colados em cruz que são comparáveis ao concreto em muitas propriedades. Os elementos da parede e do teto foram conectados para formar grandes painéis. Os elementos do teto transportam toda a carga para as paredes externas; assim, cada andar tornou-se um espaço de 120 metros quadrados sem vigas ou vigas. As paredes interiores, por outro lado, não suportam cargas, pelo que as divisões podem ser concebidas de forma flexível e posteriormente utilizadas para outros fins.
As fundações são simples e econômicas: os elementos de construção de madeira pesam 75% menos do que uma estrutura de concreto equivalente. No que diz respeito à proteção contra incêndios, a dupla de arquitectos definiu os elementos de construção em madeira maciça como “barreiras contra incêndio”. Assim, cada andar pode ser tratado como um compartimento de incêndio separado.
