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Madera Laminada HILAM - Guía de Comportamiento Frente al Fuego | Arauco
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Madera Laminada HILAM - Guía de Comportamiento Frente al Fuego | Arauco

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  • Uso

    Comportamiento frente al fuego del producto
  • Aplicaciones

    Estructuras
  • Características

    Madera laminada unidas mediante finger-joint,resistencia y estabilidad, facilidad en el montaje y unión, bajo coeficiente de dilatación por temperatura, resistencia al fuego y corrosión
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Más sobre este producto

Hace algún tiempo en Plataforma Arquitectura venimos realizando una serie de posts acerca de la Madera Laminada HILAM de Arauco.

Este mes les quisimos presentar el comportamiento frente al fuego que tiene la madera laminada, la cual generalmente asociamos a un material con una mala resistencia. Sin embargo en este post pretendemos demostrarles lo contrario, siendo la madera laminada un material que tiene un comportamiento bastante bueno y muy superior a otros materiales.Mall El Trébol - Talcahuano

Introducción

Existen muchos prejuicios en torno a la resistencia de la madera laminada, expuesta directa o indirectamente, al fuego.
La madera lo asociamos con un material altamente inflamable y capaz de arder fácilmente. Es por esto que en muchas obras se la excluye a priori frente a otros materiales estructurales, aludiendo principalmente a su poca resistencia frente al fuego.

La madera pese a ser considerada un material combustible, resulta un producto valioso cuando se la utiliza en estructuras resistentes al fuego. Al quedar una pieza de madera expuesta a temperaturas elevadas, durante periodos de tiempo prolongados a la acción del fuego experimenta una descomposición química o pirolisis que genera gases inflamables, que comenzaran a arder, resultando una carbonización superficial.

La conductividad de la madera es de por si baja, y la del carbón considerablemente menor, por lo que hacia el interior de la madera no carbonizada los incrementos de temperatura, y consecuentemente las reducciones de las propiedades mecánicas, serán moderadas. El carbón genera por su parte un estrato, que limita tanto la conducción del calor hacia la madera del interior, como también el paso de los gases inflamables que constituyen el combustible del fuego desde el interior hacia el exterior.

Al quedar sometida a temperaturas superiores a 120º C se descompone químicamente, originando carbón y gases inflamables.

Debemos considerar sin embargo que no existen materiales estructurales inmunes al fuego, lo que conlleva a que es imposible materializar construcciones a prueba de este. En el mundo existen muchos ejemplos de edificios cuyas estructuras supuestamente eran incombustibles y que han terminado en el colapso o daños severos.

Debemos considerar que el correcto comportamiento al fuego de una estructura es aquel que permite asegurar un tiempo prolongado antes de que esta colapse de manera de asegurar la evacuación de las personas.Mall El Trébol - TalcahuanoImágenes del Mall El Trébol en Talcahuano. Luego de sufrir un incendio, la estructura de madera laminada resistió de excelente manera.

Comportamiento de la Madera Laminada frente al fuego

Las construcciones de Madera Laminada, adecuadamente diseñadas y calculadas, se comportan muy bien durante un incendio y poseen excelentes propiedades de resistencia al fuego.

Cuando la madera se inflama y comienza a arder, experimenta una descomposición química de naturaleza eminentemente superficial. En su interior en cambio, debido a la acción protectora de la capa de carbón generado (que es una excelente barrera de aislación térmica) mantiene sus propiedades resistentes prácticamente intactas. Es por esto que en el borde de avance de la carbonización, la temperatura no sube de 200 º C, mientras que en su interior la temperatura es de 90º C (debido a la buena aislación térmica) siendo esta demasiada baja para que la madera entre en combustión.

informe-madera-fuego-01
Desarrollo típico de temperaturas a través de una sección transversal de una viga, que ha sido sometida en un horno a temperaturas cercanas a los 1.000º C.

El comportamiento descrito contrasta con el de los metales “incombustibles”, que pierden rápidamente su capacidad resistente, a poco de iniciado el incendio, colapsando

La razón simple de esto, es que los metales son excelentes conductores del calor, alcanzando en pocos minutos el total de la temperatura generada por el incendio, longitudinal y transversalmente.

La madera es un material combustible y por ser un muy mal conductor del calor, resulta tener una gran resistencia al fuego de un incendio. En cambio el acero, siendo un material incombustible, pero por muy buen conductor del calor, resulta tener una pésima resistencia de un incendio.

Lamentablemente este hecho es ignorado por la mayoría de los profesionales relacionados directa e indirectamente con la arquitectura y la construcción; arquitectos, constructores, aseguradores, inversionistas, etc

Lo anterior da por resultado, que en el momento de decidir como reconstruir el edificio destruido, casi siempre se vuelve a repetir una solución con estructuras metálicas.

Otro aspecto es que gracias a la poca dilatabilidad térmica de la madera, neutralizada adicionalmente por la contracción inherente al secado, permite que los envigados de la techumbre y del piso, no ejerzan presiones laterales sobre los muros que los sustentan, lo que neutraliza el peligro de desplome, aumentando el tiempo disponible para evacuar la construcción y combatir el fuego.

informe-madera-fuego-02Comparación entre el comportamiento resistente de la Madera Laminada y el acero, frente al fuego de un incendio.

En este gráfico se combina la curva de desarrollo de las temperaturas de un incendio normal, con las reducciones de las capacidades resistentes de los elementos estructurales, expresada como porcentaje de su resistencia en condiciones ambientales normales. Es posible apreciar que en etapas bastante tempranas del incendio, tanto el acero dulce como el aluminio, pierden repentinamente casi toda su capacidad resistente, lo que conduce lógicamente a los colapsos y desastres previamente mencionados.

Se ha estimado que la falla de una pieza se produce cuando su resistencia alcanza aproximadamente el 15% del valor en condiciones normales, porcentaje que se justifica en los factores de seguridad usuales en el diseño y en el hecho de que durante un incendio, las solicitaciones son menores que las consideradas en el cálculo.

Fuentes
www.araucosoluciones.com
www.cttmadera.cl


Para más información sobre esta empresa y sus productos, puedes visitar el espacio de Arauco en nuestro Catálogo de Productos, o ir directamente a www.araucosoluciones.com.

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