Autor: Sergio Luque López

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1 Autor: Sergio Luque López
Análisis de la resistencia a fuego de una estructura: Estudio de un caso Autor: Sergio Luque López Tutora: Belén Orta

2 DESCRIPCIÓN Analizar la resistencia a fuego de una estructura en un caso concreto. Edificio histórico de Madrid. Menor grado de intervención sobre el edificio. Cálculo de la resistencia al fuego mediante el tiempo equivalente.

3 ANTECEDENTES Edificios protegidos: ausencia de obligación de cumplir la normativa actual. En caso de incendio se puede producir una pérdida patrimonial importante.

4 METODOLOGÍA 1. Búsqueda y elección del Edificio para tomar como caso de estudio. 2. Recopilación de la información necesaria para realizar el estudio (plantas, secciones, materiales, etc.) 3. Estudio del método del tiempo equivalente. 4. Aplicación del método al caso de estudio. Estudio de las distintas variables y posibilidades.

5 METODOLOGÍA 5. Determinación del tiempo equivalente de exposición al fuego según las hipótesis desarrolladas. 6. Análisis de los resultados. 7. Comparación tiempo tabulado. Elección de una propuesta. 8. Conclusiones.

6 MERCADO DE SAN MIGUEL

7 INFORMACIÓN DEL EDIFICIO

8 INFORMACIÓN DEL EDIFICIO

9 MÉTODO DEL TIEMPO EQUIVALENTE
Edificio no preparado para resistir un incendio. No está obligado a cumplir la normativa actual. Se pretende evitar la pérdida patrimonial en caso fortuito de incendio.

10 1. Variables de diseño La Resistencia al fuego es suficiente si:
Alcanza la resistencia al fuego de la tabla 3.1.

11 1. Variables de diseño

12 1. Variables de diseño Acero sin proteger.
Perdidas de capacidades mecánicas.

13 1. Variables de diseño La Resistencia al fuego es suficiente si:
Soporta la acción representada por la curva tiempo-temperatura normalizada durante el tiempo equivalente de exposición al fuego.

14 1. Variables de diseño Cálculo del Tiempo equivalente:
Te,d = kb * wf * kc * qf,d kb, coeficiente de conversión en función de las propiedades térmicas de la envolvente del sector; wf, coeficiente de ventilación en función de la forma y tamaño del sector; kc, coeficiente de corrección según el material estructural; qf,d, valor de cálculo de la densidad de carga de fuego en función del uso del sector, en MJ/m².

15 2. Sectorización Área planta sótano = 499 m²
Área planta baja = m²

16 3. Instalaciones De obligado cumplimiento Dotaciones opcionales:
Detección automática Alarma automática a bomberos Extinción automática

17 4. Ventilación wf = (6/H)0,3 [0,62 + 90 (0,4 – αv)4/(1 + bv αh)] ≥ 0,5
αv, relación entre la superficie de las aberturas en fachada y la superficie de suelo del sector; αh, relación entre la superficie de las aberturas en el techo y la superficie construida del suelo del sector; bv = 12,5 ( αv - αv²) ≥ 10; H, altura media del sector de incendio.

18 5. Carga combustible Es la suma de las energías caloríficas que se liberan en la combustión de todos los materiales combustibles. Tipos: Carga de fuego permanente. Carga de fuego variable.

19 5. Carga combustible Carga de fuego permanente
Qfi = ∑Mi · Hui · ψi = ∑Qfi,h,I Qfi, carga de fuego total [MJ]; Mi, cantidad de material combustible [kg]; Hui, potencial calorífico neto [MJ/kg], valor tabulado en el EC-1.

20 5. Carga combustible Carga de fuego permanente Falso techo.

21 5. Carga combustible Carga de fuego permanente
B. Carpintería interior.

22 5. Carga combustible Carga de fuego permanente C. Paneles de madera

23 5. Carga combustible Carga de fuego permanente
Falso techo de madera en la zona de puestos Espesor [m] Área [m²] V [m³] ρ [kg/m³] M [kg] Mi [MJ/kg] Qfi [J] Qfi [MJ] 0,04 314 12,56 madera 500 6280 17,5 109900 109,9 Carpintería de vidrios traslúcidos Espesor [m] Dimensión lineal [m/m] Dimensión [m] Área [m²] V [m³] ρ [kg/m³] M [kg] Mi [MJ/kg] Qfi [MJ] 0,03 0,3 352 105,6 3,168 madera 500 1584 17,5 27720 27,72 Paneles de madera en la zona baja de los puestos Espesor [m] Ancho [m] Longitud [m] Área [m²] V [m³] ρ [kg/m³] M [kg] Mi [MJ/kg] Qfi [J] Qfi [MJ] 0,05 0,5 208 314 15,7 madera 500 7850 17,5 137375 137,375 Carga de fuego permanente Falso techo de madera en la zona de puestos [MJ] Carpintería de vidrios traslúcidos [MJ] Paneles de madera en la zona baja de los puestos [MJ] Total [MJ] 105,6 27,72 137,375 270,695

24 5. Carga combustible Carga de fuego variable

25 6. Coeficiente de corrección según el material
O = Av √h / At At, superficie total de la envolvente del sector; H, altura promedio de los hueco verticales; Av, aberturas en fachada o techo.

26 6. Coeficiente de corrección según el material
Coeficiente de corrección en Acero sin proteger Av [m²] At [m²] h [m] O [m½] Kc Altura Ventanas [m] Longitud [m] Suelo [m²] Techo [m²] Fachada [m²] O = Av √h / At 13,7*O 0,5 393 197 1200 876 3276 6,5 0,153 2,095

27 7. Determinación del tiempo equivalente de exposición al fuego según las hipótesis desarrolladas.
8. Análisis de los resultados. 9. Comparación tiempo tabulado. Elección de una propuesta. 8. Conclusiones