reação ao fogo de revestimentos exteriores de fachadas · • fachadas ventiladas com painéis...

Reação ao Fogo de Revestimentos

Exteriores de Fachadas

Carlos Pina SantosEng. Civil, Investigador Principal do LNEC/DED

2Carlos Pina Santos

Revestimentos de fachadas

3Carlos Pina Santos

https://www.publico.pt/culturaipsilon

/noticia/premio-espanhol-destaca-

uso-do-azulejo-em-casa-no-

principe-real-1678209

http://www.cin.pt/portal/portal/user/anon/page/ca

talogosexteriores1.psml?categoryOID=0781808

0808280GC&contentid=9081808280CO&nl=pt

http://www.panoramio.com/photo/9614382

Revestimentos de fachadas(1)

• Tradicionais: assentamento contínuo: rebocos, pinturas,

azulejos, ladrilhos cerâmicos e de pedra, (eventualmente com

fixação mecânica), pastilhas de vidro, revestimentos de

impermeabilização (membranas flexíveis/pinturas de

copolímeros ou membranas betuminosas com ou sem

revestimento de folha de alumínio)

• Evolução (não tradicionais): pedras reconstituídas,

assentamento de ladrilhos com argamassas modificadas (c/

aditivos/resinas orgânicos) ou colas especiais (dispersão ou

resinas de reação)

4Carlos Pina Santos

• Tradicionais: revestimentos descontínuos sobre suportes

lineares de madeira ou de metal: elementos de pequena

dimensão, cerâmicos, soletos de ardósia ou de xisto, de

madeira, de pedra, soletos betuminosos; chapas metálicas,

réguas de madeira, chapas betuminosas (c/espaço de ar e,

em geral, sem isolante)

• Evolução (não tradicionais): Chapas compósitas, painéis de

derivados de madeira, painéis HPL, pedras reconstituídas de

dimensão média, réguas e painéis plásticos e de resinas

diversas, em geral fixados mecânicamente (estrutura e

fixações de aço ou de alumínio, novas fixações por colagem)

(c/ espaço de ar e isolante térmico cada vez mais comum)

5Carlos Pina Santos

Revestimentos de fachadas(2)

Revestimentos de fachadascom isolamento térmico

• Evolução (não tradicionais)

• sistemas ETICS (revestimento contínuo cimentício, delgado

ou espesso, com aditivos orgânicos, + acabamento

decorativo (pintura ou barramento), com isolante térmico em

placas de EPS, XPS, ICB, MW, PUR, PIR, ...colados ao

substrato (com ou sem fixações mecânicas complementares)

• Fachadas ventiladas com painéis compósitos finos, placas

de HPL, madeira e derivados, chapas metálicas (alumínio ou

aço termolacado), elementos de pedra (natural ou

reconstituída) + espaço de ar ventilado + isolante térmico

fixado por colagem ou fixação mecânica ao substrato

6Carlos Pina Santos

Revestimentos de fachadascom isolamento térmico

• Evolução (não tradicionais):

• Painéis compósitos prefabricados tipo VÊTURE

(revestimentos vários (inorgânicos, orgânicos ou mistos +

isolante térmico orgânico ou inorgânico, colados e/ou fixados

mecânicamente ao substrato (em geral, sem espaço de ar)

• Painéis sanduíche, ou painéis compósitos autoportantes

com revestimentos diversos (inorgânicos, orgânicos ou

mistos) + isolante térmico orgânico ou inorgânico, com ou

sem espaços de ar

• Outros

7Carlos Pina Santos

Revestimentos de fachadas “especiais”

• Evolução (tradicionais e não tradicionais)

• Fachadas cortina (estrutura metálica, elementos de

preenchimento transparentes e opacos, fixações)

• Fachadas verdes (elementos de suporte, orgânicos ou

inorgânicos + vegetação)

• Fachadas fotovoltaicas (produção de energia;

constituição/isolamento ? da parede de suporte; espaço

de ar)

Revestimentos de fachadas “especiais”

• Evolução (tradicionais e não tradicionais)

http://www.stylepark.com/en/architecture/facades-green-facades

Carlos Pina Santos

Reação ao fogodos revestimentos de fachada

Normas europeias de ensaio

• EN ISO 1716; EN ISO 1182; EN ISO 11925-2; EN 13823

10Carlos Pina Santos

O que é que ensaiamos ? (que informação obtemos)

• materiais ?

• produtos ?

• ou elementos/sistemas de revestimento de

fachadas

Carlos Pina Santos

Exemplo: Sistema ETICS1- Suporte de alvenaria nesta

aplicação final visada: O sistema foi

ensaiado com um substrato não-

combustível

1 a 9 – Sistema completo sobre

suporte não combustível: O sistema foi

ensaiado na sua totalidade aplicado

sobre o substrato não-combustível

3 – Isolante térmico: O isolante térmico

tem uma Declaração de de

Desempenho, no âmbito da respetiva

marcação CE. Foi ensaiado

isoladamente, ou seria ensaiado dessa

• Critérios europeus de classificação da reação ao fogo

• (EN 13501-1), REGULAMENTO DELEGADO (UE)

2016/364 DA COMISSÃO de 1 de julho de 2015)

• Classes de reação ao fogo:

• A1, A2, B, C, D, E e F; desempenho não avaliado

• Classes adicionais de

• produção de fumo (s1, s2 e s3)

• queda de gotas/partículas inflamadas (d0, d1, d2)

Novo ensaio europeu de desempenho ao fogo

• Propensão para a combustão/incandescência

contínua, sem chama (EN 16733):

• Satisfatório (Pass);

• Insatisfatório (Fail);

• impossibilidade de avaliação; desempenho não avaliado

O que é que classificamos ?

O desempenho de reação ao fogo (convencional/de referência) dos

• Materiais ?

• Produtos ?

• ou os elementos/sistemas de revestimento de fachadas

À saída da fábrica ? Na sua aplicação final ?

Sob a ação de fontes de ignição reais ?

• O resultado de um ensaio de reação ao fogo depende dos

fatores “habituais” (e.g. competência dos técnicos, calibração

de equipamentos, condicionamento prévio, repetibilidade e

reprodutibilidade)

• E das condições de montagem e de fixação dos provetes e,

ainda, de ataque pela fonte de ignição (superfície, juntas,…)

• O ensaio deve procurar reproduzir, tanto quanto possível, as

condições de aplicação e utilização final dos produtos e

dos sistemas (fixações, juntas, remates, espaços de ar, …)

• A classe atribuída depende dos resultados obtidos nos

ensaios (da forma como esses resultados foram obtidos)

• Regras gerais de montagem e de fixação estão definidas nas

normas europeias de ensaio

• Cada vez mais, as normas de especificação dos produtos

(marcação CE) e os guias de avaliação técnica europeia

de sistemas (ETA e marcação CE) definem regras

específicas de montagem, fixação e campo de aplicação

dos resultados dos ensaios

Exemplos: normas europeias de

• Isolantes térmicos, ETICS, painéis sanduíche, painéis de

HPL, painéis compósitos, chapas de fibrocimento, …..

Nem sempre as regras são as mais adequadas para o uso que é com

frequência feito dos Relatórios de Classificação emitidos

Ensaios e classificações nacionais

• (Ainda) usadas quando, com frequência, favorecem

(indevidamente) a perceção de segurança do

desempenho ao fogo de um produto ou sistema

• Normalmente baseiam-se em ensaios de bancada,

desadequados para o fim em vista (e.g. classificar sistemas)

• Dimensões dos provetes e ensaios desatualizados face

à evolução das características dos produtos e sistemas

Revestimentos de fachadasFontes de ignição

Fogo proveniente do compartimento interior

• Através de vãos, ou devido a vulnerabilidades da envolvente,

ou ainda a falhas de elementos resistentes ao fogo

Fogo proveniente do exterior:

• Edifício ou construção/equipamento próximos

• Cigarros (queda sobre materiais combustíveis), caixotes de

lixo, velas (!), equipamentos de ar condicionado,

equipamentos de sinalização, publicidade e decoração (com

ou sem energia); veículos motorizados; barbecues; fogo de

artifício, trabalhos de manutenção, de reparação ou

bricolage/DIY (em varandas); isqueiros, vandalismo

http://www.footballsfuture.com/phpBB2/viewtopic.php?t=568672&start=30

Revestimentos de fachadasFontes de ignição

http://www.eumeps.construction/articles_451

8.html?psid=xwctaave

• Ensaios europeus

• Escala pequena/intermédia (SBI)

• Serão suficientes para simular o desempenho do

produto/sistema em condições reais ?

• Darão a informação suficiente para diferenciar

desempenhos diferentes, ou identificar fragilidades

intrínsecas (desempenhos insatisfatórios ou

inaceitáveis), produtos seguros e outros inseguros ?

• Espaços ventilados que facilitam a propagação vertical

(ascendente) da chama; produção intensa de fumos s1, s2, s3 ?

• Queda de elementos e matérias

em combustão que facilitam a propagação

(descendente da chama) d0, d1, d2 ?

5 :020 :50

Alguns sinistros dos últimos anos

Não muitos incêndios

envolvendo

o revestimento de fachadas ?

http://en.wikipedia.org/wiki/2010_Shanghai_fire#Cause_of_fire

http://www.bbc.com/news/uk-

england-london-40272168

http://s.tf1.fr/mmdia/i/96/1/incendie-de-dijon-deux-cousins-mis-en-examen-10348961ilqvz.jpg?v=2

http://en.wikipedia.org/wiki/2010_Shanghai_fire#Cause_of_fire LEÇA COELHO

• Número crescente, com frequência com

grandes perdas materiais e humanas

• Implicações em termos de sentimento de

insegurança dos utentes (e responsáveis) e de

perdas económicas

• Ignorância (conceção e execução)

• Indiferença:

• Classificação incorreta ou omissa

• Não cumprimento de regulamentação relevante

• Substituição em obra de soluções de projeto

(por soluções mais baratas e/ou com

desempenho particularmente gravoso)

Reação ao fogodos “revestimentos” de fachada

• Proteção/desempenho insatisfatório de vãos

(ou de fachadas cortina) facilitando a

propagação do incêndio a outros

compartimentos

• Falhas devidas a: características dos

materiais/produtos (incl. proteções solares),

fixações, deformações excessivas, desempenho

de reação ou de resistência ao fogo,…

Tendênciasapós sinistros dos últimos anos

Alternativas propostas

• Recurso a ensaios à escala real

BS(UK), DIN (DE), LEPIR(FR), …. + 11 ensaios

nacionais à escala real ou intermédia, ou novos

ensaios específicos (IT)

Tentativas de desenvolvimento de um método EOTA e,

agora, de um (ou dois) método(s) europeu(s) (EU)

BS8414-2 test rig (from BRE report BR135) DIN 4102-20 (Draft) test rig (From BRE Global

Condições de

ensaio ?

Ensaios

em grande

escala/

escala real

(2, 3,...pisos ?

com os sem

janela ?

Fogo interior ou

exterior ?)

• Tendências após sinistros dos últimos anos:

• Identificação de soluções e de edifícios “perigosos” existentes

e medidas de proteção ou de renovação a implementar (UK,

Austrália, França, …) ?

• Estudos sobre as vulnerabilidades da regulamentação de

SCIE em vigor e necessidades de revisão dessa

regulamentação (edifícios de grande altura; regras

complementares para fachadas com isolamento pelo exterior,

etc.; ou alteração da filosofia global) ?

Building a Safer Future

Building a Safer Future – Independent Review of

Building Regulations and Fire Safety: Final Report

The key issues underpinning the system failure

include

May 2018 . Dame Judith Hackitt DBE FREng

This publication is available at www.gov.uk/government/publications

• Ignorance

• Indifference

• Lack of clarity on roles and responsibilities

• Inadequate regulatory oversight and enforcement tool

• Tendências após sinistros dos últimos anos:

• Opção por soluções não-combustíveis ou de

combustibilidade limitada (Médio Oriente, Austrália,

UK) fortemente apoiada, naturalmente, pelos atores

interessados

• Ensaios de grande/média dimensão de fachadas

(opcionais ou obrigatórios) ?

• FSE ?

Regulamentação nacional de SCIEFachadas

• < 2008 - claramente insuficiente (revestimentos

tradicionais)

• > 2008: introdução de exigências de reação ao fogo

para sistemas e seus componentes/constituintes

• ETICS e fachadas ventiladas

• outras soluções não tradicionais >> apreciação técnica

(LNEC ou entidade reconhecida pela ANPC)

• Regulamentação atual insuficiente

• Opção atual: (apenas) classes de reação ao fogo de

componentes/constituintes e de sistemas

• Opção dependente da altura do edifício; definição

adequada ? pisos térreos (exposição) ?

• Falta de exigências e de informação fiável sobre

melhores opções de barreiras de corte de propagação

da chama (todavia, nem sempre eficazes);

• Evolução contínua das soluções. Apreciação técnica

preliminar ?

Regulamentação nacional de SCIEe evolução das soluções de fachadas

• Em Portugal: crescente utilização de soluções de

isolamento térmico e de produtos/soluções sustentáveis

(ecológicas, ambientais).

• Envolvimento de materiais combustíveis, com espessuras

progressivamente crescente (exigências de eficiência

energética) e materiais ecológicos/sustentáveis (naturais e

reciclados diversos)

• Isolantes térmicos e revestimentos com elevados PCS;

revestimentos combustíveis e, por vezes, sem melhoria do

desempenho de reação ao fogo (classes E, F ? )

• Conhecimentos adequados e/ou indiferença pela SCI ?

O que é preciso fazer para que

não aconteçam mais sinistros

como os que têm acontecido nos

últimos anos ?

Portugal

• Rever a regulamentação de SCIE

• Elaborar guias técnicos e disposições específicas

orientadas para a realidade nacional, com base no

melhor conhecimento disponível e relevante

• Sensibilizar donos de obra, industriais

comercializadores, licenciadores e fiscalizações

• Promover a formação especifica de projetistas, técnicos

e operários/executantes

• Incentivar o controlo de mercado (marcação CE) e o

controlo/fiscalização da execução

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