Métodos de teste padrão ASTM E119 para testes de incêndio em construção e materiais de construção

A norma "ASTM E119 Métodos de Teste Padrão para Testes de Incêndio em Construção e Materiais de Edifícios", desenvolvida pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), descreve métodos de teste aplicáveis ​​a conjuntos compostos de unidades de alvenaria e materiais estruturais para edifícios, incluindo paredes e divisórias de suporte e outras, colunas, vigas, travessas, pisos e conjuntos compostos de piso e vigas para pisos e coberturas. Esta norma também se aplica a outros conjuntos e unidades estruturais que constituem partes integrantes permanentes de uma edificação acabada.

As classificações definidas nesta norma têm como objetivo registrar o desempenho comparativo em relação às condições específicas de teste de incêndio durante todo o período de exposição e não devem ser interpretadas como determinantes da adequação para uso em outras condições ou após exposição ao incêndio.

Esta norma é usada para medir e descrever a resposta de materiais, produtos ou conjuntos ao calor e à chama sob condições controladas, mas não abrange todos os fatores necessários para avaliação de risco de incêndio ou risco de incêndio de materiais, produtos ou conjuntos sob condições reais de incêndio.

Esses métodos de ensaio prescrevem uma exposição padrão ao fogo para comparar os resultados dos ensaios de conjuntos de construção civil. Os resultados desses ensaios são um fator na avaliação do desempenho previsto da construção civil e dos conjuntos em relação ao fogo. A aplicação desses resultados para prever o desempenho da construção civil real requer a avaliação das condições de ensaio.

Esses métodos de teste têm como objetivo avaliar por quanto tempo tipos específicos de elementos estruturais conterão fogo, manterão a integridade estrutural ou exibirão ambas as propriedades durante uma exposição de teste predeterminada.

O teste expõe um corpo de prova a um incêndio padrão controlado para atingir temperaturas específicas por um período de tempo especificado. Quando necessário, a exposição ao fogo é seguida pela aplicação de um jato de mangueira de incêndio padrão especificado, de acordo com a norma ASTM E2226. O teste fornece uma medida relativa da resposta ao teste de fogo de elementos estruturais comparáveis ​​sob essas condições de exposição ao fogo. A exposição não é representativa de todas as condições de fogo porque as condições variam com mudanças na quantidade, natureza e distribuição da carga de fogo, ventilação, tamanho e configuração do compartimento e propriedades de dissipação de calor do compartimento. Variações resultantes das condições de teste ou da construção do corpo de prova, como tamanho, materiais e método de montagem, também afetam a resposta ao teste de fogo. Por essas razões, é necessário avaliar a variação para aplicação à estrutura no campo.

Esta norma prevê:

• Para amostras de teste de paredes, divisórias e pisos ou telhados,
  • Medição de condução de calor
  • Medição da transmissão de gás quente através da amostra de teste.
  • Para elementos de suporte de carga, medição da capacidade de carga do corpo de prova durante a exposição do teste.
• Para elementos individuais de suporte de carga, como vigas e colunas, medição da capacidade de suporte de carga sob exposição de teste, considerando condições de suporte final (ou seja, fixo ou não fixo).

Entretanto, esta norma não prevê:

• Informações sobre o desempenho de corpos de prova produzidos com componentes ou comprimentos diferentes dos testados.
• Avaliação da extensão em que a amostra de teste contribui para o risco de incêndio ao produzir fumaça, gases tóxicos ou outros produtos de combustão.
• Medição do grau de controle ou limitação da passagem de fumaça ou produtos de combustão através da amostra de teste.
• Simulação do comportamento ao fogo de ligações entre elementos construtivos como piso-parede ou parede-parede.
• Medição da propagação da chama na superfície de amostras de teste.
• Efeito de aberturas convencionais no corpo de prova, ou seja, tomadas elétricas e encanamentos, na resistência ao fogo, a menos que especificado especificamente na estrutura em teste. A norma ASTM E814 também se aplica ao teste de corta-fogo.

Em resumo, o teste de incêndio ASTM E119 é um método de ensaio padronizado usado para avaliar a resistência ao fogo de componentes e conjuntos de edifícios. Sendo um dos muitos padrões de teste de incêndio, este teste mede a capacidade de um material de construção, como uma parede, divisória, telhado ou piso, de resistir à exposição ao fogo por um período de tempo especificado. Os resultados dos testes de incêndio fornecem informações valiosas para autoridades responsáveis ​​pelo código de construção, arquitetos, engenheiros e profissionais da construção.

Os testes ajudam a garantir que os componentes e conjuntos da construção atendam aos padrões de segurança contra incêndio exigidos e forneçam um nível de proteção para ocupantes e propriedades em caso de incêndio. Auxiliam no projeto e na construção de edifícios resistentes ao fogo, permitindo o desenvolvimento de estratégias eficazes de prevenção, contenção e evacuação de incêndios.

Para realizar este teste, vários elementos da construção são expostos uniformemente ao fogo sob temperaturas e condições de incêndio que simulam um cenário real de incêndio. O teste avalia dois critérios principais de desempenho, incluindo:

• Resistência ao fogo: retenção de fogo e calor
• Integridade estrutural: capacidade de suportar cargas durante os testes

A duração da exposição ao fogo varia normalmente de 45 minutos a várias horas, dependendo da classificação de resistência ao fogo testada. O material em teste é monitorado quanto a fatores como penetração de chamas, aumento de temperatura no lado exposto, estabilidade estrutural e integridade da barreira corta-fogo. A duração da resistência antes do primeiro ponto crítico de falha também é avaliada.

Nos testes de incêndio ASTM E119, a resistência ao fogo de um componente de construção é avaliada por meio de critérios de aprovação/reprovação. Esses critérios desempenham um papel crucial na avaliação do desempenho do material testado e na garantia de sua conformidade com os padrões de segurança contra incêndio.

Os seguintes eventos críticos de tempo são registrados durante os testes ASTM E119. Aprovação/reprovação (o tempo de resistência do conjunto) é o momento em que o primeiro destes eventos ocorre:

• A temperatura sobe para 121 graus acima da temperatura ambiente, calculada em média para todos os locais de termopares de superfície não expostos.
• A temperatura sobe para 153 graus acima da temperatura ambiente em qualquer local de termopar de superfície não exposta.
• Em montagens que utilizam elementos estruturais de aço, a temperatura máxima no elemento estrutural de aço excede 593 graus.
• Qualquer chama é observada na superfície não exposta do espécime de teste.
• As emissões de fumaça e gás são quentes o suficiente para inflamar resíduos de algodão aplicados na superfície não exposta da amostra.
• Falha em sustentar a carga aplicada durante a exposição de conjuntos de suporte de carga. Na maioria dos casos, o teste ASTM E119 exige uma avaliação adicional, na qual o conjunto é submetido a um teste de jato de mangueira para determinar sua classificação de resistência ao fogo.

Os componentes que atendem aos critérios demonstram sua capacidade de resistir à exposição ao fogo pelo período especificado, sem comprometer sua integridade ou contribuir para a propagação do fogo. No entanto, os critérios específicos de aprovação/reprovação podem variar dependendo da classificação de resistência ao fogo testada e dos códigos de construção aplicáveis.

Nossa organização, que há anos apoia empresas de todos os setores por meio de uma ampla gama de atividades de teste, medição, análise e avaliação, conta com uma equipe sólida que acompanha de perto os desenvolvimentos globais em ciência e tecnologia e se aprimora constantemente. Nesse contexto, também oferecemos serviços de teste em conformidade com a norma ASTM E119 - Métodos de Teste Padrão para Testes de Incêndio em Construção e Materiais de Construção.