Mr. Jimmy Jönsson Bsc Fire MSc Risk MSFPE MIFE

El proceso del diseño basado

en prestaciones

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Diseño PBD

La intención de las normativas PBD para la edificación (prestacional, funcional) es enfocarse en rendimientos más que en medidas para conseguir unos resultados

• El propósito de ‘evacuar el edificio en condiciones seguras’ es el

rendimiento o resultado deseado

• Una exigencia de un ‘recorrido de evacuación máximo de 50m’ es una medida para conseguir la evacuación en condiciones seguras

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PBD y normativas prescriptivas

“Una medida, un diseño alternativo… se aprobará cuando el técnico

de la autoridad está satisfecho con el diseño propuesto y que el

diseño cumple con las exigencias básicas de la normativa, y que la

medida, diseño o trabajo propuesto es … por lo menos equivalente

a un diseño que sigue los requisitos prescritos… en cuanto a

calidad, resistencia, calidad, efectividad, resistencia al fuego,

durabilidad y seguridad.”

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Metodología del PBD

Definir alcance del diseño (define scope)

Identificar metas del los interesados (stakeholder goals)

Definir objetivos del diseño (stakeholder and design objectives)

Acordar criterios de aceptación (performance criteria)

Realizar análisis de comprobación (trial designs)

Evaluar resultados de los análisis (evaluate trial designs)

Documentación y pliegos (documentation and specifications)

SFPE Engineering Guide to

Performance-Based Fire Protection

El esquema del PBD

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Alcance del proyecto

Limitaciones del diseño y programa del proyecto

Partes interesadas en el proyecto

Método de construcción y características deseadas por promotor o dueño del edificio

Características del edificio

Características de los usuarios

Normativas y reglamentos aplicables

Tipo de contratación y programa

Identificación de las metas

Propósitos son expresiones cualitativas de las prestaciones deseadas

• Seguridad de las personas

• Protección de los bienes

• Minimización de la interrupción de la

actividad (garantizar continuidad de la

actividad)

• Limitar impacto al medio ambiente

• Proteger patrimonio nacional o

histórico

• …

Propósitos

Propósitos del promotor

• “Constrúyeme el edificio de mis sueños”

• “Reduce el coste”

• “Constrúyeme el edificio de mis sueños

con un presupuesto realista”

• “Reduce el coste”

• “Constrúyeme algo práctico, según el

programa, que será funcional y obtendrá

la licencia”

• “Reduce el coste”

• Puede enfocar en coste de construcción,

coste de un proceso, seguridad, posibles

pérdidas, posibles pleitos,…

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Objetivos

Objetivos normalmente se expresan de modo cualitativo

• Evitar la propagación del incendio

más allá del recinto de origen

• Minimizar la posibilidad de fallecidos

fuera del recinto de origen

• Limitar tiempo de parada de las

máquinas a 8 horas máximas

• Volver a ocupar el edificio dentro de

24 horas desde el origen del

incidente

• etc.

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Objetivos

Los objetivos del diseño son los prepósitos traducidos al diseño / a parámetros (todavía cualitativos)

• Evitar el “Flashover”

• Limitar la temperatura de la capa de

humo

• Asegurar suficiente tiempo para la

evacuación en condiciones seguras

• Limitar la producción de humos antes

que entre en marcha la ventilación

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Criterios de eficacia

Criterios, valores o parámetros, normalmente expresados en términos ingenieriles, con que se evalúan si el diseño es aceptable o no

• Valores numéricos (thresholds),

rangos, distribuciones

• Tiempo, temperatura, concentraciones,

flujo de calor, …

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Ejemplos de Criterios

Temperatura de un elemento estructural < 500 oC

Capa de humo más de 3m por encima del suelo

Intensidad de radiación máxima de 2.5 kW/m2

Densidad de personas en pasillo no > de 3 personas/m2

Visibilidad de 10m mínima en zonas afectadas por el humo

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Escenarios de Incendio

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En la elección de todas las posibilidades, el ingeniero debe

considerar:

• Todos los escenarios que pueden amenazar los usuarios, un

edificio o los contenidos

• Características del edificio

• Características de los usuarios

• Características de los posibles incendios

Escenarios de Incendio

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Escenarios de Incendio herramientas

Riesgo/ Peligro/ Valoración de fallos

• Tipo de fallos y análisis de consecuencias

• Árboles de fallos

• Árboles de sucesos

• Análisis de la fiabilidad del sistema

• Datos históricos, manuales

• Datos estadísticos

Valoraciones sujetivas y de probabilidades

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Diseño de prueba

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Evaluación

Realizar diseños ‘de prueba’

¿Cumple con los criterios?

Aceptar o introducir medidas

Proyectos típicos

• Edificios

• de gran altura

• con atrios

• industriales

• Históricos

• Centros comerciales

• Estadios / salas de exposición

• Terminales de aeropuertos

• Estaciones y sistemas de ffcc

• Túneles

Diseño PBD

Cerrados a la innovación

Basados sólo en la experiencia

Más difícil redacción

Necesidad de mayores conocimientos

Aplicación y control más difícil

Desventajas

No hay que pensar en el porqué, al no

establecer explícitamente los objetivos

Su aplicación y control son más fáciles

Responden a una lógica de alcanzar

unos objetivos

Los medios pueden ser diversos

Abiertos a la innovación y al mercado

mundial

Ventajas

Desventajas

Prestacional Prescriptivas

Prestacional Prescriptivas

Conclusiones

La seguridad contra incendios aplicada según normativa prescriptiva

• está basada en experiencia histórica

• limita la flexibilidad en el diseño

• no aporta nivel de seguridad uniforme

• no identifica soluciones de coste óptimo

• no sirve para criterios nuevos

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La seguridad contra incendios basada en prestaciones

Integración temprana imprescindible para máxima efectividad

Métodos basados en la ingeniería contra incendios ofrecen más

posibilidades para el diseño

Más estrecha colaboración entre arquitecto e ingeniero contra

incendios

Resultado es edificios de más calidad y edificios más eficientes

(coste, energía, seguridad,… )

Conclusiones