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ABNT-AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas

NBR 10636MAR 1989

Paredes divisórias sem funçãoestrutural - Determinação daresistência ao fogo

7 páginasPalavras-chave: Paredes e divisórias. Corta-fogo. Resistênciaao fogo

Origem: Projeto 00:001.03-040/1985CB-24 - Comitê Brasileiro de Segurança contra IncêndioGT-1 - Grupo de Trabalho de Portas Corta-FogoNBR 10636 - Fire tests - Wall and dividing wall without structural function - Fireresistance - Method of test

Método de ensaio

NBR 6479 - Portas e vedações - Métodos de ensaioao fogo - Método de ensaio

3 Definições

Para os efeitos desta Norma são adotadas as definiçõesde 3.1 a 3.4.

3.1 Resistência ao fogo de paredes e divisórias semfunção estrutural

Propriedade de suportar o fogo e proteger contra a suaação. É caracterizada pela sua capacidade de manter aestabilidade, estanqueidade e isolamento térmico.

3.2 Estabilidade

Característica da parede ou divisória de manter-se íntegra,sem apresentar colapso, quando submetido ao ensaiodescrito em 5.5.1.

3.3 Estanqueidade

Característica da parede ou divisória de impedir a passa-gem de chamas e gases quentes, quando submetido aoensaio descrito em 5.5.2.

3.4 Isolamento térmico

Característica da parede ou divisória de resistir à trans-missão do calor, impedindo que as temperaturas na facenão exposta ao fogo superem determinados limites.

SUMÁRIO1 Objetivo2 Documentos complementares3 Definições4 Aparelhagem5 Execução do ensaio6 Resultados7 Referências

1 Objetivo

1.1 Esta Norma prescreve o método de ensaio, classificae gradua, quanto à resistência ao fogo, as paredes e divi-sórias sem função estrutural, não tratando, porém, da toxi-cidade dos gases emanados pelo corpo-de-provadurante a realização dos ensaios.

1.2 Esta Norma é aplicável somente às instalaçõesterrestres.

1.3 Os procedimentos de ensaio descritos por esta Normapermitem a determinação da resistência ao fogo de pa-redes e divisórias, sem função estrutural, tomando-se porbase, o tempo durante o qual o corpo-de-prova, represen-tativo do elemento de construção, mantém-se íntegroquanto aos critérios aqui estabelecidos, quando submeti-do às condições padronizadas de aquecimento e depressão.

2 Documentos complementares

Na aplicação desta Norma é necessário consultar:

NBR 5628 - Componentes construtivos estruturais -Determinação da resistência ao fogo - Método deensaio

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2 NBR 10636/1989

4 Aparelhagem

Os equipamentos necessários à execução deste ensaioestão descritos em 4.1 a 4.6.

4.1 Forno

O forno utilizado deve permitir submeter o corpo-de-provaao programa térmico padrão e às condições de pressãoconstantes em 5.1.

4.2 Termopares

Devem ser utilizados termopares para a medição datemperatura interna do forno e da superfície não expostaao fogo do corpo-de-prova, de acordo com o disposto em5.2.1 e 5.2.2. Os fios dos termopares utilizados no interiordo forno, devem ser do tipo K (cromel-alumel) e ter diâ-

metro não menor que 0,7 mm e não maior que 3,2 mm.Os termopares a serem utilizados na face não exposta,devem ser do tipo T (cobre-constantan) e ter diâmetronão maior que 0,7 mm.

4.3 Pirômetros

O pirômetro a ser utilizado com os termopares para medira temperatura interna do forno deve ser registrador eoperar na faixa de 400°C a 1200°C. O pirômetro a serutilizado com os termopares para medir a temperatura daface não exposta deve operar na faixa de 0°C a 300°C.

4.4 Dispositivo de tomada de pressão

Construído com tubos metálicos de diâmetro interno iguala 13 mm, protegidos por aba metálica, conforme a Fi-gura 1.

Figura 1 - Dispositivo de tomada de pressão

Unid.: mm

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4.5 Manômetro

Manômetro diferencial, para leituras de pressão variandoentre 5 Pa e 15 Pa, com resolução de 2 Pa.

4.6 Anemômetro

Anemômetro capaz de medir velocidades até 2 m/s, comresolução de 0,1 m/s.

5 Execução do ensaio

5.1 Condições normalizadas de aquecimento e depressão

5.1.1 Condições normalizadas de aquecimento

O aumento de temperatura no interior do forno deve sercontrolado de modo a variar com o tempo, de acordo coma seguinte expressão:

T - To = 345 log (8t + 1)

Onde:

t = tempo de ensaio, em min

T = temperatura do forno no tempo t, em °C

To = temperatura inicial do forno, em °C, sendo10°C ≤ To ≤ 40°C

A curva que representa esta função, conhecida como"curva-padrão temperatura x tempo", está apresentadana Figura 2. A Tabela apresenta alguns valores deelevação de temperatura para os valores indicados detempo de ensaio.

Tabela - Elevação de temperatura

Tempo Elevação da temperatura do forno

t (min) (T - To)°C

5 55610 65915 718

30 82160 92590 986

120 1029180 1090240 1133

360 1193

Figura 2 - Curva-padrão temperatura x tempo

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4 NBR 10636/1989

5.1.2 Tolerância de temperatura

O desvio da temperatura do forno é dado em porcen-tagem, pela seguinte expressão:

A - B B

x 100

Onde:

A = valor da área sob a curva da temperatura médiado forno, obtida conforme 5.2.1

B = valor da área sob a curva-padrão temperatura xtempo

Os desvios máximos permitidos são:

a) ± 15% durante os primeiros 10 min;

b) ± 10% durante os primeiros 30 min;

c) ± 5% após os primeiros 30 min de ensaio.

Em nenhum instante, a partir dos primeiros 10 min deensaio, a temperatura medida por qualquer dos termo-pares deve diferir, em valor absoluto, mais em 100°C dacorrespondente temperatura padronizada. Para corpos-de-prova que incorporarem quantidade significativa demateriais combustíveis, a temperatura medida por qual-quer termopar não deve diferir mais de 200°C, em valorabsoluto.

5.1.3 Condições de pressão

A pressão de (10 ± 5) Pa(1) acima de pressão atmosféricadeve existir no interior do forno, pelo menos nos dois ter-ços superiores da altura do corpo-de-prova, durante arealização do ensaio. Para a verificação dessa condição,a pressão deve ser medida em pelo menos um pontolocalizado a aproximadamente três quartos da altura docorpo-de-prova, durante a realização do ensaio. Para averificação dessa condição, a pressão deve ser medidaem pelo menos um ponto localizado a aproximadamentetrês quartos da altura do corpo-de-prova e junto à faceexposta ao fogo. Deve ser usada tomada de pressão emanômetro conforme descrito em 4.4 e 4.5. O controle depressão deve ser efetuado a partir de 10 min após o iníciodo ensaio, em intervalos de 5 min.

5.2 Medições de temperatura

5.2.1 Medição da temperatura do forno

5.2.1.1 A temperatura do forno deve ser a média aritméticadas temperaturas medidas por termopares arranjadossimetricamente dentro do forno, em número total nãomenor que cinco e não menor que um para cada 1,5 m2

de superfície do corpo-de-prova, de modo que a médiadas temperaturas a ser determinada seja representativado corpo-de-prova na sua totalidade. Os termoparesdevem distar permanentemente 100 mm do ponto maispróximo da superfície do corpo-de-prova.

5.2.1.1.1 No caso de se usar cinco termopares, recomenda-se o seguinte arranjo: um defronte ao centro geométricodo corpo-de-prova e os demais defronte ao centro decada uma das áreas resultantes da divisão da superfíciedo corpo-de-prova em quatro partes iguais.

5.2.1.1.2 Os fios dos termopares, com diâmetro não menorque 0,7 mm e não maior que 3,2 mm, devem ser protegidospor material resistente ao calor, tal como tubos deporcelana, e com extremidade exposta de no mínimo25 mm de comprimento. Termopares totalmente protegi-dos podem ser usados, desde que possuam aproxima-damente a mesma sensibilidade e a mesma constantede tempo de resposta que aqueles possuidores de extre-midade exposta.

5.2.1.1.3 As temperaturas devem ser medidas comprecisão de pelo menos ± 1,5%.

5.2.1.1.4 As temperaturas devem ser registradascontinuamente durante o ensaio.

5.2.2 Medição da temperatura da face não exposta do corpo-de-prova

Cada termopar utilizado para a medição da temperaturada face não exposta do corpo-de-prova deve ser soldadoao centro da face de um disco de cobre de 12 mm dediâmetro e 0,2 mm de espessura, devendo ter a superfícieda face oposta à solda mantida em contato com asuperfície do corpo-de-prova. Os discos devem serrecobertos com pastilhas de papelão de amianto de 30 mm x 30 mm e 2 mm de espessura, com densidadeaproximada de 1000 kg/m3. Antes da aplicação, devemser secas em estufa a 100°C, durante pelo menos30 min. As pastilhas de papelão de amianto devem serfixadas na superfície do corpo-de-prova por meio de pinos,fitas ou adesivos adequados, dependendo do materialque compõe a face não exposta. As leituras devem serfeitas durante o decorrer de todo o ensaio, em intervalosque não excedam 5 min. As temperaturas devem ser me-didas com precisão de pelo menos ± 1,5%.

5.2.2.1 Temperatura média

A temperatura média da face não exposta deve ser me-dida, no mínimo em cinco pontos, arranjados da seguintemaneira: um localizado aproximadamente no centrogeométrico da face do corpo-de-prova e os demais dis-postos aproximadamente nos centros de cada uma dasáreas resultantes da divisão da superfície em quatro partesiguais. Pontos adicionais de medida deverão ser dis-tribuídos na face do corpo-de-prova, da forma mais si-métrica possível. Nenhum dos termopares destinados àdeterminação da temperatura média deve ser instaladoem pontos onde existam partes metálicas que atravessamo corpo-de-prova, nem a uma distância das bordas infe-rior a 150 mm. Os pontos de medida considerados nocálculo de temperatura média não devem coincidir comjuntas entre distintos materiais que possam existir no cor-po-de-prova. A média aritmética das temperatura medidasnos termopares instalados é considerada a temperaturamédia da face não exposta.

(1) (10 ± 5) Pa ≅ (1,0 ± 0,5) mm H2O.

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5.2.2.2 Temperatura máxima

A temperatura da face não exposta deve ser medida emquaisquer pontos, incluindo juntas, que aparentem sermais quentes que aqueles escolhidos para a determi-nação da temperatura média.

5.3 Corpo-de-prova

5.3.1 Preparação

O ensaio deve ser realizado sobre um corpo-de-provarepresentativo da parede ou divisória, incluindo, segundocada caso, todos os tipos de juntas previstas, os sistemasde fixação e apoio, e acabamentos que reproduzam ascondições de uso. Os materiais e mão-de-obra utilizadosna execução do corpo-de-prova devem ser represen-tativos daqueles que sejam empregados na práticaconstrutiva corrente. Para determinar a resistência ao fogode uma parede ou divisória composta, o corpo-de-provapode incluir pilares e vigas que, nas condições de usosejam integrados à parede ou divisória. Pode-se incluir,também, outros componentes igualmente integrados, taiscomo, portas e vedadores. O corpo-de-prova deve serrestringido em todas as suas bordas, a menos que, nascondições de uso, esteja previsto ao elemento apresentarmovimentos térmicos sem encontrar barreiras.

5.3.2 Dimensões

Quando não for possível ensaiar corpo-de-prova comdimensões reais de utilização, admite-se um de menoresdimensões, representativo da situação de utilização. Asdimensões mínimas admitidas são 2,5 m de largura por2,5 m de altura e, em qualquer caso, espessura igualaquela a ser adotada quando da utilização.

5.3.3 Condicionamento e proteção do corpo-de-prova

O corpo-de-prova deve ser condicionado, com o intuitode alcançar-se o conteúdo de umidade e a resistênciamecânica previstos para a situação de utilização(2). O cor-po-de-prova deve permanecer protegido, livre da açãode ventos e chuvas, durante e após sua confecção.

5.4 Condições gerais de ensaio

5.4.1 A temperatura ambiente, no momento do início doensaio, deve estar situada entre 10°C e 40°C.

5.4.2 A velocidade do ar, antes do início e durante o en-saio, medida nas direções paralela e perpendicular à su-perfície externa do corpo-de-prova, e a uma distância emtorno de 50 mm, não deve ser superior a 1,3 m/s.

5.4.3 A categoria e o grau de resistência ao fogo, emrelação aos quais está sendo feito o ensaio com o corpo-de-prova, devem ser preestabelecidos, em consonânciacom 6.3.

5.4.4 Os corpos-de-prova, ensaiados segundo esta Nor-ma, não devem ser submetidos a qualquer carregamentoexterno durante o ensaio.

5.4.5 O corpo-de-prova deve ser exposto em uma de suasfaces às condições de aquecimento especificadas em5.1.1.

5.4.6 Os corpos-de-prova que, nas condições de uso,possam ser expostos ao fogo em ambas as faces, devemser ensaiados na face que propicie menor resistência.Em caso de dúvida, devem ser preparados dois corpos-de-prova e ensaiados um em cada face.

5.5 Características de resistência ao fogo a seremverificadas durante o ensaio

5.5.1 Estabilidade

As deformações do corpo-de-prova (flechas devidas adesvios de curvatura e trincas) devem ser medidas eanotadas durante todo o período de ensaio, assim comorelatada a ocorrência de colapso ou qualquer sinal deinstabilidade. A estabilidade também deve ser verificada3 min antes do tempo preestabelecido para o término doensaio, conforme 5.4.3, pela aplicação do teste de choquemecânico, que consiste em submeter a superfície nãoexposta ao fogo do corpo-de-prova ao impacto de umaesfera de aço em movimento pendular, com massa entre15 kg e 25 kg, de forma a se obter no choque, uma energiacorrespondente a 20 J. Os impactos devem ser realizadosem três pontos distintos da parede ou divisória, alinhadoshorizontalmente a 1,40 m da base do corpo-de-prova.São dispensados os impactos nas paredes ou divisóriasclassificadas conforme 6.5, como CF 15 - CF 30 - PC 15 -PC 30.

5.5.2 Estanqueidade

A estanqueidade às chamas e gases quentes das trincasou outras aberturas é verificada por meio de um chumaçode algodão colocado a uma distância destas, variávelentre 20 mm e 30 mm. O chumaço deve ser aplicado acurtos intervalos de tempo e mantido em posição durantepelo menos 10 s, porém, não mais que 20 s, para deter-minar sua inflamação. O algodão utilizado no ensaio deveconsistir de fibras novas, macias e não tingidas, sem qual-quer mistura com fibras artificiais; antes do uso deve serseco em estufa a 100°C durante pelo menos 30 min. Ochumaço deve medir 100 mm x 100 mm na superfícieexposta e ter espessura de cerca de 20 mm, pesandoentre 3 g e 4 g, e ser fixado por meio de grampos de ara-me de aço a um bastidor quadrado de 100 mm de lado,também de arame de aço, com cerca de 1 mm de diâ-metro. O bastidor deve ser fixado a uma haste também dearame de aço, com comprimento de, aproximadamente,750 mm. Deve-se anotar o instante e a posição em queocorrer a primeira inflamação do chumaço de algodão.Quaisquer ocorrências de trincas ou outras aberturasdevem ser observadas e registradas, assim como o apa-recimento de chamejamento na face não exposta, comduração superior a 10 s. O chumaço não deve ser reutili-zado.

5.5.3 Isolamento térmico

O isolamento térmico é verificado pelo aumento de tempe-ratura observado na face não exposta do corpo-de-prova,durante o decorrer do ensaio.

(2)Sempre que aplicável, deve-se aguardar o tempo de cura necessário para obter-se a resistência mecânica prevista para a situaçãode utilização.

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6 NBR 10636/1989

5.5.4 Observações adicionais

5.5.4.1 No transcorrer do ensaio devem ser observadastodas as mudanças ou eventos, mesmo que não relativasaos critérios da resistência ao fogo, que possam causarriscos no ambiente de um edifício; por exemplo, a emissãode volume apreciável de fumaça ou de vapores pela facenão exposta do elemento de vedação.

5.5.4.2 Quando houver portas, vedadores, pilares ou vigasincorporadas ao corpo-de-prova, as verificações deestabilidade, estanqueidade e isolamento térmico, rela-tivas a estes componentes, devem ser feitas de acordocom os métodos específicos para cada caso, comosegue:

a) portas e vedadores: conforme a NBR 6479;

b) pilares e vigas: conforme a NBR 5628.

6 Resultados

6.1 Critério de resistência ao fogo

6.1.1 Estabilidade

Considera-se estável o corpo-de-prova que, durante todoo transcorrer do ensaio, inclusive durante a aplicação doteste de choque mecânico, não entrar em colapso.

6.1.2 Estanqueidade

Considera-se estanque o corpo-de-prova que, durante oensaio, não apresentar trincas ou aberturas suficientespara permitir a passagem, da face exposta ao fogo para anão exposta, de gases quentes ou chamas, reveladospela inflamação de um chumaço de algodão, conforme5.5.2, ou de chamas com duração superior a 10 s.

6.1.3 Isolamento térmico

Considera-se o corpo-de-prova satisfatório como isolantetérmico, enquanto não houver, na face não exposta,aumento de temperatura média superior a 140°C e, emqualquer termopar da mesma face, aumento superior a180°C.

6.1.3.1 Nas divisórias classificadas conforme 6.5, comoCF 15 e CF 30, quando estruturadas com montantesmetálicos, com espaçamento mínimo de 900 mm, atemperatura máxima, medida nestes elementos, não deveapresentar aumento superior a 225°C.

6.2 Categorias de resistência ao fogo

De acordo com o atendimento a cada um dos critérios deresistência ao fogo descritos em 6.1, o corpo-de-prova seenquadrará em uma ou mais das seguintes categorias:

a) corta-fogo, quando atender a todas as exigências,ou seja, estabilidade, estanqueidade e isolamentotérmico;

b) pára-chamas, quando atender às exigências deestabilidade e estanqueidade.

6.3 Graus de resistência ao fogo

A cada categoria ao fogo é associado um grau de resis-tência ao fogo, expresso pelo tempo de ensaio durante oqual os corpos-de-prova satisfazem aos critérios de re-sistência correspondentes à sua categoria. Os graus deresistência ao fogo, expressos em minutos, são os se-guintes: 360, 240, 180,120, 90, 60, 45, 30 e 15.

6.4 Resultado do ensaio

O resultado do ensaio deve fornecer a classificação docorpo-de-prova segundo a categoria e o grau de resis-tência ao fogo, se os critérios de resistência referentes aquaisquer das duas categorias tiverem sido atendidos.

6.5 Classificação do corpo-de-prova

Em função da categoria de resistência ao fogoapresentado, o corpo-de-prova pode ser classificado emdiferentes graus:

a) parede ou divisória corta-fogo:

CF 15

CF 30

CF 45

CF 60

CF 90

CF 120

CF 180

CF 240

CF 360

b) parede ou divisória pára-chamas:

PC 15

PC 30

PC 45

PC 60

PC 90

PC 120

PC 180

PC 240

PC 360

6.5.1 Um corpo-de-prova classificado em determinadograu CF, terá o mesmo grau PC, quando não houveravaliação especial para PC.

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6.5.2 Paredes com o mesmo grau CF podem possuir dife-rentes graus PC.

6.6 Documento técnico

No documento técnico, contendo os resultados do ensaio,devem constar pelo menos os seguintes dados:

a) nome do interessado;

b) data do ensaio;

c) nome do fabricante e marca comercial do produto;

d) pormenores de construção do corpo-de-prova,acompanhados de desenhos contendo as dimen-sões principais;

e) descrição dos materiais constituintes, citando-seas fontes de informações;

f) sistemas de fixação e tipos de apoio;

g) face do corpo-de-prova submetida à exposição aofogo;

h) indicação dos pontos de medida de temperaturano corpo-de-prova;

i) condições e tempo de condicionamento do corpo-de-prova;

j) resultado do ensaio de acordo com 6.4 e obser-vações anotadas durante o ensaio;

k) descrição do comportamento do corpo-de-provadurante o período de resfriamento do forno;

l) características gerais dos equipamentos utilizados,incluindo as dimensões principais do forno.

7 Referências

7.1 Normas estrangeiras

BS 476: Part 8: 1972 - Test methods and criteria forthe fire resistance of elements of buidingconstruction;

DIN-4102 Teil 2 - 1977- Brandverhal von baustoffenun bauteilen, Banteile, Begriffe, Anforderungen undPrufungen (Em);

ASTM E 119 - Fire tests of buindingconstruction and material;

ISO 834 - 1975 - Fire resistance tests -Elements of building construction.