Construcción de Madera Pesada: Lo que los bomberos Necesitan Saber

La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA, por sus siglas en inglés), define la construcción de madera pesada como un sistema que tiene miembros principales que miden no menos de ocho pulgadas por ocho pulgadas y con paredes exteriores hechas de un material no combustible.

La industria de la construcción está impulsada por el dinero. El arquitecto está impulsado por la necesidad de crear un edificio, pero el constructor solo quiere hacerlo lo más rápido posible por el precio correcto. El fuego nunca se considera parte de la ecuación. Es decir, excepto a mediados de la década de 1800, cuando las compañías de seguros estaban perdiendo mucho dinero por pérdidas en los establecimientos de fabricación. Las compañías de seguros presionaron por un tipo de construcción que sería de combustión lenta.

Estoy seguro de que después de considerar muchas estructuras quemadas, los inspectores de las compañías de seguros se dieron cuenta de que la madera tiene una tendencia natural a resistir el fuego: comienza a carbonizarse primero, lo que retrasa el proceso de combustión. Cuanto más gruesa sea la pieza de madera, más tiempo tardará en encenderse. Además, durante ese período, los recursos necesarios, la mano de obra y los materiales eran baratos. Este resultado final se denominó durante muchos años » construcción de molinos «y ahora se conoce como» madera pesada»,» poste y viga «o» poste y tablón».»

Este tipo de construcción de edificios era predominante en el área de Nueva Inglaterra, pero como en cualquier empresa exitosa, se extendió rápidamente por todo el país. Aunque las fábricas textiles y las fábricas de papel fueron las primeras en utilizar este tipo de edificio, casi cualquier proceso de fabricación o necesidad de almacenamiento fue atendida por este tipo de construcción en un momento u otro.

Aunque algunos miden tan pequeños como 50 por 50 pies, la mayoría de los edificios de este tipo son bastante grandes. La mayoría se miden en cientos de pies por cientos de pies. Por lo general, se proporcionaban viviendas para la mano de obra y estas casas rodeaban la zona central, de ahí el término «ciudades de molino».»Cuando era bombero voluntario en Clifton Heights, Pensilvania, había no menos de 12 de estos edificios en nuestra ciudad de una milla cuadrada. Entre estas estructuras y las de las ciudades circundantes tenía mucha experiencia en operaciones de servicio pesado.

La Estructura

Después de despejar el terreno, comenzó la construcción de la estructura. Esto generalmente ocurría en la primavera, cuando un aserradero podía cortar la madera y darles tiempo para «secarse», ya que la madera verde sería inutilizable debido a su naturaleza de agrietamiento y contracción. El roble blanco fue la madera predominantemente utilizada al principio, pero el pino de Georgia se convirtió en el recurso más económico a medida que llegó el siglo XX.

El sótano fue excavado, así como las zapatas. El hormigón que se vertía en las zapatas era primitivo en comparación con el de hoy. Las paredes exteriores debían ser incombustibles. Los materiales utilizados para el exterior eran generalmente ladrillo o una combinación de ladrillo y piedra. Estas paredes pueden ser tan gruesas como de dos a tres pies en los niveles inferiores y de uno a dos pies en los pisos superiores.

El piso del sótano se dejó como tierra o adoquines (ladrillos sólidos) se instalaron. Hubo momentos en que los constructores instalaron vigas de madera en el piso de tierra, usaron una mezcla en polvo que se suponía que se solidificaría como el concreto y protegería la madera de las termitas. Se llamaba «Creta del constructor», pero debería haberse llamado «termite’s deluxe».»

Las columnas del sótano se colocaron sobre pilares de piedra o ladrillo. El espacio entre estas columnas y las restantes en los pisos posteriores era de aproximadamente ocho pies en una dirección y 20 pies en la otra. Las columnas medían ocho por ocho pulgadas como mínimo. En estos se colocaron vigas y vigas. Dependiendo de la carga, estos no eran menos de seis pulgadas de ancho y 10 pulgadas de profundidad. Si las cargas eran pesadas cuando se construyó el edificio, espere ver barras de encuadre mucho más grandes que el mínimo. Las conexiones entre columnas y vigas son las más vulnerables. A menudo, se usaron conectores de hierro fundido y estos fallarán antes de los miembros de madera durante un incendio, causando varios grados de falla. Muchas de estas estructuras son de seis a 10 pisos.

Se agregaron paredes interiores para cortar el área a enmarcar y ayudar en el control de incendios. Estos fueron construidos de mampostería. Las puertas permitían el paso entre compartimentos. Este tipo de configuración generalmente se realiza en incrementos iguales en todo el edificio (tercios, cuartos, etc.).

La intención principal de la planificación del espacio en estos edificios fue la generación de ingresos. Con este fin, las escaleras y las escaleras se consideraban molestias necesarias para ir de un piso a otro. Estas áreas pueden ser bastante pequeñas, tan pequeñas de hecho que dos bomberos no pueden cruzarse entre sí.

Las ventanas eran otro mal necesario. El proceso empleado por primera vez dentro del edificio habrá dictado si y dónde se encontrarán las ventanas. La mayoría de las veces, hoy en día, las ventanas estarán tapiadas. La ausencia de estos puntos de ventilación reducirá significativamente su capacidad para combatir un incendio en estas estructuras. Su ausencia también puede reducir la capacidad de tener un tamaño adecuado o preciso. El número de puertas de esos edificios sólo requería puntos de entrada mínimos por razones obvias de seguridad. Esta falta aguda de puntos de entrada y, por lo tanto, de salida es un factor de seguridad grave que debe abordarse cuando los bomberos cometen un ataque interior.

El piso en estos edificios es de un mínimo de tres pulgadas de grosor y estará ranurado con lengüeta. Esto también se conoce como tablones. Si se utilizó maquinaria pesada al principio de la vida del edificio, encontrará capas alternas de este tablón. También puede encontrar tablones de cuatro pulgadas de espesor con pisos de una pulgada colocados transversalmente. El piso podría haber absorbido muchos productos químicos a lo largo de los años, especialmente hidrocarburos, durante varios procesos de fabricación y esto acelerará la combustión y el potencial de falla durante un incendio. En el caso de almacenamiento en frío, se podría haber aplicado un recubrimiento en los pisos y paredes para ayudar con la condensación y el factor de descomposición. Esto también podría haberse aplicado para evitar que los pisos se volvieran resbaladizos.

Los miembros de la estructura del techo también son bastante grandes: seis por 10 pulgadas y más grandes. Es posible que encuentre algunas de las formas más tempranas de cerchas, especialmente si el techo está inclinado. Había tres formas principales de este tipo de armadura: Poste de Rey, Poste de Reina y Armadura de Fink. Estos tipos de cerchas utilizaron el diseño geométrico de triángulos y se construyeron con grandes piezas de madera (seis por seis pulgadas y más grandes), pero se utilizaron varillas de hierro fundido con tensores en cada punto de conexión. También las juntas de madera eran a menudo de mortaja y tendón. Una vez más, el hierro fundido es el tendón de Aquiles.

En los montajes de techo plano se utilizó el mismo diseño de armadura, pero los acordes superior e inferior tenían que ser más grandes. La cubierta del techo era la misma que la configuración del piso. Utilizaba tablones de tres o cuatro pulgadas. Muchos de estos edificios con techos inclinados tenían pizarra instalada como cubierta de techo. Estas tejas de pizarra pueden ser mortales cuando el techo comienza a soltarse y se convierten en misiles cortando por el aire.

Muchos de estos edificios pueden contener ascensores. Estos espacios pueden estar abiertos y vacíos, especialmente si el edificio ha estado vacío durante algún tiempo. Los espacios también se pueden cubrir con solo una capa de madera contrachapada con un marco mínimo. En cualquier caso, si las áreas están asfixiadas con humo, los bomberos no podrán ver estos peligros.

Los requisitos de utilidad para estos edificios eran de proporciones gigantescas. Si un edificio se construyó al lado de un río, el propietario podría haber instalado una planta de energía impulsada por una rueda hidráulica. La cantidad de tuberías que atraviesan estos edificios es asombrosa, especialmente si se utilizaron para almacenamiento en frío o fabricación de productos químicos. Esto puede obstaculizar los intentos de rescate cuando comienza a fallar y cae al suelo. También puede atrapar a los bomberos a medida que se mueven por toda la estructura.

Los mismos peligros se aplican al cableado eléctrico. Los edificios de almacenamiento en frío pueden contener residuos peligrosos, que pueden tener sus propias implicaciones mortales. Las instalaciones de almacenamiento en frío en esa época usaban amoníaco exclusivamente.

Consideraciones de extinción de incendios

Si hay edificios como este en su área que aún se están utilizando, debe ingresar a cada uno de ellos para llevar a cabo un plan de acción previo al incendio. Aunque estas instalaciones tardan más en incendiarse, cuando se incendian, se necesitará una enorme cantidad de agua y muchos bomberos para apagar el fuego. Deberá asegurarse de que su suministro de agua sea adecuado y de que el personal esté disponible antes de que pueda cometer un ataque.

Si estos edificios están vacíos, y especialmente si han estado vacíos durante algún tiempo, haga campaña para su demolición. No hay nada bueno en estos edificios para los bomberos. Si su tamaño se ve comprometido por la falta de ventanas y puertas, sus operaciones interiores también lo estarán. Los bomberos no tendrán puntos de salida secundarios sin ventanas y puertas. Además, no se puede ventilar el área. El grosor de la pared impedirá las operaciones de ruptura en caso de que sea necesario.

Limitaciones de mano de obra

Si se ve obstaculizado por una mano de obra limitada, esto es crítico en su evaluación de sus capacidades. Debido al gran tamaño de estos edificios, los esfuerzos de búsqueda son casi imposibles de realizar de manera segura. Los bomberos que usan un aparato respiratorio autónomo (SCBA, por sus siglas en inglés) de una hora de duración no pueden buscar adecuadamente áreas de muchos miles de pies cuadrados en configuraciones desconocidas con peligros desconocidos.

Cada piso de un edificio de madera pesada debe considerarse una operación separada con un número adecuado de personal de mando dedicado a cada área. Utilizando el sistema de comando de incidentes reconocido por la Academia Nacional de Bomberos, serían divisiones y grupos con la cantidad de personal de comando para utilizarlo. Si su departamento utiliza otra nomenclatura para estos términos, asegúrese de que cumple con los requisitos del FIRESCOPE de la NFA.

Una de las decisiones más difíciles que cualquier comandante debe tomar es ordenar un ataque interior. Creo que con todos los problemas asociados con este tipo de estructura, se debe hacer un reconocimiento del problema con el menor personal posible. Una vez que han dado al comandante del incidente una imagen de lo que enfrentan, solo entonces se puede tomar una decisión en cuanto a las operaciones, en mi opinión. Si no hay ventanas, su tamaño original está incompleto y, por lo tanto, defectuoso. No creo en la afirmación «Riesgo vs. Ganancia»; creo que debería ser » Bomberos vs.Ganancia.»Con este fin, prefiero errar en el lado de la seguridad y retrasar mi compromiso interior.

Estos edificios no han dejado de construirse. Ahora están reapareciendo con vigas laminadas en capas, vigas, columnas, etc. Están renaciendo en iglesias, asambleas públicas y fábricas. La nueva amenaza es un fracaso más rápido.

1. The National Fire Protection Association Handbook, 17th edition.
2. The Professional Handbook of Architectural Detailing, 1977, John Wiley & Sons.
3. Carpintería, Gilbert Townsend, 1945. Sociedad Técnica Americana.
4. Colapso de Edificios en llamas, 1988, Vincent Dunn. Pennwell Publishing.

Michael L. Smith, editor colaborador de Firehouse®, es jefe de batallón en el Departamento de Bomberos y Emergencias de Washington, D. C.

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