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Seguridad en caso de Incendio

Mariana Llinares CerveraInstituto de Ciencias de la Construcción Eduardo TorrojaConsejo Superior de Investigaciones Científicas

Xornadas Código Técnico da EdificaciónSantiago, 14 de xuño de 2006

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Seguridad en caso de IncendioIntroducción

Aspectos generales

Criterios clasificación europea de comportamiento al fuego de productos y elementos de construcción (Real Decreto 312/2005)

Secciones SI 1-6

Anejos SI A-G

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Seguridad en caso de IncendioObjetivos

Documento base: NBE CPI/96

Consultas a la Administración sobre CPI/96

Adaptación a la DPC

Introducción de temas nuevos: control del humo, uso Pública Concurrencia

Métodos de cálculo de la resistencia al fuego

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Seguridad en caso de IncendioRequisito básico

Según el CTE (Parte I) el objetivo del requisito básico es:

“... reducir a límites aceptables el riesgo de que los usuarios de un edificio sufran daños derivados de un incendio de origen accidental, como consecuencia de las características del proyecto, de la construccióny del mantenimiento del edificio.”

Riesgo:

Medida del alcance del peligro que representa un evento no deseado para las personas. Un riesgo se expresa en términos de la probabilidad vinculada a las consecuencias de un evento no deseado.

Riesgo:

Medida del alcance del peligro que representa un evento no deseado para las personas. Un riesgo se expresa en términos de la probabilidad vinculada a las consecuencias de un evento no deseado.

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Seguridad en caso de IncendioÁmbito de aplicación

El mismo establecido con carácter general para todo el CTE, excepto:

Uso industrial (en almacenamientos sin presencia de público)

Características instalaciones de pci

Instalaciones o almacenamientos con reglamentación específica

Algunos aspectos se regulan en DB SU

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Seguridad en caso de IncendioExigencias básicas

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Seguridad en caso de IncendioExigencias básicas

El DB SI establece reglas y procedimientos que satisfacen las exigencias básicas

SI1 Propagación interior

SI2 Propagación exterior

SI3 Evacuación

SI4 Detección, control y extinción

SI5 Intervención de bomberos

SI6 Resistencia al fuego estructura

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Seguridad en caso de IncendioRequisito básico SI

El CTE no contempla el riesgo de inicio del incendio ya que corresponde a la reglamentación específica de las instalaciones o de los almacenamientos origen de dicho riesgo: gas, baja tensión, productos químicos, RITE, etc.

El Real Decreto de aprobación del CTE deroga los artículos del “Reglamento General de Policía de Espectáculos Públicos y Actividades Recreativas” (R.D. 2816/1982, de 27 de Agosto) que regulan aspectos de protección contra incendios.(Arts. 2 al 9, ambos inclusive y arts. 20 a 23, ambos inclusive, excepto el apartado 3 del artículo 22)

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Seguridad en caso de IncendioTérminos codificados

Términos en cursiva

Definidos en Terminología de la Parte I o del

DB SI (Anejo SI A)

Muchas definiciones son desarrollos

reglamentarios. P.e.:

– escaleras protegidas;

– salidas de planta, etc.

Definición de los usos (Pública Concurrencia)

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Seguridad en caso de IncendioAnejos

Anejo A. TerminologíaAnejo B. Tiempo equivalente de exposición al fuegoAnejo C. Resist. fuego estructuras hormigónAnejo D. Resist. fuego estructuras aceroAnejo E. Resist. fuego estructuras maderaAnejo F. Resist. al fuego elementos fábricaAnejo G. Normas relacionadas con la aplicación DB SI

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Seguridad en caso de IncendioReacción al fuego

Sistemas de clasificación europea:

Clasificación general

Clase: A1 A2 B C D E F

mejor comportamiento peor

Humo: s1- Velocidad y cantidad de emisión bajass2- Velocidad y cantidad de emisión mediass3- Velocidad y cantidad de emisión elevadas

Partículas inflamadas: d0- No gotasd1- No gotas t>10sd2- No clasificado

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Combinación de los parámetros:

Los materiales deben clasificarse según su aplicación final.

Gotas

Humo

FEDCBA2A1Clase

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Clasificaciones específicas

–suelos:

–productos lineales aislamiento tuberías:

–cubiertas (ensayo 1, UNE 1187:2003)BROOF(t1), FROOF(t1)

Humo

FFLEFLDFLCFLBFLA2FLA1FLClase

Gotas

Humo

FLELDLCLBLA2LA1LClase

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R.D. 312/2005:

D-s2,d0Paneles decorativos HPL

A1Yeso

D-s2,d0 / DFL-s1Tableros de fibras duros y semiduros

BROOF(t1)Tejas de piedra, hormigón, arcilla, cerámica o acero / pizarra

D-s2,d0 / DFL-s1Tableros madera maciza / contrachapados

A2-s1,d0 / B-s1,d0Placa yeso laminado

A1Vidrio Celular

A1Vermiculita expandida

A1Lana mineral

ClasesProductos

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Seguridad en caso de IncendioResistencia al fuego

Clasificación europea

– Parámetros generales de clasificaciónR, E, I

– Otros parámetros adicionalesp.e: W- radiación, C- cierre automático, …

– Escala (min)15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240, 360

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Seguridad en caso de IncendioSI1 Propagación interior

Exigencia básica SI 1 Propagación interior

Se limitará el riesgo de propagación del incendio por el interior del edificio.

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Condiciones de compartimentación

– Sectores de 2500 m2 (x2 con ext. autom.)

– Escaleras y ascensores que comuniquen

sectores diferentes

EN CADA ACCESO:

PUERTA DE ASCENSOR E30 O

VESTIBULO DE INDEPENDENCIA

EXCEPCIÓN:

APARCAMIENTO O

LOCAL DE RIESGO ESPECIAL

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Sector de riesgo mínimo

Se regulan los espacios diáfanos de grandes dimensiones para uso de Pública Concurrencia

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Resistencia al fuego paredes y techos

Sector riesgo mínimo EI 120 EI 120 EI 120Res. Vivienda, Res. Púb.,Docente, Administrativo EI 60 EI 90 EI 120Comercial, PC, Hosp. EI 90 EI120 EI 180Aparcamiento EI 120 EI 120 EI 120

h≤15m 15<h≤28m h>28m

Bajo rasante:

Comercial, PC, Hosp. EI 120 EI 120 EI 180 Otros (excepto s.riesgo min) EI 120 EI 120 EI 120

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Ejemplo resistencia al fuego exigida

Alternativa: método del tiempo equivalente

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Clasificación de locales de riesgo especial(alto, medio, bajo)

– Se consideran más locales, regulados por reglamentos específicos:

R. bajo R. Medio R. altoSalas calderas 70<P<200Kw 200<P<600Kw P>600KwSalas máquinas

climatización En todo casoLocal contadores

de electricidad En todo casoSalas maquinaria

de ascensores En todo casoAlmacén combustible

sólido calefacción En todo caso

– Trasteros bajo viviendas– Clasificación de cocinas, según potencia

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Condiciones de locales de riesgo especial

2xEI2 30-C

2xEI2 30-C

EI2 45-C

Puertas

EI 180

EI 120

EI 90

Paredes/techo

R 180

R 120

R 90

Estructura

Sí

Sí

No

Vest. Indep.

alto

medio

bajo

Riesgo

< 25 m

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Espacios ocultos

falso techo falso techo

falso techo

SECTOR 1 SECTOR 2

SECTOR 1 SECTOR 2

registro mantenimiento EI/2 o EI/4

EI

patinilloinstalaciones

EI

EI

EI

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Paso instalaciones

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Reacción al fuego– Se adaptan exigencias al sistema de

clasificación europeo

– Revestimientos >5%– Incluye conductos y tuberías (no componentes

de la instalación eléctrica)

No interior viviendas

No interior viviendas

HospitalarioHospitalarioA2-s1,d0 A2FL-1

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Reacción al fuegoNovedades:

– Carpas M2 (UNE 23727:1990)

– Elementos decorativos y mobiliario en uso Pública Concurrencia:

· Butacas y asientos fijos (proyecto)Tapizados (UNE EN 1021-1 y 2)No tapizados (UNE 23727:1990)

· Elementos textiles suspendidos (UNE EN 13773:2003)

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Seguridad en caso de IncendioSI2 Propagación exterior

Exigencia básica SI 2 Propagación exterior

Se limitará el riesgo de propagación del incendio por el exterior, tanto en el edificio considerado como a otros edificios.

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Propagación horizontal: se fijan distancias mínimas entre huecos en función del ángulo formado por planos de fachada

EI<60

EI<60

d≥3,00α=0°

EI<60

EI<60

d≥2,75

α=45°

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Propagación vertical en fachadas

Se establecen exigencias de reacción al fuego para materiales de revestimiento:

- Fachadas B s3 d2 - Cámaras ventiladas B s3 d2

Sector 2

Sector 1

Sección

≥1 m

EI< 60

EI< 60

Sector 2

Sector 1

Sección

≥1 m - bb

EI< 60

EI< 60

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Cubiertas

Se establece exigencia de reacción al fuego para materiales de revestimiento:

- B ROOF (t1), incluidos lucernarios, ..., y voladizos

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Seguridad en caso de IncendioSI3 Evacuación

Exigencia básica SI 3Evacuación de ocupantes

El edificio dispondrá de los medios de evacuación adecuados para que los ocupantes puedan abandonarlo o alcanzar un lugar seguro dentro del mismo en condiciones de seguridad.

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Seguridad en caso de IncendioSI3 Evacuación de ocupantes

Cálculo de la ocupación

Otros valores posibles: mayores, menores

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Número de salidas y longitud de los recorridos de evacuación

–TablaLongitud máx. en plantas con 1 salida:

- 25 m (35 m aparcam.; 50 m salida edificio<25 pers.)

Longitud máx. en plantas con varias salidas:- 50 m (35 m uso residencial; 30 m hospitalización)

Longitud máx. hasta recorridos alternativos:- 25 m (15 m hospitalización; 35 m aparcamiento)

–Posibilidad de incrementar la longitud de recorrido máxima (rociadores automáticos)

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Recorrido de evacuación (Anejo A)Origen de evacuación salida de planta o(No: interior vivienda ni salida de edificiorecinto<50m2, d<1p/10m2)

Salida de planta:

a distinto nivel

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Recorridos de evacuación alternativos

– Forman un ángulo >45º– Separados por elem. constructivos EI30

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Salida de edificioEspacio exterior seguro

– Dispersión de ocupantes en condiciones de seguridad– Disipación de calor, humo y gases del incendio– Acceso a los bomberos y medios de ayuda necesarios– Se admite la cubierta de un edificio

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Dimensionado medios evacuación

– Asignación de ocupantes(criterio del proyectista)

– Cálculo:

puertas y pasos A≥P/200

pasillos y rampas A≥P/200

escaleras no protegidas

descendente A≥P/160

ascendente A≥P/(160-10h)

escaleras proteg. E≤3S+160A

zonas al aire libre

pasos, rampas A≥P/600

escaleras A≥P/480

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Dimensionado medios evacuación

– Pasos entre filas de asientos fijos en salas para

público

A>30 + 2,5·X cm

(> 7 asientos)

B>30 + 1,25·X cm

(> 14 asientos)

B>50 cm

(> 30 asientos)

1 salida 2 salidas

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Protección de las escaleras (h máxima)Evacuación descendente

Uso No protegida Protegida Esp. protegida

Vivienda, Adm. yDocente 14 m 28 m cualquieraComercial, PC 10 m 20 m "Residencial baja+1 28 m "Hospitalario no/10 14/20 m "Aparcamiento no no "

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Escalera protegidaPlanta de salida edificio: sin compartimentar si hay sector de riesgo mínimoVentilación: natural, mediante conductos, sistema de presión diferencial.

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Escalera especialmente protegidaPlanta de salida edificio: sin vestíbulo independencia si hay sector de riesgo mínimoVentilación: natural, mediante conductos, sistema de presión diferencial.

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Puertas situadas en recorridos de evacuación

– Apertura en sentido de evacuación de puertas de salida:

– Dispositivos de fácil aperturamanilla o pulsador / barra de empuje o deslizamiento

– Puertas EI dispositivos de cierre controlado, coordinación puertas y retención electromagnética

>50 ocupantesRecinto

>100 personasOtros

>200 personasVivienda

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Se exige el control del humo de incendio:

– garajes cerrados

– edificios uso Comercial y Pública Concurrencia >1000 personas

– Atrios >500 personas

Atrio:

espacio diáfano con altura equivalente a la de varias plantas del edificio comunicadas con dicho espacio.

Atrio:

espacio diáfano con altura equivalente a la de varias plantas del edificio comunicadas con dicho espacio.

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Diseño y cálculo del sistema de control del humo de incendio:

1. Aplicación de normas:

– Control Tª y evacuación humo (UNE 23585:2004)– Presión diferencial (EN12101-6)

radiación

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2. Adoptar modelos informáticos basados en ladinámica de fluidos.

NIST Smokeview

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3. Garajes

– sistema de ventilación DB HS3 +(120 l/plaza·s)

– condiciones adicionales:Sistema de detecciónCompuertas E600 90Ventiladores F400 90Conductos E600 90/EI 90

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Seguridad en caso de IncendioSI4 Detección, control y extinción

Exigencia básica SI 4Instalaciones de p.c.i.

El edificio dispondrá de los equipos e instalaciones adecuados para hacer posible la detección, el control y la extinción del incendio, así como la transmisión de la alarma a los ocupantes.

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Dotación de instalaciones de pci

- Extintores portátiles- Bocas de incendio- Columna seca- Sistema de alarma- Sistema de detección de incendio- Ascensor de emergencia- Instalación automática de extinción- Hidrantes exteriores

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Edificios en altura:

- ascensor de emergencia h>50 m

- extinción automática h> 80 m

Aparcamientos robotizados

Pública Concurrencia

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Seguridad en caso de IncendioSI5 Intervención de bomberos

Exigencia básica SI 5Intervención de bomberos

Se facilitará la intervención de los equipos de rescate y de extinción de incendios.

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Seguridad en caso de IncendioSI5 Intervención de los bomberos

NBE CPI/96

– Apéndice 2. Accesibilidad y entorno del edificio

DB SI

– SI5 Intervención de los bomberos:

· Condiciones de aproximación y entorno· Accesibilidad por fachada

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Seguridad en caso de IncendioSI5 Intervención de los bomberos

Cambios:

Edificio equipado con columna seca: acceso para un equipo de bombeo a menos de 18 m

En las vías de acceso sin salida de más de 20 m de largo se dispondrá de un espacio suficiente para la maniobra de los vehículos del servicio de extinción de incendios.

Aparcamientos robotizados: vía compartimentada con elementos EI 120 y puertas EI2 60-C y sistema mecánico de extracción de humo (3 renovaciones/hora)

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Seguridad en caso de IncendioSI6 Resistencia al fuego de la estructura

Exigencia básica SI 6Resistencia al fuego

La estructura portante mantendrá su resistenciaal fuego durante el tiempo necesario para que puedan cumplirse las anteriores exigencias básicas.

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Resistencia al fuego estructural suficiente:

Efi,d,t ≤ Rfi,d,t

Comprobación elemento a elemento ( No fuegos totalmente desarrollados)

No se considera la capacidad portante residual tras el incendio

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Elementos estructurales principales

Elementos estructurales secundarios– Cargaderos, entreplantas…, si comprometen a la

estabilidad global, evacuación o compartimentación.– Estructuras sustentantes de elementos textiles

Determinación de los efectos de las acciones– Acciones y coeficientes DB SE (4.2.2 apdo 2)– Simplificación al cálculo: Efi,d=ηfi Ed

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Resistencia al fuego estructural necesaria:

1-Tablas de resistencia al fuego en función del uso y la altura de evacuación del edificio

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Curva normalizada (ISO 834)

ISO 834

0200400600800

100012001400

0 50 100 150 200 250 300

Tiempo (min)

Tem

pera

tura

(ºC)

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2-Método del tiempo equivalentede exposición al fuego normalizado.

Tiempo de exposición a la curva normalizadatiempo-temperatura que se supone que tiene un efecto térmico igual al de un incendio real en el sector de incendio considerado

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2-Método del tiempo equivalentede exposición al fuego normalizado.(Adoptado del Eurocódigo 1. Parte 1-2)

te,d = kb·wf·kc·qf,d

qf,d carga de fuego de cálculo (área recinto)kb factor de conversión (p. térmicas recinto)wf factor de ventilación (área huecos)kc factor de corrección (material estructural)

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Valor de cálculo de la densidad de carga de fuego

qf,d = qf,k m δq1 δq2 δn δc

qf,k valor característico de la densidad de carga de fuego;

m coeficiente de combustión: fracción del combustible que arde en el incendio;

δq1 coeficiente de riesgo de iniciación por el tamaño del sector;

δq2 coeficiente de riesgo de iniciación por el tipo de uso;

δn coeficiente según las medidas activas existentes, δn= δn1 δn2 δn3 ;

δc coeficiente de corrección según las consecuencias del incendio.

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3-Otros modelos de incendio:

– Curvas paramétricasM. simplificados

– Fuego localizado

– Modelos de zonaM. avanzados

– Modelos informáticos de dinámica de fluidos

Tiempo

Temperatura

C. Paramé tricaC. Normalizada

C. Real

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Respuesta estructural

Se proponen métodos simplificados para el cálculo de la resistencia al fuego de elementos estructurales

– Hormigón (Anejo C)– Acero (Anejo D)– Madera (Anejo E)– Fábrica (Anejo F)

Eurocódigos

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Seguridad en caso de IncendioAnejo C

Estructuras de hormigón

Tablas de especificaciones(Anejo 7 EHE + UNE ENV 1992-1-2)

Elementos:soportes y muros, vigas, losas, forjados

Acción:curva normalizada tiempo-temperatura

Características geométricas:dimensiones de la seccióndistancia mínima al eje de las armaduras (recubrimiento mec. de la cara expuesta)

Coeficiente de sobredimensionado

Método simplificado(UNE ENV 1992-1-2)

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Seguridad en caso de IncendioAnejo D

Estructuras de acero

Método simplificado(UNE ENV 1993-1-2)

Elementos- vigas y tirantes

C. SobredimensionadoC. Factor de formaC. Aislamiento revestimiento

- soportes

Determinación de la temperatura del aceroConexiones

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Seguridad en caso de IncendioAnejo D

Estructuras de madera

Método simplificadoSección reducida

Profundidad carbonización : dchar,n=βn·t– Sin protección (βn tabla)– Con protección (βn variable)

Reglas simplificadas (vigas, soportes, elementos compuestos uniones metálicas)

Uniones (<R60)

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Seguridad en caso de IncendioAnejo F

Estructuras de fábrica

Muros y tabiques de una hojaEspesores de guarnecido o enlucido ≥1,5 cm

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Entrada en vigor

6 meses (29-9-06)-DB-SUSU (Seguridad de

Utilización)

6 meses (29-9-06)NBE-CPI-96DB-SISI (Seguridad en

caso de incendio)

-DB-SE-M-DB-SE-F

NBE EA-96 + NBE AE- 88DB-SE-A

DB-SE-CNBE AE-88DB-SE-AE

12 meses (29-03-07)

-DB-SE

SE (Seguridad Estructural)

durante

O bien, si la obra se

inicia en 3 meses

concesión licencia

A partir de la

entrada en vigor (29-03-

06)

Exigencias Básicas

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Gracias por su atención

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