Ventilación Táctica by anb_chile

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VENTILACIÓN TÁCTICA N MI IVE AN LB AC OM ION BE AL RO DE OP BO ERA MB TI ER VO OS DE C

MANUAL DEL PARTICIPANTE

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NIVEL BOMBERO OPERATIVO

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Ventilación Táctica

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Jefa del Departamento de Desarrollo Académico Pía Barrios P.

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Director ANB Patricio Riquelme Q.

Manual del participante

Jefe del Departamento de Desarrollo Técnico Jaime Vidal M. Departamento de Desarrollo Técnico Gonzalo Agüero A. Bruno Bastidas M. Actualización Patricio Riquelme Quiroz Jaime Vidal M. Gonzalo Agüero A. Bruno Bastidas M. Diseño instruccional Enovus Pablo Ihnen J. Diseño editorial Enovus Félix López C.

Ilustraciones Enovus César Fuentes R.

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Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de los titulares del “Copyright”, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución en ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público. Nº de registro: 2023-A-8199 ISBN: 978-956-9682-83-4 PRIMERA EDICIÓN, 2023. © 2023, Academia Nacional de Bomberos de Chile

INTRODUCCIÓN

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BIENVENIDA Y PRESENTACIÓN

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ÍNDICE

OBJETIVOS GENERALES

4 5 5

LECCIÓN 1: VENTILACIÓN TÁCTICA, DINÁMICA DE HUMO Y GASES, Y FORMAS DE VENTILACIÓN

1.1 Definición de ventilación

1.2 Definición de ventilación táctica

1.3 Dinámica de humos y gases generados en un incendio estructural interior

1.4 Formas de ventilación

LECCIÓN 2: TÉCNICAS DE VENTILACIÓN

Tipos de ventilación

1 Ventilación natural

2 Ventilación mecánica o forzada

Ventilación por presión positiva (VPP)

Ventilación por presión negativa (VPN)

Ventilación hidráulica

2.1 Ventilación por presión positiva

Ventilación por presión positiva ofensivo

Ventilación por presión positiva defensiva

31 31

2.1.2 Ventilación en edificaciones de varios pisos

2.1.3 Ventilación de sótanos y edificaciones sin ventanas

2.2 Ventilación por presión negativa empleando extractores o ventiladores

2.3 Ventilación hidráulica

MATERIAL DE REFERENCIA

BIBLIOGRAFÍA

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2.1.1 Ubicación del ventilador

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INTRODUCCIÓN

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La ventilación táctica en incendios estructurales es un trabajo que busca incesantemente salvar la vida de las personas en una estructura afectada por un incendio, e implica que el Bombero ponga en riesgo su vida. Por esto, siempre que se ejecuta dicha labor, un Bombero debe hacerse las siguientes preguntas: ¿cuál es costo beneficio?, ¿se utiliza la técnica correcta?, ¿qué errores se cometen?, y, por último, ¿se poseen las herramientas y habilidades adecuadas? Estas preguntas encuentran respuestas por medio de la capacitación y entrenamiento, permitiendo a Bomberos enfrentar de manera segura las adversidades de este tipo de emergencias. Se debe estar consciente de los riesgos y probabilidades de eventos adversos dentro de una emergencia, ya que esto es parte del plan de acción que cada Bombero debe considerar, el cual contribuye a la realización de operaciones seguras. Ante esta situación, la Academia Nacional de Bomberos de Chile (ANB) vuelca sus esfuerzos hacia la mejora continua de todos quienes integran la Institución; es decir, de todos los hombres y mujeres que componen cada una de las Compañías a lo largo y ancho de Chile.

AD E

El curso Ventilación Táctica, perteneciente al Nivel Bombero Operativo de la malla curricular de la ANB, está enfocado hacia todos aquellos Bomberos que integran las diferentes Compañías del país y que deben aplicar todos los procedimientos necesarios que permitan enfrentar y controlar las emergencias de forma eficiente, eficaz y segura. Para ello, en este curso se entregarán los conocimientos que permitan aplicar técnicas y procedimientos de ventilación táctica en incendios estructurales.

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PROPÓSITO DEL NIVEL BOMBERO OPERATIVO

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BIENVENIDA Y PRESENTACIÓN

Al aprobar los cursos de este nivel, el Bombero será capaz de integrar un equipo con el objetivo de realizar las acciones necesarias para atender emergencias en forma eficiente, organizada y segura en cada una de las operaciones definidas por el Oficial o Bombero a Cargo (OBAC).

CURSOS DEL NIVEL BOMBERO OPERATIVO

Entrada Forzada. Ventilación Táctica. Escalas y Cuerdas para el Control de Incendios. Búsqueda y Rescate en Incendios Estructurales. Soporte Vital Básico (SVB). Primera Respuesta en Incidentes con Materiales Peligrosos (PRIMAP). Sistema de Comando de Incidentes (SCI) Nivel Introductorio.

OBJETIVOS GENERALES

Efectuar una ventilación vertical y horizontal.

Ventilar con presión positiva y por presión negativa en sus dos (2) formas: hidráulica y mecánica.

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Nombrar ventajas y desventajas de cada una de las técnicas vistas.

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Bienvenida y presentación Propósito del nivel Bombero Operativo. Objetivos del curso. Contenidos. Metodología. Evaluación. Orientaciones de participación.

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CONTENIDOS DEL CURSO

Lección 1. Ventilación táctica, dinámica de humo y gases, y formas de ventilación Definición de ventilación y ventilación táctica. Dinámica de humos y gases generados en un incendio estructural interior. Formas de ventilación. Lección 2. Técnicas de ventilación Tipos de ventilación. Ventilación por presión positiva. Ventilación por presión negativa. Ventilación hidráulica.

EVALUACIÓN

El curso tiene una norma de dificultad de 70%. La nota mínima de aprobación es 4,0. La evaluación teórica representa el 40% de la nota final, y la evaluación práctica representa un 60%. La evaluación formativa consiste en una (1) evaluación teórica al final de cada lección. La evaluación final consiste en una evaluación teórica (14 preguntas de selección múltiple) y en una (1) evaluación práctica. Ambas evaluaciones finales son sumativas.

ORIENTACIONES DE PARTICIPACIÓN

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Atender la revisión de contenidos y las actividades teóricas y prácticas del curso. Silenciar equipos que podrían emitir sonidos durante la clase. Contribuir al trabajo en equipo a través de una correcta y activa participación personal. Ser puntual con los horarios.

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Ventilación táctica, dinámica de humo y gases, y formas de ventilación

LECCIÓN 1

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LECCIÓN 1 VENTILACIÓN TÁCTICA, DINÁMICA DE HUMO Y GASES, Y FORMAS DE VENTILACIÓN Objetivos específicos:

Comprender el concepto de ventilación táctica.

Nombrar cuatro (4) objetivos que se persiguen al efectuar operaciones de una ventilación táctica en un incendio. Describir la dinámica de humo y gases generados en un incendio estructural.

DEFINICIÓN DE VENTILACIÓN

Es un procedimiento que busca eliminar o reducir el aire caliente, humos y gases tóxicos provocados por una combustión al interior de una estructura, reemplazándolos por aire a menor temperatura y limpio. La ventilación está compuesta por una serie de pautas y métodos realizados por un equipo de Bomberos de primera intervención en condiciones de alto riesgo, como es el caso de un incendio estructural. Pero ¿es importante ventilar adecuadamente?

Ventilar adecuadamente disminuye la velocidad de propagación; aleja el calor y gases tóxicos de los Bomberos y las víctimas; permite una extinción rápida; mejora la visibilidad; y facilita la búsqueda y rescate. La salida de gases calientes de la estructura y el ingreso de aire fresco a esta hará que los combustibles que se encuentran en su interior bajen radicalmente su temperatura, dejando el fuego limitado solo a lo que ya se encuentra en llamas. Por esta razón, la ventilación es fundamental para el control del incendio, principalmente en su etapa inicial.

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Este procedimiento se debe realizar en conjunto con las maniobras de extinción que lleva a cabo la partida de ataque, puesto que, si se ventila y no se aplica agua, el fuego puede propagarse.

Además, el Bombero que realiza la ventilación táctica debe estar capacitado, entrenado y con el equipamiento correcto, tal como se muestra en la figura 1:

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LECCIÓN 1

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Figura 1. Equipo de protección personal (EPP).

VENTAJAS DE LA VENTILACIÓN

Enfría capas térmicas y disminuye la temperatura en el interior de la zona afectada; esto, a su vez, disminuye el riesgo de sufrir estrés térmico y/o quemaduras de Bomberos y víctimas. Mejora la visibilidad, facilitando el desplazamiento y las operaciones de búsqueda y rescate. Reduce la cantidad de agua necesaria para extinguir el fuego.

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Minimiza la posibilidad de generación de fenómenos termodinámicos, como la combustión súbita generalizada (flashover), o la explosión por flujo reverso (backdraft), aumentando la seguridad para Bomberos.

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VENTILACIÓN TÁCTICA

LECCIÓN 1

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Es la remoción planificada, sistemática y coordinada del aire caliente, humos, gases tóxicos u otros contaminantes aéreos de una estructura. Su prioridad es la seguridad de la vida, el control del incidente y la conservación de la propiedad. La ventilación táctica obedece a una planificación cuidadosa con métodos y procedimientos previamente establecidos. Dependerá del comportamiento y la fase en la cual se encuentre el incendio, y de que la estrategia y táctica empleada sea realmente efectiva. Existen indicadores que pueden ayudar a Bomberos a obtener una imagen de las condiciones de la combustión, como, por ejemplo:

Presión (fase latente)

ANB

Ubicación de la descarga de productos de la combustión

BOMBERO

Densidad del humo

Capa térmica

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Color del humo

Ruta de flujo de aire

Una ventilación no coordinada puede propagar el fuego a compartimentos no comprometidos, bloqueando rutas de acceso para Bomberos o de escape para las víctimas. Las operaciones de ventilación deben ser acompañadas por labores de extinción y búsqueda.

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LECCIÓN 1

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Antes de ventilar una estructura se deben evaluar los efectos que tendrá sobre el comportamiento del fuego. Algunos incendios en fase inicial o crecimiento pueden requerir simplemente localizar la zona focal y extinguir.

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Los recursos para efectuar una ventilación son diversos; pueden ir desde un Bombero hasta Compañías completas efectuando esa función. Por lo general, la ventilación mecánica requiere una mayor cantidad de recursos, tales como: Herramientas de entrada forzada

Ventiladores o extractores

Mangas

Alzaprimas o sistemas de soporte

Extensiones eléctricas o gasolina

Gasolina para ventiladores

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Línea de agua presurizada con pitón

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LECCIÓN 1

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DINÁMICA DE HUMOS Y GASES GENERADOS EN UN INCENDIO ESTRUCTURAL INTERIOR

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Para desarrollar una adecuada técnica de ventilación es necesario conocer las características de los fluidos, especialmente de los humos y gases generados en un incendio. A continuación se revisarán los conceptos básicos y fenómenos asociados a la tarea de ventilación. A) TRANSFERENCIA DE PRESIÓN

Así como el calor fluye espontáneamente hacia los objetos más fríos hasta que las temperaturas se igualan, lo mismo sucede con la presión; esta va desde un área de mayor presión a una de menor, hasta que las presiones se igualan. Si dos (2) cuartos están conectados por una puerta y uno de ellos es presurizado, el aire tenderá a moverse hasta el otro cuarto hasta igualar las presiones.

B) EXPANSIÓN DE HUMO EN FORMA DE HONGO

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Cuando los gases originados en un incendio producido en un recinto cerrado se calientan, se expanden, haciendo que su densidad sea menor que aquellos más fríos, lo que provoca un movimiento vertical del humo hacia las partes altas del edificio, siguiendo el movimiento de convección. Si este humo y gases de la combustión no encuentran un punto de salida al exterior, se desplazarán horizontalmente, y si nuevamente encuentran un obstáculo, comenzarán a descender.

A lo anterior se le llama expansión de humo en forma de hongo y es muy común en los incendios interiores cuando la estructura todavía está intacta.

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LECCIÓN 1

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Las diferencias de presión en el interior de una estructura incendiada generarán zonas de humos calientes y densos en la zona alta, y humos menos calientes y diluidos en la zona baja.

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C) ZONA NEUTRA O PLANO NEUTRAL

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Al centro se ubica una zona neutra o plano neutral. El trabajo de Bomberos será menos dificultoso y más seguro, eficaz y rápido si se logra elevar el plano neutral o zona neutra, para lo cual se debe procurar que la zona de baja presión sea lo más alta posible.

D) EFECTO CHIMENEA

Si se abre un espacio en el techo o en el último piso de una estructura, la presión positiva ubicada en el tope buscará su salida, mientras que la presión negativa del piso hará succión de aire hacia los pisos superiores generando el llamado efecto chimenea. Este efecto puede ser todavía mayor si existen grandes diferencias de temperatura entre el interior y el exterior.

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E) CIRCULACIÓN La circulación es el movimiento de aire alrededor o al interior de una estructura, el cual sucede cuando una ventilación es mal aplicada. Los Bomberos pueden hacer circular el humo y gases, pero no removerlos efectivamente hacia el exterior, con lo cual no se conseguirá lograr los objetivos de la ventilación.

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LECCIÓN 1

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F) DILUCIÓN

La dilución implica que el aire introducido a la atmósfera de la estructura se mezclará, pero irá saliendo hacia el exterior por la diferencia de presión. Este fenómeno es lo que permite hacer efectiva la ventilación. La tasa de dilución dependerá del área a ventilar y la capacidad del ventilador. A mayor volumen de aire movido por minuto, mayor será la dilución. El emplazamiento del ventilador es clave para una efectiva dilución, como también el tamaño de las aperturas y las salidas de aire.

Es necesario tener presente que, si bien la dilución aumentará rápidamente la visibilidad, esto no significará que los contaminantes sean removidos del lugar. Los contaminantes invisibles suelen ser más dañinos que el propio humo, por lo que deberá usarse obligatoriamente el equipo de respiración autocontenido hasta que los equipos de monitoreo señalen que el ambiente es apto para respirar.

G) FLASHOVER O COMBUSTIÓN SÚBITA GENERALIZADA

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"En un compartimiento, el fuego puede llegar a un estado en el que la radiación térmica total desprendida por el fuego, por los gases clientes y por las paredes y el techo calientes del compartimiento causan la combustión de todas las superficies combustibles expuestas dentro del mismo. Esta repentina y mantenida transición de un fuego en crecimiento a un fuego totalmente desarrollado es un flashover" (Read, 1993).

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LECCIÓN 1

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Cuando se produce un incendio en el interior de una estructura, el calor que se produce dentro de ella se irá incrementando progresivamente. Los combustibles irán calentándose y descomponiéndose por efectos del calor; esta descomposición genera el humo y los gases que se desprenden del fuego.

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En un principio solo se quemarán parte de los gases que son desprendidos en el foco del incendio. El resto se elevará por convección y se acumulará en la parte alta de la edificación junto con los diversos componentes del humo, hasta llegar un momento en que estos arderán producto de la gran cantidad de calor generado.

SIGNOS Y SEÑALES QUE ADVIERTEN DE UN FLASHOVER Combustión libre:

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Llamas que calientan los materiales y contenidos de una habitación, permitiendo la formación de gases combustibles.

Aumento de la temperatura:

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En una habitación llena de humo, el humo caliente fuerza a los Bomberos a gatear cuando avanzan; esto es señal de que existe un peligro de inflamación súbita generalizada. Mientras más bajo deban permanecer para evitar el calor, mayor el riesgo de flashover.

Humo espeso y oscuro:

LECCIÓN 1

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Gran cantidad de gases combustibles están siendo producidos y recalentados.

Rollover o lenguas de fuego

Justo en el momento previo a una inflamación súbita generalizada se observan llamas aisladas en la capa de gases calientes.

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Antes de entrar a una habitación llena de humo, los Bomberos deben verificar en el humo que sale hacia fuera del cuarto la presencia de estos signos de rollover.

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H) Explosión por flujo reverso o backdraft Según la NFPA, un backdraft es "la rápida o explosiva combustión de gases calentados que ocurre cuando el oxígeno es introducido en un edificio que no ha sido adecuadamente ventilado y en el que se ha reducido el suministro de oxígeno debido al fuego" (NFPA).

“La ventilación limitada puede llevar a un fuego en un compartimiento a producir gases de fuego que contienen significativas porciones de productos de combustión parcial y productos no quemados de pirólisis. Si estos se acumulan, la entrada de aire cuando se hace una abertura en el compartimiento puede llevar a una repentina deflagración. Esta deflagración moviéndose a través del compartimiento y fuera de la abertura es un backdraft” (Read, 1993).

En caso de que un incendio dentro de una estructura completamente cerrada no reciba ningún aporte de oxígeno, el desarrollo del incendio será similar al descrito anteriormente. Es decir, los combustibles irán calentándose, desprendiendo humos y gases calientes, lo que incrementará la temperatura hasta la combustión generalizada. Sin embargo, puede que la combustión súbita generalizada no se produzca debido a que el oxígeno se ha ido consumiendo paulatinamente, lo cual es una situación extremadamente peligrosa, porque bastará la entrada de aire que aporte oxígeno a la mezcla calor-combustible-humos-gases para que se produzca una combustión explosiva.

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Este efecto es conocido como backdraft o explosión de humo.

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FENÓMENOS TERMODINÁMICOS

LECCIÓN 1

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Los fenómenos termodinámicos (como el flashover y el backdraft) presentan un riesgo para el Bombero que interviene en una emergencia estructural. Por lo mismo, es de suma importancia que todos los miembros del equipo conozcan las características básicas de estos. FLASHOVER

CONTEXTO

Se produce cuando la capa térmica, compuesta por gases calientes y partículas de la combustión sin quemar o parcialmente quemadas, hace que los combustibles sólidos alcancen su temperatura de ignición casi simultáneamente, generándose una combustión súbita generalizada. Esta da inicio a la fase de libre combustión.

• Desplazamiento vertical y descendente de las capas de gases.

SEÑALES VISIBLES

• Ignición de las capas de gases (o rollover), que se manifiesta como lenguas de fuego sobre la superficie del techo. • Pirólisis y gasificación de los objetos en la habitación.

VENTILACIÓN DEL ESPACIO

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AGENTE INDUCTOR

Espacio abierto o semicerrado.

FUENTE DE CALOR

Temperatura.

Llamas.

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BACKDRAFT

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CONTEXTO

SEÑALES VISIBLES

Se produce cuando entra aire en un incendio en fase latente dentro de un espacio cerrado –pero no hermético– donde se ha consumido gran parte del oxígeno. El aire, al entrar, aporta el comburente necesario para que se produzca una explosión por flujo inverso.

• Emisión de bocanadas de humo de color gris amarillento (por las rendijas de puertas o ventanas, por ejemplo). • Sonidos crepitantes.

• Altas temperaturas en paredes, puertas y ventanas.

VENTILACIÓN DEL ESPACIO

Espacio cerrado, pero no hermético.

Ventilación y presión.

FUENTE DE CALOR

Brasas.

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AGENTE INDUCTOR

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SIGNOS Y SEÑALES DE UN POTENCIAL BACKDRAFT

Recinto sin ventilación.

Humo gris amarillento.

Silbidos o sonidos crepitantes.

Ventanas manchadas de humo.

Bocanadas intermitentes de humo a presión por pequeñas aberturas.

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Pocas llamas visibles desde el exterior.

Puertas y ventanas calientes.

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Al observar signos que delaten una potencial situación de Backdraft, y antes de emplear técnicas de entrada forzada, se debe verificar la temperatura de puertas y ventanas.

Existiendo la presencia de alguno de estos signos, los Bomberos deben alejarse de puertas y ventanas hasta que se hayan practicado los procedimientos de ventilación vertical, y una vez que hayan observado que el incendio ya no presenta riesgos asociados a este fenómeno.

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Todo Bombero debe ser capaz de reconocer un potencial backdraft, y siempre actuar con muchas precauciones en zonas donde exista humo y acumulación excesiva de temperatura.

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LECCIÓN 1

BACKDRAFT

FASE DEL INCENDIO

Fase de libre combustión

Fase de arder sin llama (latente)

ESPACIO

Recinto ventilado

Recinto no ventilado

AGENTE INDUCTOR

Temperatura

Ventilación

CALOR GENERADO POR

Llamas

Brasas

TIPO DE ESCENARIO

Estático

Dinámico

ONDA DE SOBREPRESIÓN

Frecuentemente

INCENDIO POSTERIOR

Generalizado

No necesariamente

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FLASHOVER

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FORMAS DE VENTILACIÓN

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Al decidir efectuar operaciones de ventilación luego de evaluar la situación se decidirá entre dos (2) formas de evacuar los humos y gases calientes de la estructura: en forma vertical u horizontal. Ventilación vertical

Este tipo de ventilación se aplica aprovechando el fenómeno del efecto chimenea. Es la forma de ventilación que se debe de aplicar frente a un posible backdraft o explosión de humo por flujo reverso. Ante la existencia de riesgo de un backdraft, los Bomberos posados en la cubierta de la estructura deberán efectuar las aperturas en la cubierta con el fin de evacuar humo y gases en combustión, y de este modo permitir el ingreso de los equipos de extinción. Los Bomberos que realicen tareas de ventilación vertical deben estar siempre acompañados por una línea de agua presurizada y deberán mantener una constante comunicación con el Oficial o Bombero a Cargo. Para efectuar esta forma de ventilación siempre es necesario movilizar personal y herramientas sobre la cubierta de la estructura. El lugar de las aperturas deberá ser lo más cerca del foco de fuego y en el punto más alto de la cubierta. Realizar la abertura directamente sobre el foco del incendio permitirá la rápida evacuación de todo el humo y los gases calientes, facilitando el trabajo de extinción y logrando los objetivos de la ventilación. Por el contrario, si la abertura se realiza en una parte alejada del foco, se corre el riesgo de que el incendio se propague.

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El tipo de techumbres y el material del que esté hecha la cubierta es un punto muy importante para considerar en el momento de decidir una ventilación vertical.

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Utilizar las aberturas naturales del techo cuando sea posible.

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Quienes trabajen en la cubierta de la estructura siniestrada solo realizarán las aberturas necesarias, y considerando todas las medidas de seguridad requeridas. Entre estas medidas destacan las siguientes:

El tránsito de personal sobre la cubierta siempre deberá ser por sobre escalas.

Una vez realizada la abertura, durante la ventilación y luego de esta, se debe proteger la abertura a fin de prevenir la caída de personal hacia el interior del edificio.

AD E

Trabajar siempre con el viento a favor, con el fin de que el humo y gases calientes que salgan por la abertura no afecten a los Bomberos que se encuentran trabajando.

Adoptar las máximas medidas de seguridad sobre la cubierta para evitar caídas. Emplear escalas de seguridad y cuerdas, entre otros.

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Nunca se debe cortar una viga. Antes de efectuar la abertura se localizará el espacio correspondiente golpeando la cubierta de la estructura, lo que permite determinar a través del sonido la zona por donde realizar la abertura.

Al efectuar una abertura en la cubierta de una edificación que está siendo afectada por un incendio, se preferirá efectuar una abertura grande antes que varias pequeñas; esta debe ser preferentemente rectangular o cuadrada, a fin de facilitar posteriores operaciones de reparación.

Luego de abrir la cubierta se debe continuar con el techo falso, para lo cual se debe emplear un hacha u otro elemento adecuado. Si el espacio entre cubierta y techo falso es muy grande, habrá que emplear una herramienta con mango largo, como un gancho o bichero.

- Tener cuidado con cables electrificados u otro tipo de obstáculos que se encuentren sobre la cubierta.

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- Tener siempre prevista una vía de escape para el caso en que las condiciones sobre la cubierta se compliquen.

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LECCIÓN 1

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Finalmente, una abertura de evacuación de humo y gases calientes no debe utilizarse como espacio para el ataque del incendio.

VENTILACIÓN HORIZONTAL

Este tipo de ventilación se emplea cuando el fuego está afectando a los combustibles que se encuentran en las zonas bajas de la estructura; es decir, cuando el cielo o el techo no está involucrado.

AD E

También se emplea cuando no es posible utilizar una ventilación vertical debido a que hay una losa, o cuando hay un departamento con varios pisos más arriba.

Al efectuar una ventilación horizontal se aprovechan las aberturas de puertas y ventanas de la estructura siniestrada, pero antes de realizar este procedimiento es muy importante evaluar la dirección del viento.

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LECCIÓN 1

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El lado de la estructura en el que está golpeando el viento es el de barlovento; el opuesto es el sotavento.

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La no existencia de viento hace mucho menos efectiva la ventilación horizontal, ya que no puede emplearse su fuerza para evacuar el humo y los gases calientes producidos en la combustión. Tampoco puede emplearse esta técnica cuando la dirección en que sopla el viento va hacia alguna dependencia u objeto propenso a incendiarse o que podría aportar oxígeno al incendio. En la ventilación horizontal, al no eliminar el humo y gases por el punto más alto del edificio, se corre el riesgo de que estos, al ser evacuados, vuelvan a ingresar a la edificación siniestrada por ventanas o aberturas que se encuentren en la planta superior a la del incendio.

Pero cuidado: nunca deben lanzarse chorros de agua por el lugar en donde se ha determinado que saldrán los gases calientes y el humo. El vapor que generaría este hecho podría poner en riesgo a los Bomberos al interior de la estructura.

La ventilación horizontal no debe iniciarse hasta que estén preparadas las líneas de mangueras presurizadas para atacar inmediatamente los focos del incendio a fin de que este no se propague. Siempre se deben verificar signos que delaten un potencial backdraft.

Al comenzar la ventilación horizontal, los equipos que atacarán los focos del incendio deben ingresar a favor del viento y nunca en contra.

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Tanto para la ventilación vertical como para la ventilación horizontal, la regla de oro es abrir la salida del humo y gases que produce la combustión tan cerca del foco del fuego como sea posible; esto disminuye enormemente el riesgo inicial de propagación, mejora la visibilidad y reduce la temperatura, y da más seguridad al equipo que atacará el fuego.

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Objetivos específicos:

LECCIÓN 2 TÉCNICAS DE VENTILACIÓN

LECCIÓN 2

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Técnicas de ventilación

Explicar las diferentes técnicas de ventilación.

Nombrar ventajas y desventajas de la ventilación forzada. Describir la ventilación positiva y la ventilación negativa.

TIPOS DE VENTILACIÓN

Horizontal: técnica mediante la cual el calor, los humos y los gases producto de la combustión son canalizados fuera de la estructura siniestrada por medio de aberturas horizontales existentes, como puertas y ventanas. También pueden ser aberturas generadas de manera mecánica principalmente en paredes. Vertical: se realiza por encima de la zona focal, cercana a las llamas, utilizando aberturas disponibles o creadas. Para que la ventilación vertical sea efectiva, necesariamente debe haber una abertura horizontal, ya sea a nivel del fuego o por debajo de este. Exceptuando que el incendio se encuentre en una fase latente.

TÉCNICAS DE VENTILACIÓN 1. VENTILACIÓN NATURAL

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Se aplica principalmente en la ventilación horizontal y consiste en abrir puertas y ventanas para permitir que las corrientes de aire y las diferencias de presión muevan el humo y calor fuera de la estructura. También puede ser aplicada en la ventilación vertical aprovechando la flotabilidad del humo y los gases calentados que tienden a subir. Consiste en abrir escotillas, puertas y/o ventanas de azotea, o cualquier abertura en el techo que no se genere de manera forzada.

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LECCIÓN 2

2. VENTILACIÓN MECÁNICA O FORZADA

Técnicas de ventilación

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Es aplicable a ventilación vertical y horizontal. Utiliza elementos que generan flujos continuos de aire a presión, como ventiladores, los cuales inyectan aire fresco, desplazando el humo en el interior, o extractores que remueven desde el interior el humo mediante succión y liberándolos hacia la atmosfera.

Efecto de las corrientes de aire en la ventilación.

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DESVENTAJAS

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VENTAJAS

Las ventajas y desventajas de la ventilación forzada son las siguientes:

LECCIÓN 2

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Técnicas de ventilación

Crea un ambiente interior que mejora las condiciones de seguridad para el trabajo bomberil.

Requiere personal calificado y equipamiento específico para su ejecución.

Supera los efectos que la humedad, el viento y la temperatura tienen sobre la ventilación natural.

Requiere una fuente de energía.

Reduce considerablemente el tiempo que se requiere para ventilar una estructura en comparación con la ventilación natural.

De igual forma, su mala aplicación puede crear condiciones inseguras, lo que podría arriesgar la seguridad en el procedimiento.

Suplementa y/o ventilación natural.

Al ser mal aplicada puede aumentar el daño a la propiedad, pues si se ingresa aire en forma descontrolada, este puede intensificar el fuego.

complementa

Facilita las labores de búsqueda y rescate y mejora las posibilidades de sobrevida de las víctimas. Reduce los daños del humo y del fuego.

AD E

Permite una rápida localización del fuego y posterior ataque.

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LECCIÓN 2

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Ventilación por presión positiva (VPP)

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La ventilación mecánica puede llevarse a cabo de las siguientes formas:

Técnicas de ventilación

Utiliza un ventilador con alta capacidad de movilizar grandes volúmenes de aire, el cual inyecta grandes caudales de metros cúbicos de aire fresco. Esto provoca una presión ligeramente superior dentro de la estructura siniestrada, lo cual hace que el humo y los gases salgan hacia la atmósfera. Ventilación por presión negativa (VPN)

Utiliza un extractor de aire de alta capacidad capaz de sacar un determinado volumen de metros cúbicos de aire, extrayendo de la estructura siniestrada el humo y gases calientes expulsados hacia la atmósfera por aberturas como puertas, ventanas o aberturas realizadas en el techo. Ventilación hidráulica

Utiliza el flujo de agua que circula por las mangueras. Consiste en aplicar un cono de poder por las aberturas horizontales. Es un medio eficaz, pero poco eficiente. Tiene la desventaja de aumentar el daño por agua cuando es mal aplicada; además, reviste riesgos principalmente en la proyección del flujo de agua hacia el exterior. Se recomienda solo utilizar en los siguientes escenarios: El diseño de la estructura no propicia la ventilación natural. La ventilación natural es lenta debido a la ausencia de flujos o corrientes de aire, o estas son insuficientes. Superficies muy extensas (galpones). 2.1. VENTILACIÓN POR PRESIÓN POSITIVA (VPP)

Para este tipo de ventilación se deberá colocar el ventilador fuera de la estructura siniestrada, de modo que al ingresar aire, este genere una sobrepresión, lo que hace que el humo y los gases busquen una salida hacia una zona de presión más baja; es decir, al exterior.

AD E

Se requieren dos (2) aberturas: una para el ingreso del aire, y la otra para la salida, las cuales deben ser de similar tamaño. Ambas deben estar controladas por Bomberos, los cuales deben asegurar primero la salida y luego las entradas de aire.

Para que el sistema de ventilación positiva funcione, es importante que los Bomberos no abran arbitrariamente las ventanas a medida que van ingresando a la estructura, durante la búsqueda primaria. Si a la llegada de los Bomberos hay muchas ventanas abiertas, hay que tener presente que no será posible una ventilación por presión positiva mientras no se cierren algunas ventanas.

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LECCIÓN 2

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Es aplicable a ventilación vertical y horizontal, utiliza elementos que generan flujos continuos de aire a presión como ventiladores los cuales inyectan aire fresco, desplazando el humo en el interior, o extractores que remueven desde el interior el humo mediante succión y liberándolos hacia la atmosfera. 2.1.1 UBICACIÓN DEL VENTILADOR

El ventilador se ubicará frente a la abertura de la entrada, en el exterior, de manera que el cono de aire la cubra completamente. Esto es de gran importancia, pues la causa más común de fracaso en el procedimiento se debe a una mala ubicación del ventilador.

Distancia: 1,2 y 2 metros.

AD E

Si la abertura de ingreso de aire es demasiado grande, se podrán emplear dos (2) ventiladores colocados uno al lado del otro o uno sobre otro. En este sentido, dicho ventilador deberá cambiarse hasta encontrar la posición correcta. Debe evitarse colocarlo demasiado lejos de la abertura, puesto que el chorro de aire al llegar a ella se verá debilitado.

Colocar distancias recomendadas de ubicación del ventilador. Leer recomendaciones del fabricante.

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LECCIÓN 2

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HIL

Antes de poner en funcionamiento el ventilador es necesario abrir el punto por donde saldrán el humo y los gases. De esta manera, por una parte se estará efectuando ventilación natural, y por otra parte se podrá determinar el control de ruta de flujo, con lo cual se controlarán los riesgos de propagación asociados a la ventilación y se sabrá claramente hacia dónde se está llevando el fuego, controlando su riesgo.

AD E

Si se acciona el ventilador antes de abrir una salida, se corre el riesgo de presurizar la estructura y propagar el incendio a otros lugares de la estructura que no han sido afectados.

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2.1.2 VENTILACIÓN EN EDIFICACIONES DE VARIOS PISOS

LECCIÓN 2

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Para el caso de edificaciones de varios pisos, los ventiladores pueden ser instalados en la parte más baja, a fin de que el humo y los gases sean removidos a través de los pisos más altos, como también en el mismo piso, evacuando el humo a través de alguna ventana. Los edificios de altura pueden ser ventilados por medio de múltiples formas o métodos, que incluso se pueden combinar. La ventilación horizontal en el piso del incendio y la ventilación forzada pueden ser utilizadas simultáneamente.

MOVIMIENTO DEL HUMO EN EDIFICIOS ALTOS

EI humo se puede comportar en los edificios altos de manera muy diferente que en los bajos. En edificios bajos, las influencias del fuego, como el calor, el movimiento de convección y las presiones del incendio son generalmente los factores principales que causan el movimiento del humo.

AD E

Las prácticas de extracción de humo y ventilación reflejan este comportamiento. En edificios altos, estos mismos factores se complican por el efecto chimenea, que es el movimiento vertical natural del aire a través del edificio causado por las diferencias de temperaturas y densidades entre el aire interior y el exterior. El efecto chimenea es un factor importante que afecta el movimiento del humo, y deben considerarse las características de la construcción para mitigar sus efectos. Los factores predominantes que causan el movimiento del humo en edificios altos son el efecto de chimenea, la influencia de las fuerzas del viento exterior y el movimiento de aire forzado dentro del edificio (NFPA, 2009). 33/60

LECCIÓN 2

2.1.3 VENTILACIÓN DE SÓTANOS Y EDIFICACIONES SIN VENTANAS

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Con la excepción de viviendas particulares y en donde existen los rociadores automáticos, las escaleras exteriores, ventanas y el ducto de elevación de materiales proveen un acceso a los sótanos para los Bomberos. Sin embargo, la mayoría de las entradas exteriores a los sótanos pueden estar bloqueadas o aseguradas con rejillas de barrotes de fierro, cubreventanas de acero, puertas de madera o una combinación de estos elementos para la protección contra el clima y los ladrones. Estas características dificultan la ejecución de una correcta ventilación.

Al ventilar sótanos hay que tener una salida para los gases y el humo.

Muchos edificios, especialmente en las áreas comerciales, tienen áreas de estructuras sin ventanas. Las ventanas son un elemento importante para considerar en la ventilación de una estructura. Los diseños de edificios sin ventanas crean un efecto adverso para las operaciones de combate contra incendios y de la ventilación. La ventilación de un edificio sin ventanas puede ser retrasada por un tiempo considerable, generando condiciones que propicien la propagación del fuego u otros efectos termodinámicos, como la explosión de humo.

Para ejecutar de manera eficiente estos procedimientos se debe considerar lo siguiente:

AD E

Disciplina, coordinación y táctica del personal de Bomberos que efectúa la operación. Asegurarse de que el cono de aire cubra completamente la abertura de entrada. Si el siniestro de incendio involucra varias dependencias, evaluar la conveniencia de ventilar pieza por pieza o la estructura completa.

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VENTILACIÓN HORIZONTAL

LECCIÓN 2

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Hay que considerar que los motores a combustión pueden introducir monóxido de carbono en una cantidad que puede llegar a 150 ppm dentro de la misma estructura que se está ventilado. Las principales características de este tipo de ventilación se expresan en la siguiente tabla:

VENTAJAS

DESVENTAJAS

Durante la instalación del sistema de ventilación, los Bomberos no se ven expuestos a humos, calor y gases

El oxígeno ingresado puede aumentar la intensidad de los focos de incendio detectados.

La extracción de humo y gases es más efectiva, pues no contempla operaciones adicionales, como realizar aberturas en el techo de la estructura. Es efectiva incluso en edificios y bodegas. Permite que el humo y los gases de cualquier parte de la estructura sean evacuados.

Permite ventilar zonas apartadas del flujo principal de aire, incrementando la seguridad en las vías de escape.

ESTAS CARACTERÍSTICAS VALIDAN EL PROCEDIMIENTO; SIN EMBARGO, PARA APLICARLO ES NECESARIO CONSIDERAR QUE:

AD E

El mantenimiento y la limpieza del ventilador se reduce, ya que no pasan por él los productos evacuados (humos y gases calientes), y para su ventilación no se requieren accesorios.

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LECCIÓN 2

VENTILACIÓN POR PRESIÓN NEGATIVA EMPLEANDO EXTRACTORES O VENTILADORES

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Consiste en extraer humo y gases desde un espacio contaminado hasta el exterior. Esto se hace creando un efecto mecánico que genera una corriente de aire. De esta manera se produce un efecto de succión hacia el exterior. Esta presión negativa hace ingresar aire fresco y de menor temperatura al interior del espacio donde los contaminantes están siendo extraídos.

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2.2

Técnicas de ventilación

Donde sea que se establezca este u otro método de ventilación, es de crucial importancia proveer las aperturas necesarias para que ingrese el aire de reemplazo.

Los extractores de humo ubicados en ventanas, puertas o aberturas de ventilación en el techo de la estructura incendiada generan una presión atmosférica ligeramente inferior en el interior de la estructura, provocando que el humo, el calor y los gases sean evacuados a través del dispositivo extractor.

AD E

Como una forma de mejorar la efectividad de este procedimiento es conveniente aprovechar la fuerza del viento, colocando los ventiladores o extractores de manera que trabajen en la misma dirección de este. También es posible ayudarse con un ventilador, el que se ubicará en la puerta o ventana opuesta al lugar en que se encuentra el extractor o ventilador.

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Es un procedimiento que genera turbulencias en el espacio de extracción, lo que puede hacer reingresar el humo y los gases al interior de la estructura que se pretende ventilar. Para evitar el reingreso de gases, el extractor debe estar lo más ajustado posible al espacio en que se ubica; para ello se debe cubrir la zona alrededor con mantas u otro material.

LECCIÓN 2

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Técnicas de ventilación

Otra forma eficiente para llevar a cabo la ventilación por presión negativa es utilizar el extractor o ventilador mediante el efecto Venturi.

Los extractores se colocan en ventanas, puertas y aperturas de ventilación en el tejado. Estos extraen el humo, el calor y los gases del interior del edificio, expulsándolos al exterior. En la ventilación por presión negativa, el extractor debe colocarse de forma que extraiga en la misma dirección que sopla el viento; esto ayudará en el proceso de extracción, aportando aire fresco para remplazar el que se extrae del edificio.

AD E

Si no hay suficiente viento natural para que la ventilación por presión negativa sea eficaz, se puede dar la vuelta a los extractores de un lado de la estructura para que introduzcan aire en el edificio, al tiempo que los extractores del otro lado están colocados de tal forma que extraen el humo y otros subproductos de la combustión del edificio (IFSTA, 2019, p. 383).

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ALGUNAS ORIENTACIONES PARA LA APLICACIÓN DE VENTILACIÓN POR PRESIÓN NEGATIVA:

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Mientras se instala el extractor de humo, los Bomberos que realizan la operación se verán afectados por el calor, el humo y los gases contaminados, por lo cual deberán utilizar equipos de respiración autocontenidos.

En muchos casos, a fin de lograr una mayor efectividad, será necesario ubicar el extractor en un lugar adecuado, lo que requerirá emplear cuerdas, escalas y otros elementos, lo que puede dificultar el paso y las operaciones que la emergencia requiera.

Los humos y gases pasan a través del extractor, razón por la cual este requerirá, luego de su empleo, una limpieza y mantención adecuada.

AD E

Si se utiliza un ventilador con motor a explosión, existe la posibilidad que se detenga al ahogarse debido a la poca existencia de oxígeno en la atmósfera cargada de humo y gases producidos en la combustión. Ante esto es más conveniente emplear ventiladores o extractores eléctricos.

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LECCIÓN 2

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2.2.1 VENTILACIÓN HIDRÁULICA

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La ventilación hidráulica puede utilizarse en situaciones donde no se estén utilizando otros tipos de ventilación mecánica. La ventilación hidráulica la llevan a cabo equipos con mangueras que realizan un ataque interior al incendio. Por regla general, esta técnica se utiliza para despejar una habitación o un edificio de humo, calor, vapor y gases después de reducir inicialmente el fuego.

Esta técnica aprovecha el aire absorbido por el chorro nebulizado para ayudar a sacar los productos de la combustión de la estructura. Para llevar a cabo la ventilación hidráulica, se coloca la boquilla nebulizadora en una posición amplia que cubra entre un 85 y un 90% de la apertura de la puerta o ventana por donde se expulsará el humo. La punta de la boquilla debe estar por lo menos a 0,6 m por detrás de la apertura. Cuanto mayor es la apertura, más rápido será el proceso de ventilación (IFSTA, 2019, p. 386). Existen algunos inconvenientes en el uso de chorros nebulizados en la ventilación mecánica. Estos inconvenientes son los siguientes: Los daños provocados por el agua en la estructura pueden aumentar.

Hay que considerar el abastecimiento de agua, especialmente en emergencias donde el acceso a esta se ve dificultado. En climas con temperaturas cercanas al punto de congelación del agua, el problema del hielo en el área que rodea al edificio será mayor. Los Bomberos que manipulan el pitón deben permanecer en la atmósfera caliente y contaminada durante toda la actuación.

AD E

Si el equipo de pitón debe abandonar el lugar por algún motivo (cambiar el cilindro del equipo de respiración autónoma, descansar, etc.), se interrumpirá la actuación.

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LECCIÓN 2

Técnicas de ventilación

La ventilación hidráulica es empleada para limpiar la estructura siniestrada del humo, calor, vapor y gases calientes después de que el fuego se ha apagado total o casi totalmente.

Lo anterior se logra lanzando el chorro difuso a través de la ventana, puerta o abertura, que cubra entre 85% y un 90% de la misma, desde el interior y hacia el exterior de la estructura. Esto, producto del efecto Venturi, hará que el flujo de aire producido empuje los productos de la combustión hacia fuera del edificio.

Sin embargo, también se puede realizar ventilación hidráulica por presión negativa para ayudar a una ventilación vertical natural.

AD E

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Esta es una forma de ventilación por presión negativa que emplea agua, la que es lanzada a través de una abertura o ventana en forma de neblina desde el interior de la estructura inundada de humo, lo que creará corrientes de aire que lo empujarán hacia el exterior.

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Al usar un ventilador que posea la función de nebulizar agua, se obtendrán mejores resultados en comparación con el uso de un pitón exclusivamente. Por lo tanto, la ventilación y la neblina pueden usarse en conjunto para un mejor resultado.

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Otra forma de ventilación es combinando una ventilación mecánica o forzada con ventilación hidráulica. Cuando se intenta extinguir un incendio utilizando cono de protección, en muchas ocasiones las partículas del agua no logran tener el tamaño adecuado o se ven afectadas por obstáculos que no le permiten alcanzar el área donde se encuentra el fuego, lo cual puede solucionarse con el desplazamiento de las partículas de agua gracias a la ventilación.

LECCIÓN 2

Algunas consideraciones para la aplicación de la ventilación hidráulica:

Solo se puede realizar si hay suficiente suministro de agua.

El agua incrementa los daños producidos dentro de la edificación y puede generar problemas fuera de ella. Los Bomberos que están ejecutando esta operación deben estar dentro del área afectada, encontrándose rodeados de calor, humo y gases hasta completar el procedimiento. La operación puede verse afectada al reemplazar personal, ya sea por agotamiento o por cambio del equipo de respiración autocontenido.

AD E

Es importante considerar la existencia de cables eléctricos del tendido público al momento de realizar esta práctica, como también la posibilidad de lanzar agua sobre personas que se encuentren en el exterior de la estructura. La ventilación combinada con neblina solo se podrá realizar si el ventilador se encuentra certificado para este trabajo. 41/60

LECCIÓN 2

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AD E

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Al aplicar cualquier tipo de ventilación, natural o forzada, técnica vertical u horizontal, quienes estén efectuando el procedimiento deben vestir equipo de protección COMPLETO, especialmente el equipo de respiración autocontenido.

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CUBIERTAS O TECHOS

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Las cubiertas son aquellos elementos que aíslan la edificación del exterior, y comúnmente son llamados techos. Estas van afianzadas a la techumbre mediante ganchos, clavos, tornillos, alambres, adhesivos, etc. Las más conocidas son las siguientes: Fierro galvanizado tipo americano Para techos planos o con poca pendiente (resbaladizas al estar con agua, electroconductoras y termoconductoras).

Fierro galvanizado ondulado Para techos con pendiente (resbaladizas al estar con agua, electroconductoras y termoconductoras).

Fibrocemento (sucesora de la anterior) Para techos con pendiente y galpones (son quebradizas y expelen gases tóxicos).

Tejas de arcilla o fibrocemento Para techos con pendiente (son quebradizas, por lo que se debe tener máxima precaución respecto al personal).

Tejuelas planas de fibrocemento, madera, asfálticas Para techos con gran pendiente (son quebradizas y combustibles, y expelen gases tóxicos).

AD E

Planchas epóxicas y/o acrílicas onduladas o lisas Para techos con pendiente (son quebradizas y combustibles, y expelen gases tóxicos).

Cartón prensado impregnado (fonolas) Para techos provisorios (no son sólidos, son altamente combustibles y expelen gases tóxicos y humos oscuros).

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Techos de planchas de maderas aglomeradas y/o prensadas recubiertas con papel impermeable. Para techos de construcciones modernas comerciales, salas de eventos, etc. (son débiles, combustibles y expelen gases tóxicos).

Techos de fierro galvanizado ondulado recubiertos con gravilla asfaltada pintada Para techos de casas modernas, salas de eventos, etc. (son abrasivas, electroconductoras y termoconductoras, y expelen gases tóxicos). Riesgos para el personal:

Rupturas de elementos constituyentes. Caídas desde altura. Intoxicación por humos de algunas cubiertas. Resbalones. Cortaduras y atrapamientos de miembros inferiores. Medidas de seguridad:

AD E

Ejecutar desmantelamientos controlados. Evitar el transito innecesario de personal por techumbres. Transitar siempre sobre escalas. Mantener el área despejada. Los trabajos de extinción deben ser ejecutados con la máxima precaución. Transitar por líneas demarcadas por clavos, sentidos de vigas, etc. Trabajar con buena iluminación. No sobrecargar las estructuras.

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Tipos de techo:

LECCIÓN 2

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TECHOS PLANOS

Los techos planos son más comunes en los edificios comerciales y departamentos de viviendas múltiples que en los otros tipos de edificaciones. Este tipo de techo normalmente tiene una inclinación hacia la parte trasera del edificio y es frecuentemente penetrado por chimeneas, tubos, ventiladores, tiros, registros y tragaluces. El techo puede ser rodeado y dividido, soportar equipos de aire acondicionado, antenas y otras obstrucciones que pueden impedir las operaciones de ventilación. La parte estructural del techo plano es generalmente similar a la construcción de un piso; consiste en vigas de madera, concreto o metal cubiertas con tablas de recubrimiento. Normalmente las tablas de recubrimiento están cubiertas con una capa de material impermeable y un material aislante. En vez de una construcción de largueros y tablas de recubrimiento, a veces los techos planos son hechos de concreto vaciado reforzado, yeso prefabricado o losas de concreto puestos en largueros metálicos para techos.

AD E

La mejor forma para que los cuerpos de Bomberos puedan determinar de qué materiales están construidos los techos es a través de las inspecciones en las que tal información puede ser recopilada y disponibilizada para los Bomberos. Los materiales usados en la construcción de los techos planos determinan, de cierto modo, la posibilidad de cortar el techo con el hacha de Bombero u otra herramienta. Cuando esté cortando a través de un techo, el Bombero debe hacer la abertura rectangular o cuadricular para facilitar que las reparaciones puedan hacerse con menos problemas. Una abertura grande, que mide por lo menos 1,2 m por 1,2 m, es mucho mejor que varias aberturas pequeñas. 45/60

LECCIÓN 2

TECHOS INCLINADOS

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El techo inclinado es aquel que está elevado en el centro, formando así una inclinación hacia los bordes. La construcción de estos involucra largueros de madera de techo o armaduras metálicas que van desde la cumbrera hasta una placa de muro (donde se apoya el larguero del techo) sobre la parte superior del muro exterior por el nivel de los aleros.

Los largueros o las armaduras, que soportan el techo inclinado, pueden ser de varios materiales. Sobre los largueros del techo se aplican las tablas de recubrimiento horizontal o diagonal. Usualmente se ponen las tablas de recubrimiento sólidamente sobre el techo entero. Los techos inclinados a veces tienen una cubierta de papel impermeable aplicado antes de que se ponga los recubrimientos de tablillas. Estas pueden ser de madera, metal, asbesto, pizarra, teja o compuestas. Los techos inclinados que están arriba de establos, iglesias, supermercados y edificios industriales pueden tener fieltro en rollo aplicado sobre las tablas de recubrimiento y terminado con asfalto. Las láminas de asbesto cemento (internit), de aproximadamente 5,1 mm de grosor, pueden ser puestas entre las armaduras metálicas de un techo inclinado en vez de usar tablas de madera para recubrimiento. Estas condiciones pueden detectarse con inspecciones hechas por el personal del Cuerpo de Bomberos. Los techos inclinados tienen una inclinación más pronunciada que los techos planos; esta inclinación puede ser gradual o muy pronunciada. Los procedimientos para abrir estos techos son muy similares a los planos, con la excepción de que se deben tomar precauciones adicionales para prevenir los resbalones y caídas. TECHOS EN BÓVEDA

La construcción de techos en bóvedas tiene más cualidades deseables para ciertos tipos de edificios. Una forma de construcción de este tipo de techo usa la armadura en forma de arco para los miembros de soporte. La cuerda inferior de la armadura puede ser cubierta con un plafón para formar un ático pequeño o hueco. Tales espacios escondidos y sin ventilación natural son problemas definitivos para el acceso forzado y contribuyen a la extensión de los incendios.

AD E

Últimamente pueden encontrarse techos en arco sin armadura que está hecho de vigas relativamente cortas y de largo uniforme. Estas vigas son achaflanadas y perforadas en sus extremos, donde se juntan en un ángulo con pernos para formar una red de vigas estructurales. Esta red forma un arco de vigas mutuamente reforzadas y bajo tensión. Siendo un arco en vez de una armadura, el techo ejerce una tensión horizontal además de la tensión vertical. El resultado de estas tensiones es que la fuerza del techo se distribuye por los soportes para el empuje de un arco. La construcción del arco sin armadura permite que todas las partes del techo sean visibles a los Bomberos. Una abertura de tamaño considerable puede formarse por la acción de cortar o quemar a través del recubrimiento entramado de techo en cualquier lugar sin causar un derrumbe de la estructura, ya que las cargas están distribuidas en las vigas menos dañadas alrededor de la abertura.

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Los procedimientos de corte para abrir techos en bóveda son los mismos que se usan para los techos planos o inclinados, con la excepción de que es dudoso que una escala de techo pueda usarse sobre un techo en arco. Las escalas sencillas y largas o escalas de extensión y las telescópicas pueden usarse satisfactoriamente, a veces, al poner la escala sobre el techo para que quede tan plana contra el techo como sea posible. Sin importar el método usado para soportar al Bombero, el procedimiento es difícil y peligroso debido a la curvatura del techo. Se deben observar las precauciones adecuadas de seguridad. TECHOS DE CONCRETO

El uso de hormigón prefabricado es muy popular en ciertos tipos de construcción. Las losas prefabricadas de techo pueden obtenerse en muchas formas, tamaños y diseños. Estas losas prefabricadas son transportadas al sitio de la construcción, listas para ser usadas. Otros constructores mezclan y vacían el concreto en el lugar del trabajo. Los techos de hormigón armado o reforzado son extremadamente difíciles de romper, y este método de hacer aberturas debe evitarse cuando sea posible. TECHO DE CONCRETO LIVIANO

El concreto liviano es un material liviano y popular hecho de yeso y cemento Portland (usado en Chile) y mezclado con agregados de perlita (perlita vermicular, aislapol o poliestireno expandido) o arena. Provee una sustancia liviana para pisos y techos. A veces este material se conoce como concreto ligero. Las losetas de concreto ligero prefabricado son fabricadas de sustancias, y las losetas se refuerzan con malla de acero o varillas. Los techos de concreto ligero son normalmente acabados con un recubrimiento de fieltro y una capa de asfalto caliente para hacerlos impermeables. Los recubrimientos de techos de concreto ligero también son vaciados en su lugar sobre un moldaje permanente, una lámina metálica para el techo, una malla reforzada con papel o una lámina perfilada. Estas losas de concreto ligero son relativamente fáciles de penetrar. Algunos tipos de concreto ligero pueden ser penetrados con pico con cabeza de martillo, sierra circular, martillo neumático (rompepavimentos) o cualquier otra herramienta de penetración. TECHOS METÁLICOS

AD E

Los recubrimientos metálicos de techo son hechos de diferentes tipos de metales y se fabrican en muchos estilos.

Las láminas delgadas de metal para el recubrimiento de techos pueden ser soportadas por armazones de acero o extenderse a través de espacios más amplios. Otros tipos de láminas corrugadas para techos se fabrican con acero delgado laminado en frío, lámina galvanizada o aluminio. Las láminas delgadas de acero laminado en frío se usan principalmente para los techos de edificios industriales. Raramente se cubre la lámina galvanizada o el aluminio corrugado con material de techo, y normalmente las láminas pueden arrancarse de sus soportes.

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Las herramientas para cortar metales o las sierras circulares con discos para cortarlos deben ser empleadas para abrir los techos metálicos. Estos techos, sobre edificios industriales, son normalmente provistos con aberturas de techo adecuadas, tragaluces o escotillones de azotea. Casi la única forma en que los Bomberos pueden saber cuándo se van a encontrar con este tipo de techo durante un incendio es haber descubierto su presencia de antemano a través de inspecciones preventivas. ADVERTENCIA PARA QUE NO SE INTERFIERA LA VENTILACIÓN VERTICAL

Cuando se lleva a cabo la ventilación vertical, la convección natural de los gases calentados crea corrientes ascendentes que atraen el fuego y el calor en la dirección de la abertura superior. Los Bomberos sacan provecho de la visibilidad mejorada y de la atmósfera menos contaminada para atacar el incendio en su punto más bajo. Si el efecto chimenea en edificios altos es interrumpido, el calor, humo y vapor dan marcha atrás, impidiendo los esfuerzos de la extinción. El efecto chimenea en edificios altos es el movimiento vertical y natural de aire a través del edificio entero. La magnitud de este efecto es determinada por las diferencias de temperaturas y de las densidades entre el aire dentro y fuera de un edificio.

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Algunos factores comunes que pueden destruir la efectividad de la ventilación son los siguientes: el uso no apropiado de la ventilación forzada; rotura de cristales o de tragaluces mal seleccionados; chorros de agua no dirigidos correctamente; explosiones; las llamas abriendo boquetes a través de muros, pisos y techos; y aberturas adicionales entre el equipo (Bomberos) de ataque y la abertura superior.

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Listado oficial de soluciones constructivas para acondicionamiento térmico del MINVU.

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PROCEDIMIETO PARA ABRIR UN TEJADO PLANO

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PASO 1 Determinar dónde se realizará apertura considerando lo siguiente:

Ubicación del foco del incendio. Dirección del viento. Alrededores existentes. Propagación del incendio. Obstrucciones.

IMPORTANTE: mantener constante comunicación con el oficial a cargo. NOTA: este procedimiento siempre deben llevarlo a cabo, por lo menos, dos (2) Bomberos con el equipo de protección personal completo y equipo de respiración autocontenido. El tránsito de personal por la cubierta de una estructura debe siempre llevarse a cabo por sobre una escala. PASO 2 Localizar los soportes del tejado dando golpes con un hacha u otra herramienta apropiada.

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NOTA: el tejado sonará hueco entre las vigas y el hacha rebotará. Cuando el Bombero esté cerca de un soporte o sobre uno, el tejado sonará apagado y sólido.

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PASO 3 Señalar la ubicación para la apertura marcando una línea sobre la superficie del tejado con el extremo del pico de un hacha. PASO 4 Ubicarse en el lado donde golpea el viento de la abertura de ventilación que se pretende abrir. PASO 5 Estar preparado para realizar el primer corte en la superficie de madera. Este corte debe hacerse en el lado de la apertura de ventilación más alejado de la escala. NOTA: no abrir el agujero entre el Bombero y el camino de salida. PASO 6 Cortar la superficie de madera a lo largo de la viga (A).

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NOTA: nunca se debe cortar la viga.

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PASO 7 Cortar la superficie horizontalmente a través de la parte superior de la apertura de ventilación (B). NOTA: se puede hacer un corte de conexión diagonal entre los cortes verticales y horizontales. Se puede utilizar como ranura para insertar una palanca u otra herramienta para empujar o tirar. PASO 8 Cortar la superficie horizontalmente a través de la parte inferior de la apertura de ventilación (C). Efectuar el corte final (D).

PASO 9 Hacer palanca en la superficie de recubrimiento con el pico de un hacha de Bombero. Utilizar una herramienta para empujar o tirar a fin de remover el entretecho.

AD E

NOTA: el material de la cubierta influirá en la elección de la herramienta apropiada para efectuar cortes.

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PROCEDIMIETO PARA ABRIR UN TEJADO INCLINADO

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PASO 1 Determinar dónde se realizará la apertura. Por regla general será en el punto más alto del tejado, por encima de la zona incendiada.

Situar una escala de techo en la cubierta, por el lado donde golpea el viento y a un costado de donde se realizará la abertura de ventilación. Golpear con un hacha u otra herramienta sobre la cubierta para buscar soportes sólidos o vigas. PASO 2 Separar las tejas o el recubrimiento tanto como sea necesario para hacer un corte o apertura inicial.

AD E

NOTA: en algunos casos es necesario retirar primero todas las tejas o el recubrimiento de toda la zona donde se hará el agujero de ventilación. La necesidad de retirar estos recubrimientos es aún más importante cuando el agujero se realizará con un hacha.

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PASO 3 Estar preparado para realizar el primer corte sobre la superficie. Este corte u apertura debe hacerse lo más alejado de la escala que sea posible.

NOTA: no se debe realizar el corte entre el Bombero y la salida de evacuación. PASO 4 Cortar la superficie de madera a lo largo de la viga (A). Cortar la superficie horizontalmente a través de la parte superior de la apertura de ventilación prevista (B). Cortar la superficie horizontalmente a través de la parte inferior de la apertura de ventilación (C). Hacer un corte final verticalmente de arriba a abajo en el lado de la apertura de ventilación más cercana (D).

AD E

NOTA: nunca se debe cortar una viga. Se puede hacer un corte de conexión diagonal entre los cortes verticales y horizontales. Se puede utilizar la ranura para insertar una herramienta para realizar palanca.

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PASO 5 Retirar los materiales de revestimiento con el pico del hacha u otra herramienta adecuada.

Utiliczar una herramienta para empujar o tirar a fin de remover el entretecho.

En caso de que sea necesario realizar alguna operación en la techumbre o cubierta inclinada, se puede clavar la punta del Halligan para usarla como punto de apoyo para el pie.

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Es importante tener presente que, al realizar el procedimiento para abrir un tejado plano o para abrir un tejado inclinado, se debe llevar puesto el equipo de protección personal completo.

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¿Cuál es la diferencia entre un flashover y un backdraft?

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Definición e historia

MATERIAL DE REFERENCIA

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Técnicas de ventilación

El término flashover fue introducido por el científico británico Philip H. Thomas en los años 70, y fue utilizado para describir la teoría del desarrollo del incendio desde su inicio hasta que alcanza el estado de totalmente desarrollado. Se decía que este período de crecimiento culminaba en el flashover, aunque Thomas admitió que su definición original era imprecisa y aceptó que el término pudiese utilizarse para expresar conceptos diferentes en otros contextos.

Thomas reportó un informe en la nota 663 del Fire Research del Reino Unido (en diciembre de 1967), donde explica que puede haber más de un tipo de flashover y describió flashovers como el resultado de escenarios controlados por ventilación y combustible.

De esta forma se reconocieron las limitaciones de cualquier definición precisa de flashover vinculada al incendio generalizado de toda la superficie de los combustibles dentro de un compartimiento (habitación), dado que, especialmente en compartimientos grandes, resulta físicamente imposible que todo el combustible arda al mismo tiempo. Las normas británicas (4422) de 1969 y 1987 intentaron establecer una definición más precisa sin éxito. En 1989 La Fire Research Station del Reino Unido definió flashover como un término designado para describir un fenómeno científico en un rango más genérico, aunque el efecto general era el del desarrollo de un incendio de forma rápida. Esta definición se encontraba en la línea de otras definiciones de flashover establecidas en esa época, como las que se mencionan a continuación: La ignición de productos volátiles inflamables bajo la superficie horizontal (normalmente un techo) formada como consecuencia de la acumulación de los mecanismos de la pirólisis de los materiales calentados.

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La radiación proyectada por las llamas bajo un techo que causa la descomposición rápida del combustible situado abajo y que resulta en una aceleración del proceso de incendio (FRS prefirió esta definición).

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Combustión explosiva de algunos tipos especiales de humos fríos que arden sin llama (por ejemplo, las espumas).

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Durante los años 80, el uso genérico del término flashover evolucionó más allá todavía cuando dos (2) ingenieros del fuego, los suecos Krister Giselsson y Mats Rosander, ensamblaron una extensa serie de eventos asociados con la ignición de gases de incendio, ampliando el campo de la definición original. Sin embargo, este esfuerzo en introducir una nueva terminología en el idioma científico previamente aceptado no se hizo popular, aunque ciertamente incitó una revisión de las definiciones internacionalmente reconocidas. En los años 90, los científicos internacionales mantuvieron un conflicto con las definiciones reconocidas del término flashover, negándose insistentemente a incluir cualquier referencia a la combustión de premezclas dentro de su contexto global. El estado actual de esta discusión culminó en las siguientes definiciones:

FLASHOVER

Según ISO 1990 (International Standards Organization): “Transición rápida al estado donde todas las superficies de los materiales contenidos en un compartimiento se ven involucrados en un incendio”.

FUENTE DE CALOR

Según la Fire Research Station (1993): “En un recinto incendiado puede alcanzarse una etapa donde la radiación térmica total procedente de la pluma del incendio, gases calientes y los cerramientos del recinto generan la ignición por radiación de todas las fuentes combustibles dentro del mismo”.

Esta transición súbita y mantenida de un incendio en etapa de crecimiento a incendio totalmente desarrollado es lo que se denomina como flashover.

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Mientras esto sucedía en Reino Unido, en los EE.UU. se estaba dirigiendo la investigación hacia el fenómeno denominado como backdraft y backdraught, y se puede encontrar la siguiente definición procedente de la NFPA (National Fire Protection Association): “Incendio rápido o explosivo de los gases calientes que tiene lugar cuando se introduce oxígeno en un edificio que no ha sido ventilado adecuadamente y tiene un suministro deficiente de oxígeno debido al incendio”.

Debe destacarse que algunos autores sugirieron que deberían sustituir la expresión "productos de pirólisis no quemados" por "gases calentados" en la definición de la NFPA.

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Desde Europa (Read, 1993), la definición de backdraft y backdraught se planteaba en términos similares: “La ventilación limitada puede hacer que un incendio de un compartimiento genere gases que contengan proporciones importantes de productos parciales de la combustión y productos de pirólisis no quemados. Si estos se acumulan, y se practica una apertura en el compartimiento, la entrada de aire puede dar lugar a una deflagración súbita. Esta deflagración que se traslada a través del compartimiento y sale por la abertura practicada es un backdraft”. La corriente sueca considera el flashover retardado como backdraft o explosión de humos (concepto americano). Ignición de los gases de incendio

Según lo expuesto, parece lógico pensar que flashover y backdraft son dos (2) sucesos distintos. Además, existen otras situaciones donde se puede producir la ignición de los gases de incendio dentro de un recinto. Estos eventos adicionales no se encuadran necesariamente en ninguna de las definiciones anteriores, pero el resultado final será similar desde el punto de vista de la propagación rápida de un incendio.

Es importante que el Bombero tenga una comprensión básica de todos los sucesos que pueden dar lugar a tales igniciones bajo diferentes condiciones en el interior de un recinto afectado por un incendio. En el interior de un edificio puede tener lugar la formación de "colchones" de llamas de gases de incendio de tamaño variable, los cuales pueden existir en el mismo compartimiento del incendio, o en compartimientos adyacentes, corredores y pasillos de entrada. También pueden propagarse a cierta distancia desde la fuente de ignición en espacios vacíos o en los techos falsos. La adición de aire no es un requerimiento para la ignición de estos gases que se han formado en un estado de premezcla ideal; simplemente es necesaria una fuente de ignición. La deflagración resultante será similar a la de un backdraft, pero en términos reales será una explosión de humo o una ignición de gas de incendio.

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También se puede producir la ignición de gases de incendio supercalentados si se mezclan con el aire cuando salen del compartimiento. Esto puede ocurrir en una ventana o en una puerta de acceso, y como resultado es posible obtener una llama que retrocede hacia el interior del recinto incendiado, provocando un destello hacia el interior (semejante al retroceso de una llama en un quemador).

A pesar del extenso debate, la situación acaba confundiendo, quizás más aún, en el momento actual. En un informe de 245 páginas del año 1999 procedente de la Universidad Sueca de Lund, Lars-Goran Bengtsson presenta una descripción detallada de los fenómenos relacionados con los fenómenos de flashover, backdraft y explosión de humo en la cual se sugiere que pueden existir situaciones adicionales que podrían llevar al desarrollo rápido de un incendio.

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A este informe siguió otro de Richard Chitty (1994) de la Fire Research Station del Reino Unido, donde se informó que los flashovers podrían generarse por un incremento de la ventilación en un compartimiento. Aunque esto sería un bakdraft, una acción táctica de ventilación puede llevar a situaciones de backdraft y flashover.

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Todo este mar de dudas planteadas en las definiciones ha llevado a una situación donde la NFPA, sin ir más lejos, ya no contempla en la estadística las muertes por flashover. Según un analista de la NFPA, se descubrió que las muertes reportadas como consecuencia del flashover realmente lo eran por backdrafts u otras formas de "evolución rápida del incendio". Así, ahora todas las muertes se clasifican simplemente como debidas a una "evolución rápida del incendio". El informe de Richard Chitty estableció un punto de diferencia entre las llamas premezcladas y las llamas de difusión en su exposición acerca de los límites de inflamabilidad de los humos y gases procedentes del incendio, o productos de pirolisis no quemados y productos parciales de la combustión. El resumen de las conclusiones a las que llegó Chitty, tras un análisis en profundidad del fenómeno del desarrollo de un incendio en un recinto cerrado, puede traducirse en que existen diferentes escenarios donde puede ocurrir la inflamación de los gases procedentes del incendio (este autor reconoce siete casos diferentes) en función del rango de inflamación donde estos se encuentran, su temperatura y las condiciones de incendio controlado por combustible y ventilación. En la realidad, los fenómenos de backdraft, flashover y explosiones de humo se encuentran estrechamente relacionados entre sí y resulta muy complicado, en función de las vivencias expuestas por los Bomberos que los han sufrido, establecer con exactitud qué es lo que realmente ha sucedido en cada situación específica.

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Es muy importante para los Bomberos reconocer las señales de advertencia asociadas a la evolución rápida de un incendio y valorar el efecto que sus acciones podrían tener al incidir sobre el medio donde se desarrollan estos fenómenos.

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CONCLUSIÓN

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Estos términos vienen a explicar las diferentes fases por las que atraviesa un incendio en su evolución en un entorno donde el combustible, las características del recinto, la ubicación de los materiales y la ventilación son protagonistas. DIFERENCIA ENTRE FLASHOVER Y BACKDRAFT FLASHOVER

BACKDRAFT

Fase de libre combustión

Fase de arder sin llamas (latente)

Recinto ventilado

Recinto no ventilado

Temperatura

Ventilación

CALOR GENERADO POR

Llamas

Brasas

TIPO DE ESCENARIO

Estático

Dinámico

Frecuentemente

Generalizado

No necesariamente

FASE DE INCENDIO ESPACIO

AGENTE INDUCTOR

ONDA DE SOBREPRESIÓN

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INCENDIO POSTERIOR

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BIBLIOGRAFÍA

N MI IVE AN LB AC OM ION BE AL RO DE OP BO ERA MB TI ER VO OS DE C

Read, R. (1993). Aspects of fire precautions in buildings. Borehamwood: Fire Research Station.

National Fire Protection Association. (NFPA). (2009). Manual de protección contra incendios. Massachussetts: NFPA. National Fire Protection Association. (NFPA). (2014). Guía para la investigación de incendios y explosiones. NFPA 921. Madrid: CEPREVEN. lnternational Fire Service Training Association. (IFSTA). (2019). Essentials of fire fighting and fire department operations. Nueva Jersey: Fire Protection Publicacions. lnternational Organisation for Standardization. (ISO). (1993). Fire Protection - Vocabulary - Part 8: Terms specific to fire-fighting, rescue services and handling hazardous materiales. ISO 8421-8:1990. Bengtsson, L. G. (1999). Flashover, backdraft and smoke gas explosion from a fire service perspective. Lund University.

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Chitty, R. (1994). A survey of backdraught. Londres: Fire Research Station.

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E HIL N MI IVE AN LB AC OM ION BE AL RO DE OP BO ERA MB TI ER VO OS DE C VENTILACIÓN TÁCTICA

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NIVEL BOMBERO OPERATIVO

MANUAL DEL PARTICIPANTE