Sistemas contra Incendios
Elaborado por Dana Marciales Febrero 2017
Editorial La seguridad contra incendios considera el sistema de medios técnicos y de medidas organizativas tendientes a evitar, controlar y extinguir incendios a fin de proteger personas y bienes, utiliza un enfoque práctico que da una visión general y practica a los participantes sobre los conceptos de la Seguridad contra incendios Un sistema contra incendio sirve para proteger los activos más valiosos, contra cualquier evento imprevisto, que esta fuera de control Y del alcance permisible de la vista Y captación del ser humano, O que incluso puede ser provocado por este debido A algún accidente O con cierto estado de conciencia. El tema de la seguridad contra incendios es serio hoy en día, pues disminuye en cierta medida las consecuencias de lo que puede ser una perdida, ya sea material, personal o física.
Recuerde… “Después De Un Accidente Ya Nada Es Igual”
Contenido Sistemas Contra Incendios
Funcionamiento del sistema de detección de incendios
Sistema de Extinción de Incendios Por Agua Sistema de Extinción de Incendios Por Polvo Sistema de Extinción de Incendios Por Espuma Sistema de Extinción de Incendios Por Gases Extinguir incendios eléctricos
Editor Dana Marciales
Sistemas contra Incendios Por definición, la protección contra incendios P.C.I., al conjunto de medidas que se disponen en los edificios para protegerlos contra la acción del fuego.con el fin de: Anticiparse a un posible incendio, por ejemplo mediante los Sistemas de Detección. Facilitar la comunicación al personal y evacuación de la zona afectada de modo aceptable, mediante un Sistema de Comunicación y Alarma. Establecer métodos constructivos así como sistemas manuales y/o automáticos frente al Incendio, con la intención a su vez de: • Minimizar los efectos del fuego más allá de la zona afectada (Protección Activa). • Evitar la propagación más allá de la zona afectada y el colapso del continente por el incendio, en un tiempo y modo determinado (Protección Pasiva). Los Objetivos y Directrices principales de una Protección Contra Incendios se basan por tanto en: 1. Salvar vidas. 2. Minimizar las pérdidas materiales. 3. Evitar en lo posible el cese de la Actividad. Para lograr lo anteriormente indicado se deben seguir, de modo lógico y profesional, las pautas marcadas en las Leyes y Reglamentos de aplicación del sector, así como los desarrollos normativos de UNE-EN u otras normas de reconocido prestigio.
Existen dos filosofías de trabajo estrechamente interrelacionadas: Protección Activa y Protección Pasiva. Con ello se logran de modo conjunto los Objetivos que, para un Sistema de Protección Contra Incendios, se han explicitado anteriormente.
Sistemas contra Incendios Protección pasiva contra incendios Por definición, Consiste en una serie de elementos constructivos y productos especiales dispuestos para evitar el inicio del fuego (ignifugación de los materiales), evitar que se propague (compartimentación, cerramientos, sellados), evitar que afecte gravemente el edificio (protección estructural) y facilitar la evacuación de las personas (señalización luminiscente) y una actuación segura de los equipos de extinción. los productos de protección pasiva contra incendios tienen que cumplir la normativa vigente. Superan estrictos ensayos realizados por laboratorios acreditados que demuestran su eficacia (reacción, resistencia y/o estabilidad, luminiscencia) en pruebas con fuego real. Tras las pruebas son aptos para su instalación atendiendo a una serie de parámetros (soportes, espesores, aplicación, etc.) bien definidos . Según la normativa vigente, la protección pasiva se encarga de: Garantizar el confinamiento y control de un incendio y facilitar la evacuación de los ocupantes. Garantizar la estabilidad del edificio y limitar el desarrollo de un posible incendio. Además: Los edificios y establecimientos estarán compartimentados en sectores de incendios mediante elementos con una resistencia (determinada) al fuego Los elementos estructurales con función portante deben tener (determinada) estabilidad al fuego. Recuerde: La protección pasiva es un escudo contra el fuego Es una vacuna contra el fuego: si se aplica, no se produce, o sólo lo hace a nivel de conato Encierra al fuego Protección segura durante las 24 hs. Protección permanente. Siempre está ahí, sin necesidad de intervención humana. Nunca falla. En definitiva, lo que se logra es evitar en la medida de lo posible la afección a la estructura del Área, Local o Edificio; facilitando y ordenando a su vez la evacuación de las personas de modo que permita la una actuación segura de los equipos de extinción y salvamento.
Sistemas contra Incendios Protección activa contra incendios Por definición, se trata de la adopción e instalación de Equipos propiamente dichos así como de todas aquellas actuaciones con las que, conforme a Norma y por su acción directa, son eficaces en sí mismas para comunicar, minorar, limitar, controlar o extinguir los efectos de un incendio. Dicha protección comprende desde la organización de medios humanos y su adiestramiento (Equipos de Primera Intervención) que implican medios manuales (Extintores, Mangueras, etc.) como medios automáticos. El emplazamiento de los equipos y medios manuales y/o automáticos se realiza previa evaluación del riesgo y se ejecutan En cuanto a los equipos, éstos pueden ser: conforme a un diseño y bajo Norma. • Sistemas de Detección de Incendios. • Sistemas de Comunicación y Alarma de Incendios. • Sistemas Fijos de Extinción (rociadores de agua, generadores de espuma, extinción por gas, etc). • Sistemas de Alumbrado y Señalización de Emergencia.
Funcionamiento del sistema de detección de incendios Un sistema de detección de incendios lo conforma el conjunto de elementos, equipos y sistemas instalados para asegurar el conocimiento precoz de un incendio en sus inicios posibilitando una intervención rápida y eficaz. El detector de incendio es la manera más eficaz de detectar un incendio en su fase incipiente. Su capacidad de detectar el incendio en su fase inicial permite tomar medidas para controlar el fuego, facilitar la evacuación y actuar sobre el sistema de extinción. Un detector de incendio es la manera más rápida de luchar contra un incendio antes de que sea tarde. El sistema de detección de incendios básicamente consiste en: 1. Equipos que envían señales: Una serie de detectores de incendio y pulsadores manuales, distribuidos por toda la instalación, capaces de señalar la presencia de un incendio en su estado inicial. 2. Equipos que reciben señales. El sistema de aviso de alarma será acústico u óptico, como sirenas y/o altavoces, y permitirá la transmisión/recepción de alarmas locales y de alarma general. Asociados al sistema de detección, también reciben señales otros equipos como puertas cortafuego, exutorios de humos, repetidores, etc. 3. Equipos de control. Central de detección automática donde se centralizan las alarmas y donde reside toda la lógica de funcionamiento, por la cual se llevan a cabo una serie de acciones preventivas programadas en caso de emergencia.
Existen 2 tipos principales de sistemas de detección de incendios, los analógicos y los convencionales. Los sistemas convencionales distribuyen los detectores en zonas, definidas mediante el tendido de cableado, en las que no es posible identificar individualmente a los detectores asociados a ellas. El recurso de indicadores de acción asociados a cada detector o grupo de ellos exige la supervisión personal como único medio de localizar exactamente el punto de alarma de incendio
Los sistemas de detección de incendios analógicos distribuyen sus equipos en lazos o bucles, disponen de identificación puntual de la alarma y de evaluación analógica de la zona protegida. Además, permiten actuaciones como: evaluar el nivel ambiental, programar desde la central los valores en cada detector, comunicación bidireccional, mantenimiento desde la misma central, etc.
Dentro de los dos principales sistemas indicados anteriormente existen diversos modelos de detectores de incendios y pueden clasificarse de la siguiente manera: Por su emplazamiento:
Detectores puntuales. Detectores lineales. Detectores de área abierta. Detectores por aspiración.
Por el fenómeno físico detectado:
Detectores de calor o temperatura.
Temperatura Fija Termovelocimetros Combinados Compensados Detectores de humo.
Ionización Fotoeléctricos (óptico) por dispersión de luz Fotoeléctricos (óptico) por oscurecimiento. Barreras lineales Detectores por aspiración
Detectores de llama.
Infrarrojos (IR) Ultravioletas (UV) Combinados ultravioletas/infrarrojos (UV/IR). Combinados infrarrojos/infrarrojos (IR/IR) Combinado triple canal infrarrojos (IR3) Mediante cámara CCTV Detectores de chispa. Detectores de explosión. Detectores de Multisensores.
Sistema de Extinción de Incendios Por Agua Un sistema de agua nebulizada es un sistema de protección contra incendios que utiliza partículas muy pequeñas de agua (agua nebulizada). Las pequeñas gotas permiten que el agua nebulizada controle, sofoque y suprima incendios mediante: el enfriamiento tanto de la llama como de los gases generados en la combustión el desplazamiento de oxígeno por evaporación la atenuación del calor radiante con las mismas pequeñas gotas La eficacia de un sistema de agua nebulizada en la supresión de incendios depende de las características de la niebla generada, entre las que se incluyen la distribución del tamaño de las pequeñas gotas de agua, la densidad de descarga y la dinámica de nebulización, con respecto a la situación en la que se produce el incendio, como por ejemplo el blindaje de combustibles, el tamaño del incendio y las condiciones de ventilación. El uso de protección contra incendios mediante agua nebulizada, comparado con el de sistemas de agentes gaseosos y rociadores tradicionales, ha demostrado poseer ventajas tales como: Activación inmediata Gran eficacia de protección contra una gran variedad de incendios Minimización de daños causados por el agua Características respetuosas con el medio ambiente Ausencia de problemas de toxicidad.
Sistema de Extinción de Incendios Por Polvo Un sistema de extinción por polvo está compuesto por un depósito, en el que está el agente extintor, un gas impulsor que hace posible la propulsión del polvo y un conjunto de tuberías y boquillas difusoras que proyectan el polvo a la dependencia a proteger. Además disponen de un sistema de detección y extinción de incendios, que es el que realiza el disparo del agente extintor, pudiendo tener un mecanismo de disparo manual. El tipo de polvo a utilizar en un sistema de extinción por polvo, deberá determinarse según la clase de fuego previsible y su idoneidad al mismo. Sí en un mismo local fuese precisa junto con esta instalación, la de extintores de espuma, la clase de polvo a utilizar en la primera deberá ser compatible con la espuma. En todo caso, la clase de polvo adoptada deberá figurar claramente indicada, al menos en los depósitos.
La instalación en si esta compuesta por un deposito que contiene el agente extintor, un gas impulsor que proporciona presión al sistema para propulsar el polvo, una red de tubería para transportar el agente a lo largo de la instalación, las boquillas difusoras para la proyección del polvo y por ultimo un sistema o mecanismo de disparo, bien manual o autónomo. En este sistema autónomo se depende lógicamente de un sistema de detección de incendio. l polvo seco es un agente extintor compuesto por diminutas partículas de diversos productos (sales, fosfatos, sulfatos) mezclados entre sí. Para conservar el buen estado del polvo, se le añaden aditivos con el fin de evitar la formación de grumos y que el agente extintor se compacte, en cuyo caso se dificultaría la proyección.
Sistema de Extinción de Incendios Por Espuma Historia En 1877, se inventa el primer compuesto de espuma. Johnson patentó un compuesto que por sus características espumosas flotaba en el petróleo y permitía extinguir los incendios y prevenir su reignición. Esto sigue siendo hoy en día la principal función de un sistema de extinción por espuma. En 1904, Laurent comenzó a realizar los primeros test de fuego utilizando la espuma como agente extintor. Se utilizaban estabilizadores como el Saponin y en algunos casos extractos de raíces. En 1930, los concentrados espumógenos usaron agentes húmedos sintéticos (procedentes de los hidrocarburos) y algunas veces con los derivados de las proteínas como estabilizadores, los glicoles sirvieron para disminuir el punto de congelamiento, y fueron usados profusamente en Gran Bretaña y Alemania una década.
En 1940, algunas especificaciones basadas en las espumas proteínicas fueron producidas en Gran Bretaña y Estados Unidos para aplicaciones militares y eso ayudo a alcanzar las perfomances estándar. Técnicamente, los avances no sólo fueron hechos sobre la base de la investigación de empresas sobre los productos espumógenos, sino tratando de entender la compleja interrelación entre las propiedades y desempeños bajo diferentes condiciones de fuego y diferentes métodos de aplicación y uso de las espumas
El desarrollo de las espumas sintéticas ha dado un significativo avance durante los años 60 ya que al introducir las espumas formadoras de film, llevó a la combinación de detergentes sintéticos y fluouocarbonos sulfactantes formadores de film. O sea que todas las clases de espuma al trabajar tratando de crear una masa coherente de espuma sobre la superficie de los combustibles a la vez de crear una barrera de vapor activo, permitió encontrar la estabilidad deseada y el film acuoso al soltar un vapor, dio la seguridad buscada sobre la capa del combustible. De esa manera también se logró la ansiada característica de control y extinción rápida del fuego, que las espumas basadas sobre la base proteínica daban. Desde 1960 has ahora, ha sucedido un pequeño avance tecnológico. El desarrollo de las espumas basadas sobre las espumas proteínicas con las espumas formadoras de film fluorocarbonados sulfactantes, ha permitido lograr concentrados espumógenos con características de un rápido apagamiento, gran resistencia al calor y resistencia a los combustibles. A su vez, estas espumas pueden ser aplicadas con lanzas no aspiradas, por lo que ha surgido como preferidas por varias instituciones militares, la aviación, refinerías e industrias petroquímicas.
Sistema de Extinción de Incendios Por Espuma Los sistemas de extinción por espuma de PREFIRE son uno de los sistemas más eficaces para la extinción de incendios clase B, aquellos que han sido provocados e involucran a líquidos inflamables y combustibles. Pese a no ser muy habitual, es posible también su uso para incendios generados en otro tipo de materiales bien sean sólidos o líquidos. Las principales características de las espumas son: Expansión. Decantación. Resistencia a la reignición. Velocidad de extinción. Compatibilidad con polvos químicos. Viscosidad. Tensión superficial. Tipos de espumógeno Existen principalmente dos tipos de espumógeno: Químicos: Su funcionamiento se basa en la reacción química entre el agua y el espumógeno el cual produce la espuma. Mecánicos: Su funcionamiento se basa en la mezcla primera del agua y el espumógeno y la mezcla posterior con aire para que produzca la espuma. Actualmente los más utilizados son los mecánicos, que estos a su vez se dividen en 2 grupos, los de base proteínica y los de base sintética. Los espumógenos de base proteínica son más adecuados para hidrocarburos, y podemos encontrar varios tipos:
Proteínico. Fluoroproteínicos. Fluoroproteínicos, formadores de película. (FFFP) Fluoroproteínicos, formadores de película anti-alcohol. (FFFP-AR)
Los espumógenos de base sintética los podemos catalogar según su expansión, que es la relación entre el volumen de la espuma formada y el volumen de solución utilizado.
Sistema de Extinción de Incendios Por Espuma
Espumas de baja expansión (menor a 1:20): poseen la característica de desplazarse bien sobre superficies líquidas.
Espuma de media expansión (entre 1:20 y 1:200): se utilizan para la supresión de vapores o humos tóxicos.
Espuma de alta expansión (entre 1:200 y 1:2000): es la más adecuada para fuegos tridimensionales, pero también se utiliza para apagar fuegos producidos por líquidos derramados.
Sistema de Extinción de Incendios Por Espuma A continuación, podemos observar algunos de los elementos de un sistema de extinción por espuma:
Generadores de espuma
Rociadores y Toberas
Bocas de incendio equipadas
Sistemas proporcionadores de espuma
Monitores
Cámaras de espuma
Lanzas
Generadores de contrapresión
Campos de Aplicación
Plantas de fabricación y reparación. Plantas de almacenaje. Tanques. Refinerías. Aeropuertos. Laboratorios.
Almacenes químicos. Tanques de techo fijo y flotante. Cubetas de recogida de derrames. Cargaderos. Hangares. Depósitos GLP, esferas GLP, etc.
Sistema de Extinción de Incendios Por Gases Historia Los primeros datos que se tienen de la extinción por gases data de finales del siglo XIX, por medio de ampollas de vidrio que contenían tetracloruro de carbono (CCl4), y eran lanzadas hacia el fuego. En 1930, en Gran Bretaña, se comenzó a utilizar otro agente halogenado, el bromuro de metilo. Este gas era más efectivo pero a la vez más toxico, por lo que se usaba solo en instalaciones sin presencia humana. A finales de 1940 se descubrió mediante un estudio de más de 60 agentes que en todos los halogenados la sustitución por bromo en los hidrocarburos alifáticos inferiores, creaba un compuesto más eficaz pero a la vez más perjudicial, ya que desprendía vapores tóxicos. En 1950, el nombre de Halón, que deriva de su raíz química, fue propuesto después de diversas investigaciones por la unidad de Investigación contra Incendios del Cuerpo de Ingenieros del US Army. En 1987, a causa del Protocolo de Montreal que prohibió el uso del Halón, comenzó un masivo desarrollo para buscar un agente limpio y eficaz hasta la actualidad, que todavía se sigue investigando y desarrollando nuevos agentes cada día más eficientes y respetuosos con el medio ambiente.
Definición y concepto La técnica de extinción por gas se basa principalmente en el principio de la extracción de oxígeno. Añadiendo el medio de extinción gaseoso, el oxígeno en el aire ambiente se ve desplazado hasta que la concentración del oxígeno ya no presenta el valor límite suficiente como para permitir la combustión. Se reduce el porcentaje de oxígeno en una medida tan grande, que se oprime el proceso de combustión. El sistema de extinción automática por gases consta, normalmente, de un grupo de botellas conteniendo el gas que queremos utilizar conexionadas entre si, cuya descarga se produce de forma automática a través de tuberías de acero y los difusores sobre el objeto o recinto a proteger. El sistema, generalmente, se activa automáticamente a través de un sistema de detección de incendios y transcurrido el retardo programado, aunque también pueden ser activados manualmente. Estos sistemas se diseñan para actuar mediante aplicación local, es decir, el gas se dirige hacia el objeto a proteger, o bien, mediante inundación total ocupando todo el volumen de la zona de riesgo. Cualquier ventilador o equipo de aire acondicionado se parará simultáneamente, y las compuertas de ventilación y puertas se cerrarán para prevenir que entre aire y/o que se escape el gas extintor, perdiendo de esta manera su capacidad de acción.
Sistema de Extinción de Incendios Por Gases Existen principalmente 3 tipos de gas: CO2: este gas requiere de concentraciones relativamente elevadas ya que apaga el fuego reduciendo la cantidad de oxígeno hasta niveles en los que no se sostiene la combustión. Se almacén a como gas licuado. Incluso en concentraciones bajas (8 %) es letal para las personas.
Gases Inertes: estos gases requieren de concentraciones relativamente elevadas ya que apagan el fuego reduciendo la cantidad de oxígeno hasta niveles en los que no se sostiene la combustión. Los gases inertes se han desarrollado puros o mezclados (nitrógeno, argón puros o en mezcla con o si CO2) y se almacenan como gases comprimidos a presión.
Gases halocarbonados (HFC´s): Estos gases actúan directamente sobre el fuego a concentraciones relativamente bajas. Se almacenan como gases licuados y apagan el fuego por enfriamiento de la llama.
Campos de aplicación Los sistemas de extinción automática mediante agentes gaseosos están indicados para la protección de recintos cerrados donde se ubiquen equipos electrónicos, informáticos, centros de control y medida, y la protección con sistemas de agua puede dañar dichos equipos. Los sistemas de extinción automática mediante agentes gaseosos resultan una alternativa efectiva en aquellos recintos donde sea preceptiva la instalación de un sistema de extinción automática y no se disponga del espacio necesario para la implementación de un sistema de rociadores (depósito de reserva de agua, grupo de presión, etc.). Los agentes gaseosos no son conductores de la electricidad y no dejan residuos tras la descarga.
Exinguir Incendios electricos Los sistemas PREFIRE de extinción de incendios por gases son sistemas limpios que no provocan residuos a la hora de extinguirlo, no provocando daños en materiales, instrumentación, equipos electrónicos y eléctricos. En los últimos años los sistemas de extinción de incendios por gases han evolucionado habiéndose eliminado el uso de halón como agente extintor sobretodo y sustituyéndolo por agentes gaseosos limpios que cumplen con el protocolo de Kioto, siendo inofensivos para la capa de ozono. Existen diferentes tipos de agentes gaseosos extintores de incendio, los cuales se seleccionarán según sea la posible naturaleza del incendio, el riesgo a proteger o la posibilidad de existencia de personal en el riesgo a proteger.
Es importante recordar que la descarga del agente extintor provocará una reducción de la concentración inicial de oxígeno, aumento de la presión en la sala, formación, en presencia de fuego, de productos de descomposición (gases halogenados) y reducción de temperatura, es por ello que si alguno de estos factores puede incidir negativamente en la extinción del incendio debería optar por otro tipo de sistema de extinción de incendios que no sea mediante agentes gaseosos.
Exinguir Incendios electricos Utiliza un extintor con clasificación C si no logras cortar la alimentación de la fuente. El tipo de extintor que debes utilizar en esta situación depende enteramente de si logras o no cortar la alimentación de la fuente. Si no sabes dónde se encuentra el interruptor, la caja está bloqueada, o simplemente toma demasiado tiempo acceder a este, entonces debes utilizar un extintor de calificación C. Este tipo de extintores están compuestos de dióxido de carbono (CO2) o de polvo químico seco, y la “clasificación C” se especifica en la etiqueta del recipiente. Para utilizar el extintor, jala del sujetador que te impide liberar el mango, apunta la boquilla hacia la base del fuego, y sostén el mango hacia abajo. Conforme veas que las llamas se reducen, acércate a la fuente y continúa rociando hasta que el fuego se haya extinguido por completo. Si no puedes apagar el fuego a los cinco segundos de activar el extintor, entonces es demasiado grande. Evacua hacia un lugar seguro y llama a emergencias. En este caso, debido a que el cableado defectuoso aún está recibiendo alimentación, el fuego puede volverse a encender. Aún así, debes cortar la alimentación de la fuente lo antes posible. Debes utilizar un extintor de clasificación C, ya que contiene sustancias no conductoras. Uno de clasificación A solo contiene agua a alta presión. Debido a que el agua conduce la electricidad, puedes correr el riesgo de electrocutarte. Otra forma en la que puedes identificar los extintores de CO2 y de polvo químico seco es por su color rojo (los extintores de agua son de color plateado). Los extintores de CO2 también cuentan con una boquilla dura en la punta en lugar de una manguera, pero no cuentan con un manómetro.
Exinguir Incendios electricos Utiliza un extintor de clasificación A o de polvo químico seco, si logras cortar la alimentación. Si logras cortar la alimentación de la fuente por completo, entonces cambiarás el incendio eléctrico de clasificación C a uno estándar de clasificación A. En este caso, puedes utilizar un extintor a base de agua, además de los otros extintores mencionados anteriormente. Los extintores de clasificación A y los de polvo químico seco multifuncionales están altamente recomendados para este tipo de escenarios, ya que con los extintores de CO2 corres un mayor riesgo de que el fuego se vuelva a encender una vez que se disipe el CO2. Este tipo de extintores también puede causar problemas respiratorios en espacios confinados (como casas u oficinas pequeñas).
Utiliza una manta ignífuga para sofocar el fuego. Como utilizar esta manta como alternativa para sofocar el fuego, pero solo si logras cortar la alimentación de la fuente por completo. La mayoría de las mantas ignífugas están hechas de lana tratada químicamente. A pesar de que este material es un buen aislante de la electricidad, no debes acercarte tanto a la fuente porque corres el riesgo de electrocutarte si no cortas la alimentación primero. Para utilizar la manta, sácala de su envoltura, despliégala delante de ti protegiendo tus manos y tu cuerpo con ella, y déjala caer sobre el incendio. NO lances la manta al fuego. No solo es muy eficaz en las primeras etapas del incendio, sino que también no ocasiona daños en el área o los objetos circundantes.
Exinguir Incendios electricos Utiliza agua para extinguir el fuego. Si no cuentas con ningún tipo de extintor o manta ignífuga, entonces puedes utilizar agua. Sin embargo, SOLO debes utilizar este elemento cuando estés 100 % seguro de que cortaste la alimentación de la fuente. De lo contrario, no solo corres el riesgo de electrocutarte, sino también de transmitir la electricidad a tu entorno, lo que puede propagar el fuego con mayor rapidez. Arroja el agua a la base del incendio. Recoger el agua desde un grifo solo será eficaz si el incendio es bastante pequeño y se puede contener. De lo contrario, se extenderá rápidamente y no podrás apagarlo.
Llama a emergencias. Incluso si lograste apagar el incendio, debes llamar a emergencias. Los objetos humeantes pueden encenderse de nuevo, y los bomberos están capacitados para aislar y eliminar los riesgos por completo.