SUMARIO Control del Humo
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Punto de Vista
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Mirada Plural
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Carta del Presidente
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Primera Línea
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Apici Avanza
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El nuevo enfoque de la ventilación y los sistemas de control de humo en caso de incendios para parkings. Santiago Montero Omar I. Ruberte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
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Depósitos de Humo. Una evaluación del modelado CFD como herramienta de diseño. Segunda parte. Prof. Jakob Hagman Prof. Fredrik Magnusson . . . . . . . . . . . . . . . . .44
Programa Socio Corporativo de APICI. Andrés Pedreira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Detección de Incendios
Performance Based
¿Cómo podemos calcular el tiempo de respuesta de los detectores de incendio? Chris Marrion John M. Cholin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Sistemas de Agua
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Protección de la estructura del Puente Pabellón Expo 2008 de Zaragoza. George Faller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
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El Diseño Prestacional en SCI en el CTE. Fernando Vigara Juan Echeverría . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60
La fiabilidad de los sistemas de rociadores automáticos. Jesús de la Torre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Nuevos Retos en la Ingeniería de Incendios. Juan Carlos López . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 La Protección Contra Incendios en Metro Gabriel Santos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76
Directorio de Empresas
18 STAFF
22 Edita y diseña ADVENTIS Ingeniería Entidad Gestora de APICI Ávila, 18 - 28020 Madrid (España) Tfno: + 34 91 571 72 00 Fax: + 34 91 571 50 24 adventis@adventis-ingenieria.es www.adventis-ingenieria.es Publicidad y Suscripciones ADVENTIS Ingeniería Imprenta TG-TECNOLOGÍA GRÁFICA Tfno: + 34 91 748 03 92
Director Fernando Vigara Murillo Comité Editorial Andrés Pedreira Brian Meacham Fernando Bermejo Fernando Vigara Francisco J. López Estrada Gabriel Santos Juan Carlos López Pedro Úbeda Tomás de la Rosa
ISSN 1699-0668 Depósito Legal M-1721-2005
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PUNTO
DE VISTA editorial
El Diseño Basado en Prestaciones El diseño basado en prestaciones (DBP) o el "performance based design" (PBD), término anglosajón quizá más conocido por haber nacido este concepto en aquellos lugares, en seguridad contra incendios, es hoy día una práctica habitual en muchos países y también en España desde que su uso fue permitido e impulsado después de la publicación del Código Técnico de la Edificación en 2006. El DBP utiliza una metodología bien establecida para el diseño de las posibles estrategias de protección de incendios, sobre el consenso en determinadas metas de seguridad contra incendios, objetivos de diseño, criterios de eficacia o de aceptación, escenarios de incendio e incendios de diseño cuantificados.
Fernando Vigara Director ICI
La justificación de los potenciales sistemas de PCI, compuestos por los diversos subsistemas, protección pasiva, activa, control del humo y medios de evacuación, que satisfagan los criterios de aceptación, frente a los escenarios de incendio seleccionados, se realiza mediante diversas herramientas de ingeniería tales como la modelización u otros medios aceptados.
Desgraciadamente, al día de hoy en España, la mayoría de los profesionales autorizados legalmente para el diseño de los sistemas de PCI, no ha recibido en sus centros de formación universitarios las enseñanzas específicas en materia de ingeniería de PCI para abordar de forma solvente este tipo de diseños, y ello no debería considerarse un problema menor.
La utilización de las herramientas y métodos que el DBP en seguridad contra incendios precisa, y la ulterior aprobación de los diseños por las autoridades, puede comportar dificultades insalvables para aquellos profesionales que no dispongan de los necesarios conocimientos en ingeniería de protección de incendios que se encuentren avalados por el estudio reglado y la experiencia obtenida de la práctica diaria.
Sin embargo el DBP parece ser la vía más adecuada para resolver de forma efectiva las necesidades de PCI en los diversos entornos en que deben trabajar los diversos profesionales responsables de la seguridad contra incendios en nuestro país. Por todo ello cabe solicitar a todos los profesionales de PCI que desarrollan su labor en nuestro país, a uno y otro lado del sistema, la máxima cautela en la práctica y admisión de este tipo de diseños. Y además, entre todos, urgir a las autoridades la consideración del problema y la implementación de los métodos y estudios reglados necesarios, para que a corto plazo sea viable desenvolverse de forma eficaz y fiable en este nuevo marco, habilitado de forma legal, e incluso impulsada por el CTE. Cuando estas páginas lleguen a nuestros lectores, estaremos celebrando el V Congreso de Ingeniería de Seguridad Contra Incendios que sin duda permitirá una mayor ilustración sobre el problema y sus posibles soluciones a todos los interesados. Por nuestra parte, la revista ICI pretende dedicar su línea editorial a la publicación periódica de información sobre el DBP que resulte de interés y ayuda para los profesionales de la ingeniería de PCI.
Primavera 2009
Ingeniería contra Incendios
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MIRADA PLURAL Andrés Pedreira
El RIPCI documento capital para la ingeniería de PCI en España La protección de incendios en España se encuentra regulada por diversos documentos técnicos y legales que hacen obligatoria la implementación de medidas de PCI en los diferentes entornos relacionados con la edificación civil e industrial. De forma principal, por el Código Técnico de la Edificación (CTE), el Reglamento de Seguridad Contra Incendios en los Establecimientos Industriales, (RSCIEI), la Ley de Protección de Riesgos Laborales (LPRL), la Norma Básica de Autoprotección (NBA), y complementariamente por las diversas Ordenanzas Municipales y Reglamentos Autonómicos. Las instalaciones de PCI se encuentran reguladas por el Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios (RIPCI), publicado por el Ministerio de Industria. El desarrollo legal de estos documentos impone la obligación, a los responsables de los diversos entornos, de dotar a los edificios de determinadas medidas e instalaciones de PCI, de acuerdo a la clasificación del riesgo específico de cada edificio o industria, y en función de la fecha de construcción, proyecto o autorizaciones administrativas. En un determinado momento, del desarrollo legal y administrativo de cada establecimiento, un "técnico competente" debe redactar un proyecto del edificio o industria en el que incluya las medidas prescritas en los documentos legales que le son de aplicación, para poder solicitar las diferentes licencias administrativas. Recientemente fue publicada por AENOR la Norma UNE 157 que establece el contenido mínimo de un proyecto de PCI. La norma exige que el proyectista establezca los objetivos de protección que se persiguen con las medidas diseñadas, su cálculo y justificación, así como las condiciones técnicas que deben cumplir, y otros requisitos. No parece que hasta el momento las instrucciones contenidas en esta norma se
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Ingeniería contra Incendios
estén siguiendo de forma generalizada por los técnicos, a la hora de redactar los proyectos de PCI. Causa honda preocupación constatar que a pesar del enorme desarrollo experimentado en las últimas décadas por la ingeniería de PCI en todo el mundo, en lo que se refiere a España, nuestras autoridades educativas no parecen haber considerado urgente la adaptación de los programas de las carreras profesionales de aquellos que posteriormente actúan como "técnicos competentes", a esta especialidad de la ingeniería que es el PCI, o incluso al desarrollo de una especialidad de ingeniería de PCI tal como ocurre en otros países de nuestro entorno. La falta de conocimientos específicos en los programas educativos obliga a que los diversos técnicos competentes deban desarrollar los proyectos e instalaciones de PCI en un marco autodidacta, soportado por la aportación de las diversas empresas suministradoras. Por otro lado, el diseño del PCI basado en prestaciones, ("performance based design"), es una práctica habitual en todos los países europeos, que se encuentra habilitada legalmente en nuestro país por el CTE, y las cláusulas de seguridad equivalente incluidas en otras normas y reglamentos, y que está experimentando una creciente actividad. El diseño del PCI basado en prestaciones no deja de ser un eufemismo del concepto de ingeniería en el sentido más amplio. El diseñador debe establecer los objetivos de seguridad del diseño, expresarlos en parámetros de ingeniería, establecer los criterios de aceptabilidad, definir los posibles escenarios de incendio de acuerdo con un análisis del riesgo y/o los escenarios requeridos por el código aplicado, desarrollar el sistema de protección de incendios, y por último demostrar que el mismo satisface los criterios de aceptación establecidos anteriormente. Es decir de la misma
Secretario General APICI
forma que se diseña un puente, una estructura o una instalación eléctrica. Desde mi punto de vista es el actual Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios (RIPCI) el documento que de una forma más importante regula la actividad de los técnicos competentes en PCI en España. Pero el RIPCI se limita a regular la clasificación de las empresas instaladoras y mantenedoras que están autorizadas a realizar y mantener las instalaciones de PCI, a las que obliga de una forma ambigua a disponer de un técnico competente. Establece los requisitos que deben cumplir los equipos de PCI que se utilicen en las instalaciones, e incluye una relación de normas UNE obligatorias sobre algunas instalaciones así como determinadas rutinas de mantenimiento. Sin embargo no hace mención alguna de la necesidad de desarrollar un proyecto previo de diseño y posteriormente de ejecución de las instalaciones, ni establece las condiciones que debe reunir el técnico competente en cuanto a la autorización de la empresa calificada, ni cuál ha de ser su intervención formal a la hora del suministro o mantenimiento de las instalaciones. La práctica actual del diseño basado en prestaciones hace todavía más patética y perentoria la necesidad de que por parte del Ministerio de Industria se corrijan las graves carencias mencionadas en el RIPCI, y en un nuevo texto se adapten a las necesidades de nuestra sociedad sin olvidar el aspecto más importante que es la regulación de los proyectos y la intervención de los técnicos competentes en los mismos y en el mantenimiento de las instalaciones, aspecto este crítico para la eficacia y fiabilidad de los diseños. Desde APICI hemos ofrecido de forma reiterada nuestra colaboración y sugerencias al Ministerio de Industria y esperamos que sean tenidas en cuenta en una próxima redacción del Reglamento.
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CARTA
DEL
PRESIDENTE Fernando Bermejo Presidente APICI
Tiempos difíciles Vivimos un periodo complicado para el sector de la protección contra incendios. Las crisis inmobiliarias, financiera e industrial han puesto en serias dificultades a muchas empresas y a muchos profesionales de nuestro sector.
muchos buenos profesionales y muchas empresas serias y solventes tenían que competir en franca desigualdad con quienes solo buscaban ese dinero fácil, como la polilla busca compulsivamente la luz.
En tiempos convulsos como los que nos ocupan, la excelencia en la calidad es, más que nunca, un valor añadido.
Pero algunos han llevado en el pecado su propia penitencia. Me he acordado del poema aprendido en mi infancia: "A un panal de rica miel/ cien mil moscas acudieron/ que por golosas murieron/ presas de patas en él".
Aunque, como siempre, en algunas batallas comerciales el precio es la principal arma, es ahora cuando la profesionalidad tiene un papel preponderante. La solvencia profesional debe abrirse camino y asentar definitivamente su carta de naturaleza. Los tiempos de las vacas gordas que hemos dejado atrás hicieron aparecer, como setas, a empresarios y profesionales con no demasiados escrúpulos, que buscaban de cualquier modo su parte del pastel. Y en esos tiempos en los que el dinero fluía con facilidad se olvidaron algunos principios éticos que siempre deberían regir en nuestro entorno. Debería haber sido al contrario. Habiendo mucho dinero circulante habría sido más fácil invertir un poco más en calidad, pero se había generalizado la política del máximo beneficio, y
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De este batacazo que a todos nos afecta, deberemos levantarnos con nuevos ánimos y con la definitiva intención de hacer que la profesionalidad se abra camino, de una vez por todas, en nuestro sector. Ahora, más que nunca, es tiempo de invertir en formación. El futuro requiere mayor ética y profesionalidad que nunca. Y es de esperar que los promotores confíen definitivamente en aquellos que les ofrecen calidad y solvencia profesional. No va a ser fácil esta próxima etapa. El horizonte aún no está definitivamente despejado. Pero debemos prepararnos para los nuevos tiempos, y esa preparación implica más y mejor formación de todos los profesionales del sector.
Ingeniería contra Incendios
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La actualidad en el mundo de la Seguridad contra Incendios
PRIMERA LINEA
Los sistemas de alarma de incendio y su influencia en los tiempos de evacuación
Santi Aguado Honeywell Life Safety Iberia
El sistema ExitPoint™
La tecnología sobre alarmas de incendio se encuentra de rabiosa actualidad en el marco del diseño basado en prestaciones. El tiempo de evacuación hasta un lugar seguro, de un grupo de personas dentro de un edificio, depende de un conjunto complejo de factores, entre los que hay que considerar las características de los ocupantes, su movilidad, su estado de conciencia, entrenamiento, tipo de alarma, etc.
Muchos estudios de comportamiento han mostrado repetidamente que uno de los instintos más naturales en caso de incendio es que las personas evacuan un edificio por la misma ruta por la que entraron. Esta es raramente la vía más rápida o la más apropiada. Mucha gente no logra encontrar las salidas más cercanas y en algunos casos camina derecho pasando por las salidas de incendio visibles.
Al tiempo de movimiento hay que añadir otro sumando que es el tiempo de pre-movimiento, que depende muy importantemente de la percepción de la señal de la alarma por los ocupantes y a su grado de entrenamiento. Los sistemas de comunicación viva o pregrabada por voz, son reconocidos como de mayor eficacia que los dispositivos acústicos clásicos tales como timbres o sirenas.
Las repercusiones de tales efectos son severas. Suponiendo que la visión es nuestro modo primario de percibir nuestro entorno (el 83% de lo que se aprende es a través de los ojos), no resulta sorprendente esa gran cantidad de ayudas de salida de emergencia, tales como la iluminación de emergencia, señalización, coloreado de paredes y codificación de puertas, y bandas guía foto luminiscentes, que son únicamente visuales.
Por otro lado una vez iniciada la evacuación, una de las experiencias más aterradoras es sentirse perdido y desorientado.
Desafortunadamente, los sistemas tradicionales de aviso, no siempre parecen ayudar a encontrar el camino correcto durante la emergencia.
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Ingeniería contra Incendios
Este comportamiento ha sido explicado con un concepto psicológico conocido como "irrelevancia aprendida" que sucede cuando se está continuamente expuesto a estímulos como, mensajes de voz, letreros, indicadores de rutas de evacuación. Este concepto fue demostrado mediante un ensayo realizado por la Universidad del Ulster en Jordanstown, del norte de Italia. 500 personas escogidas aleatoriamente e introducidas en un gran centro comercial, en un momento de gran densidad de ocupación y en el que existían 14 salidas de evacuación, el 75,2 % no fueron capaces de identificar ninguna de las salidas. Está claro que la confianza sobre los medios visuales como único elemento no es adecuado en un plan de evacuación actual. Por ello es imperativo el uso de otro método sensorial, por tanto, el uso del sonido se convierte en la solución obvia. En la Universidad de Leeds, mediante ensayos de campo exten-
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La actualidad en el mundo de la Seguridad contra Incendios
PRIMERA LINEA sivos han demostrado una eficaz y rápida evacuación por parte de personas de visibilidad normal, reducida y nula. La aportación del sonido direccional ahora aplicado a la protección de las personas, promete aportar una trascendental mejora en la gestión de la evacuación, ayudando a las personas a localizar la salida adecuada o un área de refugio durante la fase de evacuación del edificio, especialmente bajo condiciones adversas como la presencia de humo o falta de luminosidad. Este nuevo concepto ha sido acogido con gran interés por los consultores y diseñadores en EEUU y ya está recogido en el código NFPA 72. El desarrollo de la tecnología de sonido direccional y sus aplicaciones iníciales pertenece al equipo de Neurociencia en la Universidad de Leeds (UK) que durante 20 años ha investigado el sonido direccional y las respuestas humanas al sonido. Un proyecto específico que se ha desarrollado desde el año 2000, tras el incendio de un transbordador escandinavo en 1980, se ha concretado en el sistema ExitPoint™ y puede contribuir a reducir hasta en un 75% los tiempos de evacuación. El sistema funciona por la generación de señales de corta duración emitiendo en todo el ancho de banda audible por el ser humano y su señal es compatible con sirenas, campanas o el sistema de evacuación por voz. Estos pulsos de sonido se emplean para localizar la fuente de sonido de forma precisa y son producidos por dispositivos electrónicos instalados como parte del sistema de detección y alarma de incendio. El concepto de sonido direccional difiere sustancialmente del sonido emitido por las sirenas o campanas. Estas requieren generalmente la instalación de numerosos elementos con el objeto de garantizar los niveles de sonido precisos en todo
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Ingeniería contra Incendios
Figura 1: Las señales de localización del tiempo interaural y diferencias de intensidad.
Figura 2: Ejemplos de la atenuación dependiente de frecuencia para fuentes en frente, sobre y detrás de un oyente.
el edificio. El objetivo del sonido direccional es crear los estímulos y pistas necesarias para que los ocupantes localicen las salidas más próximas. Los dispositivos de alarmas tradicionales no proporcionan ninguna información concerniente a la dirección o la ubicación de, las salidas más cercanas. Incluso si los dispositivos de alarma actuales estuvieran situados sobre las puertas de salida, seguirían siendo imposibles localizarlos porque este tipo de elementos no son direccionales. Está claro que la confianza sobre los medios visuales como único elemento no es adecuado en un plan de evacuación actual. Por ello es del mayor interés considerar el uso de otro método sensorial, y por tanto, el uso del sonido se convierte en la solución obvia. En la universidad de Leeds, mediante ensayos de campo extensivos han demostrado una eficaz y rápida
evacuación por parte de personas de visibilidad normal, reducida y nula. Existen tres tipos principales de información que permiten al cerebro localizar un sonido. Los dos primeros son conocidos como señales binaurales porque hacen uso del hecho que tenemos dos oídos, separados por el ancho de nuestra cabeza. Un sonido que emana de uno u otro lado de la línea media llegará primero al oído
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La actualidad en el mundo de la Seguridad contra Incendios
PRIMERA LINEA más cercano y se escuchara más alto en el oído más cercano:
Figura 3
o A bajas frecuencias el cerebro reconoce diferencias en el tiempo de llegada del sonido entre los oídos (diferencia de tiempo interaural, ITD), o A frecuencias más altas la señal saliente es la diferencia de volumen/intensidad entre el sonido a cada oído (diferencia de intensidad interaural, IID) (Figura 1). Para frecuencias únicas, estas señales son, sin embargo, espacialmente ambiguas. La ambigüedad inherente se ha descrito como el "cono de la confusión". Esto se origina en el hecho que para cualquier frecuencia dada existen numerosas posiciones espaciales que generan diferencias idénticas de tiempo /intensidad. Esto puede representarse gráficamente en la forma de un cono, el ápice que está al nivel del oído externo. El cono de la confusión es la razón principal por la que no somos capaces de localizar sonidos puros. La pieza final de información para la localización de sonidos, procesada por el cerebro, es la función de transferencia asociada a la cabeza (HRTF). El HRTF se refiere al efecto que tiene el oído externo sobre el sonido. A causa de pasar sobre las dobleces o circunvoluciones de la aurícula, el sonido es modificado de modo que ciertas frecuencias son atenuadas y otras se amplifican (Figura2). Aunque existen ciertas generalidades sobre el modo en el que la aurícula modifica el sonido, el HRTF es único para cada individuo. El papel del HRTF es particularmente importante al determinar si un sonido está delante o detrás de nosotros. En este caso las diferencias de tiempo e intensidad son insignificantes, y existe por lo tanto muy poca información disponible para el sistema nervioso central sobre la
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que basar esta decisión. Para localizar la dirección de una fuente de sonido, cuanto más grande sea el contenido de la frecuencia para superar las ambigüedades inherentes a sonidos únicos, mejor será su exactitud. Las secuencias de sonido direccional cubren una banda con amplitud de frecuencia suficientemente amplia como para emitir en los tres tipos de indicaciones de localización, binaurales y de transferencia HRTF. Las sirenas direccionales disponen de un contenido de frecuencia que se extiende a lo largo de la mayoría de los rangos discernibles por el oído humano (podemos oír un rango vasto de frecuencias, de aproximadamente 20Hz a 20.000Hz). Es el ancho de frecuencia necesario para proporcionar la necesaria redundancia y refuerzo que posibilitan activar los estímulos de localización naturales. COMPATIBILIDAD Y ENMASCARAMIENTO Una de las virtudes del sonido direccional de ExitPoint™ es su absoluta compatibilidad con los sistemas de alarma tradicionales. La figura 3 compara el espectro típico de una señal de alarma tradicional con la señal de una sirena direccional configurada a baja potencia. Es apreciable que la señal de la sirena tradicional es dominante en el rango de los 3KHz y relativamente menos en sus armónicos superiores, sin embargo, la señal de la sirena direccional es claramente dominante en el resto del espectro y en niveles de 20 a 30
decibelios (dB). Por este motivo ambas sirenas son perfectamente audibles. En el caso de las señales de los sistemas de evacuación por voz, el sonido de las sirenas direccionales podría reducir la inteligibilidad de los mensajes de voz cuando estos están muy próximos. En estos casos, habitualmente puede ser suficiente con distanciar ambas fuentes de sonido, configurar las sirenas direccionales a una potencia inferior. La aplicación del sonido direccional requiere una comprensión y conocimientos de los medios de evacuación y de las previsiones de las zonas de refugio que se indican en las normas y códigos, es importante acudir a un experto y seguir las indicaciones de la guía de aplicación de Notifier. La guía recoge todas las recomendaciones de instalación así como las necesarias de configuración para evitar el enmascaramiento con el ruido ambiental. Información ampliada y videos demostrativos de la eficacia del sonido direccional pueden encontrarse en www.notifier.es
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La actualidad en el mundo de la Seguridad contra Incendios
PRIMERA LINEA EFECTIS IBÉRICA EXPERIENCIA EUROPEA EN PCI
H ONEYWELL L IFE S AFETY I BERIA LANZA SU NUEVA HERRAMIENTA DE ANÁLISIS Y DIAGNÓSTICO DE LAZOS
POL-100 CARACTERÍSTICAS El pasado 2 de febrero tuvo lugar en St. Aubin (Francia), la reunión de las empresas Efectis France, Efectis Nederland y AFITI para diseñar el funcionamiento y próximo lanzamiento de la empresa de ingeniería de seguridad contra incendios Efectis Ibérica. Efectis Ibérica nace con el propósito de ofrecer al mercado español y portugués toda la experiencia europea que posee el grupo efectis en el campo de la ingeniería de seguridad contra incendios y en el diseño basado en prestaciones. La formación profesional del personal que desarrollará sus funciones en Efectis Ibérica, se ha llevado a través de la colaboración y gran experiencia de las empresas Efectis Francia y Holanda en el campo de la ingeniería de la seguridad contra incendios. Se ha previsto que sea en el próximo mes de Mayo cuando se empiecen a desarrollar proyectos europeos de ingeniería de PCO desde la sede de Efectis Ibérica en Madrid. Para más información efectis@afiti.com
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o Verificador portátil de lazos. o Analiza los lazos y los elementos de campo. o Reconocimiento e indicación del estado de los elementos. o Visualización de la topología del lazo. o Funciones de multímetro integradas. o Función de auto-aprendizaje. o Conectividad con puerto USB. o Memoria interna para el registro histórico de datos.
POL-100 es una nueva herramienta portátil que permite medir y analizar los lazos del sistema analógico. Esta nueva herramienta facilita en gran medida las tareas de puesta en servicio de nuestros sistemas y al mismo tiempo puede ser utilizada por los técnicos durante el proceso de mantenimiento del sistema de detección y alarma de incendios. POL-100 puede ser también utilizado como herramienta para la auditoria y certificación por terceras partes de los sistemas de detección y alarma de incendios. Gracias a su batería, POL-100 es portátil, lo que facilita la verificación de los lazos en cualquiera de sus puntos de todo el recorrido del cable. Permite un control completo del lazo y sus elementos, incluyendo la impedancia de aislamiento a tierra, y diversas medidas de consumos a 24V / 5V / 0V. Facilita la verificación de la ubicación de elementos, la ubicación de todos los errores de cableado o doble dirección. Cada uno de los elementos, si se trata de un detector de humo, un pulsador, un módulo de E/S, una sirena direccionable, etc., puede ser controlado individualmente, permitiendo también la activación del equipo. POL-100 tiene la capacidad de cambiar el escenario de los detectores SMART4 pudiendo de ese modo emular su funcionamiento dentro del ambien-
te en el que se encuentra ubicado. Sus terminales permiten una conexión fácil y rápida al lazo analógico, o a una base de detector o módulo. Dispone de una gran pantalla LCD (81,4 x 61 mm) que permite visualizar la configuración de los 99 detectores y los 99 módulos, proporcionando la información sobre el tipo de elemento (óptico, térmico, módulo de entrada o de salida) al mismo tiempo que visualiza un resumen del número total de elementos que fueron analizados por el POL-100 y clasificados por su tipo. POL-100 permite el almacenamiento de datos en su memoria. Estos datos pueden ser después transferidos a un ordenador mediante el puerto USB. La información almacenada puede posteriormente ser transferida, por ejemplo en un archivo Excel, de gran utilidad para la planificación del mantenimiento futuro del sistema o bien para trazar y localizar algún problema existente en los lazos. La memoria interna del POL-100 le permite guardar un histórico máximo de 200.000 registros con una cadencia de tiempo configurada desde el propio equipo. Estos datos pueden posteriormente ser mostrados gráficamente usando el programa para entornos Windows que pronto estará disponible.
Para más información, visite
www.honeywelllifesafety.es
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PRIMERA LINEA S YMPOSIO NFPA
SOBRE
EXPLOSIONES DE POLVO
NFPA 654 12 de Mayo de 2009 Sheraton Inner Harbor Baltimore, Maryland (USA) Este seminario de un solo día de duración está organizado por NFPA en colaboración con la Fire Protection Research Foundation`s y en él se analizarán ejemplos reales de áreas peligrosas para establecer los factores clave que definen los riesgos de explosión. Además durante el seminario se estudiarán en detalle los requisitos del Standard NFPA 654 para mantener el riesgo de explosión de polvos bajo el nivel actualmente aceptado por los diversos códigos. Los objetivos específicos del seminario son: o Cómo el Código NFPA 654 satisface los requisitos OSHA sobre explosiones de polvo. o Reconocimiento de una condición de riesgo de explosión de polvo. o El uso de las herramientas para identificar, gestionar y controlar adecuadamente los riesgos de explosiones de polvo. o Descripción de los métodos reconocidos de gestión del riesgo. o Mitigación de los riesgos de explosión de polvos. o Determinación de por qué una dependencia constituye un riesgo de explosión de polvo. Más información en www.nfpa.org
N UEVO
ROCIADOR DE TIPO
CONTROL PARA APLICACIO NES ESPECIALES
(CMSA)
MÁS VERSÁTIL Y FÁCIL DE INSTALAR
Hastings, Michigan, USA - Viking Corporation, líder mundial en sistemas fijos de protección contra incendios anuncia la disponibilidad de un nuevo rociador tipo control para almacenes, con un factor K 19.6 (280). El nuevo VK592 colgante está listado por UL y aprobado por FM como rociador de tipo control para aplicaciones especiales (CMSA) para proteger riesgos clase I-IV y plásticos sin expandir en caja de cartón, sin necesidad de rociadores en niveles intermedios. Está listado por UL para techos de hasta 12,2 m de altura y aprobado por FM para alturas de edificio hasta 10,7 m. El VK592, disponible en 71°C y 96°C, se puede instalar espaciado hasta 3,7 m, lo que facilita el diseño, y es menos sensible a las obstrucciones que los ESFR. Por ejemplo, UL permite que se instale a sólo 100 mm de la mayor parte de las cerchas. Además, se puede usar en cubiertas realizadas con piezas en T de hormigón prefabricado (vigas pi) que no se admiten en el caso de rociadores de tipo supresión
V IKING
PRESENTA
LA CUBIERTA CUADRADA PARA ROCIADORES OCULTOS
Hastings, Michigan, USA - Viking Corporation, líder mundial en sistemas fijos de protección contra incendios anuncia la disponibilidad de una cubierta para rociadores ocultos con forma cuadrada. Está listada por cULus y se puede utilizar tanto con los rociadores de la gama Mirage® como con los de la nueva gama Freedom®. Esta nueva cubierta puede ser estéticamente más adecuada para ciertos ambientes, tales como falsos techos de losetas. Se fabrica con temperatura de tarado de 57°C (135°F) y en nueve colores básicos distintos. Si es necesario, se pueden entregar pintados en cualquier color que se elija de acuerdo con las exigencias de la decoración. www.vikingspain.com
En muchas de las configuraciones de almacenamientos, el rociador VK592 necesita una cantidad total de agua menor que otros rociadores para almacenes y al tener un factor K mas pequeño, descarga menos agua a la misma presión de funcionamiento. Además está aprobado para su uso en sistemas de acción previa con presiones de operación iguales a las correspondientes a sistemas húmedos. Está también listado por UL y aprobado por FM para ser utilizado en almacenamientos con ancho de pasillo inferior a 1,2 m. www.vikingspain.com
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PRIMERA LINEA MASTER EN INGENIERIA DE PROTECCION CONTRA INCENDIOS 2008-2009 UNIVERSIDAD DE COMILLAS - APICI O CTUBRE 2009 - J UNIO 2010 El pasado 26 de Enero de 2009, la Junta de Gobierno de la Universidad de Comillas (ETSI ICAI y el Instituto de Postgrado) aprobó el título de Máster en Ingeniería de Protección Contra Incendios (MIPCI), como título propio de la Universidad Pontificia Comillas. Este máster es el fruto de la colaboración entre la Universidad de Comillas y la Asociación de Profesionales de Ingeniería de Protección Contra Incendios. Ha quedado atrás un largo tiempo de trabajos de preparación del programa y documentación bibliográfica así como de la más cuidada metodología docente para poder garantizar la formación de calidad precisada para la práctica de esta delicada rama de la ingeniería que es la seguridad contra incendios. El máster dará cabida a un máximo de 25 alumnos. Para poder acceder al máster deberán disponer de un grado en ingeniería o similar de acuerdo a los requisitos establecidos por la Universidad. También es importante contar con un nivel medio- alto de inglés dado que una gran parte de la bibliografía manejada lo es en lengua inglesa. El máster se imparte en una modalidad de docencia semi-presencial, siguiendo las más actuales líneas docentes para la formación postgrado. Esta modalidad permite una mayor flexibilidad al alumno frente a la enseñanza de tipo presencial, pero en cualquier caso precisa de una alta dedicación que se estima en 300 horas presenciales y un total de 1.000 a 1.500 horas en función de las capacidades individuales de cada alumno. El alumno deberá asistir a las clases
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presenciales semanales, al estudio a distancia de la bibliografía asignada, y hacer entrega de los trabajos asignados antes de las fechas límites fijadas. El alumno es tutorizado a distancia a través de una plataforma "on line" y de las clases prácticas presenciales. En el campus on-line el alumno podrá: o Encontrar informaciones y novedades relativas a los contenidos del curso o Consultar dudas con el profesor. o Comunicarse alumnos.
con
otros
o Acceder a foros específicos donde proponer sus sugerencias. o Participar en los debates relacionados con los temas del curso. La evaluación del alumno se realiza mediante evaluación continua por su participación en las clases presenciales y a distancia, la entrega de los trabajos asignados, así como por los exámenes presenciales de cada asignatura, y la calificación de su trabajo de tesis de máster, que deberá defender ante el tribunal a final del curso. El máster se ha estructurado en cuatro módulos troncales: Módulo I. Fundamentos de la tecnología del fuego. o Introducción y repaso conceptos físico-químicos. o Fundamentos I: Combustión y llamas. o Fundamentos II: Propagación del fuego. Módulo II. Tecnologías, métodos y procesos. o Sistemas de protección de incendios. o Diseño basado en prestaciones. o Modelización.
o Los ensayos en protección de incendios Módulo III. Diseño aplicado a sectores I. o Protección de incendios en la edificación o Protección de incendios en la Industria o Protección de incendios en el transporte Módulo IV. Diseño aplicado a sectores II. o Gestión de recursos o Intervención de los Servicios de Bomberos o Responsabilidades legales en el marco del PCI TITULACIÓN Los alumnos que superen las pruebas de evaluación continua, los exámenes presenciales y completen con éxito el proyecto de Tesis de Máster, obtendrán el Título de Máster en Ingeniería de Protección Contra Incendios (MIPCI), Titulo Propio de la Universidad Pontificia de Comillas. INFORMACIÓN ADICIONAL Información adicional, sobre horarios, costes de matrícula, preinscripciones, becas, etc. en: APICI Tel: 91 572 21 95 apici@apici.es
www.apici.es
APICI AVANZA
Programa Socio Corporativo de Apici
Responsable del programa Socio Corporativo de APICI El programa Socio Corporativo de APICI se inició el pasado año, y al día de hoy cuenta con 32 socios empresas, entre las que se encuentran fabricantes, instaladoras y mantenedoras, grandes usuarios, ingenierías, colegios profesionales, incluso un parque de bomberos. El fundamento para la integración en la gestión de APICI de los socios corporativos nace de la necesidad de incluir en el mercado de la seguridad contra incendios las actuaciones colectivas de todos los profesionales responsables de que las diversas acciones contribuyan a la mejora de la seguridad en PCI de forma clara y contrastable. El mercado de PCI en España ha evolucionado en tamaño y recursos de forma muy remarcable en los últimos años. Sin embargo el carácter eminentemente "de cumplimiento formal" de las regulaciones españolas ha dirigido en muchas ocasiones al usuario a la compra al "mejor postor", o al "mejor precio", sin entrar a analizar en detalle la eficacia y fiabilidad última de los sistemas de PCI adquiridos.
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La regulación del mercado lleva frecuentemente al usuario a pensar que el fin último de los sistemas de PCI es "cumplir la ley" sin que sea su obligación directa la consecución de una protección eficaz y fiable de sus riesgos de protección de incendios. Y por ello, a la hora de adquirir esto o lo otro, entre las diversas ofertas, su máxima preocupación estriba en si lo que compra cumple o no cumple con la ley que le obliga. Si con posterioridad, el usuario sufre un siniestro, piensa que será el seguro el que pague los daños, y él no podrá ser reclamado por la administración puesto que cumplía con la ley. Sin embargo, la investigación ulterior pone frecuentemente de manifiesto que las cosas no son tan simples, y que si los sistemas de PCI además de "si cumplían con la ley", eran los adecuados, hubieran estado bien diseñados, instalados y mantenidos, probablemente el siniestro podría haber sido evitado o minimizadas sus consecuencias. El mercado de PCI en España tiene una carencia fundamental que es la falta reglada de la ingeniería de PCI. El insta-
Andrés Pedreira Secretario General APICI
lador o mantenedor deben ser autorizados por el Ministerio o la Consejería de Industria, el aparato o los productos deben estar certificados por algún Laboratorio, y así hasta el final. ¿Pero es que todo ello por sí, es suficiente para garantizar la eficacia de un sistema de protección? ¿Y cuando la tecnología permite avances en la protección? ¿Cuándo nuevos productos o servicios vienen al mercado, y el potencial cliente ya se "protegió" hace diez años, no le interesaría mantener actualizada eficazmente su protección? Cuando se observa lo que ocurre con otros campos tecnológicos, tal como el de las comunicaciones, la informática, las instalaciones sanitarias, la climatización, etc., en los que los avances técnicos se incorporan permanentemente a los edificios e industrias, como nuevas instalaciones o como necesarias renovaciones, cabe preguntarse por qué no ocurre algo similar con la protección contra incendios. Y en mi opinión se debe a que la ciudadanía en general, en nuestro país, incluidos los profesionales que regulan la actividad en las diferentes administracio-
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nes, y muchos de los que intervienen en los proyectos, suministros instalaciones y mantenimiento de los sistemas de PCI, están convencidos de que lo importante, si no lo único realmente importante, es cumplir la formalidad de lo requerido por el regulador, y no que al final del proceso se obtenga una seguridad contra incendios realmente eficaz y fiable a lo largo del tiempo. Yo pienso que una parte de culpa, si no la mayor parte, se debe a que las empresas que trabajamos en el mercado de PCI no hemos hecho demasiado por cambiar el concepto y nos hemos ido permanentemente adaptando a lo existente y a ganarnos la vida de la mejor forma posible. El trabajo de APICI no es una tarea sencilla sino que por el contrario precisa de dedicación y entrega a la causa de mejorar el conocimiento y práctica de la ingeniería de PCI en España. Entiendo que esta es la labor que ha venido desarrollando APICI desde su fundación, y como muestra de su actuación ahí están el foro de comunicación (mejorable pero vivo y en completa efervescencia), la organización del nuevo Congreso sobre Ingeniería de Seguridad Contra Incendios del que su programa también da muestra de la capacidad de convocatoria internacional de APICI, la organización del máster universitario, los cursos especializados de Ingeniería ICI, la nueva web, este programa de Socios Corporativos, la publicación de la revista ICI, y otras actividades muy interesantes para el sector profesional del PCI y para la sociedad en general. La continuidad de la actividad de APICI puede considerarse más o menos garantizada, gracias al elevado número de asociados a APICI (más de 1.200 asociados) y también al soporte que presta la entidad gestora de APICI, Adventis Ingeniería. Ahora, la cuestión es: ¿es esto todo lo que se pretende para APICI? Yo entiendo que APICI desarrolla su labor en tres grandes áreas: 1. La defensa y promoción de la profesión de la ingeniería de protección de incendios, a través de su presencia pública y relaciones institucionales, nacionales e internacionales. 2. La promoción de la información y contacto entre sus asociados. (Foro, web, revista, asambleas, encuentros técnicos, etc.)
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3. La formación profesional para sus asociados. (Congreso, Máster, Cursos especializados, etc.) En principio esto es lo que se está haciendo utilizando como base a Adventis en los puntos 2. y 3., y desarrollando las actividades del punto 1. los miembros de la Junta Directiva dentro de sus posibilidades. Un paso adicional de la mayor importancia, yo lo calificaría de definitivo, es precisamente la consolidación y compromiso de los Socios Corporativos en la gestión de APICI. Si bien los asociados individuales de APICI lo son a título personal, la verdad es que el colectivo es muy heterogéneo y sin intereses profesionales comunes definidos. Igualmente no considero que esté suficientemente claro en nuestra sociedad un concepto que yo entiendo como obvio, "que es imposible conseguir resultados tangibles en PCI sin la aplicación de los conocimientos y métodos derivados de la ingeniería de seguridad contra incendios". Como le gusta expresarse a nuestro común amigo, Fernando Vigara, esto es tan claro como el hecho de que no se podrían conseguir resultados en sanidad sin la práctica de los profesionales de la medicina, es decir sin los médicos y demás profesionales, y con los conocimientos derivados de sus respectivas carreras. Es como si a una persona, lo que le importase sobre su estado de salud, fuese disponer de los certificados de haber visitado al médico, haberse hecho las radiografías y los análisis, y haberse tomado las medicinas, y no le importase si todo eso estaba contribuyendo o no, a prevenir o curar una enfermedad que le pudiese afectar. Debemos reconocer que la realidad, en nuestro sufrido país, es que hemos llegado al siglo XXI, que se aplica el diseño prestacional, el Código Técnico, la modelización, el "performance based" y la situación, en cuanto a conocimientos y práctica profesional de la ingeniería de PCI, solo puede merecer cariñosamente el calificativo de "manifiestamente mejorable". Ahí está el RIPCI y su más o menos inminente revisión. El Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios, en relación con la regulación de la práctica de la ingeniería de PCI, lo que básicamente hace es regular el
registro de instaladores y de mantenedores autorizados (a los que exige de forma ambigua disponer de un técnico competente) y por otro lado, las condiciones que deben cumplir los equipos, ciertas operaciones mínimas de mantenimiento y declarar obligatorias las normas UNE-23 de sistemas de PCI. Sin embargo, cualquier instalación de PCI debería ser siempre el resultado de un proyecto previo de diseño y posterior de ejecución, (de acuerdo por ejemplo a lo dispuesto en la norma UNE 157). Por otro lado, el mantenimiento de las instalaciones de PCI debería tener como fin último e ineludible garantizar las condiciones de eficacia y fiabilidad de la instalación ante el evento de un incendio. Bueno, pues es evidente que las cosas no han sido ni son así. ¿Donde aparecen los técnicos competentes en el RIPCI? ¿Cómo se regula su actividad? ¿Quién es técnico competente? ¿Cómo se pueden mantener instalaciones de PCI de las que no existe proyecto alguno? Y la lista de preguntas podría ser interminable. La sensación personal que tengo, en mi pluralidad de "técnico competente", Secretario General de APICI y empresario en el ramo del PCI, es que la efectividad de las inversiones que nuestro país realiza en PCI es muy mejorable y que tenemos el deber inexcusable de mejorarla. Cuando ocurre un incendio, cosa cada día más frecuente, se pone de manifiesto demasiado a menudo la ineficacia de las protecciones existentes. Sin duda la labor que han realizado y continúan realizando las demás asociaciones en nuestro mercado, muy en especial Tecnifuego Aespi, es digna de elogio, y tampoco es cuestionable la mejora experimentada por el mercado desde la publicación del RIPCI. Pero a nadie se le puede ocultar tampoco, la limitación de conocimientos de ingeniería de protección de incendios que nos afecta a una inmensa mayoría de los que intervenimos como técnicos de PCI en nuestro país. Es obvio, que en un mercado, en el que principalmente a los clientes les preocupa principalmente cumplir lo formalmente reglamentado, y más secundariamente si los sistemas que deben adquirir sirven o no para mejorar la seguridad contra incendios, es necesariamente complejo.
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En resumen concluiría que:
o Son previsibles grandes dificultades a corto plazo para el mercado de PCI si no se mejora el conocimiento profesional de la ingeniería de PCI en todas sus áreas.
o El marco del diseño basado en
Pero la solución a este problema, desde mi punto de vista, solo es alcanzable a través de la práctica generalizada de la ingeniería de protección de incendios, de forma muy parecida al símil médico expuesto anteriormente. Y esta solución es necesaria para todos, para lograr los adecuados niveles de seguridad contra incendios, y para que las empresas que trabajamos en este mercado podamos crecer y desarrollarnos de forma correcta y prometedora. La lucha mercantil "sin cuartel" que propicia un marco de tan limitados conocimientos, castiga injustamente a las empresas que asumen el compromiso de la calidad y desarrollo profesional para satisfacer las necesidades de la sociedad, frente a aquellas otras que no pueden o no quieren actuar de forma similar. La línea de calificaciones opcionales y adicionales a la de instalador y mantenedor autorizado por Industria, y la intervención de entidades de inspección autorizadas por la administración, pueden ser de ayuda, pero mientras permanezca el principal factor dificultador, la falta de ingenieros de PCI en la sociedad, formados en las aulas y en la práctica con sus necesarias especialidades, el problema seguirá sin solución y el mercado puede terminar castigando severamente al sector. En esta época de crisis económica que vivimos podríamos tener ocasión de comprobarlo con la mayor crudeza. El actual desarrollo del diseño basado en prestaciones y la aplicación del Código Técnico hacen todavía más perentoria la necesidad de asumir esta realidad. El desarrollo de soluciones alternativas a las prescriptivas, en una sociedad carente del número adecuado de profesionales de la ingeniería de PCI, inhabilita de facto la práctica de estos desarrollos. ¿O se van a clasificar en función de qué criterios a las ingenierías, instaladores y mantenedores de los sistemas de PCI que puedan actuar en el marco del diseño prestacional?
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prestaciones, que afecta en mayor o menor medida al diseño prescriptivo, (todos los sistemas de PCI deben ser eficaces y fiables para los escenarios de incendio previsibles), precisa de guías y métodos profesionales, basados en la intervención de ingenieros de PCI en todos sus pasos, y esto no puede ser resuelto por simples documentos, reglamentos o normas que puedan ser interpretadas por técnicos sin la suficiente formación específica.
o Debería servirnos de referencia el modo de funcionamiento de otros países que nos llevan gran adelanto en esta materia. Piénsese, por citar un ejemplo, que el diseño prestacional y los códigos prestacionales existen en Estados Unidos desde hace 20 años, y que la carrera profesional de ingeniero de PCI se inició en ese país hace más de 60 años. En la Junta del día 17 de Febrero, procederemos a votar la constitución de una primera Junta de Gobierno y a desarrollar un reglamento de trabajo y podremos debatir estos y otros temas del máximo interés para el mercado de PCI y de nuestras empresas. Estoy convencido que desde una plataforma multidisciplinar, como la conformada por este grupo de gestión de APICI y en colaboración abierta con el resto de asociaciones y colectivos, es posible avanzar hacia la solución de los problemas enunciados, y que nuestra labor merecerá el respeto, respaldo y reconocimiento de toda la sociedad. Creo firmemente que este grupo de socios corporativos será el gran motor que necesita APICI y la sociedad española para caminar con paso firme y eficacia hacia la calidad del mercado de la seguridad contra incendios en nuestro país.
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DETECCIÓN
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¿Cómo podemos calcular el tiempo de respuesta de los detectores de incendio?
Chris Marrion, P.E.
Performance Metrics for Fire Detection Los sistemas de detección y alarma automática de incendios desempeñan un papel muy relevante en el conjunto de la seguridad contra incendios por ser el punto de partida de la cadena de lucha contra el incendio. El concepto precisa de pocas aclaraciones y es ampliamente conocido en el mundo profesional del PCI. Sin embargo el "diseño de los sistemas de PCI basado en prestaciones" requiere un paso más en el conocimiento de la naturaleza y prestaciones de estos sistemas. Un método ampliamente usado para evaluar los diseños basados en prestaciones es la comparación entre el tiempo requerido para la evacuación de los ocupantes de un edificio (tr), y el tiempo disponible en función de los sistemas de protección de incendios existentes, y las características de los escenarios de incendio considerados (td). Si el tiempo disponible es sensiblemente superior (usualmente se utiliza un factor de seguridad 2, es decir que td > 2 X tr), el diseño es aceptable.
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El tiempo requerido (tr), es la suma de los tiempos necesarios para la detección del incendio (td), el tiempo de notificación de la alarma (ta), el tiempo de premovimiento (tp) y el tiempo de evacuación (te). Es evidente la necesidad de disponer de parámetros cualitativos y cuantitativos que permitan el cálculo del tiempo (td) en que un determinado tipo de detector, en una determinada configuración de instalación, y frente a un determinado escenario de incendio, producirá la alarma de incendio. Y para ello debemos conocer dentro de márgenes de seguridad fiables, los tiempos esperados de respuesta de un determinado detector ante un determinado escenario de incendio. Asimismo es preciso evaluar la relación entre los diferentes sistemas de alarma y los tiempos de respuesta del personal (tp) para iniciar la evacuación. El tema es muy delicado puesto que un determinado diseño puede ser aceptable o no en función de la cuantificación resultante y en la que los parámetros mencionados juegan un papel capital.
John M. Cholin, P.E. Los ingenieros consultores norteamericanos John M. Cholin y Chris Marrion publicaron en el verano de 2001 un artículo en la revista de la SFPE Fire Protection Engineering Magazine (www.sfpe.org) en el que se ilustra de forma muy detallada la gran complejidad del asunto, y que por su gran interés traducimos y publicamos a continuación con el permiso y copyright de SFPE. El título original del artículo fue Performance Metrics for Fire Detection.
Variables de los Sistemas de Detección Incendios en el Diseño Prestacional
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DETECCIÓN
El concepto del detector de humos cuenta ya con más de 75 año. En el libro de E. Melli, "Mi Vida Con Cerberus", Melli comenta que H. Geinacher reportaba en 1922, en el Boletín de la Asociación Suiza de Ingeniería Eléctrica sobre experimentos realizados con una cámara iónica para analizar concentraciones de humo. La siguiente indicación documentada fue una patente francesa por Malsallez y Breitman 1 describiendo un detector de incendio basado en cámaras iónicas. Hace ya más de 25 años, Custer y Bright publicaron su trabajo esencial, Detección de Incendios: Estado del Arte 2. En este documento concluyen: "Sin embargo, diversas áreas de la detección precisan de mejoras para facilitar datos que permitirán realizar juicios de ingeniería eficaces a la hora de seleccionar el detector adecuado para aplicaciones específicas…. Se necesitan cambios en los procedimientos de prueba y aceptación para la aprobación de los detectores. Deberían ser facilitados datos que de forma precisa describan el comportamiento de las unidades aprobadas sobre una amplia gama de fuentes de humo, velocidades de aire, ratios de evolución de calor, y configuraciones de instalación. Estos datos pueden permitir una mejor ingeniería de los sistemas de detección con respecto a la exposición al tipo de fuego esperado y al criterio del tiempo de respuesta. Limitando las pruebas para aceptación a una estrecha gama de productos de incendio, condiciones ambientales y configuraciones de instalación, o realizando las pruebas en comparación con un dispositivo normalizado, tal como un rociador automático, muchos detectores que presentan características deseables para determinadas aplicaciones podrían quedar excluidos del mercado, mientras que otros que pueden tener propiedades no deseables, tales como insensibilidad a ciertos productos de fuego, pueden ser aceptados. Esto puede resultar en fallos de detectores debido a la falta de datos de ingeniería con respecto a las unidades listadas o aprobadas. Hace más de 20 años, Hekestead y Delachatsios establecieron en uno de sus más consocios trabajos de investigación: "Existe una necesidad de estrechar el espaciamiento de los detectores, tanto de humo como de calor, a las situaciones realistas de incendio, reconociendo
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los efectos del crecimiento del incendio, la altura del techo, materiales combustibles (en el caso de los detectores de humo), y configuración del techo. El espaciamiento debería ser tal que el tamaño límite del incendio Qd (kW, Btu/s), no se exceda en la detección". 3
sistemas críticos para la seguridad contra incendios que dependen de que actúen o no de los sistemas de detección, se activarán o no, si no disponemos de medios creíbles para predecir cuándo se iniciarán los sistemas de detección.
Como se puede ver, han transcurrido casi 80 años desde el desarrollo inicial de los detectores de humo y al menos 20 años desde que dos publicaciones significativas en la industria de la protección de incendios identificaran la necesidad de desarrollar parámetros de medición para los detectores. Todavía pasado este tiempo e identificada la necesidad, la industria de protección de incendios no ha realizado prácticamente ningún progreso hacia la obtención de unos parámetros de medida creíbles para la predicción precisa del funcionamiento de los detectores de humo o calor.
Es interesante anotar que el tipo de detección de incendio menos comúnmente usado, la detección de llamas, sí que dispone de parámetros de funcionamiento y por tanto de las mejores herramientas de diseño. Un Laboratorio de Pruebas Nacionalmente Reconocido (NRTL) que lista detectores que detectan energía radiante en los Estados Unidos, tiene una larga experiencia de práctica en la determinación de los parámetros de funcionamiento para detectores de llamas. Estos parámetros han permitido el diseño basado en prestaciones conforme al NFPA 72, El Código Nacional de Alarma de Incendios 4 y al documento predecesor NFPA 72E-1990 Norma sobre Dispositivos Iniciadores 5. Efectivamente, el diseño basado en prestaciones ha sido el método requerido para el diseño de los sistemas de detección de llamas, chispas y brasas desde 1990. Desgraciadamente, después de más de 10 años desde la incorporación del diseño basado en prestaciones, utilizando parámetros de medida de funcionamiento, al Código NFPA 72, el diseñador todavía no dispone de un método similar ni de los correspondientes parámetros de medida para los detectores de humo y calor, que son los detectores más comúnmente usados.
La comunidad de ingeniería ha aceptado el concepto del diseño de los sistemas de protección de incendios basado en prestaciones. La Guía de Ingeniería SFPE para el Análisis de la Protección de Incendios Basada en Prestaciones describe el marco de trabajo y la metodología para los diseños basados en prestaciones. El Código de Seguridad Humana NFPA 101, y el ICC Performance Code adoptan la metodología del diseño prestacional como un procedimiento aceptable para conseguir niveles de seguridad equivalentes mediante diseños alternativos. Ahora que el concepto del diseño basado en prestaciones para los sistemas de protección de incendios ha sido aceptado, ¿cómo puede ser desarrollado de forma satisfactoria? ¿Cómo puede llevarse a cabo de forma eficaz un diseño o análisis basado en prestaciones cuando la respuesta de un detector de humo o de calor, incluso para el escenario de incendio más simple, no se puede predecir con algún grado de precisión o fiabilidad hablando en términos de ingeniería? Puesto que muchos aspectos de la seguridad contra incendios (incluyendo la notificación a los ocupantes, notificación a bomberos, activación de los sistemas especiales de supresión automáticos, iniciación de los sistemas de control del humo, cierre automático de puertas cortafuegos y otros elementos de compartimentación, etc.) dependen de la activación de los detectores de humo o calor, se hace imprescindible disponer de una evaluación precisa del comportamiento de los detectores. Es más, debemos cuestionar si todos estos
PARÁMETROS DE MEDIDA DEL FUNCIONAMIENTO PARA DETECTORES DE CALOR La premisa fundamental sobre la que descansa el diseño basado en prestaciones es que, si la información respecto al recinto, condiciones ambientales, características del sistema de detección y combustibles se encuentra adecuadamente definida, es posible utilizar las herramientas disponibles de ingeniería de incendio para predecir cómo se desarrollará el incendio una vez iniciado este. Las mismas herramientas de ingeniería pueden facilitar el conocimiento en una determinada localización en el recinto del origen del fuego, en relación con su posición con respecto a la pluma de fuego y al tiempo transcurrido desde la ignición. Y en consecuencia todo ello permitirá calcular la intensidad de la magnitud de la señal medible del fuego en una hipotética localización de un
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detector como función del tamaño del fuego, intensidad de crecimiento y configuración del recinto. En apariencia el ingeniero estaría en condiciones de predecir la respuesta del detector.
difícil manifestarse al respecto. En consecuencia el parámetro RTI puede ser de poca utilidad para predecir de forma precisa la respuesta de los detectores térmicos.
Este concepto fue la base para el Apéndice C- Guía de Ingeniería para el Espaciamiento de los Detectores Automáticos de Incendio en la Norma NFPA 72E-1984, Norma sobre Detectores Automáticos de Incendio 5. Este apéndice utilizaba las correlaciones desarrolladas por Heskestad y Delachatsios 3 para establecer un conjunto de tablas que especificaban el espaciamiento de los detectores térmicos en función del tamaño del fuego de diseño, tasa de crecimiento, localización del detector respecto al fuego, altura del techo, y parámetros de respuesta del detector (temperatura de operación y respuesta térmica). La respuesta térmica de un detector térmico fue estimada mediante el uso de una correlación con la metodología de prueba para determinar el Índice del Tiempo Respuesta (RTI) para los rociadores automáticos. Esta correlación quedó establecida en la Sección B-3-2.5.1 del NFPA 72-1999, el Código Nacional de Alarmas de Incendio.4
Para diseñar de forma fiable y precisa un sistema de detectores térmicos, en el marco de un diseño basado en prestaciones, el diseñador debe conocer la temperatura de operación (Tr) y el Coeficiente de Respuesta Térmica (TRC) del detector. Sin el conocimiento preciso de ambos valores el diseñador debe recurrir a las correlaciones disponibles en función del RTI y del espaciamiento listado. Debido a las inexactitudes derivadas de dicho método, el resultado es un diseño de una credibilidad cuestionable lo que hace preciso la utilización de factores de seguridad muy altos a la hora de los cálculos de diseño basado en prestaciones. Tales diseños raramente permiten utilizar todo el potencial del diseño basado en prestaciones como un concepto de ingeniería.
Desgraciadamente, tal como Schifiliti y Pucci 6 han establecido, esta correlación introduce un error de una magnitud no cuantificada debido a las diferentes velocidades de la corriente de aire caliente encontradas a los tamaños de fuego normalmente asociados con la respuesta de los detectores térmicos frente a los tamaños de incendio requeridos para la respuesta de los rociadores automáticos. En consecuencia, cuando se pretende determinar un simple coeficiente de transferencia de calor, para cualquier dispositivo de transferencia de calor, rociador automático o detector térmico, el mismo debe ser medido a velocidades de aire próximas a aquellas para las que el dispositivo ha sido diseñado. La metodología de prueba para determinar el RTI utiliza una velocidad de aire de 1.5 m/seg (5.0 ft/sec), considerablemente mayor que la velocidad de la corriente de aire que podría esperarse observar en la localización de un detector térmico durante un fuego tal como el que cabe prever como base de diseño para un sistema de detección térmica. La magnitud del error introducido al utilizar la metodología de prueba para la medición del RTI no ha sido cuantificada y puede ser suficientemente grande para invalidar el diseño. Sin un trabajo de investigación específico es
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UNA SOLUCIÓN En vista de la necesidad de disponer un parámetro de medida para un detector térmico, el Comité Técnico sobre Dispositivos Iniciadores para el Código Nacional de Alarmas de Incendio (NFAC) adoptó un requerimiento en la edición de 1999 para la determinación y publicación del Coeficiente de Respuesta Térmica (TRC), un parámetro de medida análogo al RTI, para los detectores térmicos como parte de su listado. Este requisito fue establecido para ser efectivo desde Junio - 2002 para facilitar un periodo de tiempo suficiente para el desarrollo de una metodología de prueba y la determinación del TRC para los detectores que se encuentran actualmente listados. Con el desarrollo de un método adecuado para la determinación del TRC, el diseño de los sistemas de detección que utilizan detectores térmicos podría ser basado en los fundamentos de la dinámica del fuego (fire dynamics) mejor que el espaciamiento listado, permitiendo diseños cuya eficacia podría ser estimada de forma más precisa. La estrategia fue publicar un TRC que tuviera el mismo formato que el RTI. Esto posibilitaría al ingeniero de PCI la utilización de las correlaciones de predicción de eficacia existentes y los modelos de incendio, originalmente desarrollados para rociadores automáticos, para la predicción de la eficacia de los sistemas de detección que utilizan detectores térmicos.
PARÁMETROS DE MEDIDA DEL FUNCIONAMIENTO PARA DETECTORES DE HUMO Por si la situación de los detectores de calor no fuese suficientemente preocupante, la situación no mejora cuando nos movemos hacia los parámetros de medida del funcionamiento de los detectores de humo. La densidad óptica o el oscurecimiento se utilizan habitualmente como medida de la concentración de humo. Este tipo de medida fue aparentemente adoptada debido al presumible objetivo para los detectores de humo de facilitar una alarma a los ocupantes mientras existiese todavía suficiente visibilidad para permitir la evacuación de los ocupantes antes de que se alcancen las condiciones de no sostenibilidad para la vida. Desgraciadamente las propiedades ópticas del humo cambian de forma significativa con la variación de un número de parámetros que incluyen el tipo de combustible, ventilación, temperatura del humo, y envejecimiento del humo. Un análisis más detallado del humo también conduciría a otros parámetros medibles tales como distribución de tamaños de partículas, concentración en masa, concentración en número de partículas, y color del humo que determinan de forma global las propiedades ópticas macroscópicas del humo. Los efectos dinámicos de la producción de humo, envejecimiento, y movimiento han sido y continúan siendo un área de permanente investigación 8. En Estados Unidos, la sensibilidad de los detectores de humo se especifica en términos del tanto por ciento por pie de oscurecimiento en el que el detector produce la alarma en la Cámara de Humo de acuerdo con UL 268.9 Este es también un parámetro agregado. La prueba para determinar este valor se basa en un flujo de aire cuidadosamente controlado, temperatura, humedad relativa, combustible (una mecha de algodón obtenida de una fuente específica), y la cámara de humo. En consecuencia, la sensibilidad estipulada que se deriva de la Cámara de Humo UL 268 solamente es válida en el ambiente de la cámara de humo. No se han encontrado trabajos de investigación que soporte el uso de la sensibilidad de marcado del detector como parámetro de ingeniería para el diseño de un sistema de detección de humo; naturalmente salvo que se utilice el detector en el interior de la Cámara de Humo UL 268. Sin embargo los diseñadores utilizan de forma rutinaria la sensibilidad de marca-
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do del detector, en conjunción con un modelo de incendio, para alcanzar la conclusión de que un sistema de detección de humo responderá a un determinado nivel de oscurecimiento por humo. El elemento más próximo a un parámetro de medida de un detector de humo, disponible para los diseñadores que utilicen detectores listados UL es el comportamiento que implica las pruebas de fuego a escala real que son llevadas a cabo como parte del ensayo de UL. UL realiza tres pruebas de fuego con el detector localizado a 5,3 m (17.5 ft) del centro de la pluma de fuego, lo que implica un espaciamiento de 7,6 m (25 ft). Estos fuegos se resumen en la Tabla1. Los niveles de oscurecimiento máximo tabulados en la Tabla 1 representan el mínimo criterio de aceptación para detectores de humo marcados con sensibilidades de oscurecimiento del 1% al 4% (%/ft) tal como se indica en sus etiquetas de marcado. Nótese que para el fuego de papel en una habitación real de prueba, el nivel de oscurecimiento puede llegar a ser hasta 37 veces superior al que está marcado en el detector antes de que el detector deba producir la alarma. El humo utilizado en la cámara de humo es de color gris claro, idealmente adecuado para los detectores que basan la detección en la luz reflejada, mientras que el humo producido por los fuegos de prueba dista enormemente de ser el óptimo para su funcionamiento. Sin embargo, la disparidad de criterio para las pruebas de fuego en habitación y la "sensibilidad" de marcado de los detectores crea motivos de preocupación sobre los posibles retrasos en la respuesta de los detectores ante condiciones reales de incendio. El tamaño de los fuegos de prueba no se encuentra estipulado de forma explícita en el Standard UL. Consecuentemente si un diseñador se inclinase por utilizar estos datos de prueba como base para sus predicciones de funcionamiento, debería inferir el tamaño de incendio de su descripción en el Standard y posteriormente extrapolarlo al fuego de diseño. Mientras que esto es una posibilidad, este proceso implica un potencial de producir errores en la predicción precisa de la respuesta.
Tabla 1. Resumen de Los Ensayos de Fuego a Escala Real de UL286
Tabla 2. Criterio de Aceptación para los Ensayos de Detectores de Humo de Diferentes Colores UL268
Tabla 3. Valores de Respuesta de Densidad Óptica (solo para fuegos con llama)
Tabla 4. Aumento de Temperatura de la Respuesta del Detector
Tampoco existe un "espaciamiento listado" para un detector de humo resultante de la evaluación de listado UL. Por el contrario, se deja al fabricante "recomendar" un espaciamiento para su
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detector. A pesar de que el espaciamiento utilizado en las Pruebas a Escala Real UL es de 7,6 m (25 ft), la mayoría de los fabricantes y el NFPA 72 recomiendan un espaciamiento de 9,1 m (30 ft), sin ninguna referencia a las metas/objetivos o fuego de diseño para el que ese espaciamiento se considera adecuado. Finalmente, aunque UL una vez incluyó una Prueba de Humo Negro en el Standard UL 268 para determinar la diferencia entre la respuesta de un detector al humo negro en comparación con su respuesta al humo gris claro producido por la mecha de algodón, no existe una evaluación actual sobre el impacto del color de humo en la respuesta de los detectores de humo listados por UL. Ya que la mayoría de los detectores puntuales de humo fotoeléctricos operan sobre el principio de la luz reflejada, el color del humo puede tener un efecto de grandes proporciones en la respuesta última del detector ante los incendios de la vida real. La Tabla2 ilustra la variación en la respuesta al humo gris y al humo negro. Esta diferencia en la respuesta es el resultado de un número de variables, incluyendo las medidas de la concentración de humo y las propiedades de reflexión de la luz por el humo. La concentración de humo se obtiene de la atenuación de un rayo de luz proyectado, y como ejemplo, la respuesta de los detectores puntuales fotoeléctricos se obtiene de la intensidad de la luz reflejada. Los humos con poder de absorción de la luz producen grandes atenuaciones pero una pobre reflexión, mientras que el humo gris claro se considera que es por igual absorbente y reflectante. Esta divergencia entre la medida del humo y los métodos de detección del humo contribuye a la inconsistencia de los resultados en las pruebas. De cualquier forma, la producción de humo de los fuegos en cuestión también contribuye a la divergencia en los resultados de las pruebas. Esta circunstancia es insalvable: los mismos detectores pueden responder a diferentes niveles de oscurecimiento para diferentes combustibles, diferentes formas de combustión, y diferentes tipos de humo. Ejemplos de esta amplia variación en la respuesta fueron expuestos por Heskestead y Delachatsios 3 en las pruebas de escala real que realizaron hace 25 años. Algunos de sus resultados se resumen en la Tabla3.
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Hay que anotar que las grandes variaciones en la respuesta en cuanto a la densidad óptica, que pueden alcanzar hasta un factor tan alto como 200. Estas variaciones se deben no solo a las diferencias en la tecnología propia de los detectores sino también a las variaciones en la concentración de humo y color. Todo esto devalúa la importancia de disponer de medios para predecir de forma precisa la respuesta del detector de humo que pueda ser correlacionada con el detector, así como a las características del humo, cuando los detectores de humo van a ser utilizados para funciones críticas de seguridad contra incendios. Lo expuesto anteriormente no debe entenderse como una crítica hacia UL o su Standard de prueba, UL 268. UL 268 fue diseñado para facilitar una prueba uniforme de producto que permitiese a un comprador estar seguro de que el producto sea de forma general aceptable para un propósito específico. No ha sido nunca la intención del UL 268 facilitar un parámetro de medida para su uso en el diseño de los sistemas. A pesar de ello, como las necesidades de la sociedad son cambiantes, las normas de pruebas sobre las que la sociedad se desenvuelve deben también cambiar. Si las necesidades de la sociedad en cuanto a disponer de entornos seguros contra incendios van a ser desarrolladas mediante diseños basados en prestaciones, las normas de pruebas deben evolucionar para servir a esa demanda emergente. La no disponibilidad de una metodología creíble de predicción de eficacia bien de UL o de los propios fabricantes, nos conduce a la necesidad de la observación de la pluma de fuego y la dinámica de las corrientes de aire en la busca de un método. Heskestead y Delachatsios ofrecieron la noción de que para un detector y fuegos dados, el incremento de temperatura en el detector y la concentración de humo podrían ser consideradas como una constante3. Con toda la objetividad hacia estos investigadores, debería ser considerado que ellos contemplaron el desarrollo de unas series de temperaturas frente a correlaciones de respuesta sobre una gama de combustibles para cada detector de humo para su evaluación de listado. Para ilustrar sus hipótesis, seleccionaron una correlación de incremento de temperatura de 13ºC (20ºF). Desafortunadamente, lo lectores de este trabajo de investigación concluyeron que tal correlación existía realmente,
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asumieron un número como representativo para todos los detectores y todos los combustibles, y después comenzaron a utilizarlo como la base para el diseño. La verdad es que tal correlación no existe. Schifiliti y Pucci 6 han mostrado que no existe base para la utilización de una correlación de temperatura de 13ºC (20ºF) como la base para un diseño real. La tabla 4 muestra el incremento de temperatura en la alarma para el conjunto de fuegos utilizados por Hekestead y Delachatsios. Claramente, estos datos no soportan la idea de una simple correlación para todos los fuegos. Todavía más, incluso si existiese una correlación fiable entre incremento de temperatura y concentración de humo, el incremento de temperatura sería diferente para cada pareja de fuego y detector. A pesar del hecho de que la "correlación de temperatura 13ºC" no existe, muchos diseños se han basado en asumir que sí existía. Los ingenieros todavía asumen la idea porque la misma les ofrece la posibilidad de predecir la activación del detector basada en función de la pluma y corriente de aire en el techo, producidas por el fuego. Obviamente, esto es lo que la comunidad de diseñadores necesita para desarrollar un diseño basado en prestaciones. Sinceramente, el entusiasmo con el que la ilusión de una correlación ha sido asumida, devalúa la urgencia de la necesidad de disponer de una herramienta predictiva del funcionamiento de predicción para la detección de humo. Lamentablemente, el ingeniero en ejercicio tiene a su disposición métodos muy limitados para la estimación del funcionamiento de los detectores cuando diseña sistemas de detección utilizando detectores de humo. UNA SOLUCIÓN Para diseñar de forma fiable y más precisa sistemas que utilicen detectores de humo, el diseñador necesita dos parámetros de medida. El primero es la sensibilidad intrínseca del detector. Existe cierto desacuerdo respecto a la forma actual de este parámetro. Algunos proponen un parámetro de medida basado en las características ópticas del humo, mientras que otros proponen el uso de masa por unidad de volumen de aire y correlaciones que corrijan las características ópticas. En 1980 Mulholland escribió,11
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"Las dos propiedades más importante de los aerosoles que afectan al funcionamiento de estos detectores son la concentración de aerosoles de humo y el tamaño de partículas " Esta afirmación fue extraída de su trabajo con el National Bureau of Standards de nuevo hace más de 20 años. Su declaración está basada sobre las relaciones observadas para estas características, como se indica en las Figuras 1 y 2. De estas figuras, queda claro que la investigación de Mullholland demostró una correlación significativa entre la respuesta del detector, la concentración de masa, y la concentración numérica. Claramente, es preciso un trabajo adicional de investigación que facilite suficientes datos para el desarrollo una base para la correlación de diseño. Por otro lado, los hallazgos de Mullholand parecen bastante prometedores. Ciertamente, justifican la idea de que en número corto de años y con un trabajo conjunto de investigación, se podrían desarrollar métodos de ensayo que concluyeran en la disponibilidad de un parámetro de medida que pudiese ser utilizado para la predicción de la repuesta ante un fuego de diseño dado en una gama de condiciones ambientales. La investigación se necesita para determinar la forma más efectiva de los parámetros de medida de los detectores de humo así como los medios para determinar sus valores numéricos para los detectores de incendio existentes. Por ejemplo, ¿es más práctico cuantificar la sensibilidad del detector como función de la densidad óptica, o es más útil caracterizarla como una función de la masa de aerosoles por unidad de volumen y correlacionarla para las propiedades ópticas? Sin ese trabajo de investigación, la eficacia potencial de ambas aproximaciones permanecerá sin resolver. Actualmente, el concepto de dos parámetros de medida, uno que cuantifica la sensibilidad del detector a los aerosoles del humo, y otro cuantificando el retardo de la entrada de humo en el detector, todavía parecen tener el mayor sentido. En último caso, el objetivo es disponer de uno o más parámetros de medida que puedan utilizarse en el contexto de de las actuales herramientas de modelización de fuego disponibles para predecir la respuesta de los detectores de humo dentro de un conjunto de escenarios.
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Ingeniería contra Incendios
Se ha sometido al Comité de Dispositivos Iniciadores, para su inclusión en la edición de 2002 del NFPA 72, el Código Nacional de Alarmas de Incendio, una propuesta para requerir la publicación de los parámetros de medida en la forma de un Factor de Sensibilidad y un Factor de Entrada de Humo. Esta propuesta ha sido ofrecida para generar la necesaria sensación de inmediatez para condicionar a la comunidad de fabricantes de financiar esta investigación. Aparentemente, un requisito del código debería producir el necesario incentivo económico para la puesta en marcha del trabajo. Pero también es cierto que esta propuesta no sobrevivirá sin el apoyo de la comunidad de ingeniería.
[4]
NFPA 72-1999, National Fire Alarm Code, National Fire Protection Association, Quincy, MA, 1999.
[5]
NFPA 72E-1984, Standard on Automatic Fire Detectors, National Fire Protection Association, Quincy, MA, 1984.
[6]
Schifiliti, R. P. & Pucci, W.E.,"Fire Detection Modeling: State of the Art," Fire detection Institute, Bloomfield, CT, 1996.
[7]
White, F. M., Heat Transfer, Addison Wesley Publishing Company, Inc., 1984.
[8]
Mulholland, G. "Smoke Production and Properties," The SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 2nd Ed., National Fire Protection Association, Quincy, MA, 1995.
REFERENCIAS
[9]
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[1]
Meili, E., My Life with Cerberus Successes and Setbacks, printed Zurichseee Druckerei Stafa, 1990.
[2]
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[3]
Heskestad, G. & Delachatsios, M.A., "Environments of Fire Detectors, Phase I: Effect of Fire Size, Ceiling Height and Material," NBS-GCR-77-95, National Bureau of Standards, Washington, DC, July 1977.
[10] Heskestad, G. & Delichatsios, M. A. "Environments of Fire Detectors, Phase 1: Effect of Fire Size, Ceiling Height and Material," Measurements vol. I (NBS-GCR-7786), Analysis vol. II (NBS-GCR-7795). National Technical Information Service (NTIS), Springfield, VA 22151. [11] Mulholland, G. & Liu, Response of Smoke Detectors to Monodisperse Aerosols, Journal of Research of the National Bureau of Standards, Volume 85, No. 3, May-June 1980
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SISTEMAS
DE
AGUA
La fiabilidad de los sistemas de rociadores automáticos
Jesús de la Torre
Danish Institute of Fire and Security Technology Este artículo presenta los datos elaborados por el Instituto Danés de Tecnología de Seguridad e Incendios (Danish Institute of Fire and Security Technology), y que son el resultado de una investigación llevada a cabo sobre la fiabilidad de los sistemas de rociadores instalados en industrias danesas. Sobre la base de los datos recogidos en "inspecciones acreditadas", se analiza la fiabilidad de los sistemas en el momento de la inspección y se establece la correlación entre la antigüedad del sistema, su fiabilidad y operatividad.
TOMA DE DATOS El Instituto Danés de Tecnología de Seguridad e Incendios (DIFT) es un Instituto de Servicio Tecnológico Aprobado, acreditado para llevar a cabo inspecciones de diversos sistemas de seguridad contra incendios, incluyendo los sistemas de rociadores automáticos. Los datos de los sistemas de rociadores utilizados para este informe han sido obtenidos de las inspecciones realizadas por el DIFT. Los datos fueron recogidos de un total de 595 sistemas, 390 de los cuales habían sido instalados antes de 1990, y los restantes 205 instalados en 1990 o posteriormente. Los datos utilizados proceden de las inspecciones realizadas en 2001. En los casos en que no se había realizado la inspección en 2001, los datos proceden de la primera inspección efectuada en 2002. Cuando no se dispuso de datos de 2001 o posteriores, el sistema no se incluyó en las estadísticas. No se incluyen datos de sistemas instalados en el año 2000 o fecha posterior, para de esta forma evitar la inclusión de defectos encontrados en la inspección anual inicial.
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Ingeniería contra Incendios
Anber-Globe
Los informes de inspección recogen todas las averías, defectos u omisiones hallados en el sistema. En este informe, se han incluido solamente los defectos que podían tener una influencia directa en la en la operatividad del sistema, a menos que se establezca otra cosa. Los defectos de naturaleza administrativa y otros defectos que no afectan a la capacidad de extinción del sistema no son incluidos. Por tanto, no existe siempre una total correspondencia entre el número de defectos incluido en el estudio descrito en este informe. En consecuencia, defectos que figuran en más de un lugar en el informe de inspección, y que influyen en la valoración, son incluidos solamente una vez en este estudio. Asimismo, solamente se incluyen los defectos que afectan a los sistemas de rociadores existentes. Por tanto, si en un nuevo edificio o en una ampliación no se han instalado rociadores, este defecto no se incluye. Sin embargo, sí se incluye la carencia de rociadores en los edificios protegidos por rociadores, porque esta circunstancia sí que afectará a la eficacia de los sistemas de rociadores previamente instalados.
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SISTEMAS
DE
AGUA
La inexistencia de puertas cortafuegos, o deficiencias en las mismas, no se incluyen como defectos en este estudio, ya que la fiabilidad de las puertas cortafuegos se considera como un aspecto separado.
Tabla 1. Distribución de sistemas. "Sistemas inoperativos" significan que o bien no funcionan o que debido a un insuficiente suministro de agua no serán capaces de extinguir o controlar los incendios.
TIPOS DE DEFECTOS Los defectos recogidos en los diferentes sistemas son de diversa naturaleza y pueden ser subdivididos en las siguientes categorías:
o Los relacionados con el edificio. o Administrativos. o Los relacionados con el sistema.
Figura 1. Distribución de efectos
o Los relacionados con la funcionalidad del sistema.
o Funciones secundarias. o Auto chequeo por el propietario del sistema.
o Seguridad personal. Ejemplos de defectos en cada categoría son:
o Altura del almacenamiento, funcionamiento de las puertas cortafuegos.
o Reportes de operación actualizados, no aprobados.
o Operación de motores diesel, bombas, suministro de energía, válvulas de aislamiento.
o Controladores
de presión y nivel de agua, y caudalímetros.
o Sistema de alarma, sistema de cierre automático de puertas cortafuegos.
o Entrenamiento del personal. o Evaluación funcional. Además de las divisiones principales descritas en el párrafo anterior, los defectos son subdivididos en categorías A, B o C dependiendo de la naturaleza del defecto. Categoría A: Defectos significativos y omisiones, que pueden causar que el sistema no sea operativo en una situación dada. Categoría B:Defectos y omisiones que pueden causar que partes del sistema no sean operativos en una situación dada.
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Categoría C:Defectos menores y omisiones que a largo plazo podrían causar que el sistema o sus partes, en una situación dada, no faciliten el nivel de protección asumido por el propietario del sistema, las autoridades, o la compañía de seguros. RESULTADOS Los datos han sido recogidos sobre un total de de 595 sistemas, 390 instalados antes de1990 y 205 instalados en 1990 o más tarde. La tabla 1 expone los resultados generales del estudio.
DISTRIBUCIÓN DE DEFECTOS La distribución de defectos por tipos listados en la sección 2, se muestra gráficamente en la figura 1. CAUSAS DE ORIGINARIAS DE LOS DEFECTOS En los sistemas inoperativos las causas fueron:
o Suministro de agua insuficiente (5).
o Sistema sin agua (total o parcialmente) debido a reparaciones (5).
o Motor Diesel imposible de arrancar (1)
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SISTEMAS
Puedo ser observado que cuando el sistema fallaba, muy probablemente sea debido a reparaciones en el sistema, o a insuficiencia del abastecimiento de agua, por ejemplo a causa de un filtro obturado.
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Figura 2. Defectos más comunes hallados en los sistemas
Dentro de cada categoría de defecto, ver sección 2, existen diversos diferentes tipos de defectos. La figura 2 incluye los tipos de defectos más comúnmente hallados en lo sistemas DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS Se puede observar en los resultados de la sección 3 que cerca del 2% de los sistemas inspeccionados no eran operativos. Hasta ahora ha sido una práctica considerar una tasa del 5% en la probabilidad de fallo de los sistemas de rociadores automáticos. Los datos obtenidos de los sistemas estudiados muestran por tanto un riesgo de fallo significantemente más bajo. De la Tabla 1 puede observarse que existe una ligera tendencia en los sistemas más nuevos (posteriores a 1990) a ser más operativos que los más antiguos. Como la diferencia es pequeña (0,6%), ello puede deberse a la incertidumbre estadística, y por tanto debería ser observado con cierta cautela. La figura 1 muestra que no existe relación entre el tipo de defecto y la edad del sistema. Puede observarse que la distribución de defectos en categorías A, B y C es independiente de la antigüedad del sistema. Se puede extraer que la distribución del número de defectos es similar, independientemente de la edad del sistema. Por ejemplo, podemos observar que la probabilidad de que el sistema se encuentre libre de fallos es aproximadamente de un 50%, con independencia de la antigüedad del mismo. Basándose en lo anterior, no existe razón alguna para creer que los sistemas más antiguos deberían tener una probabilidad mayor de fallos que la de los sistemas más recientes. Por otro lado, el tipo de defectos varía en los sistemas más nuevos y más antiguos. Existe un número notablemente mayor de sistemas más antiguos con defectos relacionados con el caudalímetro. Los sistemas más nuevos tienen significantemente más defectos relacionados con el filtro. Esto último se debe a que los sistemas más viejos no tenían el requerimiento de instalación de filtro. Como los sistemas son inspeccionados de acuerdo con la norma aplicable en el
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momento de su instalación, el defecto no es por tanto registrado. Incluso son muchos menos los sistemas recientes que satisfacen las pruebas del sistema. Los sistemas de rociadores estudiados han sido controlados e inspeccionados de acuerdo con la Regulación 251 del DIFT "Automatiske sprinkleranlaeg" (Sistemas de rociadores automáticos), que establece que los sistemas deben ser inspeccionados anualmente. CONCLUSIONES FINALES
o Se han estudiado un total de 595 sistemas de rociadores instalados en la Industria Danesa. 390 sistemas fueron instalados antes de 1990, mientras los 205 restantes lo fueron en 1990 o más recientemente.
- El abastecimiento de agua resulta insuficiente, debido por ejemplo a filtros obturados o bombas inoperativas y
- El sistema se encuentra total o parcialmente desconectado debido a que se estaban efectuando reparaciones o modificaciones.
o No se encontró ninguna relación entre la antigüedad del sistema y la probabilidad de hallar defectos o fallo del sistema.
o Se encontraron diferentes tipos de defectos según los sistemas eran más nuevos o más antiguos. Una explicación parcial de lo anterior se atribuye a las diferencias en la construcción de unos y otros sistemas.
o Sobre la base de los datos de los informes de inspección, hemos encontrado que existe aproximadamente una probabilidad del 2% de que el sistema no opere como se había previsto en caso de incendio. Existen dos razones principales para ello:
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CONTROL
DEL
HUMO
El nuevo enfoque de la ventilación y los sistemas de control de humo en caso de incendios para parkings Santiago Montero Omar I. Ruberte
Dificultad de controlar el humo Las técnicas de protección contra incendios en los parkings públicos están reconocidas como insuficientes a causa de la dificultad de controlar el humo. El presente artículo describe las dificultades encontradas hasta hoy y explica como los avances en la técnica del Control de Humos (CH), está reactivando su estudio. Finalmente, explica los principios del método de ventilación horizontal por impulsión, método que ha sido preconizado en los países anglo sajones. Este sistema tiene grandes ventajas de aplicación en parkings de públicos subterráneos de gran dimensión siendo previsible que próximamente el Comité Europeo de Normalización (CEN) publique un standard desarrollando su diseño y aplicación
ANTECEDENTES DE LAS TÉCNICAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS (PCI) Y DE LOS SISTEMAS DE CONTROL DE HUMOS (SCH) EN EL MUNDO
cultad era que había que aplicar la termodinámica junto al estudio empírico del desarrollo de los fuegos. Y que todo ello se había de referenciar a la morfología del edificio.
Hay muchos sistemas para protegerse de los incendios. A finales del siglo XIX se usaron las primeras lanzas de extinción por agua. Durante el siglo XX el progreso ha sido constante. Han aparecido sucesivamente sistemas de protección pasiva y activa que, usados coordinadamente, protegen y extinguen los fuegos. Uno de los sistemas más recientes es el Control de Humos. Hacia 1930 se empezó a aplicar en la protección de los teatros en Inglaterra. Pero por muchos años los SCH se restringieron a la protección de edificios para este uso, en los que la especial morfología de los edificios favorecía el tiro natural y la separación de zonas de humos.
Pero el gran salto se ha dado con el cruce de información habido entre expertos de distinta formación propiciado en Europa por la decisión del CEN de crear un Subcomité Técnico para desarrollar normas de Control de Humos. La interacción de proyectistas, investigadores, fabricantes y bomberos 1 ha dado lugar a la real creación de un cuerpo doctrinal con visión de conjunto que aún esta en desarrollo. Afortunadamente, a partir del 2000, también se han apuntado los japoneses y americanos, por lo que, en estos momentos, el progreso de esta actividad está siendo mucho más global.
No fue hasta 1960, tras los incendios de General Motors en Livoria (USA), cuando la técnica se amplió a los grandes edificios de una planta. Pero fueron los británicos, más que los americanos, quiénes entre 1970-1985 desarrollaron las técnicas apropiadas. La principal difi-
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Colt España, S.A.
El meollo del problema es que en SCH, mucho más que en los demás sistemas de PCI, la dependencia de la morfología del edificio es sustancial. La técnica a emplear e incluso los objetivos a conseguir se deberán modular en función de la geometría del edificio. Una geometría muy particular es la de los parkings sub-
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terráneos, especialmente los de gran dimensión. En ellos no cabe usar la técnica de la flotabilidad de los gases de combustión (Une-23585) ni la de la presurización diferencial (Une-En-12101-6) que tan útiles son en edificios multiplanta con atrio o escalera. La escasa altura de las plantas de parking, en general de 2,40 metros de altura, imponen la necesidad de usar la técnica de barrido. Podemos afirmar que la idea, nacida en el seno de una reunión de Cen en Viena, se generó por la interacción de especialistas en ventilación de túneles, investigadores de laboratorios de fuego y fabricantes de ventiladores. 2. Allí nació el nuevo enfoque que estamos desarrollando en la actualidad. SITUACIÓN DE LA LEGISLACIÓN SOBRE PARKINGS EN ESPAÑA La regulación sobre parkings existente en el mundo afecta a la Seguridad de Uso, y Seguridad de PCI, incluidos los SCH. Todos los reglamentos y standards son pobres e ineficientes, por lo que evolucionan rápidamente. Eso también ocurre en España. La Seguridad de Uso en los parkings, está especialmente centrada en evitar la intoxicación de los ocupantes por la emisión de CO y CO2 de los motores. Se ha comprobado que con una ventilación de 6 renovaciones / hora no hay accidentes. Además, el cuerpo humano se regenera espontáneamente de los gases inhalados. Por tanto se ha recetado universalmente este ratio, que además se ha extendido al movimiento de los humos en caso de incendio. En cuanto a las medidas de PCI, se ha confiado en la presurización diferencial cuando ha sido posible y sobre todo en la protección pasiva para evitar desplomes de obra. Los resultados reales, en sus aspectos negativos, muestran que no se pueden evitar algunos atrapados en incendios y que los bomberos, cuando llegan, tienen grandes dificultades para acceder a causa de la acumulación de humo. La regulación española está en línea con la mundial. Para la seguridad de uso ha prescrito una tasa de 6 r/h con unas distancias máximas predeterminadas entre rejillas de emisión y extracción de aire. Para el caso de incendio ha tecnificado el ratio en 120 litros/seg·plaza, que da en la práctica unas 6 r/h. Se han exigido además unos requisitos de funcionalidad para los ventiladores y conductos a temperatura por el lado de la seguridad. Más adelante veremos que esto último
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es excesivo. También hace mención de los standard Une-23585 y Une-En12101-6, sin que quede claro el criterio de aplicación. Es lógica esta indefinición, ya que estos standard son indicados para las técnicas de flotabilidad y presurización diferencial, difícilmente aplicables a las geometrías dominantes en los parkings. Conviene aclarar que el legislador español ha tenido grandes dificultades que hacen meritorio su trabajo. Ha debido regular sin herramientas. Los primeros standards europeos sobre nuevos enfoques de ventilación de parkings son posteriores a la publicación del Código Técnico de la Edificación (CTE) y todavía tienen un corto recorrido. PUNTOS DÉBILES DE LA REGULACIÓN DE CH DE PARKINGS EN ESPAÑA. 3 Como hemos indicado anteriormente, cuando la geometría del edificio obliga a usar técnicas de barrido, por ejemplo a causa de una altura libre en plantas de 2,40 metros, las actuales regulaciones mundiales presentan ciertos problemas. Los más relevantes son los siguientes: dificultad de establecer objetivos del proyecto, escasez de caudal para evacuar el humo, peligrosidad de la toma forzada de aire, papel de las rampas de entrada de vehículos, indefinición de los puntos de emisión y extracción de aire, falta de definición sobre la estrategia de barrido, valoración de las pérdidas de carga y dificultad de implementar un diseño fluidodinámico. OBJETIVO DEL DISEÑO. El CTE, que es el documento regulador español, tiene por objetivo asegurar las personas y en lo posible aceptar métodos de diseño por prestaciones. En el caso de los parkings, se supone que se consigue lo primero, pero no afronta lo segundo. Es deseable tener una regulación, auxiliada por un método de cálculo, que pueda prever distintos objetivos de diseño. Por ejemplo, los standard británico establece tres posibles objetivos, de más simple a más difícil. Estos son, airear el humo durante y tras el incendio, ayudar a la intervención de los Bomberos para llegar al foco del fuego y asegurar el camino de escape de personas. Estos tres objetivos dan lugar a diferentes protocolos según técnicas de cálculo preestablecidas
CÁLCULO DEL CAUDAL. Hay unanimidad en reconocer que 6 r / h. son insuficientes para ventilar el humo producido por un automóvil en un parking. Hacer cálculos basados en la Une23585 a partir de los penachos de humo producidos por un fuego de 4 KW y 10 metros de perímetro es impropio por la distorsión causada por la escasa altura del edificio. Lo que se ha hecho en UK, Bélgica y Holanda 4, 5, es ensayar en dimensión real. Los resultados señalan que con 10 -12 renovaciones por hora se consigue una eliminación de humos sin que se produzca acumulación en el interior. PELIGROSIDAD DE LA TOMA FORZADA DE AIRE. La Une-100.166 de ventilación día a día (seguridad de uso) establece unas distancias máximas entre las rejillas de emisión de aire fresco y de expulsión de aire viciado. Esto implica que se da por descontado que la impulsión del aire, tanto de entrada como de salida, son forzados; cosa que sacraliza la práctica. Los proyectistas calculan el número de renovaciones por hora y luego colocan dos sistemas, uno de impulsión y otro de extracción, presionados por dos ventiladores de igual caudal. Esto funciona bien si la temperatura y densidad del aire de entrada y salida son similares. Pero en caso de incendio el ventilador de entrada de aire, la impulsará a unos 20º en tanto que el de salida lo hará con humos a 80-120º. Aunque el ventilador de extracción actuará cómodo es indudable que la expansión del aire, que en la zona de fuego pasa de 20 a 100º Celsius, conducirá humos en todas direcciones y el extractor no acogerá la totalidad de los mismos. En resumen, aún en el supuesto que el caudal establecido fuese correcto, el sistema no funcionará para extraer humos. Mucho más si el caudal es insuficiente. El sistema tradicional solo funcionaría bien si el caudal de extracción fuese entre un 125-166% más elevado que el de entrada, en función que la temperatura promedio alcanzada por el humo oscile entre 100 y 200º Celsius. ¿Cómo afrontar el problema?. De entre todos los sistemas, el más fácil es diseñar la extracción forzada mecánicamente, dejar la entrada natural y asegurar que las pérdidas de carga no erosionarán el sistema. Esta es precisamente una de las ideas del "nuevo enfoque" que ahora se pone en marcha. Pero hay un detalle más.
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¿Cómo y dónde se provee la entrada natural de aire fresco?. Puede hacerse de varias maneras en función de la estrategia que más adelante estudiaremos. Una de ellas, es aprovechar la rampa de entrada como alimentadora de aire fresco.
Fig 1.Ejemplo ilustrativo. La definición de los puntos de extracción y de admisión es vital, y dependerá de los objetivos a alcanzar y de las características arquitectónicas del edificio.
RAMPA DE VEHÍCULOS COMO ENTRADA DE AIRE. En el punto 3.6 veremos que hay necesidad de establecer una estrategia sobre el recorrido del aire desde que entra hasta que sale. Hay que definir el recorrido del aire, la velocidad y lugar de desplazamiento del mismo, los recorridos de escape de las personas, los posibles puntos de producción de incendio, las temperaturas medias que se alcanzaran, los sistemas de detección y alarma que usaremos, las pérdidas de carga que sufriremos y el punto y caudal de evacuación de humo al exterior. Todo ello sin olvidar la interacción con la ventilación día a día y la interacción con los demás medios de PCI. Por lo dicho, se comprenderá que hay que empezar por definir el/los puntos de evacuación de personas. Y es regla común que las personas escapen por las zonas dónde entra el aire fresco. Según la aportación de Bomberos y psicólogos holandeses, la primera pulsión de una persona atrapada en el interior de un parking público en el que se produce una alarma de incendio es correr hacia la rampa de entrada. Intuitivamente se percibe que a la salida de la rampa se encuentra la salvación. Y también es común que, por más desorientado que esté el ocupante, siempre tiene un recuerdo de dónde esta la rampa por la que ha entrado. Parece razonable definir la zona de entrada de vehículos y sus aledaños como puntos de escape de personas y por tanto colocar allí la entrada de aire fresco de reemplazamiento. El estudio de detalle ya dirá si hay que usar solo la entrada o se puede complementar con escaleras presurizadas (según la Une-En-12101-6) en sus proximidades, previendo evitar toda posibilidad de by-pass del aire entre las dos entradas. Esta disposición es aconsejada por los standards europeos haciendo la precisión de impedir que la velocidad de entrada de aire por la rampa no supere los 5 m/s a fin de no dificultar excesivamente la salida física de los ocupantes. Esto supone un dimensionado razonable si tenemos en cuenta que una entrada de 12 m2, con 5 m/s daría lugar a un
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caudal de 216.000 m3 que sería suficiente para un parking de unos 8.000 m2 de planta. ESTRATEGIA. DEFINICIÓN DE LOS PUNTOS DE ENTRADA DE AIRE Y SALIDA DE HUMOS O AIRE VICIADO. Este punto y el 3.6 que sigue, describe aspectos esenciales que no tienen una solución única ni preestablecida. Dependen de las dimensiones y forma de la planta, del número de las mismas, de la situación y numero de las rampas y de las posibles ubicaciones de las escaleras de viandantes.
supeditan su dimensión a los objetivos del sistema, por ejemplo, en el caso de ayudar a los Bomberos a llegar al foco del fuego hablan de un máximo de 2000 m2. b) Proyectar la/las tomas de aire en los aledaños de los caminos de escape de las personas, teniendo en cuenta las rampas de acceso de vehículos.
En estos puntos es dónde se necesita un proyectista experto que tenga claros los conceptos de la física de los fluidos, de los sistemas de PCI y de las estrategias de evacuación de personas en lugares de pública concurrencia.
c) Para cada zona de humos, definir la dirección de salida de los humos de un posible incendio, a fin de colocar el equipamiento adecuado. Casos complejos pueden incluir ventiladores reversibles que en función de la zona del foco del incendio, lo que puede dar dos posibilidades en ciertas zonas de humo.
Para adquirir este saber hacer, nada mejor que reflexionar sobre los casos elementales que se describen en los standard europeos y en la divulgación del presente resumen.
d) Proyectar las salidas de humos, y normalmente de aire viciado, en zonas opuestas a las tomas de aire procurando evitar que se produzcan zonas estancadas.
El nuevo enfoque preconiza realizar los siguientes pasos: (ver figura 1). a) Dividir la planta del parking en zonas de humos. Los belgas proponen que sean de un máximo de 1000 m2. Los británicos
ESTRATEGIA. DISEÑAR UN BARRIDO REGULAR Y SIN REFLUJOS. El diseño del barrido deberá estar en concordancia con los objetivos preestablecidos por la propiedad, el asegurador, la inge-
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niería o los explícitos en las propias normas. Es obligado repasar lo que sugieren o proponen las normas británica y belga recientemente publicadas. La norma británica establece tres posibles objetivos: aclarado del humo durante y tras el incendio, ayudar a los Bomberos a acceder al foco del fuego y proteger la ruta de escape de las personas hasta el exterior del edificio. Para cada objetivo marca unos parámetros básicos que se deben cumplir. Por ejemplo, en el caso de ayudar a los Bomberos, establece que los Bomberos deben llegar por barlovento hasta 10 metros de distancia al foco del fuego. En cambio la norma belga sugiere que "para mantener libre de humos la zona de escape de las personas" debe limitarse la dispersión de los humos de barlovento a 15 metros. En el desarrollo de ambas normas se encuentra que para cumplir tales requisitos es necesario que la corriente de aire de barrido en la planta debe oscilar entre 0,5 y 1,1 m/seg. En cambio ambas coinciden que en las entradas de aire, especialmente en el caso de las rampas, la velocidad del aire se limitará a 5 m/seg. Hay multitud de prescripciones en estas normas. Aunque en principio tienen una presentación diferenciada, analizadas en detalle, son coherentes. No puede ser de otro modo ya que siguen los mismos principios termodinámicos con los parámetros de los encontrados empíricamente. Es recomendable, por tanto, seguir la que más nos guste pero no mezclar los cálculos de una con otra. Las prescripciones apuntadas se refieren, entre otros a: activación del conjunto mediante los diferentes sistemas de detección, normativa de productos aplicable, situación y adecuación de escaleras presurizadas de escape de personas, exigencias o no de seguridad positiva, seguridad de uso de los suministros de energía y su duplicación de seguridad, descripción de los paneles de control incluyendo todo el proceso, interacción con la ventilación día a día, indicaciones para la interacción con sprinklers, listado de comprobaciones para la puesta en marcha y recomendaciones de mantenimiento. No vamos a describir cada caso pues sería tanto como copiar ambas normas. Pero es indispensable que para el lector español nos detengamos al menos en dos aspectos. Primero, la necesidad de mantener una velocidad del aire regular, sin reflujos y venciendo las irregulares pérdidas de carga. A ello nos referi-
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Fig 2.Ventilador axial de impulsión Colt Jetstream. Sus reducidas dimensiones permiten su instalación en zonas de baja altura. La impulsión de pequeños volúmenes de aire a gran velocidad induce el movimiento de grandes volúmenes de aire a baja velocidad.
remos más adelante. El segundo es en relación a los requisitos de resistencia a la temperatura de los productos que componen el sistema de Control de Humos, especialmente los ventiladores. Sobre la resistencia a temperatura de los productos hay dos maneras de diseñar. La primera es la que sale del cálculo de ingeniería, pues no olvidemos que los proyectos por prestaciones son avalados en Europa y América. Esto equivale a que se calculará la temperatura promedio de la zona de humo con las fórmulas termodinámicas adecuadas. Posteriormente se adoptaran productos ensayados a la temperatura resultante con un margen de seguridad bajo responsabilidad del proyectista. La segunda manera, la prescriptiva, es más fácil. Las propias normas se ponen en la peor de las situaciones y dan una prescripción. Tanto en el caso de la norma británica como belga el resultado es que ventiladores, conductos y compuertas deben haber pasado el ensayo de funcionamiento a 300º C durante 1 hora. En el caso británico también se habla en ciertos supuestos de 200º C. Esto lo recalcamos porqué en España el mercado ha adoptado, por razones desconocidas, el criterio de 400º C durante 2 horas, cosa que finalmente han sancionado las leyes. Naturalmente que se da por perdido el ventilador que se encuentre justo en el foco del incendio y que el cableado eléctrico que debe hacer funcionar los ventiladores seguirá las prescripciones de seguridad que le son propias.
PÉRDIDAS DE CARGA Y VENTILADORES DE IMPULSO. Llegados a este todo parece seguro y operativo. Pero al Ingeniero experto en ventilación por barrido de grandes volúmenes le aparecerá una objeción. ¿Tenemos suficiente potencia para mover tantas toneladas de aire con un simple ventilador axial de salida de humos?. O dicho de otra manera, ¿Realmente se cumplen los caudales nominales de movimiento de aire en los actuales sistemas de ventilación de los parkings?. Probablemente si hacemos mediciones de caudal, nos llevaremos desagradables sorpresas. Pensemos en la masa que movemos. Una planta de parking de 50x50x2,40 m. tiene un volumen de 6000 m3 que a 1,2 Kg/m3 supone 7200 Kg. Es decir, movemos 7,2 toneladas de aire, que además sufren rozamientos y turbulencias que dificultan su avance. Como el ventilador extractor lo hace a través de la diferencia de presión, podemos traducir estos rozamientos en presión, que denominamos "pérdida de carga". En el caso de los parkings el movimiento del aire por la planta es muy dificultoso a causa de la obstrucción que suponen los vehículos aparcados. Hay una tendencia a formarse flujos rápidos en los pasillos y reflujos en la zona de aparcamiento. En resumen: las pérdidas de carga son sustanciales. Como la potencia absorbida del motor del ventilador será proporcional al producto del caudal por la suma de presiones que venza el ventilador, se puede suponer que difícilmente estaremos
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moviendo el caudal que creemos mover. Es por ello que en túneles, dónde ocurre un fenómeno similar de pérdida de carga a causa de la gran longitud horizontal, se introduce el concepto de "ventiladores de impulso" para reducir presión al trabajo de los ventiladores extractores.
Fig 3.Ventilador centrífugo ó de inducción Colt Cyclone, capaz de generar un empuje de 100N. La salida del aire se produce en régimen laminar, por lo que se minimizan los problemas producidos por las turbulencias.
¿Cómo se logra?. Mediante ventiladores impulsores colocados en la parte superior de la vena de paso de aire que ayuden a vencer las pérdidas de carga y además regulen el flujo y la velocidad del aire. (ver figuras 2, 3 y 4). Para ello se han diseñado ventiladores axiales o centrífugos que tienen necesidad de ser de reducida altura a fin que rebasen la cota inferior de las correas de sustentación del forjado. Ello obliga a que su dardo de salida se oriente ligeramente hacia abajo.
Fig 4. Ejemplo de instalación de un ventilador de inducción en un parking.
DISEÑO APOYADO EN LA DINÁMICA DE FLUIDOS COMPUTACIONAL (CFD). Las aplicaciones informáticas de dinámica de fluidos computacional (Computacional Fluid Dynamics) vienen siendo una herramienta de gran utilidad en multitud de sectores de la industria donde nos encontramos con problemas relacionados con el movimiento de fluidos, como en la industria aeronáutica o la biomedicina. Su utilidad en la ingeniería de la seguridad contra incendios parece indudable, pero la complejidad de las variables que intervienen en el desarrollo de un incendio representa un inconveniente a la hora de crear un modelo matemático, por lo que es importante que los resultados obtenidos mediante estas técnicas sean validados. Si bien los primeros trabajos sobre modelización de incendios y el movimiento de los gases de combustión se publican en los años 60, no es hasta los años 90 cuando estos métodos se desarrollan a medida que también lo hacían las capacidades de los ordenadores. Las aplicaciones informáticas CFD se basan en la resolución numérica de las ecuaciones diferenciales de NavierStokes. Estas ecuaciones describen la conservación de la masa, de la energía y del momento de un fluido en movimiento. Son muchos los programas CFD existentes, entre los cuales podemos destacar Fluent, CFX y FDS. Los fenómenos de turbulencia, combustión, radiación térmica, etc., son tenidos en cuenta por estos programas y constituyen un elemento diferenciador entre ellos.
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La determinación de los datos de partida y la definición de los objetivos a alcanzar son vitales para la correcta realización de la simulación de un incendio. Además se deben introducir las condiciones de contorno, basadas en experimentos previos o en la experiencia del diseñador, que nos puedan conducir a una solución única. El escenario se divide en celdas tridimensionales en un proceso que se denomina mallado. La disposición, forma y número de estas celdas influyen considerablemente en la obtención de los resultados. El programa trabaja resolviendo las ecuaciones en cada uno de los volúmenes de control creados, de tal manera que los datos de salida de cada celda son los de entrada de la contigua (caudal, temperatura, presión). A mayor número de celdas tridimensionales, mayor tiempo de computación y más precisión en el resultado. Se está trabajando, tanto a nivel nacional como internacional, en crear métodos de validación. Se prevé que esto durará algún tiempo. Entretanto la validación más usual es la de pedir una segunda opinión a algún cuerpo neutral. Otro sistema es comprobar el resultado de la instalación una vez efectuada mediante un ensayo, que forzosamente tiene que ser no destructivo. No obstante, el uso de CFD para la simulación de un incendio en un parking es de gran utilidad. La simplicidad del espacio y su repetitividad simplifica la dificultad de los cálculos. El Código Técnico de la Edificación ampara la utilización de estos métodos, pero el conocimiento profundo de las herramientas de cálculo y de los procesos que tienen lugar en el desarrollo de un incendio son aspectos fundamentales para la obtención de buenos resultados. INTERACCIÓN DE LOS SCH CON LA VENTILACIÓN DÍA A DÍA Los SCH de los edificios industriales y comerciales se usan para la ventilación diaria. Ello permite aprovechar la inversión para dos usos y además ayuda a mantener los equipos de PCI, que como se sabe tienen el peligro de arruinarse a causa del olvido. Igualmente los sistemas de ventilación de parkings pueden usarse para ambos propósitos. Para ello hay que respetar escrupulosamente los procedimientos señalados en las normas que cuidan
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siempre de evitar posibilidades de error o interferencia en el caso de incendio. Hay instrucciones a seguir en los cuadros de control, enclavamientos, equipos de detección, etc. Pero lo sustancial es rentabilizar los equipos de impulsión y coordinarlos para un uso eficiente. En este sentido el punto fundamental es poder aprovechar el equipo de impulsión y de ventilación. Aunque las normas, británica y belga, son prudentes en el cálculo, dejan la puerta abierta a facilitar el uso de los equipos a velocidades simple y doble para ventilación diaria e incendio respectivamente. Ello es así por lo explicado al principio. La práctica ha demostrado que 6 r/h son adecuadas para la protección por contaminación de gases de motor. Y los ensayos muestran que la ventilación de humo de un vehículo en parking standard de 2, 40 m de altura, precisa entre 10 y 12 renovaciones. ¿Porqué no usar ventiladores de dos velocidades de tal manera que a velocidad simple den 6 r/h y 12 a velocidad doble?. Hay algunos aspectos a ajustar. El ruido debe ajustarse para que no supere la regulación en el caso de ventilación diaria. Lógicamente, cuando se dobla la velocidad para caso de incendio es seguro que sobrepasaremos el umbral reglamentario. ¿Puede ello aumentar la confusión al conjuntarse con las alarmas?. El otro aspecto es ajustar las velocidades de movimiento del aire con las pérdidas de carga. No hay linealidad entre ambos factores, pues como se sabe, la pérdida de carga crece con el cuadrado de la velocidad. En consecuencia hay que ajustar el cálculo, cosa que dejan en el aire los standards antes referidos. PREVISIÓN DE FUTURO A NIVEL EUROPEO
momento se han publicado dos con distinta suerte. El de presurización diferencial, que sustituye a la vieja UNE100.040, es la UNE-EN-12101-6. El standard de cálculo para edificios de una planta o multiplanta con atrio para fuegos estacionarios, se ha publicado como UNE-23585. Actualmente el CEN está trabajando en la ampliación de este último, considerando fuegos variables en función del tiempo, lo que llamamos, fuegos crecientes. También se trabaja en el que nos interesa hoy: Métodos de cálculo y requisitos funcionales para ventilación de parkings en caso de incendio. La previsión es que se haya completado en 2010 sin que sea posible prever el status, o sea numeración, con el que saldrá. En cualquier caso lo que nos interesa conocer es que los documentos británico, belga y holandés son los elementos de base para avanzar en la discusión. Es probable que dado que al proceder los tres standards de las mismas fuentes termodinámicas, se puedan adicionar fácilmente y podamos disfrutar en el futuro de un código muy amplio que cubra muchos supuestos. Eso esperamos. REFERENCIAS [1]
Especial relevancia han tenido J.C. de Smedt (ingeniería), H.P. Morgan (British Research Establishment), Charles. C. Green (Colt International) y Raimund Pamplitstshka (Bomberos Viena).
[2]
Fue fundamental la aportación y las ideas del Pf. Pucher de la Universidad de Graz, que era un gran especialista en ventilación de túneles de carretera.
[3]
Código Técnico de la Edificación. Articulo 8-1ª y 8-2.
[4]
BS 7346-7:2007. Norma británica.
[5]
NBN S 21-208-2:2006 et Adendum 1:2008. Norma belga.
En el punto 1 del presente trabajo hemos explicado el proceso de normalización europeo. En relación al Control de Humos podemos distinguir tres tipos de standards: de producto, de instalación y de diseño. Los standards de producto generalmente tienen mandato de la Comisión y son armonizados, lo que significa que son automáticamente incorporados por los institutos nacionales. En nuestro caso se publican con la numeración de familia UNE-EN-12101.... Distinta suerte tienen los de instalación, puesta en marcha, mantenimiento y diseño. Respecto a diseño, por el
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Depósitos de Humo: Una Evaluación del Modelado CFD como Herramienta de Diseño Parte 2
Departamento de Ingeniería de Seguridad Contra Incendios Universidad de Lund, Suecia Los profesores Hagman y Magnusson de la Universidad de Lund desarrollaron en 2004 un proyecto de investigación destinado a la evaluación de los métodos utilizados para la predicción del movimiento del humo en atrios y de los tamaños de los depósitos de humo usados en la actualidaden un conjunto de países entre ellos el Reino Unido. Las guías de diseño recomiendan que los depósitos de humo deben tener un área máxima de 1.000 m2 y que la longitud del depósito no debe ser superior a 60 metros, cuando se utiliza ventilación natural. Estos límites están fijados para asegurar que no se produce enfriamiento del humo y pérdida de su flotabilidad térmica lo que podría hacer que el humo se propagara a zonas fuera del depósito. Se considera que es el mayor interés para los ingenieros de PCI proporcionarles un método más flexible para el cálculo de las dimensiones de los depósitos de humo. Para evaluar los actuales límites se han realizado una serie de simulaciones del
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movimiento del humo mediante CFD con el modelo FDS, considerando diferentes dimensiones así como diversas situaciones de las temperaturas dentro del atrio. El desarrollo del proyecto les permitió concluir que aunque la modelización CFD (Computational Fluid Dynamics) es una herramienta ampliamente utilizada para este tipo de cálculos, el aspecto más importante es "lo que el usuario introduce en el modelo", y que lo más importante de todo, más que las dimensiones concretas es saber si existe un gradiente de temperatura a lo largo de la altura del atrio y de qué magnitud es. El proyecto, con la autorización de sus autores, fue traducido al español por nuestro compañero Andrés Pedreira, y la primera parte del mismo fue publicada en el anterior número de nuestra revista. En esta ocasión continuamos con la traducción de la segunda parte del proyecto. El proyecto completo está redactado en inglés y puede ser facilitado a aquellos lectores que tengan un especial interés.
Prof. Jakob Hagman Prof. Fredrik Magnusson SIMULACIONES ADICIONALES EN CFD El ámbito de estos estudios fue evaluar qué efecto tiene aumentar el tamaño de los depósitos de humo así como también ver qué efecto puede tener en los resultados de las primeras simulaciones el cambio de uno o varios parámetros físicos e informáticos. Las simulaciones se llevaron a cabo en el modelo que se consideró más sensible a alteraciones en el parámetro en cuestión. Esto significa que algunos parámetros fueron modificados en el modelo de atrio largo y otros en el de atrio cuadrado. Debido a que el valor de muchos parámetros es incierto sería una tarea casi imposible considerar la variación de todos estos parámetros en todos los escenarios considerados. Este proyecto no incluye todas las posibles variaciones de las condiciones físicas que puedan ocurrir en la vida real sin embargo investiga todas aquellas que a primera vista parecen tener un mayor efecto en el control del humo.
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INCREMENTO DE LA LONGITUD DEL DEPÓSITO
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Figura 5.1. Ejemplo de geometría multi-block
Una simulación fue realizada en el modelo inicial de atrio descrito previamente, con la diferencia que ahora las barreras de humo se situaron a una distancia de 90 metros, 1,5 veces la distancia recomendada. Se consideró que era un primer aumento razonable del tamaño del depósito. Posteriormente se aumentó la longitud del modelo inicial hasta 180 metros. La resolución de la celda de mallado se fijó en 1x1x 0,5 metros de manera que el tiempo de la simulación no fuese muy largo, no obstante se realizaron simulaciones posteriores donde se afinó el mallado en las zonas próximas al fuego. Se simuló una distancia de 180 metros (3 veces la distancia recomendada) entre barreras de humo. INCREMENTO DE LA SUPERFICIE DEL DEPÓSITO En esta simulación se evaluó un depósito de humo de 5000 m2, que es cinco veces el área recomendada. El resto de condiciones se mantuvieron igual que en las primeras simulaciones.
Figura 6.1. Movimiento de las partículas de humo t=300 segundos Figura 6.2. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
SIMULACIÓN PARA DIFERENCIA DE TEMPERATURA DENTRO DEL ATRIO Un caluroso día de verano, por ejemplo, podemos tener diferentes temperaturas dentro del atrio. Esto puede generar una obstaculización a la ascensión del humo debido a la formación de un estrato de aire caliente en el atrio. Estas condiciones se simularon definiendo una temperatura inicial que aumentaba con la altura del atrio, empezando a 25 ºC a nivel del suelo y acabando a 50 ºC justo debajo del techo del atrio. SIMULACIÓN DE PERDIDA DE CALOR EN UNA CUBIERTA DE CRISTAL FRÍA
Figura 6.3. Movimiento de las partículas de humo t=300 segundos Figura 6.4. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
Los materiales del techo y las paredes pueden afectar al modo de enfriamiento del humo. Si los materiales de construcción tienen una conductividad térmica elevada disiparan el calor más rápidamente. También se debe considerar el grosor de los materiales, una cubierta de cristal fino no aporta mucho aislamiento. Como el propósito de los atrios es crear una atmósfera agradable en los centros comerciales la mayor parte de ellos se hacen con cubiertas de cristal.
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Esto puede generar problemas en el control del humo en atrios, especialmente en climas fríos. Para investigar este aspecto se realizaron simulaciones en donde se fijó la temperatura de la cubierta del atrio a 0ºC. Como situación más desfavorable simulamos estas condiciones en el modelo de atrio de 180 metros de longitud, y en el modelo de atrio cuadrado de 5000 m2. No se utilizó ventilación del humo en ninguno de los casos debido a problemas para establecer las condiciones de contorno entre el interior y exterior del atrio en el FDS. No obstante este estudio nos da una idea indicativa del comportamiento del humo en el espacio del atrio y sobre si el humo tiene suficiente flotabilidad para poder ser extraído si se instalasen exutorios en el techo. SIMULACIONES CON MAYOR RESOLUCIÓN DE CELDA Una cuestión relacionada con el modelo que se consideró importante, fue investigar si el tamaño de la celda tenía un efecto o no en los resultados y si la solución se podía considerar independiente del mallado. Ejecutamos simulaciones con celdas más pequeñas, bien para el espacio entero del atrio o solo para las zonas próximas al incendio o aquellas otras de especial interés. Fue posible reducir la malla usando la función "multi-block" incluida en el FDS v3.1. La función "multi-block" permite al usuario determinar diferentes resoluciones de celda para diferentes bloques del modelo tal como se muestra en la figura 5.1 Como el FDS siempre utiliza la configuración de malla más fina en las intersecciones de bloques múltiples la función puede ser usada para redefinir parte del modelo del atrio simplemente construyendo un nuevo bloque dentro del modelo existente. Esto fue lo que hicimos en el caso del modelo del atrio de 180 metros de largo donde se definió el mallado cerca del fuego. La resolución se fijó en 0,25x0,25x0,25 metros para un bloque de 10x5x4 metros alrededor del fuego y el resto del modelo se dejó a la resolución inicial. RESULTADOS DE LAS PRIMERAS SIMULACIONES Los resultados mostrados en esta sección están basados en las suposiciones y especificaciones dadas en la sección
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anterior. Las simulaciones son descritas en el texto con la ayuda de unas cuantas imágenes. ATRIO LARGO En la primera simulación el depósito de humo funcionó como se esperaba y el humo se mantuvo dentro. Se formó una capa de humo con suficiente flotabilidad para ser extraída por los exutorios situados en el techo sin problemas. No hubo dispersión del humo, ni más allá de las barreras de humo ni hacia el suelo situado debajo de los depósitos de humo, como se muestra en la imagen de la izquierda. La imagen 6.1 muestra el movimiento de las partículas de humo desde recintos que representan tiendas, y la figura 6.2 muestra la temperatura en el estrato de humo. El color verde representa una temperatura de alrededor 27 ºC y el rojo representa temperaturas que superan los 35 ºC. El estrato de humo se estabilizo a lo largo de las barreras (cortinas, pantallas) durante toda la simulación. No se observó pérdidas de humo fuera de las barreras. La temperatura media de la capa de humo fue del orden de 30 a 35 ºC. Esta temperatura se considera suficiente para proporcionar al humo suficiente flotabilidad térmica para evitar problemas de estratificación. El caudal de humo a través de los exutorios alcanzó una velocidad máxima del orden de 2,5 metros/segundo. Para imágenes adicionales mostrando el movimiento del humo en diferentes momentos de la simulación ver el Apéndice C.
No se observó perdida de flotabilidad a lo largo del tiempo que duró la simulación. La temperatura media de la capa del humo se mantuvo en torno a 50 ºC. Esta temperatura se considera suficiente para proporcionar al humo suficiente flotabilidad térmica para evitar problemas de estratificación. La corriente (flujo) a lo largo de los exutorios tuvo una velocidad máxima de 2,5 m/s. Para ver imágenes adicionales que muestren el movimiento del humo en diferentes momentos de la simulación ver el Apéndice C. RESUMEN Las primeras simulaciones indican que en condiciones normales estos límites arbitrarios están establecidos a un nivel que no impide que el sistema de control del humo trabaje como está previsto. Como se sospechaba, los límites fijados son conservadores, lógico por otra parte para este tipo de límites. Los resultados de las simulaciones muestran que es más probable que los límites mencionados en la literatura de referencia internacional sean aumentados en lugar de reducidos con la ayuda del diseño analítico en la lucha contra incendios. Sin embargo hay un cierto número de pruebas que deben añadirse al estudio antes de poder alcanzar una conclusión cierta. Las simulaciones adicionales del siguiente capítulo muestran los esfuerzos realizados para evaluar cuales son los factores que afectan al movimiento del humo de manera negativa. SIMULACIONES ADICIONALES
ATRIO CUADRADO En la primera simulación del atrio con forma cuadrada el depósito de humo funcionó como se esperaba. Se formó una capa de humo con suficiente flotabilidad para ser extraída por los exutorios situados en el techo sin problemas. No hubo dispersión del humo hacia el suelo situado debajo del depósito de humo, tal como se muestra en la imagen de la izquierda. Ocurre la misma situación en este caso que en la prueba anterior. El humo se mantiene a la altura de la cubierta y los sistemas de extracción de humo trabajan con la ayuda de la flotabilidad del mismo.
Después de evaluar las simulaciones iniciales se realizaron simulaciones adicionales tanto para aumentar los límites como para analizar a qué parámetros es más sensible el modelo. Para unos resultados más detallados el lector debería revisar el Apéndice C. DEPÓSITO DE MAYOR LONGITUD En esta simulación, con un atrio de 90 metros de largo, al igual que en el modelo de 60 metros, no hubo problemas a la hora de mantener el humo a una altura elevada que es lo necesario para el control del humo en edificios.
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La temperatura media de la capa de humo fue suficiente para crear la flotabilidad necesaria y el enfriamiento debido al aire ambiente fue poco relevante. Para imágenes adicionales que muestren el movimiento del humo en diferentes momentos de la simulación el lector debería mirar el Apéndice C.
Figura 7.1. Movimiento de las partículas de humo t=300 segundos Figura 7.2. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
Incluso cuando el atrio es aumentado tres veces en longitud con respecto al original el humo mantiene su flotabilidad y forma una capa bastante firme en el techo. Esto se muestra en las imágenes 7.1 y 7.2 donde se muestra la temperatura y partículas producidas.
Figura 7.3. Movimiento de las partículas de humo t=600 segundos Figura 7.4. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
ÁREA DEL DEPÓSITO MÁS GRANDE El resultado obtenido de la simulación de un depósito más grande es el mismo que el obtenido para el atrio alargado. Con las dimensiones aumentadas del atrio. SIMULACIÓN DE PERDIDA DE CALOR EN UNA CUBIERTA DE CRISTAL FRÍA El efecto de transferir calor a una superficie fría tiene ciertas consecuencias en el fenómeno de estratificación. Se pude observar que hay una mayor mezcla entre los gases producidos por el incendio y el aire del ambiente. El humo tiende a perder tanto temperatura como flotabilidad a medida que se va alejando de la línea central de la pluma.
Figura 7.5. Movimiento de las partículas de humo t=600 segundos Figura 7.6. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
Hay una cierta diferencia entre estas ejecuciones y aquellas sin el efecto del enfriamiento debido a una superficie. Esta diferencia está presente y se puede ver en las imágenes 7.3 y 7.4. Para más imágenes ver Apéndice C. DIFERENCIA DE TEMPERATURAS DENTRO DEL ATRIO Esta es sin duda la simulación más importante. Después de evaluar el efecto de la forma y tamaño del atrio, sin signos obvios de estratificación, está simulación supuso el punto de inflexión. Con un gradiente de temperatura a lo largo de la altura del atrio la pluma tuvo mayores dificultades para atravesar las capas del aire caliente ambiental y llegar a lo alto del techo.
Figura 7.7. Movimiento de las partículas de humo t=600 segundos Figura 7.8. Temperatura en el estrato de humo en t=600 segundos
El archivo de partículas de la imagen 7.5 muestra el "caso de bien mezclado". Todavía hay una gran cantidad de humo
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en lo alto del atrio, pero indudablemente también hay humo al nivel del suelo.
comparación con las alcanzadas al nivel del suelo.
La imagen 7.6 no proporciona una imagen clara del humo procedente del incendio ya que también incluye el gradiente establecido al comienzo de la ejecución del CFD. Las condiciones iniciales se pueden ver al lado del atrio que es considerado como externo en estas ejecuciones.
El enfriamiento debido a las superficies del alrededor también puede disminuir la flotabilidad del humo producido por el fuego. Este efecto es secundario comparado con el gradiente de temperatura.
AUMENTAR LA RESOLUCIÓN DE LA CELDA Como análisis de sensibilidad se cambió la resolución del mallado para ver como afecta a los resultados un mallado más fino que el usado. El mallado más fino se determinó para todo el volumen del atrio. Comparando los resultados de esta ejecución con las realizadas en anteriormente, vemos que no hay mayores cambios en la temperatura, visibilidad o movimiento del humo con el cambio de resolución. Esto significa que la resolución elegida para llevar a cabo las simulaciones en este proyecto están dentro de los límites de lo que es razonable. La cuestión sobre la independencia del mallado no ha sido suficientemente investigada para afirmar que los resultados serán idénticos sin importar la resolución escogida para el mallado. No obstante las comparaciones realizadas sugieren que no hay cambios importantes en los resultados debido a un mallado más fino. Definitivamente las diferencias no son de una magnitud suficiente para crear una sospecha de que los fenómenos mostrados fuesen a ser diferentes en el caso de usar una resolución con un mallado más grueso
Aunque es importante darse cuenta que aunque los depósitos de humo se puedan aumentar por encima de los límites mencionados, por ejemplo en BRE, ello no significa que se pueda descartar el efecto del compartimentado de incendios para el diseño. Este es un factor en el diseño pero hay más factores que deben ser tenidos en cuenta. En el siguiente capitulo se discute sobre cómo interpretar y usar los resultados obtenidos de este informe. Se dan unas recomendaciones de cómo usar las herramientas CFD para obtener los resultados más precisos y fidedignos. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Hay mucho por decir sobre el uso y diseño de los depósitos de humo. El objetivo de este proyecto fue crear una serie de herramientas para los ingenieros de PCI que podrían ser usadas para limitar la carga de trabajo de futuros proyectos. Mirando hacia atrás uno podría decir que el objetivo fue demasiado ambicioso en relación con los recursos y tiempo disponible por los investigadores. La creación de un modelo o método de ese tipo triplicaría, como mínimo, el tiempo y esfuerzo dedicado a este proyecto. Desafortunadamente no disponíamos del tiempo necesario. No obstante este podría ser considerado un caso de "apuntar a las estrellas y alcanzar el cielo".
Las simulaciones adicionales realizadas para las dos diferentes geometrías muestran que hay un número de factores que se deben tener en cuenta en el diseño de depósitos de humo. Vemos por las pruebas llevadas a cabo que el área y la longitud de los depósitos son de menor importancia que, por ejemplo, el gradiente de temperatura.
Hemos obtenido una gran experiencia, a través del proyecto, tanto sobre el uso del FDS como en el conocimiento sobre los depósitos de humo. Esperamos que algunas de las conclusiones obtenidas (especialmente los problemas y dificultades) en el desarrollo del proyecto sean de utilidad a otros usuarios del FDS, tanto para el diseño de depósitos de humo como para el uso del FDS en general.
El factor que tiene el mayor impacto para el fenómeno de la estratificación es en primer lugar el gradiente de temperatura en el atrio. Esto es más obvio para atrios altos donde las temperaturas en la parte más alta del techo pueden alcanzar temperaturas bastante elevadas en
Las recomendaciones usadas hoy en día son inflexibles y ponen restricciones en como se deben diseñar los atrios. Un método para usar el CFD en el diseño de depósitos de humo puede ser muy útil para crear diseños atractivos y económicos de atrios y centros comercia-
RESUMEN
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les, evitando medidas excesivas contra incendios. Si se sugiere un diseño alternativo de los depósitos de humo dentro de un atrio, el diseño debería ser siempre verificado con una simulación CFD del escenario de incendio específico. Para simplificar este proceso este proyecto ha dado como resultado una serie de puntos a considerar cuando usemos el CFD como herramienta de diseño. Son los siguientes:
o Incluir siempre las condiciones meteorológicas específicas de la ubicación en nuestro modelo
o Definir un tamaño fino de mallado para las zonas próximas al incendio y asegurarse que la solución es independiente del tamaño de malla.
o Si es posible, usar la información de consultores de ventilación sobre las condiciones climáticas internas, ya que diferencias en la temperatura inicial pueden tener un efecto más importante en el comportamiento del humo que el tamaño físico del depósito.
o Aumentar el área con cuidado ya que la efectividad de los exutorios de humo disminuye a medida que el humo se enfría.
o Debemos de incluir siempre un margen de error en los cálculos y en las conclusiones obtenidas de los resultados, ya que siempre hay un cierto número de incertidumbres dentro del modelado de incendios. Computacional Fluid Dymanics puede ser una herramienta útil para verificar soluciones alternativas cuando el tamaño de los depósitos sea más grande de lo recomendado. Sin embargo, CFD no es útil como herramienta iterativa para soluciones de gestión de humos debido al mucho tiempo que lleva la simulación. Debemos usar métodos con cálculos más simples para decidir un diseño preliminar del control del humo en los atrios y después verificar esta solución con la ayuda de un modelado CFD. Es importante recordar que estas recomendaciones son el resultado del modelado llevado a cabo en este proyecto y bajo las circunstancias dadas. No ha sido posible analizar los diferentes parámetros en la extensión necesaria para poder pasarlos por alto en el diseño de estos depósitos de humo.
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REFERENCIAS [1]
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J.E. Floyd. "Comparison of CFAST and FDS for fire simulation with the HDR T51 and T52 tests". Technical report NIST internal report (NISTIR 6866), National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Maryland 20899, 2002.
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Brenig, H.W., et al "First evaluation of the Fire Computer Codes Applied to the Analysis of the HDR Fire Experiments (in german)" PDHR Working Report 5.093/86. Karlsruhe, Germany: Project HDR, Nuclear Center Karlsruhe, 1989.
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Discussions with Bo Svensson, ScheiwillerSvensson Architechts, Stockholm April 2003
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APENDICE C
APENDICE C
APENDICE C
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Protección de la estructura del Puente Pabellón - Expo 2008 de Zaragoza
Puente cubierto con función de pasarela de acceso principal al recinto de la Expo, y cerca de 7.000 m2 de área expositiva DESCRIPCION GENERAL Siguiendo el camino directo desde la estación de Delicias de Zaragoza, dirección hacia el Meandro de Ranillas del río Ebro nos situamos en la puerta principal de acceso del recinto de la Expo 2008. Aquí se encuentra el puentepabellón, diseñado por la arquitecta de origen iraquí Zaha Hadid en colaboración con la consultora de ingeniería Arup. Se ha construido un novedoso puente cubierto que además de su función de pasarela de acceso principal al recinto de la Expo, cuenta con cerca de 7.000 metros cuadrados de área expositiva. Esta compleja integración de dos construcciones de funcionalidad diferente supone el origen del reto de diseño para esta estructura La obra, de 250 metros de longitud, descansa sobre ambas riberas y sobre una pequeña isleta situada en el centro del cauce, dando lugar a dos vanos, uno de 150 metros de luz en la vertiente izquierda, y otro de 100, en la derecha. El tablero, de estructura metálica, se recubre con un proyectado de hormigón
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(gunitado), y adopta unas formas curvas y suaves que facilitan el paso del agua por sus dos ojos. Toda esta compleja geometría estará cubierta por una "piel" que protegerá a los visitantes del pabellón y a los peatones que lo atraviesen de las inclemencias del tiempo. Se trata de un cerramiento constituido por paneles prefabricados de GRC ("glass reinfoced concrete"), de 13 milímetros de espesor, en forma de piezas triangulares, de distintas tonalidades y brillos en las gamas del blanco al negro, que recuerdan las escamas de una serpiente. La imagen final es la de una atractiva fachada dinámica, cambiante con la luz del sol y con el paso de las estaciones. Por dentro, su distribución funcional se basa en la diferenciación de módulos llamados pods (vaina o cápsula en inglés). Se diferencian cuatro pods, dos que permiten principalmente el paso peatonal mientras que los otros dos dan acceso a espacios para exposiciones. Aunque cada pod ha sido diseñado con un uso principal diferente, en el interior del puente están unidos. Se interconectan entre pasillos comunes y rampas que
George Faller Arup Fire, Spain
conectan a una planta superior que es común a los pods 1,2 y 4. Además de la dualidad de funcionamiento como puente-pasarela y como pabellón, el paso principal de los pods 2 y 4, ha sido diseñado como ruta de evacuación y calle de acceso de camiones de bomberos. LA ESTRUCTURA DEL PABELLÓN El puente cuenta con una estructura metálica, cuyo esqueleto está dispuesto para dar forma a la geometría curva y fluida que se observa desde el exterior. El canto global de la estructura está limitado por la geometría establecida con una profundidad variable de entre 13 m en el pod 4 (a la derecha en la imagen superior) y 30 m en el soporte central. El sistema estructural dispone de un tablero ortótropo de acero que recoge las cargas verticales y actúa como tirante para las componentes horizontales de las patas inclinadas del cordón superior. Su ancho varía entre 12 y 28 m ajustándose a la planta del puente.
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Los cordones superiores y patas de apoyo transmiten las compresiones a los apoyos y permiten aprovechar el canto total del puente. Soportan la mayor parte de compresión en el puente y en función de ello debe fabricarse con secciones gruesas de chapa. Cada 3,6 m se coloca un módulo de costillas que da forma a cada una de las 76 secciones transversales del puente que describen su contorno y son paralelas entre sí. La función estructural de las costillas es sostener las vigas de suelo tanto de la cubierta superior como de la principal. Sostienen también el arriostramiento de la fachada. Uniendo los laterales de las costillas, una piel exterior formada por paneles de diagonales en algunos casos y chapas continuas en toros (diagrid) colabora en la transmisión de los esfuerzos cortantes. Además de sostener los paneles de fachada, los diagrids desempeñan un papel fundamental en la estructura global del puente. Actúan como un armazón que transfiere las cargas entre el cordón superior principal y la estructura de cubierta. Este conjunto, trabajando como una gran estructura tubular, es capaz de transmitir las acciones hasta los cimientos. RESISTENCIA AL FUEGO DE LA ESTRUCTURA LOS USOS QUE DEFINEN EL PROYECTO El proyecto del Puente Pabellón debía tener en cuenta dos fases de uso del recinto; el uso durante la Expo y el uso post Expo, que era indefinido a la hora de proyectar el edificio. Tanto durante la Expo como después, las dos zonas denominadas pods 2 y 4 servirían como paso peatonal, con amplia ventilación natural y cargas de fuego limitadas. Los contenidos dentro de las zonas de exposiciones, los denominadas pods 1 y 3, estaban desde el principio bien definidos para su uso durante la Expo. Las exposiciones ya proyectadas permitían cuantificar de manera razonable las cargas de fuego previsibles en estas zonas y calcular una resistencia al fuego adecuada para resistir un incendio característico resultado de dicha carga. Sin embargo la situación pos Expo es desconocida, y se sabía únicamente que estos espacios tenían que dar suficiente flexibilidad para múltiples posibles usos.
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Otra complicación a la hora de definir medidas adecuadas para la seguridad contra incendios fue la cuestión fundamental de ¿que es lo que se estaba proyectando; un edificio o un puente? En caso de que fuera edificio ¿a que uso correspondía? pero en caso de que fuera puente, no había normativa de seguridad contra incendios que lo cubriera. Al final se decidió definir como lugar de pública concurrencia a todo el edificio. Se proyectó acorde con la normativa en vigor en el momento de realizarse el proyecto (NBE - CPI 96 "Norma Básica de la Edificación Condiciones de Protección contra Incendios"), siguiendo sus prescripciones para uso de pública concurrencia en aquellos aspectos que fueran adecuado en los pods 1 y 3. El pod 1 se compone de dos plantas (nivel de acceso peatonal más un nivel superior) mientras el pod 3 tiene únicamente un nivel. Para estos dos espacios la NBE - CPI 96 abordaba los riesgos relacionados con el proyecto de una forma coherente, pero en el caso de las zonas de circulación de los pod 2 y 4, con carga de fuego definida, concentrada y de baja densidad, se empleó la vía alternativa que ofrecía la NBE CPI 96 en sus artículos 3.3 y 14, realizando un diseño alternativo enfocado en los temas particulares a este proyecto.
Esta reducción también habría sido posible para la estructura de los pod 1 y 3 en situación Expo, pues la carga combustible en esta situación era conocida, y se había comprobado que, con dichas cargas de fuego de las exhibiciones durante la Expo bien definidas, una R-45 bastaba incluso en dichas zonas de exhibiciones. Pero dado la incertidumbre sobre la densidad de carga combustible en situación pos Expo, se proyectaba como estructura con protección R-90. PROTECCIÓN PASIVA ANTE INCENDIO DE LA ESTRUCTURA Para conseguir la protección requerida se ha empleado una combinación de varios métodos:
o Pintura intumescente para los elementos vistos dentro del recinto
o Mortero proyectado para elementos ocultos
o Placas ignífugas en zonas recubiertas de paneles en las que se creó un cerramiento resistente al fuego que separaba los elementos estructurales a proteger de la zona con carga combustible.
RESISTENCIA AL FUEGO REQUERIDA
PINTURA INTUMESCENTE
La tabla 1 del artículo 14 de la NBE - CPI 96 indica que la estructura debe tener una resistencia frente al fuego de R-90 (EF-90 en la antigua nomenclatura de la NBE - CPI 96), dado el uso y la altura del edificio. La citada normativa no diferencia la exigencia para los diferentes recintos del edificio de pública concurrencia, por lo que en una aplicación directa de la misma se debería garantizar que la estructura portante de todo el Puente Pabellón fuese R-90.
Durante el Anteproyecto se definió una estrategia contra incendios que prevé el uso de pintura intumescente para los elementos estructurales que quedarían vistos dentro del edificio.
Se aplicó esta exigencia a la estructura de la zona de exposiciones en los pod 1 y 3, pues estos recintos son susceptibles de que en situación pos Expo alberguen una carga combustible superior a la de la situación Expo. Por el contrario, se demostró que para la zona de circulación (pod 2 y 4) bastaba una R-45 (EF45) tanto para su uso durante la Expo como pos Expo. Para ello se calculó la acción térmica debida a diferentes tipos de fuegos de cálculo probables en esta zona, y se verificó que para la carga combustible previsible máxima no se iba a superar la acción térmica de una exposición estándar de 45 minutos.
Se investigaba diferentes tipos de pintura intumescente; desde pinturas previstas para el uso interior que necesitaría un mantenimiento aproximadamente cada 5 años para su aplicación en el Pabellón Puente, hasta intumescentes tipo epoxie que apenas hará falta durante 50 años. Al final se eligió una pintura con expectativas de mantenimiento ligero a partir de los 10 años. En el Proyecto Básico se definió con más precisión los elementos de la estructura, compuesta por perfiles IPE para las costillas (en algunos casos reforzados con platabandas entre alas) y perfiles huecos SHS y chapas continuas para el "diagrid". Si se hubiera considerado una protección pasiva para garantizar una R- 90 como exigía la NBE - CPI 96 para todos los elementos sin aplicar ningún tipo de reducción en la exigencia, habría sido imposible conseguir los objetivos del
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proyecto en cuanto a la funcionalidad y las exigencias arquitectónicas. En esta fase de proyecto se contactó inicialmente con un fabricante de pinturas intumescentes. Para una exigencia de 90 minutos de exposición, el producto de esta empresa sólo cubre secciones abiertas de factor de forma hasta 80 m-1
Últimos trabajos de acabados, una vez ha concluido el montaje de la estructura
y no cubre secciones huecas. En estas condiciones, hay una pequeña porción de perfiles que constituyen las costillas que no es posible proteger y queda sin resolver la protección de las secciones huecas del "diagrid". Sin embargo, para una exigencia de R 45, todas las masividades de los perfiles abiertos de las costillas quedan cubiertas y sólo los perfiles huecos cuyo factor de forma es superior a 120 m- 1 no queda cubierto. Esto representa una parte de las secciones huecas del "diagrid" (aquellos de espesores 5 y 6 mm).
Vista nocturna del puente
Por lo tanto, para la protección frente al fuego de estos elementos se tenía que buscar otro producto. Se recurrió a un segundo fabricante, que según la documentación aportada, garantizaba un R90 para el rango de secciones abiertas no cubiertas por el pirmer fabricante y las secciones huecas de espesores 5 y 6 mm para una exigencia R - 45 El resultado fue la especificación de dos productos de pintura intumescente para proteger la estructura vista del Puente Pabellón en su totalidad con las exigencias de resistencia al fuego explicadas en los apartados anteriores.
Vista diurna del puente
ACREDITACIÓN DE LAS PINTURAS Tras la aprobación de la Directiva Europea de Productos de la Construcción (DPC 89/106), los países miembros de la UE se ven inmersos en un proceso regulatorio cuyo objetivo es permitir el libre comercio de productos de la construcción dentro de la UE, eliminando barreras comerciales. Este objetivo significa armonizar los criterios de control de calidad y aceptación de los diferentes productos, de tal manera que en todos los países de la UE "se hable el mismo" lenguaje y se usen los mismos criterios a la hora de definir la conformidad de un producto para el uso al que está orientado. Este mismo lenguaje, será el marcado CE, una marca de calidad, basada en criterios comunes aceptados y reconocidos en Europa.
Vista desde el interior del puente desde Pod 4
La armonización permitirá evitar barreras al libre comercio. Los productos fabricados en un país europeo, certificados por un laboratorio en cualquiera de
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los países adscritos al sistema de reconocimiento mutuo de la UE, y ensayados con unas normas únicas aceptadas por todos los miembros de la UE podrán ser utilizados en todos los países miembros de la UE sin necesidad de someterse a pruebas nacionales particulares. Cada país miembro debe adaptar su marco reglamentario al nuevo escenario europeo. En el caso de España, los sucesivos Reales Decretos aprobados han ido estableciendo los mecanismos de certificación nacionales acorde a las líneas de la DPC 89/106, y armonizando las normas UNE a las diferentes normas EN. El marcado CE se establece según 4 sistemas de evaluación de la conformidad diferentes, en función del tipo de control de calidad exigido. En el caso de ciertos productos de construcción, el procedimiento de evaluación de la conformidad está precedido por la emisión de un DITE (Documento de Idoneidad Técnica Europea- "European Technical Approval" ETA en sus siglas inglesas) por organismo autorizado en cualquier estado miembro. Este documento, está diseñado para aquellos productos de la construcción cuya aplicación es no convencional, y por lo tanto, o no hay una norma armonizada, o no se prevé que la vaya a haber o su aplicación se desvía de manera significativa de otras normas armonizadas relevantes. Para la redacción de los DITE's existen unas guías (ETAG en siglas inglesas). Sin embargo, la entrada del marcado CE se está realizando de manera progresiva y no todos los productos de la construcción tienen actualmente establecido un marcado CE obligatorio. En concreto, para los sistemas reactivos de protección ante incendio de estructuras, la ETAG correspondiente (ETAG 018 parte 2) entró en vigor de manera voluntaria el 17 de julio de 2006 y será de obligado cumplimiento a partir de abril de 2009. Por tanto, en el momento de redactarse el proyecto e iniciarse la construcción del Puente Pabellón no existía un marcado CE obligatorio. Los productos elegidos para cumplir las altas exigencias en materia de resistencia al fuego estaban ensayados en laboratorios fuera de España. Para poder aceptar que su uso es acorde a las disposiciones vigentes en España, la Subdirección General de Control de la Calidad y Seguridad Industrial, tal como establece el RD
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2200/1995 debe emitir un informe favorable al respecto. En este sentido el CTE establece: "La clasificación, según las características de reacción al fuego o de resistencia al fuego, de los productos de construcción que aún no ostenten el marcado CE o los elementos constructivos, así como los ensayos necesarios para ello deben realizarse por laboratorios acreditados por una entidad oficialmente reconocida conforme al Real Decreto 2200/1995 de 28 de diciembre, modificado por el Real Decreto 411/1997 de 21de marzo" A su vez el artículo 9.2 del RD 1630/92 establece: "Los productos provenientes de otro Estado miembro de la Comunidad Económica Europea para los que no existan ninguna de las especificaciones técnicas definidas en el artículo 4,serán considerados por la Administración del Estado, a petición expresa e individualizada, que son conformes con las disposiciones españolas vigentes, si han superado los ensayos y las inspecciones efectuadas de acuerdo con los métodos en vigor en España o con métodos reconocidos como equivalentes por España, por un organismo autorizado en el Estado miembro en el que se hayan fabricado que haya sido comunicado por éste con arreglo a los procedimientos establecidos en la Directiva que se transpone. Para ello, la Dirección General competente de la Administración del Estado emitirá en cada caso el correspondiente documento, en el que se reconozca el cumplimiento de lo anteriormente expuesto." Según este principio, un producto que presentara resultados de ensayo e informe de clasificación según la norma de aplicación en España (en el caso de pinturas intumescentes la ENV 13381-4) por un laboratorio de la Unión Europea reconocido por el organismo nacional correspondiente en materia de Normalización, sería apto para su aplicación. En el caso del Puente Pabellón, para demostrar que los productos contemplados garantizaban un nivel de protección contra incendios adecuado, el primer fabricante disponía de la certificación de los ensayos realizados por un laboratorio extranjero según la norma europea ENV 13381 - 4:2002. Para validar en España la documentación de los ensayos se solicitó a la entidad Applus un informe de clasificación.
Applus es un laboratorio acreditado por la Entidad Nacional de Acreditación (ENAC) y al dar al producto la validación, se entendía que el producto estaba aprobado para su aplicación en España. Esta opción fue respaldada por el Ministerio de Vivienda que fue consultado, pero la autoridad competente en materia de seguridad ante incendio en el proyecto del Puente Pabellón, respaldado por el Ministerio de Industria, informó que únicamente con la aprobación del laboratorio de AFITI-LICOF se puede considerar aprobado su uso en España. Con el producto del segundo fabricante ocurrió algo similar; en este caso el producto estaba ensayado acorde con la norma ENV 13381-4: 2002 por otro laboratorio extranjero. En su documentación, este laboratorio hizo referencia al hecho de que tanto ENAC como el organismo nacional de certificación de su país son firmantes del Acuerdo Multilateral de Reconocimiento Mutuo. "En virtud de dicho acuerdo, ENAC confía en las acreditaciones concedidas por el organismo de certificación nacional correspondiente y por tanto considera que los informes emitidos por los laboratorios acreditados por la misma, dentro de su alcance de acreditación, aportan el mismo nivel que los emitidos por los laboratorios acreditados por ENAC". En este caso tampoco estaban de acuerdo tanto la autoridad competente en materia de seguridad ante incendio como el Ministerio de Industria en que esta acreditación era válida en España. Al final éste segundo fabricante entregó toda la documentación a AFITI-LICOF para validar la aplicación de su producto para uso en España. Actualmente se está esperando los resultados de ambos estudios. En la situación actual, la protección garantizada por las pinturas intumescentes en los elementos vistos de la estructura del Puente Pabellón, están protegidos por pinturas intumescentes que no están aprobadas oficialmente por todas las autoridades competentes. Dado que las exigencias de protección frente a las cargas de fuego proyectadas para la Expo son muy reducidas y bien definidas, no existe ninguna duda sobre la protección estructural durante la duración de la Expo de Zaragoza. Pero, para un uso más flexible y menos definido pos Expo, habrá que resolver las diferentes opiniones referentes el sistema de acreditación en España. De lo contrario, habrá que esperar hasta que se introduz-
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ca la marca CE para las pinturas intumescentes, de manera que no sea necesario un informe de contraste por parte de un organismo nacional, siendo válido el marcado CE correspondiente emitido por una entidad europea acreditada.
Mecanismos estructurales
Paneles estructurales de fachada diagrid
CONCLUSIONES El Puente Pabellón inaugurado en junio para la Expo de 2008 en Zaragoza es un ejemplo de una estructura que depende del uso de pintura intumescente para conseguir los objetivos tantos arquitectónicos como funcionales.
Costillas de pods cada 3,6 m
Existen productos de pintura intumescente en el mercado europeo y nacional que ofrecen un buen rendimiento dentro de los rangos de perfiles y resistencias al fuego que se suelen encontrar en este tipo de edificación hasta resistencias de hasta 90 minutos.
Cordón superior y patas de apoyo
Sin embargo hay actualmente impedimentos en el sistema de acreditación español que presentan obstáculos para su aprovechamiento en el país, ya que ralentizan la concesión de certificaciones. Se espera que con la entrada en vigor de la marca CE para estos productos, se agilice el uso de una gama más amplia de pinturas intumescentes en el mercado español. Esta es la meta que se buscó desde la aprobación de la Directiva Europea 89/106, permitir la libre circulación de productos de la construcción dentro del marco europeo para levantar barreras comerciales y dinamizar el mercado.
Tablero ortótropo y celosía inferior
Vista desde el exterior de intersección de los Pod 2 y 3 (pod 2 al fondo)
Sección en la zona de intersección de los Pod 1, 2 y 3 (pod 2 en medio)
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El Diseño Prestacional en SCI en el CTE
Fernando Vigara Juan Echeverría
Desarrollo de criterios de aceptación y cuantificación INTRODUCCIÓN El Código Técnico de la Edificación(1) (CTE) tiene como uno de sus principales objetivos fomentar el Diseño Basado en Prestaciones. Tal y como se expresa en el propio texto del CTE: "…….frente a los tradicionales códigos prescriptivos, la adopción de un código basado en prestaciones, supone una mayor apertura a la innovación que se justifica también por la consideración de que los conocimientos y la tecnología de la edificación están en continuo progreso, de tal forma que la normativa promueva la investigación y no dificulte el progreso tecnológico". El CTE desarrolla (2) los requisitos básicos de la edificación definidos en la Ley de Ordenación de la Edificación (3) de 1999, permitiendo dos formas de cumplimiento (4):
o la adopción de soluciones técni-
cas basadas en los Documentos Básicos (DB)
o soluciones alternativas, siempre
que sus prestaciones sean, al menos, equivalentes a las que se obtendrían por aplicación de los DB.
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Curso PBD - WPI
En el momento presente, la falta del conocimiento preciso de las herramientas de ingeniería de PCI y la experiencia de su puesta en práctica, revela las grandes dificultades que afectan a los diseñadores de edificios para generar soluciones alternativas. Nos atreveríamos incluso a decir que algunos de los diseños basados en prestaciones desarrollados en nuestro país, parecen el resultado de un uso inapropiado de modelos informáticos, que tratan de suplir la carencia de fuentes fiables de datos y métodos de ingeniería de PCI apropiados. En nuestra opinión el problema deriva, por un lado, de la fuerte dependencia de las soluciones prescriptivas, similar a la de otros países (5) que han adoptado recientemente reglamentaciones similares y, por otro, de una estructura de diseño todavía no bien conocida. Para establecer un punto de partida, debemos convenir una definición (6) clara e inequívoca del diseño basado en prestaciones, y de los términos utilizados en la propia definición:
"El Diseño Basado en Prestaciones para la protección de incendios utiliza una metodología bien establecida para diseñar estrategias de seguridad en cualquier entorno basadas en metas aceptadas, objetivos de diseño, criterios de eficacia/aceptación (7), escenarios de incendio y fuegos de diseño cuantificados. Las metas son normalmente declaraciones de intenciones de alto nivel relacionadas con la seguridad de las personas, la protección de bienes, la interrupción de las operaciones, la protección del medio ambiente, o la protección del patrimonio histórico y artístico. Los objetivos son declaraciones más detalladas que describen cómo las metas pueden ser alcanzadas, típicamente presentadas en términos funcionales o de ingeniería. Los criterios de aceptación son parámetros que pueden ser estimados, medidos o calculados para demostrar el cumplimiento de los objetivos de diseño (por ejemplo: temperatura máxima, mínimo nivel del estrato de humos sobre el suelo, límites de visibilidad, límites de toxicidad, etc.)
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Los escenarios de incendio describen los posibles incendios que pueden desarrollarse, desde la ignición hasta la extinción, teniendo en cuenta las características de los combustibles, las características del edificio o el medio de transporte, los sistemas de protección contra incendios y las características de los ocupantes. Los incendios de diseño cuantificados son las "cargas" utilizadas para evaluar, cualitativa y cuantitativamente, la eficacia de los sistemas de protección contra incendios y contrastarla con los criterios de aceptación fijados". Por tanto, el desarrollo del Diseño Basado en Prestaciones necesita de la precisión de cada uno de los conceptos definidos en los párrafos anteriores, bien mediante el consenso de las partes comitentes en el diseño (autoridades, propiedad, arquitecto, ingeniero de PCI, responsables de la explotación y mantenimiento del edificio, etc.), o bien mediante requisitos claramente establecidos en los códigos de aplicación. Además, la consideración del proceso completo del Diseño Basado en Prestaciones, debe establecer una clara diferencia entre los aspectos cualitativos y cuantitativos, aún reconociendo su interdependencia. Un análisis de la actual redacción del CTE, desvela la necesidad de abordar, antes o después, aspectos cuantitativos, para que los diseñadores puedan disponer de las herramientas necesarias que permitan hacer un uso racional de las mismas para aprovechar la posibilidad que el Diseño Basado en Prestaciones representa. La protección contra incendios, por su relación con la evaluación del riesgo, y por el control que sobre ella ejerce la administración, representa la parte ideal del sistema regulatorio para una investigación estructurada en este sentido. Para la redacción de este informe se ha revisado el texto del CTE así como otros documentos internacionalmente reconocidos tales como la SFPE Engineering Guide for Performance Based Fire Protection (2nd edition), SFPE Code Official´s Guide to Performance-Based Design Review, International Code Council Performance Code, las International Fire Engineering Guidelines, y el SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, con el objeto de establecer posibles referencias que enriquezcan la futura aplicación del Diseño Basado en Prestaciones en nuestro país.
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EL CTE COMO CÓDIGO PRESTACIONAL
EXIGENCIA BÁSICA SI 5: INTERVENCIÓN DE BOMBEROS
El CTE en el Artículo número 11 de la Parte I establece el requisito básico Seguridad en Caso de Incendio:
Se facilitará la intervención de los equipos de rescate y de extinción de incendios.
"….. consiste en reducir a límites aceptables el riesgo de que los usuarios de un edificio sufran daños derivados de un incendio de origen accidental, como consecuencia de las características de su proyecto, construcción, uso y mantenimiento".
EXIGENCIA BÁSICA SI 6: RESISTENCIA ESTRUCTURAL AL INCENDIO
Para satisfacer este objetivo añade: "…… los edificios se proyectarán, construirán, mantendrán y utilizarán de forma que, en caso de incendio, se cumplan las exigencias básicas que se establecen en los apartados siguientes". Establece seis exigencias básicas (SI 1 a SI 6) que se estructuran de forma parecida a los subsistemas de protección establecidos en otros documentos internacionales de filosofía prestacional, como British Standard 7974 (8) o International Fire Engineering Guidelines (9), o SFPE Engineering Guide for Performance Based Fire Protection: EXIGENCIA BÁSICA SI 1: PROPAGACIÓN INTERIOR Se limitará el riesgo de propagación del incendio por el interior del edificio, tanto al mismo edificio como a otros edificios colindantes. EXIGENCIA BÁSICA SI 2: PROPAGACIÓN EXTERIOR Se limitará el riesgo de propagación del incendio por el exterior, tanto en el edificio considerado como a otros edificios. EXIGENCIA BÁSICA SI 3: EVACUACIÓN DE OCUPANTES El edificio dispondrá de los medios de evacuación adecuados para facilitar que los ocupantes puedan abandonarlo o alcanzar un lugar seguro dentro del mismo en condiciones de seguridad. EXIGENCIA BÁSICA SI 4: INSTALACIONES DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS El edificio dispondrá de los equipos e instalaciones adecuados para hacer posible la detección, el control y la extinción del incendio, así como la transmisión de la alarma a los ocupantes.
La estructura portante mantendrá su resistencia al fuego durante el tiempo necesario para que puedan cumplirse las anteriores exigencias básicas. Aunque algún aspecto ha cambiado respecto a la definición del requisito básico tal y como estaba contemplado en la Ley de Ordenación de la Edificación, tal como la utilización del término ocupante en lugar de usuario(10), la identificación de la meta fundamental permanece: la seguridad de las personas. La aceptación de un cierto nivel de riesgo también está presente, al igual que en otras reglamentaciones, asumiendo que el riesgo cero no es posible, pero la consideración por el CTE, exclusivamente de incendios de origen accidental, podría ser discutible. Un análisis del Documentos Básico (DB-SI) revela el desarrollo de las seis exigencias básicas en términos básicamente prescriptivos:
o El DB-SI-1 define la compartimentación y los Locales de Riesgo Especial (LRE), estableciendo niveles de comportamiento ante el fuego y de resistencia de elementos constructivos. (Propagación interior)
o El DB-SI-2 analiza la configuración de los edificios para evitar la propagación a través del exterior del incendio. (Propagación exterior).
o El DB-SI-3 establece los medios de evacuación y las características de las mismas (distancias, anchuras de puertas, pasillos y escaleras, señalización…), incluyendo los sistemas de control de humo. (Evacuación de ocupantes y control del humo)
o El DB-SI-4 es una relación de las instalaciones de protección requeridas, basándose en el uso, el tamaño y la altura de evacuación del edificio. (Detección y supresión).
o El DB-SI-5 configura las condiciones para acceder a los edifi-
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cios, facilitando la intervención de los equipos de intervención de bomberos. (Intervención de los Bomberos)
o El DB-SI-6 determina los tiempos de resistencia de la estructura, en función del uso y altura de evacuación del edificio. (Resistencia estructural). Aunque algunos aspectos contenidos en los DB derivan de una cierta clasificación de los edificios (uso, tamaño y altura de evacuación), la carencia de parámetros que conduzcan a una caracterización real, conlleva una falta de cuantificación. Como ha señalado reiteradamente el Prof. Brian Meacham(11), en los orígenes de las reglamentaciones basadas en prestaciones, el enfoque de los legisladores estaba más centrado en los aspectos cualitativos y los requerimientos funcionales. Esto era una consecuencia de la falta de métodos disponibles pero, posiblemente, también la consecuencia de que un desarrollo prestacional en un entorno prescriptivo no desea depender de datos concretos, dejando libertad al juicio de ingeniería, imprescindible por otra parte en esta clase de diseño. La pertenencia del Ministerio de la Vivienda de España al IRCC (Inter-jurisdictional Regulatory Collaboration Committee), demuestra el gran interés en desarrollar una adecuada y sólida estructura en nuestro país. Tomando como base la jerarquía nórdica (simplificada) asumida por el IRCC, podemos analizar el grado de concurrencia con la actual situación española. A este respecto disponemos de dos matrices de la que tomaremos para el análisis de este trabajo la más simplificada. Nivel 1: Metas Las metas de protección, tal como se ha expuesto anteriormente, son intenciones en un nivel amplio de expresión de la política del regulador en términos de las expectativas de la sociedad sobre la seguridad que debe ofrecer el edificio. Por ejemplo, la seguridad de los ocupantes frente al riesgo de incendio. Podría ser, en términos más explícitos: "La protección de la vida los ocupantes frente al incendio, no íntimamente involucrados con el inicio del mismo"
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Las metas pueden encontrarse en los tres requisitos básicos establecidos en la Ley de Ordenación de la Edificación: Funcionalidad, Seguridad y Habitabilidad, identificándose, por tanto, en la comparación que hacemos con la Jerarquía Nórdica que tomamos como modelo, la correspondiente a la Seguridad Humana en caso de Incendio. Aunque si bien no queda expresada de una forma definida el alcance o nivel de esa seguridad, en términos como los expresados en el párrafo anterior. Aunque las metas parecen claramente definidas en el CTE, no se establece una posible relación entre ellas que apunte a algunas interferencias que pueden parecer evidentes (por ejemplo, la funcionalidad puede estar vinculada directamente a la seguridad si analizamos la situación de una persona con discapacidad en condiciones de incendio) Nivel 2: Objetivos de funcionalidad Los objetivos deberían expresar de forma explícita cómo conseguir la meta de la seguridad de los ocupantes frente al incendio. Por ejemplo: "Facilitar a los ocupantes no íntimamente involucrados con el inicio del incendio el tiempo adecuado para alcanzar un lugar seguro sin ser afectados por los efectos del incendio" Si bien este objetivo queda implícito en el Artículo 11 del CTE, ya comentado, se echa de menos una definición más trasladable a un desarrollo de ingeniería de PCI. Nivel 3: Requisitos operativos, criterios de eficacia o aceptación. Deben definir de qué forma un edificio y sus sistemas deben comportarse para satisfacer una meta y los objetivos de funcionalidad. Un ejemplo podría ser: "Limitar la propagación del fuego al recinto de su origen; transmitir la alarma de incendio a los ocupantes; mantener las condiciones de sostenibilidad para la vida humana hasta que los ocupantes alcancen un lugar seguro". En nuestra opinión el CTE a través de las seis exigencias básicas, ampliadas en la redacción de los DBs, establece estos requisitos operativos, aunque de una forma más adecuada para el diseño prescriptivo que para el diseño basado en prestaciones.
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Nivel 4: Verificación Instrucciones o guías para la verificación del cumplimiento de los objetivos de funcionalidad y de los requisitos operativos. Un sistema regulador que desee habilitar el diseño basado en prestaciones se muestra inoperativo sin la existencia de métodos y criterios de aceptación adecuados para la evaluación de los diseños. Se debe disponer de métodos aprobados que permitan la evaluación de parámetros medibles en términos de temperatura, tiempos, toxicidad, visibilidad, etc., y de criterios de aceptación. Estos métodos y parámetros no tienen porqué ser una parte del Código, sino que pueden encontrarse en documentos referenciados por el mismo, tales como Guías, Códigos de Práctica, Normas, etc. El CTE no proporciona métodos concretos de evaluación o estándares que faciliten el proceso. Aunque se han desarrollado programas informáticos en el campo del Ahorro de Energía (LIDER y CALENER), no así en lo que se refiere a la Seguridad en caso de incendio. Tampoco se han publicado guías. Nivel 5. Ejemplos de soluciones aceptables Soluciones aceptables que deben ser formuladas como suplementos al Código, que han demostrado el cumplimiento del Código o que son consideradas como satisfactorias para el cumplimiento de las exigencias establecidas por el mismo. Las soluciones aceptables pueden ser de tipo puramente prescriptivo, o soluciones alternativas basadas en el diseño prestacional, que han sido desarrolladas y probadas, y que son recogidas por el Código. El CTE contiene un conjunto de soluciones de tipo prescriptivo recogidas en los Documentos Básicos, DB-SI-1 al DB-SI-6 que permiten su cumplimiento, aunque dentro de un marco puramente prescriptivo.
En resumen desde el punto vista del diseño basado en prestaciones, la única meta establecida en el CTE es la seguridad humana, y esta se desarrolla a través de un único objetivo o declaración funcional. Esa consideración alienta el interrogante sobre la proporción entre este objetivo único y los requerimientos prescriptivos contenidos en el DB-SI, ya que estos últimos parecen más una respuesta global a este y otros objetivos no definidos, algo así como una respuesta media a un riesgo medio. Analizando el contenido del DB-SI, se pueden observar diferentes niveles de precisión. Esto ocurre no solamente entre las partes sino dentro de cada una de ellas, siendo particularmente significativo en el DB-SI-4, referido a las instalaciones de protección contra incendios. Considerando que los sistemas activos juegan un papel fundamental en cualquier diseño basado en prestaciones, algunos requerimientos parecen excesivamente genéricos. Es el caso de lo que se denomina un "sistema automático de extinción" (que permite duplicar la superficie de un sector), que permitiría al diseñador elegir entre soluciones tan dispares como un sistema de rociadores automáticos o un sistema de extinción con un agente gaseoso. La poca relación entre las diferentes partes del documento DB-SI tampoco facilita una evaluación comparativa de las diferentes estrategias, tan necesaria a la hora de cuantificar y proponer equivalencias. UNA PROPUESTA DE TRABAJO PARA EL DISEÑO BASADO EN PRESTACIONES EN EL MARCO DEL CTE A tenor de lo anteriormente expuesto, consideramos que una serie de acciones, tendentes a una mayor definición de la cuantificación, puede ser propuesta para completar el marco español del diseño basado en prestaciones: Definición de los escenarios de incendio Una de las carencias más observables y a nuestro juicio fundamental, es la falta de definición de escenarios de incendio frente a los que los sistemas de protección puedan y deban ser evaluados para satisfacer las metas, objetivos y criterios de aceptación. Sin la definición de los escenarios de incendio ante los que el
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sistema de protección, integrado por los diversos subsistemas, debe satisfacer el criterio de aceptación establecido, no es posible la evaluación del nivel de prestación del edificio frente al concepto genérico de incendio. Tal como quedó definido en la introducción:Los escenarios de incendio describen los posibles incendios que pueden desarrollarse, desde la ignición hasta la extinción, teniendo en cuenta las características de los combustibles, las características del edificio o el medio de transporte, los sistemas de protección contra incendios y las características de los ocupantes. El Código NFPA 101 Life Safety Code (edición 2009) incluye ocho escenarios de incendio que se proponen para su uso en las soluciones de diseño basado en prestaciones dentro del marco del CTE: Escenario de incendio 1 Escenario de incendio representativo de un incendio típico de la ocupación Debe tener en cuenta, explícitamente, lo siguiente:
o Actividades de los ocupantes o Número y localización o Tamaño del recinto o Mobiliario y contenidos o Las propiedades de los combustibles y las fuentes de ignición
o Las condiciones de ventilación o La identificación del primer elemento implicado en el incendio y su localización Escenario de incendio 2 Es un fuego de crecimiento ultra-rápido, en un medio primario de evacuación, con las puertas interiores abiertas al comienzo del incendio.Destinado a contemplar una reducción en el número de medios de evacuación disponibles. Escenario de incendio 3 Es un fuego que se origina en un recinto normalmente desocupado, con el potencial de poner en peligro a un gran número de ocupantes en un gran recinto o en otra área.Destinado a contemplar un incendio que se inicia en un recinto normalmente desocupado que se extiende al espacio que potencialmente puede contener el mayor número de ocupantes del edificio.
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Escenario de incendio 4 Es un fuego que se origina en un espacio confinado en un muro o falso techo adyacente a un gran recinto ocupado. Destinado a contemplar un incendio que se origina en un espacio confinado que no dispone de un sistema de detección o de un sistema de extinción automática y que se extiende al recinto que en el edificio puede contener potencialmente el mayor número de ocupantes. Escenario de incendio 5 Es un fuego de crecimiento lento, no alcanzable por los sistemas de protección de incendios y muy cercano a un área de ocupación elevada.Destinado a contemplar una fuente de ignición relativamente pequeña que ocasiona u incendio considerable. Escenario de incendio 6 Es el fuego más severo, resultado de la mayor carga de combustible característico del funcionamiento normal del edificio.Destinado a contemplar un incendio desarrollado rápidamente con presencia de ocupantes. Escenario de incendio 7 Es un fuego procedente del exterior. Destinado a contemplar un incendio iniciado en un lugar alejado del área estudiada ya sea propagándose en el área, bloqueando la salida desde el área o desarrollando condiciones insostenibles dentro del área. Escenario de incendio 8 Es un fuego que se origina en combustibles ordinarios en un recinto o área en los que todos los sistemas de protección contra incendios, activos y pasivos, resultan independientemente inefectivos. Destinado a contemplar el fallo o la no disponibilidad de cada uno de los sistemas o características de protección contra incendios, considerados individualmente. Deberían ser tenidas asimismo en cuenta, las consideraciones previas que sobre los escenarios de incendio quedan establecidas en el propio Código NFPA 101:
o Los escenarios seleccionados como escenarios de diseño de incendio deben incluir, pero no limitarse a los descritos.
o Los escenarios de incendio que el equipo de diseño demuestre
como inapropiados, a satisfacción de la autoridad competente, para las condiciones y el uso del edificio no deberán desarrollarse totalmente. Cuantificación de los incendios de diseño La cuantificación de incendios de diseño determina las cargas utilizadas para cualitativa y cuantitativamente evaluar la eficacia de los sistemas de protección contra incendios y contrastarla con los criterios de aceptación. Cada escenario de incendio debe ser asociado con un incendio de diseño(12). Los parámetros de definición pueden incluir:
o Tasa de crecimiento del incendio.
o Densidad energética de la carga de fuego.
o Tasa máxima de liberación de calor.
o Tasa neta de combustión. o Generación de productos de combustión (CO, humo, etc.). Una buena referencia para caracterizar los fuegos de diseño puede ser la base de datos de ensayos del NIST (www.nist.gov) Características de los ocupantes Algunos aspectos de la conducta humana, como los contemplados en la SFPE Engineering Guide for Performance Based Fire Protection (2nd edition), deben ser tenidos en cuenta para desarrollar una estructura prestacional. Para analizar las características de los ocupantes es necesario definir escenarios de incendio considerando edades, sexos, movilidad, estado de alerta, conocimiento, etc. Se deben considerar:
o Número y distribución. o La conducta humana. o Características de la respuesta. o Limitaciones físicas y mentales. o Evaluación de tiempos de evacuación. Criterios de aceptación para diseño No es posible ningún tipo de evaluación sin la definición de un criterio de aceptación acordado, en términos de parámetros medibles y calculados. Cuando
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el CTE se refiere a "límites aceptables", establece un valor excesivamente vago para la evaluación. Los parámetros de criterio de aceptación pueden ser extraídos de diferentes fuentes de solvencia y reconocimiento internacionalmente aceptadas: SFPE Engineering Guide for Performance Based Fire Protection (2nd edition), Handbook de la SFPE, Internacional Fire Engineering Guidelines, BS7974, SFPE Engineering Guides. A modo de ejemplo, algunos valores típicos para estos parámetros, dependiendo de la fuente seleccionada pueden ser:
o Altura mínima del estrato de humo (ej: 2,5 m).
o Máxima temperatura del estrato de humo: (ej: 200º C).
o Visibilidad (ej: no menor de 5 m).
o Partículas (ej: no más de 0,5
g/m3). o Movilidad de ocupantes. (SFPE Handbook Secc.03-13)
o Evaluación de la "respuesta razonable" de los Bomberos en función de distancia y medios existentes en el edificio para su uso (columnas secas, mangueras, hidrantes, rociadores automáticos, etc.). Métodos de evaluación Deben ser considerados de acuerdo con la Autoridad Competente, pero la SFPE Code Official´s Guide to PerformanceBased Design Review (14) y las International Fire Engineering Guidelines (15) se pueden considerar como buenas referencias. El análisis ASET/RSET (Tiempo disponible para una evacuación segura versus Tiempo requerido para una evacuación segura), podría ser considerado como un método de evaluación adecuado dentro del marco del CTE. Los modelos computacionales del comportamiento del fuego y de movimiento de ocupantes, son una herramienta de uso frecuente, pero su utilización debe siempre ser considerada con las mayores cautelas en función de lo apropiado del modelo para la aplicación, la experiencia y autoridad profesional del usuario, y la validación ulterior de los resultados. El modelo de fuego del NIST, de uso libre, FDS 5.0 (Fire Dynamics Simulator) es universalmente utilizado. (www.nist.gov).
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Análisis de fallos y de incertidumbres El desarrollo de un diseño basado en prestaciones debe tener siempre en cuenta las incertidumbres y posibles fallos involucrados en el diseño. Si se utiliza por ejemplo, un sistema de protección activa para reemplazar un conjunto de requerimientos prescriptivos en protección pasiva, no es admisible otorgar a los primeros un nivel de fiabilidad absoluto a criterio discrecional del proyectista. Documentación de los diseños y revisiones "peer review" Los diseños realizados dentro de una metodología basada en prestaciones deberían siempre contar con un dosier estructurado en el que se documentasen, de forma solventemente referenciada, al menos los siguientes puntos:
o o o o
Resumen del contenido. Alcance del proyecto. Relación de compromisarios. Características principales del edificio.
o Características principales de los ocupantes.
o Objetivos generales. o Riesgos y medidas de prevención y protección disponibles.
o Diseños tentativos para evaluación.
o Aspectos de "no cumplimiento", metas y objetivos específicos.
o Métodos de análisis. o Criterios de aceptación o eficacia y factores de seguridad utilizados para el análisis.
o Escenarios de incendio y fuegos de diseño.
o Parámetros de diseño para grupos de ocupantes.
o Normas de construcción, inspección y pruebas, operación, uso y mantenimiento.
o Conclusión. Así mismo un diseño prestacional de cierta complejidad debería pasar siempre por un proceso "peer review" en el que un equipo independiente igualmente cualificado (justificadamente) que el diseñador, para el diseño prestacional, hiciese una revisión completa del proyecto paso a paso añadiendo su conformidad al diseño o estableciendo sus discrepancias y cautelas adicionales.
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o Como ejemplo, Italia (13) ha
CONCLUSIONES
publicado recientemente la Direttive per l´attuazione dell´approccio ingenieristico alla sicurezza antiincendio, en la que se hace referencia a la posibilidad de utilizar valores obtenidos de documentos técnicos como la ISO/TR 13387 y BS 7974.
o El CTE no solamente permite sino que alienta en su Parte 1., el desarrollo del diseño basado en prestaciones. Se debería por tanto hacer un esfuerzo urgente por completar las herramientas que permitieran de forma eficaz y fiable el uso de este tipo de diseño.
o Finalmente,
otros aspectos podrían completar el futuro panorama del Diseño Basado en Prestaciones en nuestro país, tal como la aceptación de métodos para evaluar la incertidumbre de los diseños o de una completa estructura de verificación de los mismos.
o La práctica de la ingeniería de protección de incendios en el marco prescriptivo y en el prestacional, muy especialmente en este último, precisa de conocimientos profesionales adecuados propios de una educación universitaria específica. España como miembro del IRCC suscribió el compromiso de impulsar este tipo de estudios y desarrollo profesional.
o Creemos que es la comunidad de ingeniería de PCI la que, a través de grupos de trabajo en sus asociaciones profesionales, debería elaborar guías y criterios de trabajo. Así se ha trabajado en otros países miembros del IRCC tal como Estados Unidos, donde la SFPE ha elaborado un buen número de guías y manuales para el diseño. (En España APICI integra el Capítulo Español de SFPE).
o No parece viable ni recomendable que desde la administración se regule este tipo de diseño a través de documentos legales complementarios de diseño prestacional, conformando finalmente un marco "pseudoprescriptivo", difícil de utilizar y contrario a los fines del diseño basado en prestaciones.
o Asumiendo que la caracterización de los edificios y de sus ocupantes, la definición de los escenarios de incendio y los incendios de diseño, y el establecimiento de los criterios de eficacia son la base para la cuantificación en el desarrollo de un diseño prestacional, parecería oportuno que la actual redacción del texto del CTE se completara con algún documento que las definiera o, alternativamente, mencionara otras referencias que pudieran ser utilizadas.
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AGRADECIMIENTOS Los autores desean expresar su agradecimiento al Prof. Brian Meacham del Worcester Polytechnic Institute por su ayuda y guía en la redacción de este documento que fue elaborado durante el curso sobre Diseño basado en Prestaciones impartido por el Prof. Meacham. REFERENCIAS [1]
Cfr. R.D. 314/2006 por el que se aprueba el Código Técnico de la Edificación, BOE, 28 de Marzo de 2006 [2] El actual CTE desarrolla solamente los requisitos de Seguridad y Habitabilidad, no el de Funcionalidad [3] Ley 38/1999 de Ordenación de la Edificación, BOE, 6 de Noviembre de 1999 [4] R.D 314/2006, Parte 1, Artículo 5 [5] Cfr. Tubbs, Beth: Performance Base Regulatory System, en Performance Based Building Design Concepts: A Companion Document to the ICC Performance Code, ICC, 2004 [6] Cfr. Meacham, Brian J.: Presentación del programa del 5th APICI Conference on fire Protection Engineering, Madrid, 2009 [7] Se ha optado por la expresión Criterio de Aceptación para traducir Performance Criteria. Otras posibilidades serían: Criterio de Eficacia, Criterio de Prestación o Criterio de Desempeño [8] Cfr. BS 7974 [9] Cfr. IFEG, Capítulo 1.3.1 [10] La ley de Ordenación de la Edificación establece el requisito "Seguridad en caso de incendio, de tal forma que los ocupantes puedan desalojar el edificio en condiciones
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
seguras, se pueda limitar la extensión del incendio dentro del propio edificio y de los colindantes y se permita la actuación de los equipos de extinción y rescate". Ley 38/1999, Art. 3.b.2). El CTE define el usuario como: "es el agente que, mediante cualquier título goza del derecho de uso del edificio de forma continuada. Está obligado a la utilización adecuada del mismo de conformidad con las instrucciones de uso y mantenimiento contenidas en el Libro del Edificio". CTE, Parte 1, ANEJO III, Terminología Meacham, Brian J.: Quantification of performance in building codes: principles Wade, C. (y otros): Developing Fire Performance Criteria for New Zealand´s Performance Based Building Code. Fire Safety Engineering International Seminar, 26-27 de Abril de 2007 Direttive per l´attuazione dell´approchio ingenieristico alla sicurezza antincendio. Gazzetta Ufficiale nº 117, 22 de Mayo de 2007 SFPE Code Official´s Guide to Performance-Based Design Review, 2004 International Fire Engineering Guidelines, 2005
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Nuevos Retos en la Ingeniería de Incendios
Juan Carlos López
Resultados del XI Foro de la Seguridad (IDES) Desde 1998 el Instituto de Estudios de la Seguridad (fundación privada impulsada por el Colegio de Ingenieros Técnicos Industriales de Barcelona y el Colegio de Ingenieros Industriales de Catalunya) organiza los Foros de la Seguridad como un espacio en que analizar algún sector de la seguridad en profundidad. El XI Foro de la Seguridad que se celebró en el Colegio de Ingenieros Industriales de Catalunya, se centró en analizar el estado de la cuestión de la seguridad en caso de incendios. Para conseguir unos buenos resultados para el XI Foro, se creó un comité técnico representativo de los principales agentes implicados (colegios profesionales, administraciones competentes y empresas) que ayudaron a identificar los aspectos más importantes y los expertos más indicados para analizarlos de forma rigurosa, crítica y transversal. Los resultados de los estudios de los expertos y las respuestas a algunas preguntas formuladas a los principales agentes del sector de incendios se pueden encontrar en el Dossier del XI Foro de la Seguridad .
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ANÁLISIS EN PROFUNDIDAD: LOS EXPERTOS Los temas que se presentaron el día del foro se escogieron por su actualidad y necesidad de análisis. Así se plantearon tres temas:
o Análisis estratégico: establecer la diagnosis de los escenarios de riesgo en la seguridad en caso de incendio. Dicho de otro modo, se presentó una propuesta para disponer de herramientas que permitan conocer cómo está el riesgo de incendios y así establecer las políticas de seguridad más adecuadas.
o Análisis jurídico: elementos clave para el desarrollo de las políticas públicas de seguridad en incendios. Ante el hecho que se está desarrollando una ley de incendios en el ámbito de Catalunya, se pidió un análisis de los aspectos más importantes a tener en cuenta en el momento de desarrollar e implantar una ley de incendios de alcance autonómico.
Vicepresidente APICI
o Análisis de aplicación: balance de la aplicación de la normativa. Una vez completado el marco legal de los incendios en edificios e industria, con el Código técnico de la edificación (CTE) y el Reglamento de seguridad contra incendios en establecimientos industriales (RSCIEI), se presentó un balance de los primeros años de aplicación. LA DIAGNOSIS DE LOS ESCENARIOS DE RIESGO David Tisaire, ingeniero industrial director de T&Associats, tenía el encargo de hacer una primera propuesta de método de diagnosis de los posibles escenarios de riesgo, en el caso de incendios en edificios y/o industrias. Así el método de diagnosis tendría que ser capaz de detectar la aparición de nuevos riesgos como, por ejemplo, la construcción de edificios de gran altura en una ciudad que no tenia ninguno. Como resultado de su trabajo se constata que queda todavía mucho trabajo a
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hacer y que hay que considerar su propuesta como un primer planteamiento sobre el que seguir trabajando. Propuso dos niveles de análisis: un nivel estratégico, en el que sería interesante elaborar un mapa de riesgo de incendio urbano e industrial, y un nivel de detalle donde, además de perfeccionar la metodología que plantea, habría que aplicar sólo en zonas muy concretas, por ser un trabajo muy laborioso y complicado. Así, planteó que la diagnosis a nivel estratégico se centrara en hacer una valoración basándose en indicadores cualitativos para aprovechar al máximo la información ya disponible. Este análisis no requiere hacer un trabajo de campo. Sólo se entra en un análisis de detalle en casos concretos en que interese profundizar. A partir de la información obtenida, los responsables de las políticas de seguridad podrán tomar las decisiones más adecuadas. El ponente destacó, en esta cuestión, que el posicionamiento que se pueda tomar no debería ser solo técnico e incorporar otros criterios, como el social. También propuso la aplicación del Cuadro de Mando Integral en el ámbito de la Administración, y concretamente en la Administración competente en materia de incendios. Esta metodología se utiliza en la implantación y desarrollo de estrategias empresariales y para cada estrategia requiere definir las acciones (qué se va a hacer) y los indicadores con que se controlarán las acciones. Por otro lado reflexionó sobre las actuaciones para la gestión y reducción del riesgo. Hay que ser consciente que no sólo existen medidas técnicas (más requisitos) y económicas (más parques de bomberos), sino que es necesario pensar en medidas estructurales, de planificación y de información y concienciación de la población. LA NORMATIVA DE INCENDIOS: ANÁLISIS DEL SISTEMA ADMINISTRATIVO Carlos Padrós, profesor titular de Derecho Administrativo de la Universidad Autónoma de Barcelona y magistrado suplente de la sala Contencioso-Administrativa del Tribunal Superior de Justicia de Cataluña, analizó los "elementos clave para el desarrollo de las políticas públicas de seguridad en incendios".
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Tradicionalmente el derecho administrativo se ha basado en condiciones de certidumbre, en un esquema de normaacción y norma-infracción. Pero las condiciones de riesgo, como el caso de los incendios, es un marco con una gran incertidumbre y requiere un nuevo derecho administrativo dinámico o de avaluación por resultados. El CTE es un ejemplo de aplicación del nuevo enfoque en temas de seguridad. Destacó que seguramente ya hay suficientes normas de incendios y puede que lo que falte sea el sistema administrativo adecuado para aplicar estas normas. Tan importante es la producción normativa como su aplicación. En este sistema administrativo destacó la necesaria presencia de las entidades colaboradoras de la Administración. Estas entidades hacen una actividad de control, recogiendo la información que requiere la Administración. Apuntó las dos cuestiones clave para que funcionen: se ha de garantizar la posibilidad de recurso y establecer un sistema de responsabilidades respecto a lo que certifican las entidades. El ponente planteó como primera idea que se ha de poder trabajar con niveles aceptables de riesgo y esto requiere una nueva metodología que no se base en exclusiva en el acto administrativo. Así destacó el papel que puede llegar a tener el proyecto de incendios. En este contexto el proyecto adquiere igual o más importancia que el acto administrativo. Al mismo tiempo, recordó que los colegios profesionales son organizaciones de base privada que hacen funciones públicas recogidas en la Constitución. Por tanto, la autorregulación corporativa que hacen puede ser una pieza clave en el nuevo derecho administrativo de gestión del riesgo. Respecto a las competencias en la materia, dejó claro que en el marco jurídico actual la prevención de incendios es una competencia municipal y corresponde la dirección y coordinación a la Generalitat de Catalunya. Concluyó su ponencia con los cuatro aspectos que consideró clave.
o La delegación en la normativa técnica de seguridad (dando un papel importante al proyecto de incendios).
o Definir la posición y responsabilidad de los diferentes agentes que intervienen en los incendios.
o Determinar el sistema de responsabilidades y recursos en las entidades colaboradoras de la Administración
o La prevención de incendios es una competencia municipal BALANCE DE APLICACIÓN Josep Font, ingeniero técnico industrial, arquitecto y aparejador, hizo un balance de aplicación de la normativa positivo. A partir de la consideración inicial que la normativa vigente contra incendios es una buena herramienta para desarrollar los proyectos apuntó las principales problemáticas o cuestiones que hay que resolver y que están asociadas a la aplicación de las diferentes normas. Dedicó buena parte de la intervención al RSCIEI. Comenzó con la observación que el reglamento no anula sino que complementa a las ordenanzas municipales y esto supone un problema para los profesionales. Respecto al RSCIEI planteó que hay que modificar las tablas para la determinación de la carga de fuego, para acercarlas a la realidad. Como ejemplos explico el caso de los almacenes. Destacó el criterio de clasificación de los edificios industriales y se centro en explicar la problemática que ha aparecido entre los tipos A y B, destacando que ha aparecido un conflicto entre el cumplimiento de los requisitos de seguridad y los costes asociados. Entiende que entre tipo A y B hay demasiada diferencia y esto hace que el pase de un tipo a otro no sea proporcional y los costes a la industria se disparan. Ante esta situación identificó algunas de las reacciones del empresario. Algunos no hacen las adecuaciones a la norma porque no son conscientes de la importancia, otros quieren adecuarse pero no pueden asumir el coste que supone y, finalmente, hay los que adoptan una actitud contraria i prescinden de la normativa Añadió un elemento a considerar: la proximidad de los servicios de extinción de incendios. Circunscrito a los cinturones industriales de las grandes ciudades con un servicio de extinción de incendios eficaz, planteó que en el caso de industrias pequeñas o medianas, entre 300 y 1.000 m2, estos servicios de extinción pueden llegar rápido y controlar el incendio. Esta circunstancia se tendría que contemplar en la normativa.
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También explicó que actualmente se tarda aproximadamente un año entre que empiezan los trámites hasta que se puede empezar la actividad industrial. Esto significa demasiado tiempo para cualquier empresa, por ello pidió que con la nueva ley de incendios se pueda corregir esta situación. Por último, hizo hincapié sobre una situación que calificó de "hipocresía colectiva". Si una empresa quiere cumplir con la normativa, por ejemplo aquellas que aplican sistemas de calidad o de gestión integrada, acaba teniendo que hacer una gran inversión con una lista de exigencias muy larga. En cambio aquellas empresas que optan por comenzar a trabajar sin hacer nada ni comunicarlo a la administración no les ocurre nada. Por todo ello abogó para que la Administración competente intensifique las inspecciones de oficio para hacer frente a una situación inviable e inadmisible. LA OPINIÓN DE LOS AGENTES Como se ha explicado, se pidió a los principales agentes del sector de la seguridad en caso de incendio su opinión con respecto a dos cuestiones:
o Los elementos clave para el desarrollo de las políticas públicas de seguridad en incendios y su aplicación.
o Balance sobre la aplicación de la normativa de incendios. A modo de síntesis, se presentan las principales conclusiones a las que han llegado los diferentes agentes. Elementos clave para el desarrollo de las políticas públicas de seguridad en incendios
o Desarrollo de la norma. Hace falta que el marco legal sea redactado en base a un conocimiento amplio del entorno. A la hora de desarrollar la legislación siempre hay que realizar un análisis coste/beneficio que permita dictaminar sobre la bondad de los requerimientos. La administración tiene que potenciar los criterios de reducción del riesgo e incremento de las condiciones de seguridad.
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o Nuevas tecnologías. Las políticas públicas tienen que incorporar nuevas tecnologías que contemplen los criterios de ahorro energético y respeto al medio ambiente.
o Coordinación entre los agentes. Es importante establecer líneas o mecanismos de coordinación entre las administraciones y los agentes implicados.
o Formación. Hay que mejorar la formación de los técnicos competentes. Eso implica que se tendría que incluir la materia de incendios en los planes de estudio, tanto en la universidad como en la formación profesional.
muchos aspectos básicos.
o Proyecto. El proyecto y el certificado final del técnico son fundamentales para garantizar la calidad final de la edificación. Balance sobre la aplicación de la normativa de incendios
o La evolución del marco legal en prevención de incendios es positiva. Principales puntos débiles: hay déficits en la propia normativa, una ejecución deficiente de las instalaciones, malas prácticas constructivas y falta cumplir los criterios de mantenimiento en las instalaciones.
o Actividades ya existentes. Es
va. Hay que tener en cuenta la sobrecarga de normativa sectorial que tiene la pyme. Al mismo tiempo la normativa no diferencia los tipos y características de las actividades.
una de las cuestiones pendientes de la normativa ya que no se afronta de forma decidida la reducción del riesgo y la mejora de las condiciones en las actividades que ya existen. Hay que resolver la aplicación de la normativa en estas actividades.
o Economía. Hay que impulsar
o Proyectistas. En la fase de dise-
o Simplificar y adaptar la normati-
políticas económicas de apoyo que faciliten las inversiones en seguridad en caso de incendio por parte de las empresas.
o Planeamiento urbanístico. Hay
ño del proyecto el asesoramiento técnico tiene que ser eficaz y eficiente
o Productos. Los productos, equi-
que incorporar las condiciones de seguridad en el planeamiento urbanístico
pos y materiales tienen que disponer de las garantías exigibles, especialmente las características de reacción y resistencia.
o Entidades colaboradoras de la
o Complejidad normativa. La nor-
Administración. Son una buena opción para el control, siempre que cumplan todos los requisitos de autorización, los municipios puedan escoger como lo gestionan y no suponga un coste adicional para las actividades.
o Responsabilidades. Hace falta definir y delimitar las competencias de los agentes que intervienen.
o Intervención
administrativa. Hay que definir cómo se combinan las diferentes autorizaciones (incendios, actividades ...).
o Coordinación con otras normas. Las políticas públicas de seguridad en incendios conviven con las políticas públicas de prevención de riesgos laborales. La unión de estos procesos puede generar desconfianza en
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A Pesar de la voluntad prestacional del CTE tanto el Documento Básico DB-SI del CTE como el RSCIEI tienen carácter muy prescriptivo que hace difícil plantear soluciones alternativas
mativa de incendios es compleja y eso supone un factor de dificultad. Eso lleva a que haya una necesidad de especialización técnica en la materia.
o Ingeniería del fuego. En otros países más adelantados se trabaja con la ingeniería del fuego como sistema de trabajo que proporcionará un desarrollo acelerado en el diseño de la seguridad contra incendios.
o Aplicación de la normativa.
CONCLUSIONES Visto tanto el análisis que hacen los expertos como las respuestas que hacen las diferentes organizaciones encuestadas, se puede concluir que la seguridad en caso de incendio está madurando, con una buena normativa sectorial. Al mismo tiempo, sin embargo, hace falta trabajar todos aquellos aspectos que tienen que facilitar y permitir que los ciudadanos y ciudadanas disfruten de un óptimo nivel de seguridad ante el riesgo de incendios en edificios e industrias.
La Administración y las entidades colaboradoras de la administración tienen que aplicar criterios interpretativos sin ambigüedades y que las hagan conocedores a los agentes implicados. Las respuestas que se dan a los interesados tienen que ser entendedoras y no pueden dar lugar a duda o incertidumbres.
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La Protección Contra Incendios en Metro
Gabriel Santos
Aproximación a un problema complejo Aunque se puede afirmar que en términos generales el transporte metropolitano subterráneo es un medio bastante seguro, existe una creciente preocupación en los operadores respecto a la seguridad contra incendios en este medio. Si se compara el número de incendios graves que se han producido en los metros con víctimas mortales, en los últimos veinte o treinta años, con el número de viajeros que anualmente utilizan este medio de transporte en el mundo, realmente concluiríamos que la probabilidad de que este tipo de sucesos se produzcan es realmente baja. Sin embargo recientes incendios acaecidos en el ámbito de los túneles, principalmente en túneles de carretera, han puesto el foco de atención sobre la seguridad en este tipo de infraestructuras tanto por el impacto que en la opinión pública produce como respecto a las repercusiones que este tipo de sucesos podría tener en unas infraestructuras que son vitales para la movilidad de las personas e impactan directamente en la actividad productiva.
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Así las cosas, se está produciendo un nuevo enfoque respecto a la necesidad de incrementar la seguridad contra incendios en el transporte ferroviario orientado más a la asunción del papel estratégico que estas infraestructuras tienen y a los grandes daños que pudieran derivarse por la pérdida de actividad, que a una exclusiva y clásica valoración de pérdidas materiales. El coste social, por tanto cada día pesa más en una sociedad en continua evolución en donde fenómenos como el vandalismo o más recientemente el de la amenaza del terrorismo están replanteando la necesidad de la protección contra incendios más desde las consecuencias que solamente desde la probabilidad. Adicionalmente a lo anterior existe un debate abierto en relación a cuales deben ser las medidas de seguridad en general y de protección de incendios en particular como consecuencia de los avances tecnológicos y de la creciente automatización de las explotaciones.
Metro de Madrid
UN MISMO PROBLEMA, SOLUCIONES DIFERENTES La protección contra incendios en túneles es un problema complejo y diverso. Y la manera de resolverlo va a depender en primer lugar del tipo de túnel en que se desarrolle. No es lo mismo un túnel carretero, uno ferroviario o un sistema de túneles metropolitano. En general la atención que se ha prestado a la protección contra incendios en los sistemas ferroviarios metropolitanos ha sido escasa a diferencia de lo que ha venido sucediendo en los túneles carreteros o en los grandes túneles ferroviarios. Las causas son varias, probablemente la principal haya sido la asunción de que este medio se percibe lo suficientemente seguro como para que el costo y la complejidad de este tipo de instalaciones no aconsejara claramente su implementación. De lo anterior resulta, que en general en la protección contra incendios en el transporte ferroviario metropolitano se ha avanzado algo más en lo que se refiere a regulaciones sobre materiales y protecciones pasivas que sobre la definición e implementación de sistemas de
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protección activa en general y particularmente en el material móvil Esto se ha traducido en que no existen criterios homogéneos respecto a como debe hacerse.
Plan de extensión de Metro de Madrid
COMO ENFOCAR UN PROBLEMA COMPLEJO Y DIVERSO En la protección de los metros lamentablemente no es posible exportar las soluciones que habitualmente se han venido utilizando en la protección contra incendios en otro tipo de túneles como son los de carretera o los grandes túneles ferroviarios. Aunque aparentemente comparten problemas comunes las diferencias son notables.
Efecto de la pintura luminiscente en un anden
Al abordar la protección contra incendios en túneles, generalmente el escenario del posible incendio a considerar se reduce a un espacio de tránsito compuesto por uno o varios túneles en paralelo, alguno de los cuales puede ser de servicio o emergencia. En el caso de los metros hay que considerar otros como: El tamaño de las redes. Un metro no es un túnel, es una red compuesta por una o varias líneas. Ni siquiera una línea se podría considerar como un túnel al estar interrumpida por espacios de espera como son las estaciones.
Efecto de la pintura luminiscente en las escaleras
La antigüedad de las infraestructuras. Las soluciones que se adopten deben ser extensibles a todo el sistema. Es habitual que una misma red disponga de líneas y estaciones ejecutadas en épocas muy diferentes. En donde los requerimientos técnicos respondían a la tecnología que existía cuando se construyeron y a las necesidades de seguridad de la época. Las soluciones han de ser homogéneas y compatibles con independencia de la antigüedad de las mismas. Las infraestructuras permanecen en el tiempo pero los viajeros exigen niveles de servicios y protección como si estas fueran ejecutadas hoy.
Salida de emergencia
El tipo de material móvil. Por un sistema ferroviario metropolitano circularán distintos tipos de trenes. Las especificaciones técnicas, los materiales y el equipamiento de seguridad en general que incorporan los trenes de hoy en día son muy diferentes respecto de los construidos hace muy pocos años. Sin embargo, unos y otros pueden circular en una misma red, incluso compartiendo las mismas líneas. La pregunta será como conseguir criterios homogéneos en la valoración del riesgo que permitan realizar inversiones que objetivamente
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puedan cubrir un abanico de situaciones muy diferentes y al mismo tiempo estar seguro de si estas son realmente adecuadas. La existencia de estaciones y correspondencias. Los espacios de espera y tránsito hacia una estación o de correspondencia a otras líneas conforman lugares que estando imbricados dentro de lo que sería el sistema de túneles de un metro, son espacios que no se pueden entender separados entre ellos. Habrá que considerar escenarios que van más allá del riesgo de incendio en el tránsito a través de un túnel. Todo está interconectado entre sí y habrá de considerarlo como un todo, casi como un organismo vivo. Un incendio en una línea podrá afectar a la propia línea y a otras Más aún, las estaciones en muchos casos son grandes centros de intercambio incluso con otros tipos de transporte. Espacios subterráneos cada vez más complejos. Los viajeros demandan nuevos servicios que van más allá de las necesidades estrictas de transporte, resultando en centros con alta actividad comercial y la generación de potenciales riesgos añadidos. El modo de explotación. La exigencia de un transporte cada día de mejor calidad, más cómodo y eficiente esta resultando en una evolución y avance constante en los modelos de explotación. Sería un error entender que los niveles de seguridad que se pretendieran pudieran ser independientes de los avances tecnológicos y del modo de explotación. La conducción sin conductor totalmente automática es ya una realidad y su extensión apunta a una tendencia en aumento. La protección contra incendios no puede ser ajena a ello y tendrá que proponer respuestas a estos nuevos retos. ENTENDER EL PROBLEMA. QUÉ DEBE SER LO IMPORTANTE Los metros disponen de características particulares que los hacen diferentes a otros medios. Las estrategias de intervención y protección contra incendios que son comunes en la edificación o la industria o en otros ámbitos no son posibles aquí. Así podríamos decir que el medio metropolitano se caracteriza por otros parámetros que lo singularizan como son los que siguen:
o Medio aislado. Al situarse bajo el nivel de rasante, se disponen de pocos lugares comunes con el exterior, por lo general acce-
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sos y pozos de ventilación. La disipación del humo y el calor al exterior no sólo es difícil sino al contrario, se produce una rápida extensión de los gases calientes dentro del sistema afectando a estaciones y túneles en muy poco tiempo en lugares incluso muy alejados del incendio.
o Dificultad de penetración. Las estrategias de intervención siempre tendrán que producirse desde el interior. El acceso al interior será complejo y difícil tanto de los servicios de intervención (bomberos, sanitarios, etc.) como el desplazamiento de los medios materiales necesarios para atacar el incendio. Se precisarán de vehículos especiales, que con probabilidad tendrán que acceder desde lugares muy alejados y que estarán fuertemente condicionados por la infraestructura de los propios túneles, impidiendo en muchas ocasiones acceder a los lugares en que puedan ser útiles para la extinción del incendio.
o Rutas de evacuación ascendentes. La evacuación tendrá una dificultad añadida. Dos factores habrá de considerarse: la disminución del rendimiento en la evacuación, en donde el cansancio de las personas será función directa de la cota de altura a salvar, y el que desafortunadamente los medios de evacuación y elevación se van a situar en el camino natural del calor y los humos.
o Ausencia de iluminación natural. Los metros dependen de sistemas de iluminación artificial. El incendio puede degradar la iluminación e incluso la de socorro o emergencia pueden quedar seriamente afectada durante el incendio.
o Dependencia de sistemas de ventilación mecánicos. Mantener las condiciones de confort y salubridad del aire precisan de sistemas de ventilación mecánica que caso de incendio implica un factor de complejidad añadido.
o Sistemas de comunicación propios. Gestionar una emergencia es gestionar la información. No
hay información sin comunicación. Los metros son fuertemente dependientes de sus propios sistemas de comunicación que pueden no ser compatibles con los servicios de emergencia o degradarse durante el incendio.
o Dependientes de los sistemas de alimentación de energía. La falta de energía condicionará en gran medida sistemas y servicios que puedan ser demandados o necesarios durante la emergencia. LA EVACUACIÓN DE LOS VIAJEROS. PRIORIDAD ABSOLUTA Los principales objetivos en la evaluación de riesgos en los metros y por tanto en de la protección contra incendios debieran ser tres: en primer lugar garantizar la supervivencia de las personas, en segundo término garantizar la continuidad de actividad y en tercer y último lugar minimizar o evitar los daños materiales. Los dos primeros objetivos han de ser las directrices que guíen las líneas de acción en esta materia. El tercer objetivo es importante, sin duda, pero debiera ser entendido no como una mera acción de búsqueda de protección de los bienes materiales sino que los sistemas y equipos que se instalen deberá contribuir a garantizar o prolongar las condiciones sostenibles de evacuación y facilitar la intervención de los servicios de intervención. Existen numerosas voces que desde los servicios de emergencia vienen advirtiendo de la dificultad, sino de la imposibilidad de confiar el éxito de la evacuación de los viajeros a estrategias basadas únicamente en la intervención de los servicios de emergencia. De poco servirá disponer de buenos planes de emergencia o de la tecnología de protección contra incendios más avanzada si la gente no puede alcanzar el exterior. La pregunta entonces es de cuanto tiempo se dispone para evacuar antes de que la extensión del incendio lo haga imposible. Es decir, cuál va a ser el tiempo de reacción de quienes reciben la información de la emergencia (operadores del puesto de mando), antes de poder avisar a los servicios de emergencia o poder actuar sobre instalaciones (ventilación, etc.). El tiempo de reacción será el resultado de dos sumandos: el tiempo de detección del suceso y el tiempo de
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actuación. El primero se compondrá a su vez de un tiempo de percepción, ¿qué sucede? y de un tiempo de asimilación, ¿dónde sucede? El segundo sumando, el tiempo de actuación, es decir el tiempo que se necesitará hasta que se toma una decisión y ésta se hace efectiva, se compondrá a su vez de otros dos sumandos: el tiempo de valoración del incidente, ¿cómo actuar? y de un tiempo que será consumido en realizar las primeras acciones ¿quién y de que forma?. Ciertamente este proceso podrá llevar unos pocos minutos o número importante de ellos. En todo caso lo anterior dependerá de multitud de variables tales como la experiencia, el entrenamiento, la fiabilidad y sensibilidad de los sistemas de detección y alarma, la amigabilidad de los interfaces, etc. A lo anterior habrá que añadir factores consustanciales al propio siniestro. Cuando se produce un siniestro la información que se recibe muchas veces es incompleta, fragmentada, va variando a lo largo del tiempo y es necesario correlacionarla con otras informaciones o equipamientos. En definitiva todo el proceso estará afectado por un alto estrés en la toma de decisiones. No se quiere ahora señalar si las decisiones tomadas finalmente son adecuadas, sino llamar la atención sobre cuanto tiempo se puede llegar a consumir antes siquiera de llamar a los bomberos por ejemplo. Más aún el proceso no ha hecho más que empezar. Una vez que los servicios de intervención (bomberos, sanitarios, etc.) reciben la información del suceso se consumirá a su vez un tiempo en desplazarse a lugar del incendio y desplegar unos medios hasta que la intervención empieza a ser realmente efectiva. Numerosas evidencias tanto de ensayos a escala real como de estudios de simulación dinámica de fluidos nos demuestran que un incendio dentro de un túnel incluso con potencias relativamente bajas, inferiores a 4 o 5 Mw puede llegar a invadir cientos de metros de túnel en pocos minutos. Se estima que un incendio en túnel a partir de los 10 minutos si no se disponen de medios de ventilación mecánica para incendios, el proceso de des-estratificación de la capa de humos por enfriamiento, hará que el túnel esté completamente inundado comprometiendo seriamente la evacuación.
Sistema de agua nebulizada en cuarto de transformadores
Sala de bombas de agua nebulizada
Simulación CFD
Unidad de bombas de agua nebulizada en tren
Garantizar la evacuación será por tanto el primer y principal objetivo. Los viajeros ante una situación de emergencia
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por incendio deberán ser capaces de evacuar por sí mismos. Para ello será necesario disponer de salidas de emergencia tanto en estaciones como en túneles y ser capaces de encontrarlas mediante la implementación no sólo de de sistemas de alumbrado en sus diferentes configuraciones (normal, socorro y emergencia) sino también de elementos de posicionamiento, balizamiento, y guiado, Los sistemas de balizamiento foto luminiscente aportan un valor añadido toda vez que incluso en condiciones de ausencia total de alumbrado permitirán el guiado hasta los puntos de salida o evacuación. Nuevas tecnologías de balizamiento inteligente centralizado de alto nivel, basadas en tecnologías de estado sólido, se perfilan en el futuro como sistemas que permitirán dotar de inteligencia a la señalización y definir las rutas a utilizar, en función de las condiciones del incendio. Se busca que mediante la implementación de las referidas acciones mejorar la capacidad de auto evacuación de los propios viajeros incluso en condiciones muy desfavorables con concurrencia de servicios degradados. UNA APROXIMACIÓN MÚLTIPLE Pero lo anterior no podrá conseguirse si no se entiende que la protección contra incendios en los metros sólo es posible abordarla desde una estrategia conducida simultáneamente desde diferentes vías. El incremento de los niveles objetivos de seguridad dependerá del éxito del conjunto de estas acciones las cuales estarán dirigidas a un mismo fin: reducir la probabilidad de que el incidente se produzca y si se produce que sus consecuencias sean lo más reducidas posibles. Gestión del tráfico en caso de incendio. Mediante la adopción de una cultura de seguridad contra incendios en los puestos de mando y control. Numerosas medidas relativas a la gestión del tráfico podrán ser capitales en la resolución o evolución de una emergencia. Los puestos de mando juegan un papel esencial en la gestión del incidente. El peor escenario posible es un tren incendiado e inmovilizado dentro de un túnel Intervención en la emergencia. Si algo puede suceder hay que preverlo. Los planes de emergencia son necesarios si se quiere reaccionar pronto y rápido. Estos deben ser realistas y estar en continua actualización y revisión. Los avances tecnológicos tienen que ser com-
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prendidos, interiorizados en la organización y reflejados en los planes. Gestión de la información. Resolver una situación de emergencia es en esencia una lucha contra el tiempo. El acceso a grandes cantidades de información de muy diversa naturaleza será clave. La gestión de la información cartográfica se torna crítica en la gestión de riesgos ligados al territorio como es el caso de los metros. Sistemas de gestión de emergencias soportados sobre información cartográfica digital comformarán las herramientas base de las herramientas de gestión de incidentes. Estos aportarán además de una información rápida e intuitiva. Gestión centralizada de instalaciones. El éxito en la intervención ante un incendio va depender en buena medida de la capacidad de reacción en el inicio y por tanto de la velocidad de respuesta. Los modos ya comunes de gestión centralizada de la explotación usuales en muchos metros han de ser extendidos a las instalaciones y sistemas de protección contra incendio. La fiabilidad, el desarrollo de interfases amigables y la integración de subsistemas relacionados han de proporcionar un entorno que permita tener información en tiempo real tanto de sistemas de detección y alarma como interaccionar de manera automática semiautomática o manual desde los puestos remotos de vigilancia produciendo actuaciones sobre sistemas de extinción apertura de salidas de emergencia ventilación u otros. Dotación de Sistemas e instalaciones de PCI. Tomar decisiones respecto a que sistemas e instalaciones han de instalarse no es fácil. Factores como la eficacia, la fiabilidad, la viabilidad de su ejecución o el mantenimiento hay que considerarlas en aras de obtener un coste beneficio equilibrado. En los últimos años algunas explotaciones están apostando por nuevas tecnologías basadas en sistemas extinción por agua nebulizada. Su uso viene motivado además de una probada eficacia en la extinción, por otros aspectos como las ventajas que aportan en lo que se refiere a la economía del agente extintor, aspectos ambientales al no perjudicar al medio ambiente e inocuidad para las personas y los equipos protegidos. Este conjunto de ventajas unido a una baja demanda de espacio para los grupos de bombeo y equipamientos, facilidad de montaje y flexibilidad en la adecuación a distintos tipos de riesgos,
hace posible su extensión a numerosos lugares tales como escaleras mecánicas, locales comerciales, cuartos técnicos o incluso transformadores. Las estaciones han sido tradicionalmente los lugares en donde se ha focalizado la instalación de sistemas de protección contra incendios. La posibilidad de incendio en el propio túnel es reducida cuando se controlan las características de los materiales que componen el túnel y el tipo de cables que los recorren (baja emisión de humos, libres de halógenos y no propagadores de la llama). El mayor riesgo, por tanto proviene del propio material móvil, o de instalaciones específicas que se encuentran en el mismo. La asunción de estas premisas podría hacer aconsejable la instalación de sistemas de protección activa en los trenes en vez de proteger todos los túneles. Los sistemas de agua nebulizada han permitido superar importantes problemas técnicos como los debidos a la falta de espacio para alojar tanto los equipos de impulsión y de abastecimiento de agua. Cuestiones clave como disponer de equipos de impulsión a bordo del tren de tamaño reducido, con alimentación independiente del tren (no eléctrico) y suministro de agua en alta presión ya son viables. Comunicaciones. Las cámaras de TV en un metro son nuestros ojos del mismo modo que los medios de comunicación es nuestra voz. Los metros hoy en día con un alto nivel de automatismo son absolutamente dependientes de los sistemas de comunicación. Garantizar su integración o compatibilidad con los sistemas de los servicios de emergencia. Coordinación con los servicios de emergencia. Los metros es un medio difícil en caso de incendio. Los servicios de extinción y salvamento deben ser entrenados y formados en la intervención en túneles y metros. Los operadores junto con los servicios de extinción deberán ser pro-activos en el conocimiento conjunto de los medios disponibles de emergencia, protección contra incendios, modos de explotación y estrategias comunes en caso de incendio. Formación. El conocimiento de los procedimientos de intervención y evacuación, la implantación de los planes de emergencia o el manejo de equipos existentes tienen que estar soportados por un riguroso plan de formación permitan la eficiencia de los mismos
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PERFORMANCE BASED
Modelización. Gestión del conocimiento. La dificultad de realizar ensayos a escala real de incendios, unido a las complejidades derivadas del gran número de variables que pueden concurrir en un incendio obliga a la obtención del máximo conocimiento posible de unos escenarios extraordinariamente complejos. Saber cual va a ser el comportamiento del humo y la distribución de temperaturas en caso de incendio, como va afectar la activación o no de los sistemas de extinción y ventilación, o como la propia arquitectura de las estaciones con volúmenes y espacios diferentes afectará a la extensión del incendio no tienen fácil respuesta. Las modernas técnicas de simulación computerizadas de fluidos CFD o la simulación computerizada del movimiento de personas se configuran como herramientas imprescindibles para validar las soluciones propuestas. Investigación y desarrollo. La falta en general de unas regulaciones específicas en materia de protección contra incendios metro ha resultado en la implementación de soluciones provenientes de otros ámbitos que no se ajustaban exactamente a los requerimientos de un metro. Reconocer y entender las particularidades de los metros exige un esfuerzo adicional de búsqueda de soluciones propias que solo mediante la aplicación de programas específicos de investigación y desarrollo pueden ser posibles.
Sistema de extinción de agua nebulizada en tren
Descarga real de agua nebulizada en tren
Pruebas de fuego a escala real en tren
Para finalizar y como conclusión, con estas líneas, he pretendido aportar más que una discusión técnica sobre aspectos de la ingeniería de protección contra incendios, una visión lo más amplia y abierta posible de algunas de las claves necesarias para aproximarse a los nuevos retos de la seguridad contra incendios en metros.
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Directorio
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Asociaci贸n de Profesionales de Ingenier铆a de Protecci贸n contra Incendios
Avila, 18 - 28020 Madrid Telf. 91 572 21 95 Fax. 91 571 50 24 apici@apici.es
w w w. a r u p . c o m / s p a i n Arup es una empresa internacional de ingeniería con más de 85 oficinas, que emplea a más de 10.000 ingenieros a nivel mundial. Dentro de la organización se encuentra un grupo de especialistas en el diseño de seguridad ante incendios, conocido como Arup Fire. En nuestra sede de Madrid estos especialistas forman parte de una red internacional, que cuentan con casi 200 ingenieros de seguridad en caso de incendio. A través del intercambio de conocimientos y experiencia sobre proyectos en todo el mundo Arup Fire está desarrollando conoci-mientos técnicos únicos en su campo.
Tradicionalmente, el diseño de seguridad ante incendios ha seguido una sistemática basada en los códigos prescriptivos, en la que un conjunto de reglas de obligado cumplimiento se aplicaban para todo tipo de edificios; indepen-dientemente de su singularidad. Se trata de un enfoque práctico que permite diseñar fácilmente la gran mayoría de edificios, pero es difícilmente aplicable a edificios más singulares, ya que limitan la flexibilidad del diseño, y en muchos casos no proporcionan un nivel de seguridad contra incendios consis-tente ni soluciones económica-mente aceptables.
Aplicando nuestra experiencia internacional en el Diseño Basado en Prestaciones para el cumplimiento de la normativa vigente Arup Fire se ha establecido como líder mundial en ingeniería de seguridad ante incendios. Nuestros métodos innovadores son reco-nocidos como una vía altamente efectiva para lograr diseños innovadores y adecuados. A través de esta vía, se permite cumplir con los objetivos de la normativa y de nuestros clientes, minimizando además el coste inicial y de ciclo de vida de los proyectos. Nuestra aproximación produce soluciones creativas e integradas que reflejan las características inusuales de los edificios y las necesidades de sus usuarios. Los fundamentos en los que están basadas son ampliamente reco-nocidos y responden a la meto-dología de Diseño Basado en Prestaciones.
Desde hace siete años, grandes proyectos innovadores y singulares han podido llevarse a cabo en España con la aportación de Arup Fire, incluyendo estadios depor-tivos, edificios culturales, comer-ciales e industriales. El nuevo marco normativo del CTE ha facilitado la aceptación de estas soluciones pero aún hay mucho camino por andar. Por eso, queremos difundir nuestros cono-cimientos y participamos en labores de formación tanto de nuevos ingenieros de seguridad ante incendio como de las autoridades competentes y de la comunidad de ingenieros de Seguridad ante Incendio. Por este camino lograremos que nuestros edificios sean más seguros y habitables.
Arup Fire
Alcalá, 54 28014 Madrid Telf. 91 523 92 76 Fax. 91 521 85 75
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Nuestra prioridad proteger a las personas Bosch se preocupa por la protección. Todos nuestros productos están diseñados para que los usuarios estén seguros y tengan la certeza de que sus vidas están protegidas y en caso de ser necesario, se pondrán a salvo de forma rápida y eficaz. Una respuesta rápida del sistema de alarma es absolutamente crucial para avisar a los servicios de emergencia y recibir ayuda. Y como todos los productos se pueden combinar fácilmente, se puede conseguir una solución completa con componentes desde un único punto de suministro. Incendio Bosch cuenta con más de 80 años de experiencia en la fabricación de sistemas de detección de incendio fiables. Disponemos de productos para todas las aplicaciones, que incorporan una variedad de sistemas de detección de alta precisión para minimizar el riesgo de falsas alarmas, que incluye el detector automático multicriterio de incendio de la Serie 420 y los detectores de humo Serie 500 de montaje empotrado casi “invisibles”. Completamos estos productos con paneles de control altamente flexibles y fáciles de usar como la Central de Incendios Modular Serie 5000 para coordinar las alarmas de incendio y otros mensajes relacionados. El exclusivo diseño de la central permite que cada sistema pueda ajustarse con exactitud a las necesidades específicas de cada cliente.
Soluciones fiables de una compañía en la que puede confiar
Diferentes dispositivos periféricos como pulsadores de incendio, flashes, módulos y otros completan el conjunto. Evacuación Para evacuar un gran número de personas dispersas por un lugar de grandes dimensiones es necesario personal in situ formado y un sistema de autoprotección EVAC a prueba de fallos (Emergency Voice Alarm Communication). Bosch ofrece una gama de soluciones EVAC para cualquier aplicación incluído Praesideo, el primer sistema digital de sonido para Megafonía y Evacuación por Voz en el mundo.
Telf. 91 410 20 11 es.securitysystems@bosch.com
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Casmar, su proveedor de soluciones tecnológicas Con más de 30 años en el mercado de la seguridad electrónica, Casmar es el referente en el suministro de soluciones integrales de seguridad. Esta dilatada trayectoria empresarial, avalada por la diversidad de proyectos desarrollados de las áreas de Intrusión, CCTV, Incendio y Control de Accesos, proporciona la experiencia necesaria para dar cobertura total en proyectos integrales, aportando soluciones en las cuatro áreas. Casmar dispone de un departamento cuya principal misión es que las tecnologías desarrolladas por los principales fabricantes estén rápidamente a disposición de los profesionales de la seguridad, aportando a las ingenierías información técnica sobre soluciones específicas para proyectos y asesorando sobre tecnologías y/o espe-cificaciones de productos con documentación técnica actualizada. Su red de delegaciones, con 7 oficinas en España y 1 en Portugal, y un equipo de más de 70 profesionales, permiten un servicio cercano, ágil y personalizado. Su filosofía de empresa se distingue por su independencia, por la colaboración con las mejores marcas del mercado y la búsqueda del éxito en cada uno de los proyectos en los que trabaja. Además, los principales valores que definen a Casmar: profesionalidad, productos de calidad, orientación al cliente y servicios de alto valor añadido, han convertido a esta empresa en el referente del mercado español de seguridad.
Algunas referencias zBanc
Sabadell
zCopa
América
zBanesto
zEnagas
zBBVA
zExpo
zCaixa
zFundación
Laietana zCaixa Manlleu zCaixa Nova zCaixa Tarragona zCasino de Alicante zCC. Espais Gironés zCentro Penitenciario de Teixeiro zCentro Penitenciario Marcos Paz zCircuito de Cheste
zMossos
Zaragoza La Caixa zGuardia Civil zHospital La Paz de Madrid zIbercaja zL´illa Diagonal zMACBA zMapfre zMetro de Barcelona zMetro de Sevilla zMinisterio de Defensa
Oficina central
d´Escuadra Dalí zMuseo de Alicante zPalau Sant Jordi zPolaris World zPuerto de Valencia zRenfe zRepsol zTorre Diagonal de Banc Sabadell zTúnel de Perthus zTV3 zTVE zUnicaja zMuseo
Maresme, 71-79 _ 08019 Barcelona Telf. 902 202 206 Fax 933 518 554 casmar@casmar.es
w w w. c o l t . e s El factor más peligroso de un incendio para la integridad de las personas es el humo y los gases de combustión. Un 80% de las victimas mortales de los incendios mueren asfixiadas. Un incendio, por pequeño que sea, genera rápidamente una importante cantidad de humo que invadirá el volumen en que se halle en muy poco tiempo. Los objetivos de un sistema de control de temperatura y evacuación de humos en caso de incendio dependerán del edificio a proteger. En una construcción de uso publico o comercial el objetivo primordial es garantizar la evacuación de los ocupantes del edificio manteniendo unas condiciones de temperatura y visibilidad aceptables. En un edificio industrial un sistema de control de temperatura y evacuación de humos debe colaborar en la integridad estructural del edificio y velar por la salvaguarda de la mayor parte posible de la maquinaria o producto almacenado. En todos los casos el sistema facilita los trabajos de extinción en condiciones seguras para las brigadas de extinción. El control de temperatura y evacuación de humo abarca la protección de: - Las personas. - Los edificios. - Los bienes.
Colt: La Referencia en Control de Humos Características y beneficios de los sistemas de Control de Humos de Colt: - Evacuar el humo y el calor. - Contener el humo. - Disponer de una zona libre de humo. - Facilitar la evacuación del edificio. - Facilitar a los bomberos a detectar el foco del incendio. - Ayudar a evitar el "flashover". - Permitir una inmediata lucha contra incendio. - Reducir los efectos del calor en la estructura durante el incendio. - Ayudar a reducir los daños a la propiedad. Colt España puede proporcionarle el diseño, dirección técnica, suministro, montaje, puesta en marcha y mantenimiento de: - Sistemas de Control de Temperatura y Evacuación de Humos. - Sistemas de Presurización. - Sistemas de Contención de Humos. Incluyendo todos los sistemas de control necesarios, que pueden ser diseñados para interaccionar con el resto de sistemas de control.
COLT ESPAÑA S.A.
Avda. de la Granvía 179 08908 L´Hospitalet de Llobregat (Barcelona) Telf. 93 261 63 28 - Fax. 93 261 63 32 informacion@colt.es
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euroestudios w w w. e u r o e s t u d i o s . e s Euroestudios es una de las compañías líderes en el sector de la ingeniería civil y de edificación en España. La empresa ofrece a sus clientes un asesoramiento especializado que abarca todas las fases de ejecución de un proyecto: identificación de proyectos; estudios de viabilidad; estudios informativos; estudios de riesgo; planes de emergencia y protección contra incendios (PCI); estudios de impacto ambiental; proyectos de construcción; supervisión, control y vigilancia de obras... Desde el área de I+D+i de Euroestudios, se está trabajando en el desarrollo de nuevas técnicas y soluciones en materia de protección contra incendios.
Euroestudios y la ingeniería de protección contra incendios - Diseño basado en prestaciones.
- Diseño de sistemas de detección.
- Estudios de evacuación.
- Sistemas de extinción y control
- Análisis de casos especiales de PCI.
de incendios. - Sistemas de control y evacuación
- Simulaciones de incendios
de humos.
mediante CFD.
euroestudios@euroestudios.es
Castelló, 128 28006, Madrid Telf. 91 590 35 46 Fax. 91 411 35 57
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w w w. f i r e - c o n s u l t . c o m EN UN MERCADO MAS EXIGENTE, UNA EMPRESA MAS AVANZADA FIRE CONSULT, nació en el año 1992, con la perseverancia y el tesón de su Gerente Francisco Gutiérrez y con un equipo de colaboradores de su máxima confianza y especialización, consigue hacer realidad su proyecto Empresarial, en la ingeniería e instalación de Sistemas de Protección Contra Incendios. UN AMBIENTE IDÓNEO PARA NUESTROS PROFESIONALES Para FIRE CONSULT, es importante que los más de 100 profesionales que la componen se desarrollen profesionalmente, con los mejores medios tecnológicos, poniendo a su alcance las últimas novedades en herramientas que fomenten la creatividad y productividad, ofreciendo a nuestros clientes un producto de la máxima calidad. SECTORES DONDE HEMOS DESARROLLADO NUESTRA ACTIVIDAD • Químico y Petroquímico. • Plantas Industriales. • Grandes Superficies (Centros Logísticos de Almacenamiento, Centros Comerciales). • Construcción Residencial y Edificios Singulares. A TODOS AQUELLOS CLIENTES QUE SIGUEN CONFIANDO EN FIRE CONSULT Siempre tendrán un aliado de la Seguridad, que apuesta por la máxima profesionalidad y calidad, ofreciendo Instalaciones de Protección Contra Incendios fiables. A TODOS AQUELLOS QUE AUN NO NOS CONOCEN Os invitamos a conocer FIRE CONSULT como empresa, su infraestructura a sus profesionales, su producto y como no, sus planes de futuro.
w w w. g e n e r a l c a b l e . e s One Company: todos los productos, todos los mercados General Cable es un proveedor único capaz de dar respuesta a todas sus necesidades de cables. Con una oferta tan amplia como diversificada, capaz de satisfacer cualquier requerimiento por específico que sea. General Cable tiene como objetivo permanente la producción de cables que mejoren la seguridad de las personas y faciliten el trabajo de los instaladores, manteniendo al mismo tiempo un máximo respeto por el medio ambiente. General Cable abarca la oferta más amplia del mercado. Dispone de cables de energía, cables de comunicaciones y cables eléctricos de baja tensión industriales.
• En energía, dispone de cables de generación, transmisión y distribución. • En comunicaciones, cuenta con cablesde telecomunicaciones y transmisión de datos. • En cables eléctricos de baja tensión,dispone de una amplia gama de cables, tales como cables de instrumentación y control, espe-ciales, y de construcción. Además, debido a la pericia y experiencia combinadas de su depar-tamento de Instalaciones de Circuitos de Alta Tensión (ICAT) y de Silec Cable, General Cable ofrece sistemas com-pletos de cable de Alta y de Extra Alta Tensión. Además del suministro de cables y de equipos de empalme, la oferta del sistema global incluye varios servicios relacionados con la ingeniería, la instalación y las pruebas, hasta el suministro
One Company todos los productos, todos los mercados completo llaves en mano de la línea de transmisión. Así, se provee al cliente de la mejor solución para sus necesidades específicas y la mejor garantía para la fiabilidad del sistema de cable instalado. Cables Eléctricos de Baja Tensión: En esta gama, General Cable dispone de un amplio catálogo de cables para el sector de la construcción, que resultan de gran utilidad en obras y proyectos de edificación de todo tipo. También cuenta con diferentes clases de cables para el sector de la automoción y cables especiales para aplicaciones específicas (minería o barcos, por ejemplo). La gama se completa con cables de instrumentación y control, con modelos aptos tanto para usos estándar como para usos específicos a medida. General Cable dispone de la gama completa de cables de seguridad para las instalaciones eléctricas:
Los cables de Alta Seguridad (AS), son cables ignífugos, no propagadores del incendio, que cumplen con las más exigentes especificaciones interna-cionales y nacionales. Estos cables, que no incluyen halógenos en su com-posición, presentan una baja emisión de calor durante la combustión, no propagan las llamas y no emiten humos ni gases tóxicos durante el incendio. Los cables de Alta Seguridad Aumentada (AS+), cuentan con la prestación añadida de mantener el servicio durante el incendio, permitiendo así la actuación de los sistemas de alarma, señalización, etc. Ambas categorías de cables, son recomendables para un gran número de centros y locales, siendo necesarios para las instalaciones de pública concurrencia, tal y como especifica el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (RBT).
General Cable
Casanova, 150 08036 Barcelona Telf. 93 227 97 00 Fax. 93 227 97 22 info@generalcable.es
Honeywell Life Safety Iberia w w w. n o t i f i e r. e s Notifier es el líder reconocido en soluciones para la protección contra incendios. Notifier by Honeywell pone en su mano soluciones únicas para oficinas, fabricación, escuelas, hoteles, hospitales, aeropuertos, almacenes, áreas abiertas, ... sea cual sea la dimensión de su proyecto o las características del riesgo a proteger, encontrará en nuestras marcas la solución que mejor se adapte a su proyecto. Nuestros sistemas de detección, alarma y evacuación de incendio no solo previenen del inminente riesgo de incendio sino que indican a las personas cómo deben evacuar el edificio en el menor tiempo posible, controlan los sistemas de evacuación de humos y sectorizan y compartimentan los riesgos. Los productos producidos por Notifier reúnen y, a menudo, excedenlas múltiples normativas y códigos internacionales que les aplican. Aún más, nuestro equipo le ayudará a aplicar las reglamentaciones de instalación, a seguir los códigos e práctica de acuerdo con los últimos avances y a adaptarlos a las necesidades de rendimiento precisas para que sus proyectos sean realmente seguros. Entre nuestros productos y soluciones únicas encontrará: Centrales y dispositivos de alarma convencionales y analógicos, sistemas de megafonía y evacuación PA/VA/Paging Systems o sonido direccional, sistemas de red con la más avanzada y potente tecnología según especificaciones EN54-13, alta tecnología analógica de alta potencia con máxima capacidad de sirenas en lazo, detectores puntuales de tecnología avanzada láser, EExia, multisensorial...
w w w. e s s e r. e s Desde su adquisición por el conglomerado industrial de EE.UU., Honeywell en abril de 2005, y su integración definitiva en Honeywell Life Safety Iberia en octubre de 2006, Esser ha pasado a formar parte de la compañía líder en su segmento con influencia directa en el índice Dow Jones. Competitividad e innovación así como un constante enfoque a las demandas del mercado y del cliente, han sido las claves del éxito del desarrollo de los productos de la marca ESSER durante más de 30 años. El extenso rango de productos orientados a la detección de incendios en los edificios con sistemas pensados para resolver todas las necesidades clave y con soluciones innovadoras como el sistema IQ8 hacen de ESSER una marca de referencia en Europa. Esser by Honeywell le ofrece la combinación óptima de detección y avisos de evacuación por voz que reduce los costes de implantación gracias al empleo de la tecnología más innovadora del mercado. La amplia gama de detectores que se adaptan a las características de cada área y las características especiales de los sistemas ESSER, hacen de ellos la aplicación ideal en los segmentos hospitalario, educativo u hotelero. Allí donde la pérdida de la orientación de huéspedes y residentes ocasionales se considera el mayor problema relacionado con la implantación de un sistema de detección de incendios, se precisan las soluciones eficientes que guíen la evacuación, eviten las falsas alarmas y reduzcan los costes.
HONEYWELL LIFE SAFETY IBERIA
Pau Vila, 15 08911 Badalona - Barcelona Telf. 93 497 39 60 - Fax. 93 465 86 35 www.honeywelllifesafety.es
w w w. m a r i o f f . c o m Marioff lleva diez años en España, período durante el cual ha consolidado su presencia en el mercado de la protección contra incendios mediante agua nebulizada gracias a la tecnología HI-FOG®, aplicable tanto en el sector terrestre como el marítimo. A lo largo de todo este tiempo, Marioff ha diseñado y suministrado sistemas HI-FOG® para numerosos proyectos, avalados por el alto grado de satisfacción de sus clientes. HI-FOG® ha experimentado un enorme crecimiento en su eficacia y en sus aplicaciones, permitiendo la protección contra el fuego tanto
en la marina como en las más diversas aplicaciones terrestres: hoteles, hospitales, bibliotecas, galerías de arte, salas de ordenadores y telecomunicaciones, hangares, ferrocarriles, metros y túneles, entre otros. Con el objetivo de seguir innovando y mejorando el sistema HI-FOG®, Marioff realiza una continua inversión en I+D. El principio básico del sistema de agua nebulizada HI-FOG® es la descarga de agua a alta presión a través de cabezas nebulizadoras, dando lugar a gotas de muy pequeño tamaño y a una velocidad de descarga muy elevada, lo que se traduce en una optimización de los recursos extintores del agua.
Mínimos daños causados por fuego, agua y humo. Bajo coste de recarga y mantenimiento. Seguro para las personas, los equipamientos y el medio ambiente. El sistema emplea como agente extintor agua potable a alta presión, y está basado en principios y tecnología hidráulica. Las cabezas nebulizadoras HI-FOG®, abiertas o cerradas, están especialmente diseñadas para que el agua salga en forma de fina niebla. Estas pequeñas gotas ofrecen una amplia superficie total de absorción de calor, permitiendo así un eficaz enfriamiento de la zona del incendio y sus alrededores. La alta velocidad a la que se impulsa, hace que la niebla
pueda penetrar en el conjunto de gases calientes y alcance la superficie de la combustión, incluso en fuegos grandes y resguardados de la acción directa de la descarga. La alta presión se consigue mediante los distintos grupos de bombeo HIFOG®, que se eligen en función de los riesgos a proteger. Todo ello permite una importante reducción del consumo de agua durante la extinción, siendo un 80% menor que en un sistema convencional.
Marioff HI-FOG
Avenida Esparteros, 19 Polígono Ind. San José de Valderas 28918 - Leganés (Madrid) Telf. 91 641 84 00 - Fax. 91 641 84 01
www.niscayah.es Área de Protección Contra Incendios En esta área especializada de Niscayah nos ocupamos del patrimonio empresarial de nuestros clientes. Por ello, ponemos a su disposición nuestros servicios de Ingeniería, Instalación, Mantenimiento y Operación remota. Tecnología: Sistemas de detección de incendios con nuevas plataformas de comunicación aplicadas a la Protección Contra Incendios, recepción y tratamiento de alarmas y Tele-mantenimiento Sistemas de extinción de incendios mediante: o Agentes extintores gaseosos o Espuma de baja, media y alta expansión o Sistemas de polvo químico o Agua pulverizada o Sistemas de Rociadores (sprinklers) Salas de bombas y redes de tubería para PCI Soluciones: Una organización con 30 delegaciones y más de 130 profesionales, habituada a los más exigentes requisitos en Calidad y Prevención de Riesgos Laborales, realizan soluciones llave en mano para: o Plantas industriales en general o Instalaciones de proceso: industria petroquímica, farmacéutica, o Centrales de generación de energía o Almacenamientos de líquidos inflamables o Plantas GNL o Almacenamientos en altura o Salas de servidores y equipos de control o comunicaciones o Edificios singulares
Systems Niscayah, S.A.
Barbadillo, 7 - 28042 Madrid Telf. 91 277 63 00 Fax. 91 312 23 94 niscayah.responde@niscayah.es
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OBEYSA-JALITE está certificada en AENOR según sistema ISO 9001 y posee el SELLO N como marca de producto de AENOR, así mismo está certificada según ISO 14001 en Calidad Medioambiental. Disponemos de productos fotoluminiscentes desarrollados específicamente para soportar ambientes exteriores, entornos agresivos e incluso contacto continuado con agua. Nuestros Centros de Investigación están a su disposición para generar los productos específicos a sus necesidades de manera singularizada. JALITE es la primera firma Nacional en la Señalización Fotoluminiscente, y la primera firma Mundial en esta materia, estando presente en más de 40 países, habiendo realizado más de 1.500 Centros e Instalaciones singulares dentro de los Sectores Oficial o Privado. Lo mismo en el aspecto industrial, comercial, adminis-trativo, sanitario, de servicios, etc. Estamos especializados en Planes de Autoprotección, Planes de Emergencia, Señalización y Balizamiento de Seguridad contra Incendios en todo tipo de instalaciones.
OBRAS, EDIFICACIONES Y SERVICIOS, JALITE IBÉRICA, S.A.
OBRAS, EDIFICACIONES Y SERVICIOS, JALITE IBÉRICA, S.A. (OBEYSA-JALITE) tiene centrado su campo de actuación en la Seguridad Pasiva y Servicios derivados de la Protección Contra Incendios. La Empresa fue fundada en 1.980 y desde entonces, ha ido ampliando sus diferentes Departamentos para cubrir toda el área de Protección Contra Incendios, disponiendo de la más alta experiencia en este campo. Es Fabricante, Importadora, Comer-cializadora e Instaladora en exclusiva para España de los Productos Fotoluminiscentes de Seguridad JALITE. Nuestros productos de seguridad foto-luminiscentes JALITE, tienen la propiedad de lucir en la oscuridad en ausencia total de luz, cumplimentan las exigencias de toda la Normativa Vigente y son los únicos certificados por el LICOF (Laboratorio de Investigación y Control del Fuego) del Ministerio de Industria y Energía, como producto fotolu-miniscente "adecuado para ser utilizado en Seguridad contra Incendios".
Ctra. La Coruña km 18 28230-Las Rozas-MADRID Telf. 91 637 7402 - Fax. 91 637 68 76 obeysa@obeysa.com
w w w. p r o s y s t e n . c o m PROSYSTEN, s.l., empresa dedicada a la fabricación de equipos destinados a la protección contra incendios, cuenta con unas instalaciones formadas por un taller de fabricación y otro de ensamblaje y almacén de componentes y productos terminados. Cuenta con un sistema de seguimiento y gestión de la calidad, así como de los recursos humanos necesarios altamente cualificados. En el momento actual, PROSYSTEN, s.l. fabrica una extensa línea de Bocas de Incendio Equipadas, que cumplen con la norma UNE-EN, estando en posesión de varias marcas de producto N de AENOR. Todos sus componentes tienen una gran calidad y estética, con gran robustez para asegurar su larga duración, resultando productos de gran eficacia y bajo coste de mantenimiento, que no agreden tanto la decoración y estética donde se instalan.
Trabajamos adoptándonos a tus necesidades PROSYSTEN, s.l., como fabricante de equipos, cuenta en sus talleres con maquinaria y herramientas de tecnología avanzada, por lo que está capacitada para la fabricación de cualquier equipo de diseño especial aparte de los incluidos en nuestro catálogo de empresa. En nuestro amplio catálogo podrá encontrar una ficha descriptiva de cada uno de nuestros productos, incluyendo las diferentes variantes y/o opciones y los detalles técnicos de cada uno de ellos.
Prosystem
P. I. San José de Valderas II, C/Cierzo, 10 28918 - Leganés (Madrid) Telf. 91 610 70 89 Fax. 91 610 47 92 comercial@prosysten.com
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Prefabricados Técnicos de Tubería
w w w. s i m a s l . c o m . e s Los sistemas de protección contra incendios constituyen hoy en día uno de los elementos más importantes en materia de seguridad tanto personal como material. Es por este motivo que la instalación de estos sistemas debe ser realizada con una gran calidad de ejecución y terminación. Para ello SIMA cuenta con un equipo técnico perfectamente cualificado para el desempeño de sus funciones, con un crecimiento sostenido de empleo desde su creación en 1994 y con el objeto único objeto de satisfacer a nuestros clientes.
El enfoque comercial de SIMA se basa principalmente en el servicio de instalación y mantenimiento de sistemas contra incendios, tanto en el campo de la detección como en el de la extinción. Además de los sistemas convencionales tanto para la detección como la extinción, SIMA instala sistemas VESDA de detección precoz por aspiración de humos y el sistema de extinción por agua nebulizada HIFOG. Durante estos últimos años SIMA ha centrado su actividad en trabajos para Metro de Madrid, RENFE, Banco de España, Aena, Telefónica …
Proyectos, Instalaciones y Mantenimientos The protections systems against fires constitute today in the first of the most important elements for safety so much personally as material. It is for this motive that the installation of these systems must be realized with a great quality of execution and completion. For it SIMA possesses a technical team perfectly qualified for the performance of its functions, a growth supported of employment from its creation in 1994 and the only object to satisfy our clients.
The commercial approach of SIMA is based principally on the service of installation and system maintenance against fires, so much on the field of the detection as on that of the extinction. Besides the conventional systems so much for the detection as the extinction, SIMA installs systems VESDA of precocious detection for aspiration of smokes and the system of extinction for water nebulizada HI-FOG. During the latter years SIMA has centred its activity on works for the Underground of Madrid, RENFE, Bank of Spain, Aena, Telefonica …
Sima, S.L.
C/ Empleo, 61 P. I. "Los Olivos" 28906 - Getafe (Madrid) Telf. 91 695 28 22 Fax. 91 696 47 72 simasl@simasl.com.es
w w w. s o l e r - p s . e s INGENIERÍA Y ASESORAMIENTO
MONTAJE
Soler Prevención y Seguridad, S.A. desde el criterio de la seguridad contra incendios basada en la eficacia, se dedica a efectuar el suministro e instalación de los sistemas de protección contra incendios se responsabiliza del diseño necesario para alcanzar el cumplimiento de la legislación vigente, el cumplimiento de los requerimientos de la compañía aseguradora y desarrollamos nuestros diseños con los programas informáticos reconocidos interna-cionalmente.
El Departamento de Instalación de sistemas y equipos de protección contra incendios activa y pasiva es uno de los más importantes de nuestro grupo ya que expresa la verdadera dimensión de nuestra compañía
Marcamos diferencias trabajando a un nivel superior bajo CEPREVEN, NFPA y FM, aportando las soluciones apropiadas de seguridad a cualquier especificidad, al que se llega a proporcionar a un nivel de experiencia.
FORMACIÓN
Existe una coordinación continua entre Montaje e Ingeniería para el desarrollo del proyecto sea acorde a lo previsto en el diseño, realizando así seguimiento constante para verificar su cumplimiento. La profesionalidad del equipo humano que forma la compañía es un valor añadido que Soler Prevención y Seguridad S.A. ha tenido siempre presente. Nuestros técnicos se encuentran en constante formación, tanto interna como externa.De esta manera, a nuestros clientes siempre les podemos ofrecer la legalidad de sus instalaciones.No sólo formamos a nuestro a personal técnico en el campo de la protección contra incendios, sino que les instruimos en seguridad y salud laboral.
BUENA GESTIÓN - FORTALEZA - GARANTIA
Tenemos soluciones para la seguridad y la vida MANTENIMIENTO
ATENCIÓN AL CLIENTE
El departamento de Mantenimiento realiza las revisiones de todos los sistemas de protección contra incendios de acuerdo a la normativa a aplicar y al standard de Soler Prevención y Seguridad, S.A. con sus correspondientes informes del estado de los equipos. Ayuda a conocer si el sistema se encuentra en buenas condiciones o, por el contrario, se necesita realizar alguna remodelación.
Para poder mejorar el servicio que ofrecemos es necesario que la comunicación con el cliente sea permanente, en la elaboración del proyecto, su implantación y durante toda la vida útil de la instalación para incluir mejoras o soluciones más innovadoras.
Nuestro concepto de mantenimiento se basa en tener siempre operativos los apartados y equipos de protección contra incendios, asesoramiento y formación del personal del cliente y por supuesto en la adecuación de las instalaciones a las necesidades cambiantes de nuestro clientes, afín de conseguir que cumplan las expectativas para el que fueron instalados, la correcta protección de vidas y bienes Existe toda una organización con este único y específico fin: SU SEGURIDAD
Por esta necesidad de comunicación y porque en Soler Prevención y Seguridad S.A. lo más importante es la satisfacción de nuestros clientes, hemos potenciado el servicio de atención al cliente, donde se canalizan todas las consultas que el cliente realiza y se gestionan para que nuestros técnicos soluciones cualquier cuestión.
Soler Prevención y Seguridad, S.A.
P.I. El Oliveral, C/ W, Parcela 16, naves 1 y 9 46394 Ribarroja (Valencia) Telf. 96 164 32 40 - Fax. 96 164 31 92 info@solerprevencion.com ingenieria@solerprevencion.com
w w w. t e c r e s a . e s
Grupo Tecresa
Parque Leganés Tecnológico (LEGATEC) C/ Margarita Salas, Nº 30 28919 Leganés (Madrid) Telf. 91 428 22 60 - Fax. 91 428 22 62 tecresapp@tecresa.es
www.telefonica.es/ingenieriadeseguridad Telefónica Ingeniería de Seguridad, empresa líder en Seguridad Tecnológica Integral desde 1984 con un objetivo claro: ofrecer un nuevo concepto de seguridad a las empresas, basado en Soluciones de Seguridad Electrónica,Protección contra Incendios, Seguridad de la Información y Prevención del Fraude.
tis.clientes@telefonica.es
Ramón Gómez de la Serna 109-113 bajo posterior - 28035 Madrid Telf. 91 724 40 22 Fax. 91 724 40 52
www.tubasys.com
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Superior Protection through Advance Knowledge
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Avda. Ram贸n y Cajal, 1 AP. 375 M.B.E. 28016 - Madrid Tel. 918 480 084
www.zitron.es
Titulo de la Seccion Titulo del articulo
Ficha de Inscripción
Asociación de Profesionales de Ingeniería de Protección contra Incendios
Socio
D ATOS P ERSONALES
NOMBRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .PRIMER APELLIDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FECHA DE NACIMIENTO . . . . . . . . . . . . . . . . .SEGUNDO APELLIDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CALLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Nº . . . . . .PISO . . . . . POBLACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .PROVINCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C.P. . . . . . . . . . TELÉFONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .FAX . . . . . . . . . . . . . . . . . E-MAIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . WEB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .NIF/CIF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
D ATOS P ROFESIONALES EMPRESA DE TRABAJO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CARGO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Entradilla corta TÍTULO PROFESIONAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . OTROS TÍTULOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CALLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Nº . . . . . .PISO . . . . . POBLACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .PROVINCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C.P. . . . . . . . . . TELÉFONO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .FAX . . . . . . . . . . . . . . . . . E-MAIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . WEB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .NIF/CIF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
D ATOS B ANCARIOS NOMBRE ENTIDAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CALLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Nº . . . . . . . POBLACIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .PROVINCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C.P. . . . . . . . N CUENTA COMPLETO texto texto texto texto texto texto texto texto texto texto texto texto texto texto F texto ORMA DE PAGO (50€ ANUALES ) texto texto texto texto texto Muy Sres. míos: Ruego a Uds. que hasta nuevo aviso atiendan los recibos correspondientes a la ASOCIACIÓN DE PROFEtexto textoINCENDIOS texto texto textocon cargo a mi c/c o libreta de ahorros detaSIONALES DE INGENIERÍA DE PROTECCIÓN CONTRA (APICI), texto texto texto texto texto llada en el apartado DATOS BANCARIOS. texto texto texto texto texto Pago en la cuenta bancaria de APICI, 0049-5138-15-2516626589 Banco Santander Central Hispano (Adjuntar justificante de ingreso o transferencia).texto texto texto texto texto textoPROFESIONALES texto texto texto DATOS PERSONALES FACTURAR A : textoDATOS texto texto texto texto texto Atentamente les saluda: En
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de 2009
Firmado: D/Dª Por favor, enviar por fax al número 91 571 50 24 o por correo a: APICI, Avila 18 - 28020 Madrid - España. Visite nuestro sitio web www.apici.es Febrero 2005 - ICI - Nº 1 pág.#