Prevención de Incendios mediante los sistemas de aire hipóxico ¿Qué pasaría si en lugar de extinguir el fuego evitáramos que se produjera? ¿Es posible? Los sistemas de aire hipóxico lo consiguen mediante la reducción de los niveles de oxígeno a una concentración por debajo del punto de ignición, evitando así que los fuegos se puedan mantener. Los beneficios son obvios: no hay fuego ni humo, ni tampoco riesgo para la vida humana.
Autor: Carlos Pérez Director de I+D+I LPG Técnicas en Extinción de Incendios, S.L. El fuego requiere tres elementos para iniciarse y extenderse: calor, oxígeno y combustible. Eliminando cualquiera de ellos se consigue prevenir el fuego. Tradicionalmente se han utilizado métodos reactivos (que se activan con la presencia del fuego) como rociadores o sistemas de agentes extintores para eliminar el fuego una vez este se había declarado.
Los sistemas de aire hipóxico son la respuesta a aplicaciones que no pueden permitir la ocurrencia de un fuego bajo ninguna circunstancia. SISTEMAS DE AIRE HIPÓXICO Entonces, ¿cómo funcionan? Los sistemas de aire hipóxico sustituyen las moléculas de oxígeno con otras de nitrógeno. La presencia de nitrógeno adicional incrementa el efecto de la reducción de oxígeno creando un tampón térmico que impide el mantenimiento de la combustión. La corriente de aire hipóxico se genera mediante un sencillo proceso in-situ de separación preferente del oxígeno. Entonces, ¿qué es exactamente el aire hipóxico? De hecho, no es nada más que
Los sistemas de aire hipóxico sustituyen las moléculas de oxígeno con otras de nitrógeno
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aire normal ordinario con un contenido de oxígeno reducido. Se reduce el nivel de oxígeno para evitar que cualquier material pueda encenderse, sin embargo el oxígeno que queda en el aire es suficiente para permitir a los humanos ocupar el espacio protegido sin prácticamente ninguna diferencia apreciable en comparación con el “aire ordinario”. El aire hipóxico se genera in situ por uno o varios sistemas especiales de generadores que consisten en un compresor, un módulo de generador de aire hipóxico que, además, limpia el aire, y un sistema de control para supervisar y regular el proceso. El sistema se diseña para trabajar dentro de un rango adecuado de concentración de oxígeno a medida mediante sensores específicos colocados en la sala protegida. Cuando el sistema entra en funcionamiento, se reduce la concentración de oxígeno hasta el valor mínimo configurado. Dado que se produce un proceso de intercambio de aire por los accesos a la sala y por las fugas que puedan existir la concentración de oxígeno irá aumentando gradualmente hasta llegar al valor Número 44 – 4º Trimestre de 2009
máximo aceptable. En este momento se vuelve a poner en marcha el sistema bajando la concentración de oxígeno al valor mínimo y así de manera cíclica.
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SISTEMAS HIPÓXICOS Vs. INYECCIÓN DE NITRÓGENO Los sistemas de aire hipóxico no son sistemas de inyección de nitrógeno. Los sistemas de inyección de nitrógeno usan el nitrógeno casi puro para reducir el nivel de oxígeno en una sala alrededor
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aire hipóxico fresco y ultra filtrado.
del 15%, momento en el que se paran. Sin embargo, si hubiera un problema del sistema de control principal o un fallo mecánico de la válvula provocando que el sistema no cierre, el nitrógeno seguirá siendo inyectado reduciendo excesivamente el nivel de oxígeno, generando finalmente una atmósfera letal. De la misma forma, alguien respirando muy cerca del punto de inyección podría estar expuesto a un nivel de nitrógeno peligroso o incluso letal. Un sistema de reducción de oxígeno no presenta estos problemas potenciales. Los sistemas de reducción de oxígeno reducen el contenido de oxígeno hasta el
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15%, igual que los sistemas de inyección de nitrógeno, pero como el aire hipóxico inyectado es respirable en todo momento, no hay riesgo de daños, incluso si el aire inyectado se respira directamente o el sistema entra en modo de funcionamiento en continuo. Con los sistemas de aire hipóxico no existe ningún punto en la sala protegida de nitrógeno puro o una concentración peligrosa, y ni siquiera en el caso de un fallo en los mecanismos del sistema se puede generar una atmósfera letal. En consecuencia, los sistemas hipóxicos pueden ser utilizados en áreas ocupadas, donde aportan una corriente continua de
SEGURIDAD PARA LAS PERSONAS En el rango de funcionamiento típico de los sistemas de aire hipóxico la disponibilidad de oxígeno equivale a altitudes entre 2000-3000 metros, que son perfectamente respirables por las personas. Estos valores equivalen a las condiciones existentes en las cabinas de los aviones comerciales. La única diferencia es que con los sistemas de aire hipóxico no se reduce la presión atmosférica. Los sistemas de aire hipóxico son cada vez más empleados en gimnasios y centros deportivos para entrenamiento de atletas. La exposición a atmósferas con bajo nivel de oxígeno se utiliza así mismo en tratamientos de salud, para diferentes patologías y para mejorar los estados de fatiga, así como en tratamientos antienvejecimiento. Una vez expuesto el funcionamiento de estos sistemas sería conveniente mencionar las principales ventajas que nos ofrecen estos sistemas. • Protección continua Algunos sistemas trabajan 24/24 en las condiciones establecidas. No hay riesgo de activaciones inesperadas de los sistemas de extinción. • Elimina cualquier posibilidad de incendio Al tratarse de un sistema de prevención activa y no de extinción la ocurrencia de un incendio no es posible. • Requieren menos espacio Comparado con los sistemas tradicionales de gas, el espacio necesario para acomodar un sistema es mucho menor, sobre todo cuando se protegen volúmenes grandes. • No necesitan elementos de alivio de presión Dado que los caudales de aire hipóxico son reducidos no requiere prever compuertas de alivio de presión en la descarga. • Reducen el proceso de oxidación Ayudan a preservar los bienes protegidos ya que al mantenerlos en una atmósfera reducida de oxígeno se reducen los fenómenos de oxidación y de actividad metabólica de gérmenes y parásitos. • Facilidad de mantenimiento Por norma general, la sencillez de los equipos implica que el número de elementos a controlar durante el mantenimiento preventivo es pequeño, reduciéndose los costes del tiempo requerido para dicha operación. Número 44 – 4º Trimestre de 2009