Prevención y Protección Contra Incendios: Guía Completa
Química y Tetraedro del Fuego
La combustión es una reacción de oxidación-reducción rápida y exotérmica. La sustancia reductora se llama combustible, y la sustancia oxidante se denomina comburente.
La Cadena del Incendio
Los componentes o factores de la reacción de combustión son:
- Combustible
- Comburente
- Energía de activación
- Reacción en cadena
Estos cuatro factores constituyen el tetraedro del fuego. Si falta alguno de ellos, el fuego no se produce.
Se denomina combustible a cualquier sustancia capaz de arder, es decir, de combinarse con una sustancia comburente en una reacción exotérmica. Dicha materia puede presentarse en estado sólido, líquido o gaseoso. El comburente es el componente oxidante de la reacción.
La energía de activación es la energía necesaria para que se inicie la reacción que es el fuego. Esta energía es siempre en forma de calor.
La reacción en cadena es el factor del fuego que permite que la reacción se mantenga una vez iniciada.
Tetraedro del fuego
Se puede concluir que para que exista un riesgo de incendio es necesaria la presencia de 4 factores, 3 de ellos: combustible, comburente y energía de activación pueden por sí solos ser el origen del fuego, pero es a partir de la reacción en cadena, y más concretamente de que la energía desprendida en la reacción sea superior a la energía de activación, cuando el fuego puede progresar convirtiéndose en incendio.
Límites de Inflamabilidad
- Límites de inflamabilidad: No todas las concentraciones de combustible en el aire son capaces de permitir que el fuego se desarrolle, determinándose unas concentraciones dentro de las cuales el fuego es posible y que reciben el nombre de límites de inflamabilidad.
- Límite inferior de inflamabilidad (LII): Para que una atmósfera normal en la que se encuentra un combustible resulte inflamable, se requiere una concentración mínima del mismo.
- Límite superior de inflamabilidad (LSI): De igual forma, cuando la concentración es muy alta, tampoco se produce la reacción, en este caso por falta de comburente.
El Límite Superior de Inflamabilidad es la concentración de combustible a partir de la cual resulta insuficiente el contenido de oxígeno del aire (comburente) para que se inicie el fuego.
- Temperatura de inflamación (Flash Point): Es la temperatura a presión atmosférica a la cual un combustible puede emitir suficientes vapores para alcanzar el límite inferior de inflamabilidad y, por tanto, en presencia de aire y una fuente de energía de activación, puede iniciar el fuego.
- Temperatura de autoinflamación: Es la mínima temperatura a la cual un combustible, en presencia de aire y sin energía de activación, puede producir una combustión espontánea.
Cuanto más baja es la temperatura de autoinflamación de un combustible, resulta más peligroso desde el punto de vista de incendio.
Prevención de Incendios
Actuación sobre el Combustible
Se centra en la eliminación del mismo o el control para que en ningún caso se alcance el límite inferior de inflamabilidad.
Puede conseguirse mediante los siguientes procedimientos:
- Eliminando la presencia de residuos inflamables.
- Evitar la existencia de depósitos inflamables provisionales, dejando la cantidad estrictamente necesaria para los procesos.
- Programar un mantenimiento periódico de forma que se eviten goteos o fugas de líquidos inflamables.
- Sustituir el combustible inflamable por otro que no lo sea en las condiciones de manipulación.
- Dilución o mezcla por adición al combustible de otras sustancias que aumenten su temperatura de inflamación.
- Almacenamiento y transporte de combustibles en recipientes estancos.
- Ventilación general natural o forzada en los locales donde puedan formarse accidentalmente mezclas inflamables.
- Aspiración localizada en puntos donde puedan formarse mezclas inflamables.
Actuación sobre el Comburente
La eliminación del comburente de la atmósfera en donde es manipulado el combustible no es una técnica de utilización general, siendo muy reducidos los casos en que es posible su utilización.
Se puede eliminar el oxígeno creando atmósferas con gases inertes que desplacen el oxígeno en el lugar donde se encuentra el combustible.
Actuación sobre la Energía de Activación
La eliminación de focos susceptibles de aportar la energía precisa para la inflamación del combustible reducirá la probabilidad del inicio del incendio.
Medidas preventivas frente a los focos térmicos
- Prohibición de fumar e introducir útiles de ignición.
- Emplazamiento externo al local de las instalaciones generadoras de calor.
- Protección por cubiertas opacas.
- Uso de cámaras aislantes, ventilación y refrigeración frente a las condiciones ambientales.
- Verificación de ausencia de atmósferas inflamables (usando explosímetros).
- Protección de combustibles en proximidades de focos de ignición usando mantas o pantallas.
- Uso de permisos de trabajos para realizar trabajos en caliente en determinadas zonas.
- Uso de mallas en los tubos de escape de vehículos.
- Calorifugado de los tubos de escape y otras zonas calientes de motores.
- Prohibición de tránsito por zonas de peligro.
Medidas preventivas frente a los focos eléctricos
- Instalación eléctrica de seguridad acorde con el reglamento vigente de Baja Tensión en su Instrucción Complementaria MIBT 026.
- Mantenimiento adecuado de la instalación eléctrica.
- Dimensionamiento adecuado de la instalación para evitar sobrecargas.
- Dotar a la instalación de interruptores magnetotérmicos y de interruptores diferenciales.
- Instalar puestas a tierra que eviten la formación de cargas estáticas.
- Incrementar la humedad relativa para evitar las cargas estáticas.
- Uso de pararrayos.
Medidas preventivas frente a focos químicos
- Aislamiento adecuado de los productos o lugares donde se produzcan reacciones exotérmicas.
- Instalación de controles automáticos de temperatura.
- Separación de sustancias reactivas.
- Disposición de sistemas de ventilación forzada.
- Control de la humedad ambiental.
Medidas preventivas frente a focos mecánicos
- Uso de herramientas antichispa.
- Mantenimiento adecuado de las partes móviles con rozamiento entre sí, usando lubricantes adecuados.
- Eliminación de partes metálicas en el calzado.
Protección Contra Incendios
Las medidas de protección se diferencian en:
Protección Pasiva
Con la protección pasiva se pretende conseguir, mediante el diseño y comportamiento de los elementos constructivos ante el fuego, la ventilación del edificio y la geometría del mismo, evitar la propagación del incendio y garantizar la vida de las personas.
Protección Activa
Requiere de la actuación de las personas que ocupan el lugar para controlar y/o actuar, en su caso, sobre el incendio.
Protección Pasiva
La protección pasiva se obtiene actuando sobre el diseño, de forma que el control de los incendios se logra sin que se realice una acción posterior una vez iniciado el incendio.
Las formas más comunes de protección pasiva son:
- Distancias
- Sectorización
- Protección estructural (características: Capacidad portante (R), Estabilidad (E), Integridad (I))
- Aislamientos
- Selección de materiales
En este RD se establece la siguiente clasificación de productos en función de sus características de reacción al fuego:
- Los productos de la construcción: A1, A2, B, C, D, E, F
- Los suelos: A1FL, A2FL, BFL, CFL, DFL, EFL, FFL
- Los productos lineales para aislamiento térmico de tuberías: A1L, A2L, BL, CL, DL, EL, FL
Clasificación de los Fuegos en Función de la Naturaleza del Combustible
Una vez iniciada la reacción química que es el fuego, su comportamiento y evolución dependen de las características del combustible, por lo que se ha realizado una clasificación de los combustibles, aceptada internacionalmente, con el fin de establecer la mejor forma de combatirlos.
La clasificación de los fuegos aparece recogida en la Norma Europea EN-2.
Tradicionalmente se ha venido considerando, aunque ya ha sido descartado como tal, los fuegos de la CLASE E, que se denominaban fuegos eléctricos. Estos, en realidad, son fuegos de cualquiera de las clases anteriores a los que se les une el riesgo eléctrico, por lo que en el combate de este riesgo habrá que tener en cuenta esta circunstancia.
La lucha contra incendios se lleva a cabo partiendo en la fase de diseño y planificando adecuadamente los sistemas de detección y alarma.
Sistemas de Detección y Alarma
Desarrollo del Incendio
El incendio se inicia cuando en un mismo lugar y a un mismo tiempo se presentan los cuatro factores del fuego: combustible, comburente, energía de activación y reacción en cadena. El tiempo de actuación será un factor determinante para la intervención; conviene tener presente cuáles son las etapas que se han de considerar previas a la intervención y reducir estas al mínimo posible.
Las etapas que se han de considerar son:
- Detección: Conocimiento de la existencia del incendio.
- Alerta: Valoración de la situación y toma de decisiones.
- Alarma: Comunicación de las decisiones.
- Actuación: Puesta en práctica de las decisiones.
El conjunto de estas etapas es lo que se conoce como protección activa.
La Detección
La existencia de un incendio puede conocerse mediante:
Detección Humana
El sistema de detección humana presenta como ventaja la fiabilidad; por contra, tiene como inconveniente fundamental la posible lentitud en la detección, que podría dar como consecuencia una detección tardía, pudiendo llegar incluso a frustrar una posible intervención dependiendo de la envergadura que haya alcanzado el incendio.
Detección Automática
La función es detectar los incendios en el tiempo más corto posible y dar la alarma para que puedan tomarse todas las medidas apropiadas.
La alarma debe ser audible y visible en el perímetro de vigilancia o a proximidad inmediata de manera que permita localizar rápidamente y sin error el lugar del peligro.
Es el sistema más ampliamente empleado por las grandes ventajas que presenta:
- Rapidez de detección y localización del incendio.
- Permanencia de la vigilancia.
- Posibilidad de actuación inmediata sobre los sistemas de incendios.
Su actuación se basa en la identificación de alguna de las manifestaciones que produce el fuego:
- Gases
- Humos
- Llamas
- Temperatura
Dependiendo de cuál de las manifestaciones del fuego es la que se considera para la detección, los detectores pueden ser:
- Detectores de gases o iónicos
- Detectores de humos
- Detectores de llama
- Detectores de temperatura
La Alerta
Es la etapa en la que se toma conciencia de la situación y se adoptan las decisiones oportunas.
La Alarma
Es la acción tendente a transmitir a las personas con la mayor rapidez posible la decisión adoptada en la alerta para que las personas a las que va dirigida actúen.
La alarma puede ser:
Según su destino:
- General: Cuando se dirige a todas las personas.
- Discriminada: Cuando se dirige solo a unas personas concretas.
Según la forma en que se lleva a efecto:
- Óptica
- Acústica
- Mixta
Extinción
Es la actuación que interrumpe la reacción química del fuego y el principio del fin de los incendios.
Al ir encaminada la extinción a interrumpir la reacción química que es el fuego, se lleva a efecto actuando sobre uno o varios de los factores de esta reacción.
Dependiendo del factor sobre el que se actúa, la técnica empleada recibe un nombre. Así:
- Eliminación de combustible
- Sofocación: Eliminación del comburente.
- Enfriamiento: Eliminación de la energía de activación.
- Inhibición: Interrupción de la reacción en cadena.
Agentes extintores: Se considerarán adecuados para cada una de las clases de fuego.
Medios de extinción: Se conoce bajo esta denominación aquellos elementos que sirven para manejar los diferentes agentes extintores en la lucha contra el fuego.
Los medios de extinción pueden ser:
- Móviles
- Fijos
Entre los medios móviles de extinción se pueden destacar:
- Los extintores
- Los vehículos
Los medios de extinción fijos pueden ser, a su vez, de actuación manual, que requieren una intervención directa del hombre para su manejo, entre estos destacan:
- Bocas de incendio equipadas (BIES)
- Redes de columna seca
- Hidrantes
Y los de actuación automática, entre los que nos encontramos:
- Rociadores
- Sistemas automáticos de diversos agentes (polvo, CO2, halón, etc.)