Gestión de los humos en construcciones industrializadas

Antonio Galán Penalva

Consultor de Seguridad contra

Incendios

Noviembre 2015

Gestión de los humos en construcciones industrializadas


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1. Objeto del informe ……………………………………………………………………………………………… 2

2. Generalidades sobre sobre los incendios en construcciones industrializadas ………. 2

3. Los humos en un incendio …………………………………………………………………………………… 3

4. Medidas que contribuyen a la gestión de los humos ……………………………………………. 4

4.1. Consideraciones previas ………………………………………………………………………….. 4

4.2. Detección ………………………………………………………………………………………………… 6

4.3. Sistemas de control de la temperatura y evacuación de humos (SCTEH) …. 10

4.3.1 Aireadores o Exutorios ………………………………………………………………. 10

4.3.2 Sistema de extracción ……………………………………………………………….. 11

4.3.3 Barreras de humos ……………………………………………………………………. 12

5. La ingeniería de seguridad contra incendios aplicada a la gestión de humos ……….. 13

5.1. Consideraciones generales ………………………………………………………………………. 13

5.2. Diseño basado en prestaciones ……………………………………………………………….. 13

5.3. Herramientas informáticas para la simulación de incendios ……………………. 15

5.3.1. FDS (fire dynamics simulator) …………………………………………………… 15

5.3.2. CFAST (consolidated model of fire and smoke transport) …………. 15

6. Recomendaciones y buenas prácticas …………………………………………………………………. 16

7. Bibliografía …………………………………………………………………………………………………………. 17

8. Sobre el autor ……………………………………………………………………………………………………… 18


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Este informe pretende mostrar los diferentes sistemas relacionados con la gestión de los humos que podrían ser empleados en las construcciones industrializadas con el fin de que en caso de incendio, éste no se propague a toda la instalación como consecuencia de los humos generados mayoritariamente por el contenido en las primeras fases del incendio.

La construcción industrializada Entendemos construcción industrializada como aquella tipología constructiva que emplea elementos industrializados o prefabricados. Estos sistemas constructivos se emplean en establecimientos de grandes dimensiones, con grandes alturas y grandes luces. El objetivo es albergar en la mayoría de los casos tanto procesos industriales complejos, como almacenamiento de mercancías, voluminosos. El contenido en el origen y la propagación inicial En la mayoría de los incendios que se producen en las construcciones industrializadas, el contenido presente en el recinto será uno de los factores determinantes en la evolución del incendio. En este tipo de instalaciones, la carga de fuego del contenido normalmente es mucho mayor que la carga del fuego presente en el continente del recinto. Por ello, cobran una gran importancia los medios de protección activa y pasiva para controlar un incendio en sus primeras fases. Las medidas de protección en los primeros momentos del incendio Los sistemas de detección, alarma de incendios, rociadores, sectorizaciones y el resto de medidas deben plantearse en función del uso y el riesgo que se pretenda proteger. Es decir, la instalación de protección contra incendios debe realizarse pensando en las características del contenido que va a ser almacenado o fabricado dentro del recinto. Además, se debe tener en cuenta la disposición del contenido ya que la altura y configuración del almacenamiento juegan un papel crucial en el desarrollo de incendio. La propagación del incendio a través de los humos Además, una adecuada gestión de los humos resulta muy efectiva para limitar la propagación del incendio a otras zonas adyacentes. Los sistemas de control de temperatura y evacuación de humos deben diseñarse conociendo los materiales que van a estar presentar en el recinto así como su disposición. Por ello, la conjugación de las medidas anteriores son los pilares básicos para que en el caso que se produzca un incendio en una instalación industrial, éste pueda ser controlado por los medidas de protección activa y pasiva durante el tiempo necesario que lleguen los servicios de extinción y pueden desempeñar su propósito en condiciones seguras. La combinación de las medidas anteriores debe ser diseñada por expertos en la materia ya

1. Objeto del informe.

2. Generalidades sobre sobre los incendios en construcciones industrializadas.


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que una deficiencia en el diseño de la instalación puede provocar que en caso de incendio, los sistemas instalados no desempeñen su trabajo.

Consecuencias del incendio desarrollado Si el incendio avanza y no puede ser controlado en las primeras fases, puede transformarse en un incendio totalmente desarrollado, probablemente estará fuera de control y llegará a afectar al continente de la instalación industrial. Llegados a este punto, elementos como los paneles sándwich, empleados en una buena parte de este tipo de establecimientos en el cerramiento y en particiones interiores pueden contribuir al desarrollo del incendio. El grado de contribución de estos elementos dependerá principalmente del sistema de fijación y montaje (juntas y uniones). Cuanto más tiempo permanezcan fijadas las chapas metálicas evitando su desprendimiento, más posibilidades tendrán los medios de evacuación y extinción para cumplir sus objetivos. En base a lo anterior, este informe se centra en presentar de manera general una serie de medidas relacionadas con la gestión de los humos encaminadas a controlar el flujo de calor y humos en el recinto donde se ha producido un incendio con el fin de que los servicios de extinción de incendios puedan desempeñar su trabajo.


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El humo es un riesgo significativo y puede iniciarse por la combustión de un objeto, y

normalmente al inicio se deriva de la combustión del contenido del edificio, más que de la

estructura, que puede o no ser de combustión visible.

Los humos son peligrosos por dos motivos principalmente:

- Pérdida de visibilidad durante la evacuación. La pérdida de la visibilidad provoca que la evacuación no se lleve a cabo de manera eficiente manera provocando que las personas encuentren dificultad a la hora de encontrar y llegar a las vías de evacuación para estar a salvo del incendio.

- Intoxicación después de la inhalación. La inhalación de humo puede llevar a efectos narcóticos e irritación e incluso puede producir la muerte.

En la legislación actual en materia de seguridad contra incendios ya se incluyen

requerimientos a la producción de humo por parte de los productos constructivos pero sólo

a nivel cuantitativo no a nivel cualitativo. Es importante conocer que la emisión de humos en

un incendio vendrá determinada por diferentes factores, tales como la cantidad y los tipos de

materiales que se están quemando en el incendio (la carga de fuego), la cantidad de oxígeno

disponible, la etapa de desarrollo del incendio, la temperatura y el contenido de humedad.

A día de hoy, es posible intentar controlar y evacuar los humos producidos durante un

incendio gracias a los sistemas para el control de la temperatura y evacuación de los humos.

3. Los humos en un incendio.


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4.1. Consideraciones previas.

El humo se define como el conjunto visible de partículas sólidas y líquidas en suspensión en

el aire, o en los productos volátiles, resultantes de una combustión o pirolisis.

Una de las señales que nos avisan de que se está produciendo un incendio es la aparición del

humo. Pero además, el humo debido a su gran movilidad y su elevada temperatura podría

favorecer la propagación del incendio a otros recintos adyacentes.

Para evitar los efectos de los humos, los sistemas de control de la temperatura y

evacuación de humos (SCTEH) son una solución adecuada para el tratamiento de los

humos generados en un incendio.

Un SCTEH es una instalación que dispone de un conjunto de equipamientos mecánicos de

extracción, para la evacuación de humos y gases calientes de la combustión de un

incendio, y también de aberturas de admisión de aire limpio, que mantiene la

temperatura media de los humos dentro de unos niveles aceptables que facilita la

evacuación de personas y permite combatir el incendio en un estado semejante al de sus

etapas iniciales.

Los SCTEH funcionan gracias a la flotabilidad térmica del humo debido a su mayor

temperatura y menor densidad, por tanto tiende a acumularse bajo cubierta formando un

depósito de humos con una ligera sobrepresión en relación con la del ambiente exterior,

por lo que tiende a evacuar hacia el exterior si se dispone de las aberturas adecuadas.

Extraer los humos y gases calientes de combustión y aportar aire fresco de reposición al

sistema. Por ello, el uso de elementos como barreras de humo, exutorios o aireadores

(naturales) o ventiladores de extracción (mecánicos), son recomendaciones para

conseguir un óptimo y adecuado control de la temperatura y evacuación de humos.

Si no hay instalado un sistema de evacuación de humos, la evolución de un incendio será

la siguiente:

Figura 1. Incendios sin sistema de evacuación de humos Fuente: Colt

Si por el contrario, se instalan sistemas de evacuación de humos, la evolución del incendio

será muy distinta.

4. Medidas que contribuyen a la gestión de los humos


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Figura 2. Incendio con sistema de evacuación de humos. Fuente: Colt

Si los humos del incendio pueden ser descargados hacia el exterior, entonces la amenaza

a la estructura del edificio u otros espacios adyacentes se reduce de manera importante.

Por tanto, los objetivos de los SCTEH son los siguientes:

Mantener las vías de acceso y evacuación libres de humos. Facilitar las operaciones de lucha contra incendio al generarse la capa libre de

humos. Controlar la potencia térmica de los humos, reduciéndose el riesgo de combustión

súbita generalizada o flashover. Reducir el efecto térmico sobre los elementos de la estructura portante. Proteger los equipamientos y los mobiliarios, enseres y accesorios.

Reducir los daños causados por los gases calientes y por la descomposición térmica de los productos.

Para determinar las condiciones de diseño, cálculos, instalación y mantenimientos de los

SCTEH hay que tomar como referencia la norma UNE 23585 “Seguridad contra incendios.

Sistemas de control de la temperatura y evacuación de humos (SCTEH). Requisitos y

métodos de cálculo y diseño para proyectar un sistema de control de temperatura y de

evacuación de humos en caso de incendio”.

Las normas para el marcado CE de este tipo de productos quedan recogidas en la familia

de normas EN 12101 “Sistemas para el control de humo y calor”, donde específicamente

para cada trata los siguientes aspectos de un SCTEH:

UNE-EN 12101-1. Especificaciones para barreras para control de humo. UNE-EN 12101-2. Especificaciones para aireadores de extracción natural de humos

y calor. UNE-EN 12101-3. Especificaciones para aireadores extractores de humos y calor

mecánicos. UNE-EN 12101-6. Especificaciones para los sistemas de diferencial de presión.

Equipos. UNE-EN 12101-7. Secciones de conducto de humo. UNE-EN 12101-10. Equipos de alimentación de energía.


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4.2. Detección.

Un sistema de detección es aquel detecta el inicio de un incendio para pasar lo más

rápidamente a la fase de extinción. La detección debe ser:

Rápida, cuanto antes de ponga en marcha el plan de emergencia, mayor probabilidad será la probabilidad de controlar el incendio.

Fiable, es importante evitar las falsas alarmas ya que éstas producir una falta de credibilidad en la detección.

La detección puede ser humana, mediante una instalación de detección automática o

sistemas mixtos.

La elección del tipo de detección vendrá condicionada por los siguientes factores:

Pérdidas de vidas humanas o materiales. Posibilidad de vigilancia constante y total por personas. La rapidez requerida. La fiabilidad requerida

Su coherencia con el resto del plan de emergencia. Coste económico.

Detección humana

La detección humana es la que reside en la capacidad de detección por parte de una

persona. Durante el día la presencia continuada de personas en las distintas hace que la

detección puede ser rápida, no siendo así en las zonas escondidas. Durante la noche, la

detección debe ser realizada por un servicio de vigilancia a través de rondas estratégicas

por las zonas asignadas y potencialmente de riesgo.

La detección automática de incendios

Las instalaciones fijas de detección de incendios permiten la detección y localización

automática, así como la puesta en marcha automática de aquellas secuencias del plan de

alarma incorporadas a la central de detección. En general, este tipo de detección es

mucho más rápida que la detección humana.

Normalmente, la central está supervisada por un vigilante en un puesto de control. El

sistema debe poseer seguridad de funcionamiento por lo que necesariamente debe

autovigilarse.


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Figura 3. Instalación automática de detección de incendios. Componentes y funciones.

Los detectores son elementos que detectan el fuego a través de los gases, humos,

temperatura o radiación UV y se pueden clasificar en los siguientes tipos:

Detectores láser

El funcionamiento de este tipo de detectores se basa en la medición de la reflejada o dispersa. Se presentan por una alta sensibilidad por ello son idóneos para incendios incipientes ya que miden los humos invisibles. Son idóneos para salas de telecomunicaciones o en ambientes muy limpios.

Detectores de humo por aspiración

Se basan en el análisis del aire aspirado de la zona protegida mediante una red de tuberías. Los sistemas de aspiración incorporan sensores láser de alta sensibilidad y un potente software de control que permite ajustar, desde la central y/o desde el propio equipo los valores de sensibilidad, por lo que son idóneos para la detección de humo en áreas donde se requiere una sensibilidad muy alta (salas limpias, centros de procesos de datos o salas de conmutación), en las que los sistemas de ventilación, ante un incendio, producen dilución del humo. En este tipo de instalaciones, los sensores convencionales de tecnología iónica u óptica no tienen una respuesta adecuada ya que ofrecen un nivel de detección muy por debajo de lo necesario. Existen soluciones técnicas que permiten adecuar el sistema de aspiración a cualquier tipo de ambiente: cámaras frigoríficas, ambientes húmedos y con partículas de polvo o suciedad en suspensión, etc.


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Detectores iónicos. (Obsoletos)

Este método de detección es el más antiguo (1947). Este tipo de detectores detectan humos visibles. Se llaman iónicos o de ionización por poseer dos cámaras, ionizadas por un elemento radiactivo, una de medida y otra estanca o cámara patrón. Una pequeña corriente de iones de oxígeno y nitrógeno se establece en ambas cámaras. Cuando los gases de combustión modifican la corriente de la cámara de medida se establece una variación de tensión entre cámaras que convenientemente amplificada da la señal de alarma. Los efectos perturbadores más habituales que podemos encontrar los siguientes:

Humos no procedentes de incendio (tubos de escape de motores de combustión, calderas, cocinas, etc.).

Las soluciones a probar son: cambio de ubicación, retardo y aviso por doble detección.

Corrientes de aire de velocidad superior a 0,5 m/s. Se soluciona con paravientos.

Debido a los problemas medioambientales que presentan este tipo de detectores, muchos países han desestimado su uso.

Detector óptico o fotoeléctrico.

Este tipo de detectores detectan los humos visibles y es el método de detección más extendido en la actualidad. Se basan en la absorción de luz por los humos en la cámara de medida (oscurecimiento), o también en la difusión de luz por los humos (efecto Tyndall). Presentan una construcción muy complicada y precisan de una fuente luminosa permanente o bien intermitente. El principal efecto perturbador para este tipo de detector es el polvo. Son muy adecuados para incendios de desarrollo lento.

Detector de temperatura.

El efecto que detectan es la temperatura. Este tipo de detectores pueden ser

divididos en:

Temperatura fija o termostáticos, actúan cuando se alcanza una determinada temperatura. Dentro de este categoría podemos encontrar los siguientes tipos:

Con metal eutéctico fusible. Ampolla de cuarzo. Lámina o membrana bimetálica. Cable termosensible. Con cable de resistencia variables con la temperatura.


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Termovelocimétrico, Reacciona cuando la temperatura aumenta a una velocidad superior a un cierto valor (de 5 a 10ºC). Se basan en la diferente respuesta de dos elementos o componentes del dispositivo sensor ante un aumento de temperatura superior a un nivel determinado. Sus efectos perturbadores son la elevación de temperatura no procedente de un incendio (calefacción, cubiertas no aisladas, etc.). Dentro de este categoría podemos encontrar los siguientes tipos:

Cámara Neumática o aerotérmicos. Termoeléctricos. Electrónicos.

Combinados, son una combinación del tipo termostático y termovelocimétrico. El elemento termostático actúa solamente cuando el termo velocímetro no ha actuado.

Compensados, son sensibles a la velocidad de incremento de temperatura y una temperatura fija determinada igual que los termovelocimétricos y termostáticos. Este tipo de detectores compensan el retraso en la actuación del detector de temperatura fija y las posibles falsas alarmas y el riesgo de no actuar antes incendios de desarrollo lento en el detector termovelocimétrico.

Localización, podemos encontrarnos con detectores térmicos tipo puntual o de tipo lineal. La distancia entre los detectores dependerá del tipo de elemento constructivo donde sean instalados (Techos lisos y altos, construcciones con vigas y/o viguetas lisas, techos inclinados, etc..)

Detector de llama o radiaciones, Detectan las radiaciones infrarrojas o ultravioletas (según tipos) que acompañan a las llamas. El nivel de emisión dependerá del combustible. Presentan un uso muy específico. Los efectos perturbadores son radiaciones de cualquier tipo: Sol, cuerpos incandescentes, soldadura, etc.

Dado que los fenómenos detectados aparecen sucesivamente después de iniciado un

incendio, la detección de un detector de gases o humos es más rápida que la de un

detector de temperatura (que precisa que el fuego haya tomado un cierto incremento

antes de detectarlo).

Figura 4. Fase de actuación de los detectores. (Fuente Honeywell life safety iberia).


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4.3. Sistemas de control de la temperatura y evacuación de humos (SCTEH). 4.3.1. Aireadores o Exutorios.

Un exutorio o aireador es un dispositivo de apertura y cierre que mediante una señal

automática crea una gran apertura facilitando la evacuación natural de los humos de

forma ascensional y el control de la temperatura producido por un incendio.

Frente a un incendio, se activará la apertura del exutorio o aireador manualmente

accionando una palanca o automáticamente cuando el dispositivo esté conectado a un

sistema de detección de incendios. En ambos casos, la apertura del sistema se realizará a

través de un mecanismo neumático (CO2, aire) o mediante un mecanismo eléctrico

controlado por un panel o central.

Para asegurar su correcto funcionamiento bajo cualquier circunstancia, es recomendable

incorporar en el interior del exutorio o aireador un dispositivo auxiliar térmico de

activación de emergencia por si fallase el mecanismo de apertura establecido.

Figura 5: Componentes de un exutorio. Fuente.

Prefire.

Los requisitos necesarios para el marcado CE vienen explicados en detalle en la norma

UNE-EN 12101-2. Por otro lado, la norma UNE 23585 indica el número de aireadores o

exutorios que debe tener una edificación.

Podemos diferenciar 4 tipos de exutorios o aireadores:

Claraboya

Lamas, dentro de este grupo podemos encontrar los siguientes tipos: Fusible térmico bimetal. Neumático. Con Motor.

Compuerta, pudiendo ser simple o doble.

Ventana.

Los exutorios pueden ser colocados tanto en cubiertas como en fachadas.


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4.3.2. Sistema de extracción.

Los sistemas de ventilación forzada permiten mejorar el nivel de seguridad contra

incendios del edificio permitiendo la evacuación de los humos y los gases calientes de un

incendio, y su sustitución sistemática por aire fresco. Se pueden agrupar estos sistemas en

dos grupos:

Ventiladores de inducción por impulso.

Los ventiladores de inducción por impulso crean un frente de aire con suficiente

velocidad para provocar el barrido del área a ventilar desde los puntos donde se

realiza la entrada de aire, hasta los puntos de salida de aire y humo, llevando a

cabo el barrido del espacio entre éstos mediante la instalación de ventiladores

encargados de ir desplazando la masa de aire/humo mediante el fenómeno de la

inducción.

Los ventiladores de inducción por impulse pueden instalarse en lugares con alturas

reducidas, creando una ventilación horizontal mediante el fenómeno de inducción

para garantizar:

Ambiente más seguro Evacuación de humos Permite implementar sistemas para actuación de bomberos o incluso

para evacuación de personas Ventilación para dilución de CO evitando la existencia de “zonas

muertas” Instalación simple, con tiempo de montaje y puesta en marcha

reducidos Baja ocupación de espacio bajo forjado y por tanto mejor visibilidad en

el espacio protegido Reducidas interferencias con otras instalaciones Óptimas condiciones para los sistemas CCTV.

Ventiladores de extracción de humos.

Los ventiladores de extracción de humos permiten una óptima evacuación de

humos mecánica por depresión evitando el estancamiento del humo. Los

ventiladores de extracción de humos garantizan:

Ambiente más seguro Evacuación de humos Permite implementar sistemas para actuación de bomberos o incluso

para evacuación de personas Ventilación para dilución de CO evitando la existencia de “zonas

muertas” Instalación simple, con tiempo de montaje y puesta en marcha

reducidos


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4.3.3. Barreras de humos.

Las barreras de humos controlan el movimiento de los efluentes del incendio dentro de

un recinto en caso de incendio. Las barreras de humos, cuando se utilizan dentro de un

sistema de control de calor y humos, se convierten en un elemento crítico de ese sistema.

Las funciones de las barreras de humos activas o desplegadas manualmente son idénticas

a las de las barreras de humo estáticas, pero también tienen la capacidad de retraerse y

ocultarse cuando no usan.

En el caso de que otros elementos del SCTEH no funcionen, las barreras de humos en la

posición de funcionamiento para incendio proporcionarán una contención y canalización

del humo. Las funciones típicas de las barreras de humos son:

Crear un depósito de humos que contenga y limite el desplazamiento del humo. Canalizar el humo en una dirección predeterminada Evitar o retardar la entrada de humos en otra área o espacio.

El uso de barreras es cada vez mucho más generalizado y se utiliza en una gran variedad

de usos. No obstante, debería tenerse en cuenta que las barreras de humos pueden

contener humos y gases por encima de 600 ºC pero no están destinadas a realizar la

misma función que las barreras de fuego. Las aplicaciones más habituales de las barreras

de humos son las siguientes:

Pantallas de canalización. Pantallas de sellado de espacios. Contención de pasillos. Contención de almacenes. Contención de escaleras mecánicas. Contención de huecos de escalera. Contención de huecos de ascensor.

Se pueden distinguir dos tipos de barreras de humos:

Barreras de humos estáticas (SSB), este tipo de barreras deben fijarse en su posición de funcionamiento de incendio en todo momento y de acuerdo a su clasificación de diseño. Pueden ser flexible o rígidas.

Barreras de humos activas (ASB), este tipo de barreras deben moverse a la posición de funcionamiento de incendio mediante una iniciación externa y de acuerdo con su clasificación de diseño.


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5.1. Consideraciones generales.

La ingeniería de seguridad contra incendios puede definirse como la aplicación de la ciencia, la

ingeniería, la leyes, los códigos de diseño y el criterio procedente de un experto en la materia

(ingeniero de incendios), para la protección de las personas, el patrimonio y el medio

ambiente, de los efectos destructivos de un incendio, todo ello basado en un entendimiento

del fenómeno del incendio y sus consecuencias así como del comportamiento de las personas

en situación de incendio. La ingeniería de seguridad contra incendios puede aplicarse a

cualquier situación en la que el incendio sea un riesgo potencial. La ingeniería de seguridad

contra incendios integra la ciencia del fuego, la ingeniería de protección activa y pasiva, el

control del humo y calor, el comportamiento humano, la evaluación del riesgo de incendio, el

análisis de la evacuación de los ocupantes y el correspondiente dimensionamiento de los

medios de evacuación, el diseño y cálculo de sistemas y la gestión de los recursos humanos y

materiales antes un incendio.

Desde el año 2006, en España se permite la aplicación de la ingeniería de la seguridad contra

incendios, pero en otros países como Islandia se lleva aplicando desde 1975.

Tabla 1. Introducción de la ingeniería de la seguridad contra incendios en la legislación. Fuente: Elaboración propia con datos tomados del artículo “The Status of Fire Safety Engineering in Europe”. Michael Strömgren.

5.2. Diseño basado en prestaciones (PBD).

Las reglamentaciones prescriptivas no permiten diseñar soluciones innovadoras y singulares, y

en proyectos donde existe una difícil aplicación técnica de los reglamentos es necesario buscar

vías alternativas. El diseño basado en prestaciones es la alternativa que permite solucionar

este tipo de situaciones.

El diseño tradicional consiste en cumplir con una normativa fija para un conjunto de

parámetros de diseño. La ventaja de este tipo del diseño basado en prestaciones es que es de

muy fácil aplicación ya que son parámetros que no se determinan mediante principios de

ingeniería del fuego. De esta forma, por ejemplo, en lugar de calcular la potencia de un

incendio o el campo de temperaturas espacial en un recinto y analizar cómo afecta a recintos

contiguos, resulta más sencillo limitar el tamaño del sector de incendio y de esta forma

controlar su propagación.

5. La ingeniería de seguridad contra incendios aplicada a la gestión de humos.


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Los límites normativos son fáciles de aplicar, desde el punto de vista del proyectista, y llevan

implícitos unos criterios de eficacia, de tal forma que si no se sobrepasan dichos límites, el

diseño es eficaz y por lo tanto seguro para las personas.

El diseño basado en prestaciones permite aplicar soluciones óptimas desde el punto de vista

de la seguridad y desde el punto de vista técnico ya que se conoce el propósito o fin de las

medidas adoptadas, los fundamentos científicos que las sustentan y la eficacia de su

funcionamiento. Es por ello por lo que se conoce como “diseño basado en la eficacia”. Además

permite la innovación arquitectónica y por tanto la construcción de edificios modernos de gran

altura o con amplios espacios y plantas comunicadas entre sí por grandes atrios.

En particular en España, con la entrada en vigor del Código Técnico de la Edificación, se

introduce el concepto del diseño basado en prestaciones. La diferencia entre los criterios es la

siguiente:

Figura 6. Diferencias entre la legislación tradicional y el diseño basado en prestaciones. Fuente: Elaboración propia

basada en el documento de Pefipresa “Diseño basado en prestaciones”.

A continuación se muestra la metodología de la Society of Fire Protection Engineers (SFPE)

para el diseño basado en prestaciones.

Figura 7: Metodología de SFPE para el diseño

basado en prestaciones. Fuente: Contenido

página web www.jvvafire.com


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5.3. Herramientas informáticas para la simulación de incendios. 5.3.1. FDS (fire dynamics simulator).

Este programa está desarrollado por el NIST (National Institute of Standards and Technology),

y es adecuado para incendios en recintos cerrados con diferentes factores de ventilación,

resuelve las ecuaciones que gobiernan los fenómenos de dinámica de fluidos; ecuaciones de

Navier-Stokes, siendo válido para aplicaciones con bajo número de Mach, baja velocidad de

flujo considerado desde un punto de vista térmico, con énfasis en el transporte de humo y

calor derivados del incendio. Emplea, además, la técnica de simulación de grandes remolinos

(LES – Large Eddy Simulations) para el tratamiento de las turbulencias.

Más información sobre Fire dynamics simulator puede ser vista en:

http://firemodels.github.io/fds-smv/.

5.3.2. CFAST (consolidated model of fire and smoke transport).

El modelo consolidado de Fuego y Humo, CFAST, es un programa informático gratuito que ha

sido desarrollado por el NIST (National Institute of Standards and Technology). Este

programa permite a los investigadores de incendios, funcionarios de seguridad, ingenieros,

arquitectos y constructores pueden usar para simular el impacto de los incendios y el humo en

un entorno específico. CFAST es un modelo de fuego de dos zonas que se utiliza para calcular

la distribución de la evolución de humo, gases de fuego y de la temperatura a lo largo de los

compartimentos de un edificio durante un incendio.

Más información sobre CFAST puede ser vista en:

http://www.nist.gov/el/fire_research/cfast.cfm

http://firemodels.github.io/fds-smv/

http://www.nist.gov/el/fire_research/cfast.cfm


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Seguidamente se muestran una serie de recomendaciones y buenas prácticas con respecto a la gestión de los humos en caso de incendio.

- Es recomendable involucrar a las compañías aseguradoras en las etapas tempranas de planificación.

- Los elementos dañados deben ser reemplazados inmediatamente o reparados de tal modo que la función de protección de las capas superficiales o el área de la junta permanezcan intactas.

- Es recomendable un estudio global de ingeniería contra incendios, que tal forma que considere la instalación de muros cortafuegos, sistemas de prevención, sistemas de evacuación de humos, sistemas de protección activa, etc. El estudio de ingeniería debe contar con personal altamente cualificado y capaz de entender y justificar las soluciones propuestas.

- Los procesos industriales que tengan un potencial alto de riesgo de incendio deberían estar sectorizados.

- Los sistemas de control de la temperatura y evacuación de humos (SCTEH) deben disponer del marcado CE de acuerdo a sus normas de producto correspondientes.

- Seguir siempre las indicaciones del fabricante con respecto a la planificación, diseño, instalación, puesta en marcha, utilización y mantenimiento de sistemas de detección automática y alarma de incendios.

- Realizar los mantenimientos, revisiones e inspecciones que sean adecuadas para un buen funcionamiento de cada uno de los sistemas involucrados en la gestión de los humos.

6. Recomendaciones y buenas prácticas.


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VdS 2244 EN:2006. Sandwich elements as room-closing Wall and roof

components. Fire Protection information for planning, construction and maintenance.

VdS 2032:2008. Specifications for the protection of cold areas.

Manual de PU Europe. Seguridad contra incendios en edificios.

Dinámica del Fuego. Origen y causa de los incendios. Vicente Pons i Grau.

Sistema de control de temperaturas y evacuación de humos de incendio. Notas técnicas de prevención 928. Instituto nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo.

NTP 40: Detección de incendios. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo. 1983.

NTP 185: Detección automática de incendios. Detectores térmicos. Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el trabajo. 1983.

Información contenida en la página web de prefire. www.prefire.es.

UNE-EN 12101-1:2005. Sistemas para el control de humo y de calor. Parte 1: Especificaciones para barreras para control de humo.

Introducción a la ingeniería de seguridad contra incendios. José Miguel Lacosta Berna. 1997.

Información contenida en la página web de Ashes Fire Consulting www.ashesfire.com.

Información contenida en la página web de JVVA www.jvvfire.com.

The Status of Fire Safety Engineering in Europe. Michael Strömgren.

Diseño basado en prestaciones. Documento: 2007_ 01_00. Carlos Garrido García. Pefipresa.

Información contenida en la página web de Notifier www.notifier.es

7. Bibliografía

http://www.prefire.es/

http://www.ashesfire.com/

http://www.jvvfire.com/


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Antonio Galán Penalva es Licenciado en Química por la Universidad de Alcalá de Henares y dispone del Postgrado de Perito de Seguros, Incendios y Riesgos Diversos por la Universidad de Barcelona e INESE y del Curso Europeo Superior de Seguridad contra Incendios organizado por la Asociación para la prevención y protección de riesgos (CEPREVEN) y CFPA Europe.

Actualmente desarrolla su actividad profesional prestando servicios de consultoría en materia de seguridad contra incendios, especializado en reacción al fuego.

Además, ostenta el cargo de Presidente del subcomité de normalización de seguridad contra incendios CTN-23-SC6 (Reacción al fuego de materiales), vocal del subcomité de normalización de ingeniería de seguridad contra incendios CTN-23-SC8, asiste al CEN/TC 127 (Fire Safety in Buildings) y colabora habitualmente con la Asociación para la prevención y protección de riesgos (CEPREVEN) en cursos sobre protección pasiva.

Durante 9 años, ha desarrollado su actividad profesional en el Laboratorio de Ensayos de Reacción al Fuego de AFITI-LICOF siendo destacable la posición de Director Técnico de Laboratorio. Durante este periodo, a nivel nacional participó en diferentes comités técnicos y de normalización y a nivel internacional fue representante de su laboratorio en EGOLF (European Group of Organisations for Fire Testing, Inspection and Certification).

Además, fue profesor del Master en Ingeniería de Protección contra Incendios de la Universidad de Comillas y de Profesionales de Ingeniería de Protección contra Incendios (APICI).

8. Sobre el autor

Gestión de los humos en construcciones industrializadas

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