Artículos técnicos

La detección de incendios en viviendas

2/03/2015 - Articulos Técnicos

Juan de Dios Fuentes. Coordinador Comité de Detección de Incendios.

Desde la Edad Media, en la que ardían ciudades enteras, la humanidad ha aprendido mucho y se ha esforzado continuamente por evitar y contener los incendios. Sin embargo, estos esfuerzos se han visto compensados por fuentes de ignición adicionales y cargas de combustible crecientes. En la actualidad, prácticamente cualquier hogar y cualquier empresa posee PCs, TV, luces halógenas, máquinas de café y otros aparatos eléctricos, aparatos de calefacción y aire acondicionado, etc. La mayoría de estos dispositivos incluyen una fuente de alimentación y otros módulos electrónicos, que constituyen fuentes de ignición potenciales. Pero los incendios también pueden provocarse deliberadamente. El porcentaje de incendios intencionados se encuentra entre el 25% y el 40%, y las cifras van en aumento. Estos incendios deliberados suelen propagarse rápidamente y su extinción resulta extremadamente difícil. Por término medio, este tipo de incendios resulta tres veces más costoso que un incendio de tipo normal. En nuestra opulenta sociedad, los edificios están decorados con textiles, alfombras, etc., cada vez más lujosos. Además, el uso de material sintético fundido a presión, moldeable y fácil de procesar, a la vez que económico, aumenta de forma permanente. Aparte de aumentar la carga de fuego, estas sustancias son, en su mayor parte, altamente inflamables y reaccionan como aceleradores del fuego. Este efecto es mucho más catastrófico de lo que revelaría la mera carga de fuego. Además, los edificios son cada vez más complejos y con más rotación y movimiento de personas dentro de las urbanizaciones. Un gran incendio libera gran cantidad de energía. Un incendio en el que se quemaran 3 g de papel por segundo ya generaría 40kW y una altura de las llamas de 0,8m. Además del calor, todo incendio, ya sea grande o pequeño, produce residuos tóxicos y gases altamente tóxicos. Estos gases contienen, entre otras sustancias, monóxido de carbono, gas de ácido clorhídrico, gas clórico, varios compuestos de sulfuro, óxidos de nitrógeno (NOx), gas de ácido hidrociánico y muchas otras sustancias altamente tóxicas, incluso el fosgeno. La pérdida de vidas humanas y los daños financieros causados ya sea directa o indirectamente por estos gases es consecuentemente alta. En Europa, mueren cada año más de 4.000 personas a causa de los incendios – la mayoría intoxicada por el humo. Es difícil de valorar, incluso aproximadamente, el número de personas que han resultado heridas – podría ascender a diez veces la cantidad de personas heridas graves y cien veces la cantidad de personas heridas leves. En conjunto, esto supone que aproximadamente medio millón de personas son víctimas de incendios cada año. En el caso de las viviendas, un incendio provocado en una de ellas puede propagarse y afectar a las colindantes. Los daños causados por un incendio muestran que la prevención, detección y extinción de los mismos, es uno de los temas más prioritarios a los que es necesario enfrentarse. Por otro lado, los sistemas de detección de incendios son uno de los sistemas menos costosos y más eficientes para la prevención y resolución de un incendio. En contraste con muchas otras inversiones, la protección contra incendios tiene como objetivo prevenir los sucesos. Por ello, el éxito no suele ser visible – sólo es visible el fracaso en forma de incendios importantes. En determinados tipos de edificios e industrias existe una gran obligatoriedad de implantar este tipo de sistemas, si bien en nuestras propias casas dicho nivel de obligatoriedad es menor. NORMATIVA Y REGLAMENTACIÓN Para garantizar una seguridad suficiente frente a incendios, diferentes países han establecido directivas nacionales y regionales. La seguridad personal normalmente está regulada por leyes y exigencias oficiales. La protección de los activos materiales es principalmente un tema de las compañías de seguros que han establecido ciertas orientaciones y directivas. En el caso de las viviendas y sus aparcamientos en España, debemos dirigirnos principalmente al Código Técnico de la Edificación (CTE) para identificar los sistemas requeridos. Cabe destacar que el Código Técnico no es retroactivo por lo que las medidas requeridas no son de aplicación en edificios antiguos sin cambios. Según el CTE, para el uso vivienda solamente es necesario instalar detección y alarma en el caso de que la altura de evacuación será mayor de 50m, requiriendo indicadores visuales en viviendas accesibles para personas con discapacidad auditiva. En el caso de uso aparcamiento, para parking convencionales de más de 500m2 serán requeridos detectores. Cabe destacar que el CTE también requiere un sistema de detección de Monóxido de Carbono (gas tóxico) en aparcamientos de más de 5 plazas o más de 100m2, con la necesidad de activar los sistemas de ventilación del aparcamiento. Nos encontramos por lo tanto que la normativa actual en Detección de Incendios es poco exigente para vivienda. Asimismo, tampoco existe ninguna exigencia de detección de otros gases tóxicos (como por ejemplo NO2). Sería de interés que la futura versión actualizada del RIPCI aumentara las exigencias y fomentara la renovación de los sistemas de detección obsoletos. Existen en Europa otros países con un mayor nivel de protección, en los que se fomenta u obliga a la instalación de detección. Recientemente también Estados Unidos ha recomendado la instalación de detección de incendios en las viviendas para evitar muertes y pérdidas materiales. ESTRUCTURA Y ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE DETECCIÓN Y ALARMA DE INCENDIOS. La protección preventiva contra incendios tiene como objetivo evitar los incendios que causan daños. Para hacerlo, se siguen dos enfoques: 1. Debe prevenirse el suceso físico “fuego”, es decir, debe descartarse cualquier posibilidad de combustión no deseada. Para evitar una combustión no deseada, deben eliminarse y separarse las fuentes de ignición y carga de combustible, o en el caso de que exista peligro de explosión, deben eliminarse y separarse los gases o vapores explosivos. Sin embargo, la protección total de los procesos de combustión no deseados es algo irreal. Por lo tanto, el segundo enfoque es obligatorio. 2. Deben prevenirse las pérdidas económicas debidas a un incendio que cause daños. Esto significa que debe detectarse la combustión no deseada lo antes posible para evitar pérdidas económicas relevantes. Gracias a los sistemas automáticos de detección contra incendios, normalmente es posible detectar los fuegos incipientes de forma prematura y de este modo intervenir lo antes posible, de forma que puedan evitarse daños relevantes. Evitar el suceso encaja perfectamente con la siguiente fase: la mitigación de los daños. Los sistemas automáticos de detección de incendios permiten una detección precoz de los incendios y el inicio de funciones de control preprogramadas. Esto incluye entre otros: • Alertar a las personas en las zonas de peligro • Llamar a los servicios de intervención y extinción de incendios • Activar las instalaciones para limitar el humo y la propagación del incendio, p. ej. cerrando las puertas cortafuegos • Activar los sistemas de extracción de humo y calor • Desconectar los equipos de la fuente de alimentación • Controlar los sistemas de automatización de edificios, especialmente los sistemas de climatización y ventilación, así como los ascensores • Activar la iluminación de emergencia • Activar los sistemas de evacuación • Activar los sistemas de extinción fijos Es decir, el sistema de detección se convierte en el centro neurálgico de control contra el incendio. Una “falsa alarma” es una alarma que se ha disparado sin que se haya producido un incendio. La experiencia demuestra que las falsas alarmas causan problemas graves. En toda Europa, en torno a un 90-95% de todas las alarmas disparadas por los sistemas de detección de incendios son falsas. Ello genera falta de confianza en los sistemas e incomodidades, así como anulaciones de los sistemas, que quedan desconectados o fuera de servicio. Un sistema de detección de incendios consta de la central, los periféricos, como los detectores de incendio y contactos, así como los dispositivos de alarma y de control activados por la central. La misión principal de un sistema automático de detección de incendios es la de identificar de manera fiable un incendio en la etapa más precoz posible, dar la alarma y activar las funciones de control preprogramadas. Los periféricos comprenden todos los elementos de campo que adquieren en el emplazamiento el estado real, que se transmite a la central en forma de niveles de peligro. Los detectores de incendio automáticos e inteligentes detectan y analizan los diferentes fenómenos in situ e informan automáticamente de los peligros existentes a la central. Los pulsadores manuales sirven para que las personas presentes en la zona de peligro activen la alarma directamente. Los contactos automáticos (por ejemplo, de la activación de un sistema de extinción de sprinklers) informan indirectamente de una alarma de incendios. El sistema de detección de incendios está vigilado, controlado y operado por la central, que evalúa los mensajes de los periféricos y activa instalaciones de alarma y de control de incendios. Las medidas iniciadas por la central sirven para alarma e intervención. Los dispositivos de alarma ópticos y acústicos informan a las personas que hay en el edificio y avisan a los vigilantes, operarios, o fuerzas de seguridad. Los controles activan los sistemas de extracción de humos y los sistemas de extinción automáticos. La guía óptica de la ruta de escape y la alarma de voz evacuan de forma segura a las personas del edificio. En el caso de las viviendas y urbanizaciones, el sistema de detección y alarma de incendios puede realizar un amplio grupo de funciones, entre otras las detalladas a continuación: Adicionalmente, un sistema de detección de incendios puede ayudar a suplir las carencias o defectos de otras instalaciones, como por ejemplo: • Instalaciones eléctricas deficientes • No existan compartimentaciones adecuadas para sectorizar los posibles incendios • Vías de evacuación no adecuadas También se debe mencionar que La protección en zonas comunes protege en cierta medida de los percances o incendios en las propiedades privadas, de más difícil acceso. Además si un vecino descubre una fuente de humo, siempre puede alertar rápidamente al resto de los vecinos mediante la activación de un pulsador de incendios. Últimamente además los sistemas electrónicos de detección de incendios pueden contar con una plataforma informática de gestión gráfica, que puede ayudar a un operador a gestionar una emergencia, con lo que su tratamiento será más rápido y fiable. ¿Por qué es necesaria la detección temprana? La misión de un sistema de detección de incendios automático es la de detectar el incendio lo antes posible, dar la alarma y activar las funciones de control preprogramadas. Los sistemas de detección de incendios más avanzados son capaces de detectar el fuego en su fase más temprana y de este modo minimizar los daños que puede causar el incendio. Dejando a un lado los procesos con explosiones asociadas, un incendio normalmente evoluciona de forma más o menos rápida, dependiendo del material combustible. Dado que al inicio del incendio hay combustible y oxígeno disponibles en cantidad suficiente, su desarrollo viene determinado en gran medida por la energía disponible. Así, puesto que las llamas liberan mucha energía, cuando éstas aparecen se inicia un crecimiento exponencial del incendio. La transición entre la fase de llamas y un incendio total se denomina flashover. Se trata de la propagación explosiva del incendio, que se produce exactamente en el punto en el que los gases y aerosoles producidos durante las fases anteriores se inflaman, propagando el incendio a todas las salas en las que ya habían penetrado dichos gases. La detección de incendios debe producirse lo antes posible, de manera que la intervención pueda empezar antes del flashover. De este modo, los incendios incipientes deben detectarse en la fase precoz o como máximo en la fase latente, de forma que quede un tiempo de intervención suficiente. El problema es que la fase precoz y la fase latente pueden tener una intensidad y duración totalmente diferentes. Algunos incendios latentes pueden seguir en esta fase durante horas o incluso días antes de que se produzca el incendio abierto. Conclusión: Cuanto antes se detecte un incendio, más tiempo quedará para luchar contra el mismo y menos daños se producirán. De este modo, la detección más precoz posible es la clave para minimizar daños y ganar un tiempo de intervención precioso. Un detector de incendio debe ser capaz de detectar como mínimo un fenómeno de incendio (humo, calor, radiación, gas) de forma fiable en una etapa precoz. Cada vez se utilizan más detectores de incendio avanzados que pueden detectar varios fenómenos a la vez. Estos detectores tienen generalmente un comportamiento de respuesta significativamente mejor y son muy inmunes a los fenómenos perturbadores. Por supuesto, la sensibilidad de un detector de humos no sólo depende del principio de detección, sino también del diseño del detector específico, el tipo de humo y otros factores medioambientales, como por ejemplo, la humedad ambiental. Debido a que todos los recintos de una urbanización no tienen el mismo riesgo ni el entorno es el mismo, cada tipo de recinto tendrá un modelo de detector que sea el más adecuado al nivel más eficiente de coste. No tiene el mismo riesgo un pasillo de acceso compartido que una sala de calderas o un centro de transformación, por ejemplo. La tecnología actual permite disponer de detectores de incendio de alta sensibilidad, que son capaces de detectar los fuegos incipientes en una etapa precoz. Sin embargo, son más sensibles a los fenómenos perturbadores. Asimismo, la sensibilidad a fenómenos perturbadores puede reducirse usando detectores de incendio con un nivel de sensibilidad más bajo, pero se reduce la posibilidad de detectar incendios en una etapa precoz. La figura siguiente muestra la correlación general entre la fiabilidad de detección y la probabilidad de una falsa alarma. Al principio de un incendio, la intensidad del fenómeno del incendio es muy baja, por lo que los posibles fenómenos perturbadores en esta etapa pueden producir una señal muchas veces superior a la señal que realmente se desea detectar. CONCLUSIONES • Existe cierta normativa en España para la detección de incendios, si bien debemos subir el listón para proteger más adecuadamente nuestros hogares, debido a la innumerable cantidad de fuentes de incendio existentes, así como a la mayor complejidad de los edificios. • Por otro lado, existe una gran cantidad de tecnología existente la cual se puede aplicar de una manera muy eficiente a viviendas. La detección de incendios produce una alerta temprana, y puede interactuar para generar medidas automáticas contra los incendios y alertar a las personas. • Además, la fiabilidad de los sistemas de detección es clave para que los usuarios no pierdan la confianza en ellos
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