SEGURIDAD CONTRA INCENDIOS- 3 AO INSTITUTO A PRIORI CEC.- 2013
Lic. Pablo Calegari Higiene y Seguridad Medio Ambiente y Calidad A -9770
COMBUSTION Y FUEGOS
La qumica de la combustin puede resultar de lo ms complicada, pero en este
apunte daremos algunos principios bsicos a los efectos de interpretar los fenmenos de la
combustin.
Para una mejor interpretacin, debemos tener presente lo que es un tomo, una
molcula, una frmula qumica y especialmente la composicin electrnica simple de algn
elemento (ncleo y electrones).
La industria depende en gran parte de la combustin (calderas, hornos, etctera), pero
este fenmeno debe ser manejado con sumo cuidado, por cuanto si se escapa del control del
hombre los resultados pueden llegar a ser catastrficos, motivo ste, entre otros, por el cual
se realizan permanentemente investigaciones para su aprovechamiento y adecuada
utilizacin como agente energtico.
En caso de tratarse de un fuego producido por un incendio, la energa puesta en juego
es desperdiciada y sus efectos generalmente devastadores pueden llegar no slo a provocar
prdidas materiales sino tambin prdida de vidas humanas.
Un fuego es un proceso de combustin caracterizado por una reaccin qumica de
oxidacin que puede emitir luz, calor y llama. La reaccin se produce a elevadas
temperaturas y el aporte de calor es suficiente para mantener por s misma la reaccin. Las
temperaturas alcanzadas dependen de la naturaleza de los combustibles, pudiendo llegarse
temperaturas del orden de los 1700 grados centgrados en caso de combustionarse
productos tales como el magnesio, aluminio y otros metales.
Cuanto ms elevada sea la temperatura, ms rpidamente aumenta la velocidad de
reaccin, y por ende se producen cantidades mayores de calor por unidad de tiempo, hasta
que se alcanza un nivel que la reaccin se sostiene por s misma.
QUIMICA DE LA COMBUSTION. EL FUEGO.
Tringulo de fuego.
As en un como existen diferentes modelos para explicar fenmenos fsicos, existe un
modelo geomtrico " El tringulo del fuego " propuesto fundamentalmente para explicar los
mecanismos de accin sobre el fuego de los distintos elementos extintores.
El fuego es representado entonces por un tringulo equiltero en el que cada lado
simboliza cada uno de los factores esenciales para que el mismo exista: combustible,
comburente (generalmente el oxgeno del aire) y calor (hasta alcanzar la temperatura de
ignicin).
El fuego se extingue si se destruye el tringulo, eliminando o acortando alguno de sus
lados.
El calor puede ser eliminado por enfriamiento, el oxgeno por exclusin del aire y
combustible por su remocin o bien evitando su evaporacin. (En todos los casos
mencionados la extincin implica una accin fsica).
No obstante ser el tringulo de indudable valor didctico, usado como modelo del
fuego durante muchos aos, con el mismo no podan explicarse completamente algunas de
las observaciones hechas con los halgenos, por ejemplo el iodo es un agente extintor ms
eficaz que el bromo, que a su vez es ms efectivo que el cloro.
Tambin se observ que entre los metales alcalinos el potasio es ms efectivo que el
sodio.
Otras investigaciones revelaron que ciertos combustibles queman a una velocidad
mayor cuando estn sometidos a emanaciones radiactivas.
La amplia gama de velocidades de llamas entre los diferentes combustibles, que van
desde los alquitranes que queman a muy baja velocidad, hasta la extraordinaria naturaleza
FUEGO
COMBUSTIBLE
CALOR COMBURENTE
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explosiva de las reacciones de hidrgeno y oxgeno; la variacin de las energas mnimas de
ignicin; la existencia de llamas fras; la sensibilidad de las llamas a ciertas vibraciones
snicas y supersnicas; la accin extintora de ondas detonantes y la inhibicin de las
reacciones explosivas de algunos polvos orgnicos en estado suficientemente denso de
suspensin, son ms que suficientes ejemplos del variado y complejo nmero de factores
intervinientes en la combustin.
Por lo tanto se estim necesario ampliar el modelo anterior incorporando en cuarto
factor que contempla la naturaleza qumica del fuego.
El tetraedro del fuego.
Las investigaciones realizadas durante los ltimos 25-30 aos han descubierto que
detrs del frente de llamas existen una serie de especies activas (iones, radicales libres,
carbn libre, etctera), que son las responsables de las reacciones qumicas en cadena que
se producen en dicho frente. Por consiguiente se propone la nueva representacin con un
tetraedro, que adems de mantener una simbologa similar ampla el modelo sin alterar la
concurrencia simultnea de los cuatro factores presentes. El cuarto factor es la reaccin en
cadena.
Al retirar uno o ms de los cuatro elementos que componen el tetraedro, se produce la
extincin. La eliminacin del cuarto factor significa interferir un proceso qumico y por
consiguiente habr una extincin qumica aunque adems pueda estar presente una
extincin fsica.
Breve descripcin de cada uno de los cuatro factores.
1. Combustible. Agente reductor.
Un combustible es en s un material que puede ser oxidado, por lo tanto en la
terminologa qumica es un agente reductor, puesto que reduce a un agente oxidante
cedindole electrones a este ltimo. Como ejemplos podemos mencionar:
carbn
monxido de carbono
hidrocarburos
elementos no metlicos como azufre y fsforo
sustancias celulsicas, como maderas, textiles, papel
metales como aluminio, magnesio, titanio, sodio
solventes orgnicos y alcoholes en general.
Como vemos los combustibles pueden estar en cualquier estado de agregacin, slido,
lquido o gaseoso, pero debemos aclarar que lo que arde con llamas en los combustibles,
son los vapores que ellos desprenden en el proceso de la combustin. Cuando una madera
es encendida, son los vapores que ella genera los que realmente entran en llamas, y en este
caso particular puede haber una superficie incandescente (brasa) adems de llama.
Las sustancias normalmente en estado slido mantienen una combustin de masa,
elevndose la temperatura de la misma en toda la superficie a medida que el fuego se
extiende hacia el ncleo. La tcnica principal de extincin es la de refrigerar la masa
incandescente.
En los combustibles lquidos, el intenso calor radiante negro que genera vapores en
cantidades crecientes, son los que alimentan el fuego (llamas). La tcnica fundamental ha
de ser la de cubrir el espejo lquido evitando la transferencia de calor y la libre generacin
de vapor, por ejemplo usando espumas.
REACCION
EN CADENA
COMBUSTIBLE
CALOR
COMBURENTE
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Los gases arden en todas su masa produciendo gran parte de ellos serios riesgos de
explosin. Como los lquidos arden produciendo exclusivamente llamas, la tcnica clsica
que extensin es saturarlos de material inerte o evitar su contacto con las fuentes de calor.
En todos los casos las tcnicas modernas de extensin combinan mtodos fsicos con los
qumicos, siendo los elementos extintores seleccionados los que resultan del tipo de
combustible.
2. Comburente. Agente oxidante.
El comburente es un agente que puede oxidar a un combustible (agente reductor) y al
hacer esto se reduce a s mismo. En este proceso el agente oxidante obtiene electrones
tomndolos del combustible. Algunos ejemplos son:
oxgeno y ozono (generalmente el aire)
perxido de hidrgeno
halgenos
cidos: ntrico, sulfrico
xido de metales pesados
nitratos, cloratos, percloratos y perxidos,
cromatos, dicromatos, permanganatos, etc. Desde el punto de vista de incendio, el oxgeno del aire es el comburente de principal,
pues en casi exclusivamente todos los siniestros, el aire es el agente que alimenta el fuego.
A pesar de que el oxgeno juega un papel muy importante en la mayora de los
procesos de combustin, se destaca que ciertos metales como el calcio y aluminio, por
ejemplo, pueden quemar en una atmsfera de nitrgeno que ordinariamente es inerte.
Tambin el xido nitroso alimenta la combustin del fsforo, del carbn y de muchos otros
elementos. El polvo de magnesio puede arder en una atmsfera de anhdrido carbnico, del
mismo modo los vapores de cido ntrico hacen que un ovillo de lana se envuelva en
llamas.
Hay tambin un nmero de sustancias que se descompone directamente al ser
expuestas a temperaturas suficientemente elevadas en la ausencia de cualquier otro
material. Ejemplos de estos materiales son la hidrazina (N2H2), el nitrometano (CH3-NO2),
el perxido de hidrgeno (H2O2) y el ozono (O3). Estos elementos mencionados incluyen
algunos de los combustibles ms conocidos para cohetera.
3. Temperatura de ignicin.
La temperatura de ignicin es el tercer factor limitador del fuego, esta propiedad tan
importante para nosotros, es la mnima temperatura a que una sustancia slida o lquida
debe ser calentada a fin de iniciar una combustin que se sostenga por s misma
independiente de fuentes externas de calor. Tambin se ha definido como la temperatura a
la que el calor desarrollado por la reaccin iguala o balancea a las prdidas de calor por
radiacin, conveccin y conduccin.
Un experimento frecuentemente citado, nos permitir a aclarar mejor el concepto.
Una mezcla de gases combustibles sale a travs de un orificio que est rodeado por un
anillo de platino que es calentado por el pasaje de una corriente elctrica. Llegar un
momento que aparecer una pequea llama apenas perceptible, que desaparecer con la
interrupcin de la corriente elctrica. Su existencia depende de una fuente de calor exterior
que se le da al anillo de platino.
Si ahora calentamos el anillo a una mayor temperatura de modo que aparezca una
llama brillante como resultado de una mayor velocidad de reaccin, se produce una
condicin que posibilita que la llama subsista sin aporte de calor exterior provisto por el
aro. Ello permite suspender la corriente sin que la llama se extinga. Esta es la temperatura
de ignicin.
Es importante recordar que en muchos casos la temperatura de ignicin es muy
inferior a la ambiental y en estos casos al poner en contacto las sustancias reaccionantes se
produce una combustin espontnea. Por ejemplo, a 187c el azufre se quema espontneamente en un ambiente de gas flor. Resumiendo podemos reconocer 3
temperaturas desde el punto de vista de la combustin:
Temperatura de inflamacin. (Punto Flash):
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Es la menor temperatura a la que hay que elevar un lquido combustible para que los
vapores que se desprendan formen con el de aire que se encuentra sobre el mismo, una
mezcla que se inflama al acercrsele de una llama. La combustin no contina al retirar la
llama o fuente de que ignicin.
La mnima temperatura a la que se produce el encendido est determinada por
diversos mtodos y puede realizarse en recipientes abiertos o cerrados segn el tipo de
combustible en estudio. Obtenemos as las temperaturas de inflamacin en vaso abierto y
vaso cerrado.
El punto de inflamacin en vaso abierto generalmente se determina en el aparato
Cleveland, y la determinacin en vaso cerrado se la suele hacer con el aparato Pensky-
Martens o el Tag.
Temperatura de combustin o ignicin:
Si se contina calentando el lquido combustible sobre su temperatura de inflamacin
encontraremos una temperatura a la cual la velocidad de desprendimiento de vapores es tal
que una vez que se inicie la combustin, la misma contina sin necesidad de acercar
nuevamente la llama.
En consecuencia la temperatura mnima correspondiente a la iniciacin de una
combustin continuada y completa de los vapores desprendidos del lquido combustible,
luego de retirar la fuente de ignicin (llama), se denomina temperatura de ignicin o
combustin.
La diferencia entre ambas, la temperatura de inflamacin y de combustin no
solamente depende del aparato en que se la determine, sino tambin del combustible que se
ensaya. Dicha diferencia en el general resulta de unos pocos grados acortndose en los
derivados del petrleo a medida que es ms liviana la fraccin en estudio.
Temperatura de autocombustin o autoignicin:
Es la mnima temperatura a la cual debe llevarse una mezcla de vapores inflamables y
aire, para que se encienda espontneamente sin necesidad de la presencia de una fuente de
ignicin externa. Esta temperaturas suele ser muy superior a las anteriores.
A ttulo de ejemplo se transcribe una pequea tabla con algunos valores de las
temperaturas de inflamacin y autoignicin:
PRODUCTO Temp.Inflamacin
Temp.Autoignicin
Aldehdo actico - 27 c 185 c
Alcohol etlico 21 c 378 c
Aceite castor 229 c 448 c
Kerosene 37 c 254 c
Nafta (bencina) 7 c 260 c
ter isoproplico - 27 c 463 c
Acetato de metilo - 9 c 501 c
4. Reaccin qumica en cadena.
Este es el cuarto factor considerado que ampla el modelo del tringulo y lo
transforma en un tetraedro. Es evidente que las reacciones qumicas pueden ser descritas
con una ecuacin general (forma condensada), pero debe entenderse que esta descripcin
no indica el mecanismo real de la reaccin. A pesar de la gran cantidad de investigaciones
slo las reacciones ms simples han sido completamente entendidas debido a la cantidad
creciente de complicaciones que se presentan cuando aumenta la complejidad del producto
combustionado. Cuando se investigan reacciones de mezclas gaseosas se encuentra que es
posible en gran cantidad de casos, preparar mezclas que aparenten una estabilidad
indefinida a menos que sean activadas por alguna clase de "Energa Activadora". Como
ejemplo de tales mezclas podemos mencionar:
H2 + Cl2 (si estn en la oscuridad)
H2 + O2 (si se encuentran a temperatura ambiente)
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O2 + Hidrocarburos (si estn a temperatura ambiente)
Si en cambio la mezcla H2 y Cl2 se expone a la luz, la reaccin puede llegar a ser
explosivo. La mezcla H2 - O2 puede producir una explosin por presencia de una chispa
elctrica o al calentarla en presencia de negro de platino como catalizador. En
prcticamente todos los casos de reacciones en estado gaseoso, las mismas se presentan
como reacciones en etapas, denominadas reacciones en cadena.
Dichas reacciones en cadena se ejemplifican seguidamente, pudiendo ser ramificadas
o sin ramificar segn sea la cadena lineal o cruzada.
Reacciones sin ramificar:
Como ejemplo mencionaremos la reaccin entre el hidrgeno y el cloro. Vemos como
la energa de activacin produce en primer trmino la disociacin de la molcula de cloro
diatmica, iniciando as la reaccin en cadena.
Cl2 + e ____________ 2 Cl
Cada tomo de cloro reacciona con una molcula de hidrgeno desprendiendo un
tomo de hidrgeno que contina reaccionando con otra molcula de cloro para dejar un
tomo de cloro que volver a reaccionar con otra molcula de hidrgeno y as
sucesivamente. Este sera el probable mecanismo de propagacin.
H2 + Cl2 + e _____________ Cl H + H+ + Cl
-
Cl- + H2 _________________ Cl H + H
+
Cl2 + H+ _________________ Cl H + Cl
-
En la luz solar difusa los dos gases se combinan en forma lenta, pero a la luz solar
directa la reaccin es explosiva. El grado de activacin requerido, nos da la pauta de la
factibilidad y facilidad de que dicha reaccin se produzca.
Reacciones ramificadas:
En este caso podemos mencionar la reaccin de hidrgeno y oxgeno para producir
vapor de agua. A pesar de ser una reaccin entre dos gases diatmicos como la anterior, la
misma resulta mucho ms compleja. Por cada tomo de hidrgeno fragmentado se
desprenden dos tomos ms de hidrgeno activo en la serie de etapas de reaccin.
H2 + e ___________________ 2 H+
H+ + O2 __________________ OH
- + O
-
O- + H2 __________________ OH
- + H
+
OH- + H2 _________________ OH2 + H
+
Puede observarse que los tomos activos de hidrgeno, oxgeno y radicales oxhidrilo
aparecen en ambos lados de las discusiones anteriores, lo que indica que ellos son causa y
efecto de la cadena de reaccin: El radical oxhidrilo es el responsable del efecto
ramificador de la cadena y de la velocidad de combustin.
El esquema de la pgina siguiente muestra el mecanismo de la combustin de un
lquido inflamable que forma una de llama difusa, pero tiene la misma validez para
combustibles slidos en la que los vapores son destilados de ellos.
Al encender la materia que contiene un hidrocarburo, el vapor que se encuentra en
equilibrio con el lquido es rpidamente consumido en las zonas de las llamas, siendo
reemplazado por una generacin creciente de nuevas cantidades de vapor combustible. El
intenso calor radiante negro proveniente de las llamas acelera el proceso de produccin de
vapor y por ende de la combustin.
Dicho calor, adems de asegurar la produccin de vapor, genera una variedad de
fragmentos moleculares de menor peso molecular, radicales libres, hidrgeno libre y carbn
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libre, conocidas como especies activas. Estas especies activas reaccionan en las zonas de
quemado (llamas) produciendo una serie de reacciones en cadena como las indicadas
anteriormente para el hidrgeno y el cloro con el oxgeno.
Los distintos vapores que se desprenden empiezan a arder en sus lmites superiores de
inflamabilidad cuando slo ha penetrado por difusin la cantidad de aire necesaria a travs
de la zona de llama.
A medida que estos vapores atraviesan las zonas de llama encuentran ms aire que
difunde con mayor facilidad y por consiguiente continan ardiendo hasta alcanzar su lmite
inferior de inflamabilidad en los bordes exteriores de la zona de llama, lugar donde existen
la mxima cantidad tolerable de aire para condiciones de combustin.
Las molculas ms fciles de oxidar queman primero, y medida que se prolongan la
combustin se oxidan las ms resistentes. El proceso es tal que en una serie etapas
sucesivas las uniones C-H de hidrocarburos son reemplazadas por uniones H-O y C-O, las
que continan hasta la combustin final en una serie de reacciones conocidas como
hidroxilacin. En dichas reacciones el oxhidrilo es tanto formado como consumido, siendo
los responsables de las ramificaciones de la cadena como habamos visto anteriormente.
Destacamos que el carbn en general sigue una combustin estrictamente superficial,
sin llama y con una cintica de reaccin muy lenta, por lo que pasa gran parte de las zonas
de la llama como negros de humo.
Clasificacin de Fuegos.
Desde el punto de vista del tipo de sustancia que arde o genera el fuego, sean stos
con o sin llama, se los clasifica de la manera siguiente, destacndose que dicha clasificacin
permite caracterizar los distintos agentes extintores de acuerdo al fuego para el que es apto
(fundamentalmente matafuegos).
Clase A: combustibles slidos, como por ejemplo carbn, papel, madera. Pueden o
no producir llama, pero en la mayora de los mismos esencialmente est presente un
fuego de superficie.
Clase B: combustibles lquidos como por ejemplo, derivados del petrleo nafta,
querosene, gas oil, solventes, alcoholes. Su accin es la generacin de vapor
quemndose con produccin de llama exclusivamente. Por su similitud tambin se
consideran que en este grupo los gases.
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Clase C: de origen elctrico, son todos los fuegos originados en instalaciones
elctricas o que comprenden una fuente energizada. Son sus ejemplos tableros de
electricidad, motores elctricos. Estrictamente comprendern un fuego clase A o B.
Clase D: polvos metlicos, llamados tambin fuegos qumicos y corresponden a los
fuegos que originan ciertos elementos qumicos tales como magnesio, aluminio,
sodio entre otros. En su extincin se requieren tcnicas y elementos no
convencionales.
Tipos de Fuegos
Desde el punto de vista de la forma en que se exteriorizan, los fuegos pueden ser
tipificados en dos grupos, a saber:
1. De superficie: segn lo implica su nombre, no es una combustin en el espacio, sino
estrictamente una oxidacin de la superficie que tiene lugar a los mismos
niveles de temperatura como si se tratara de llamas abiertas. Este tipo de
fuegos tambin recibe el nombre de brasa, superficial al rojo,
incandescencia, rescoldo; su caracterstica fundamental es la ausencia de
llamas. La cintica de reaccin es baja y la combustin superficial
progresa hacia el ncleo central de la masa que arde. Para su extincin se
requieren agentes refrigerantes como por ejemplo agua, agua y aditivos
humectantes, aguas y agentes AFFF.
2. De llamas: son la evidencia directa de la combustin de gases o vapores de lquidos
inflamables que a su vez pueden ser luminosas y no luminosas. Arden en
toda la masa simultneamente. Dado la alta velocidad de combustin que
las caracteriza, por regla general requieren una extincin rpida y
contundente, siendo lo ms eficaz es uso de algn agente qumico
(extincin qumica).
Clasificacin de las llamas.
Las llamas a su vez pueden ser clasificadas segn como obtengan el aire para la
combustin, de la siguiente manera:
A. Llamas premezcladas: son aquellas en las que el combustible fluye con un adicional de
aire u oxgeno, como las que se obtiene en un soplete
oxiacetilnico, quemadores de gas, estufas, etctera
B. Llamas autnomas: en las que la descomposicin de las molculas del combustible
suministran oxgeno necesario para mantener la combustin por
s sola, por ejemplo la combustin de nitrocelulosa.
C. Llamas de difusin: segn implica el trmino son obtenidas por gases o vapores que no
han sido previamente mezcladas pero que se queman en la
medida que el aire que llega hace entrar a la mezcla en rango
explosivo. En estos casos el oxgeno (aire) es un agente externo
que se difunde hacia las zona de llama, como se observa en el
esquema de la mecnica de la combustin. Este es el tipo de
llama ms comn y la que se presenta en forma general en todos
los incendios.
Parmetros que rigen la ignicin y la combustin.
Hemos definido un modelo geomtrico para el fuego, donde los cuatro factores
descritos tienen una concurrencia simultnea, debindose verifican adems que los mismos
deben estar presentes en proporciones definidas.
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As como el calor debe ser suficiente para alcanzar la temperatura de ignicin, la
relacin combustible comburente debe estar dentro de lmites de inflamabilidad o
explosividad. En el caso de los materiales inflamables estas proporciones se determinan
como porcentajes en volumen de gas, o vapor en aire en condiciones normales de presin y
temperatura.
Por tanto los porcentajes mnimos y mximos de gas o vapor combustibles necesarios
para formar mezclas explosivas o inflamables, constituyen los lmites inferior (L.I.E.) y
superior (L.S.E.) de explosividad respectivamente.
La diferencia entre ambos lmites define lo que se conoce como rango inflamables o
explosivo.
Como ejemplo para el metano tenemos:
Si la concentracin de gas metano en aire es menor de 2,2 % no se produce explosin
por resultar la cantidad de combustible insuficiente (mezcla pobre) y por encima de 14,5 %
tampoco se produce explosin por resultar demasiado rica.
A continuacin veremos un grfico realizado para la acetona y el alcohol etlico,
donde adems aparecen las influencias de la temperatura y presin de vapor.
Si a la mezcla se le suministra un porcentaje mayor de oxgeno que el que contiene el
aire, los ndices generalmente se amplan, aumentando fundamentalmente el LSE.
Opuestamente en una atmsfera inerte los gases inflamables estrechan el rango explosivo
hasta llegar a una proporcin en que no podr lograrse la inflamacin bajo ninguna
condicin.
Otro factor modificador es la presin. Podemos afirmar que las presiones bajas
tienden a estrechar los lmites de explosividad mientras que las altas presiones ensanchan el
rango explosivo. Fundamentalmente aumenta el lmite superior. El efecto es explicado
porque un aumento de presin disminuye la distancia intermolecular y como consecuencia
existe una mayor facilidad para transferir energa y permitir la propagacin de la llama.
La amplitud de los lmites explosivos es tambin proporcional a la temperatura, que al
incrementarse hace dilatar el rango inflamable, pues decrece el LIE y aumenta el LSE. Si el
aumento de temperatura progresa se llega a una zona donde la mezcla gaseosa se enciende
espontneamente, que lo que ocurre precisamente a la temperatura de autoignicin.
L.I.E. L.S.E.
2,3% 14%
2300 ppm 14000 ppm
Rango
explosivo
0 % aire
100%
combustible
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Agentes extintores
Los agentes extintores, propiedades y accin extintora.
El presente captulo est dedicado a la descripcin general de los principales
elementos extintores, sus propiedades fundamentales y su accin extintora. Asimismo se
incluyen como ejemplos complementarios algunas de sus de sus aplicaciones en
instalaciones fijas, destacndose que ellas merecen por su complejidad y magnitud un
estudio especial.
1. EL AGUA.
El agua es el agente extintor que ms comnmente se ha empleado desde la
antigedad, basndose en su poder enfriante, sofocante, diluyente y emulsionante, adems
de su abundancia, estabilidad y relativo bajo costo.
Propiedades:
Desde el punto de vista fsico resulta importante destacar ciertas propiedades, a saber:
A temperatura ambiente es un lquido estable.
El calor de fusin del hielo este 80 caloras por gramo (cal/gr.).
Se requiere una calora para elevar en un centgrado la temperatura de un gramo de agua entre 14,5c y 15,5 c. El calor de vaporizacin del agua a presin
atmosfrica normal es de 540 caloras por gramo.
De lo expuesto podemos deducir que se requieren 100 kilocaloras para elevar un
kilogramo de agua de 0 a 100 C (punto de ebullicin), y desde all para llevarla al estado
de vapor total se requieren 540 kilocaloras ms. En consecuencia si consideramos que el
agua se encuentra a temperatura ambiente (20 c) absorber en total 620 kilocaloras para
transformarse en vapor. Adems del vapor puede sobrecalentarse.
Es esta extraordinaria capacidad de absorcin de calor, lo que le permite su potente
emisin de enfriamiento, bajando considerablemente la temperatura de muchas sustancias
en combustin y la velocidad de transferencia del calor de la combustin a las capas de
combustible.
Otro factor de importancia es que al pasar un cierto volumen de agua del estado
lquido a vapor, dicho volumen se incrementa 1700 veces, y esta gran masa de vapor
formada desplaza la fraccin de aire equivalente sobre la superficie del fuego, reduciendo
as la cantidad de oxgeno disponible para la combustin.
Extincin por enfriamiento.
Por siglos y an en la actualidad el mtodo generalizado para el empleo de la agua
como extintor, ha consistido en dirigir un chorro de la misma desde una distancia
prudencial, a la base del fuego.
Otro mtodo convencional y frecuentemente ms efectivo consiste en aplicarla en
forma de lluvia o niebla. Esto se obtiene mediante el uso de equipos especiales. En la
mayora de los casos, si la superficie del material que arde se enfra por debajo de la
temperatura a la cual emite vapores suficientes como para mantener la combustin, el fuego
se extingue. Los incendios de lquidos inflamables se extinguen con facilidad cuando el
punto de inflamacin de los mismos, est por encima de la temperatura del agua aplicada,
de no ser as, la extincin es algo ms dificultosa pero no imposible.
El proceso por el cual se puede extinguir fuegos de diferentes materiales por descarga
de agua en forma de niebla, depende de diversos factores relacionados entre s, que no se
pueden controlar cuando un incendio se incrementa.
El factor de ms peso de es la velocidad de transferencia de calor, que depende:
Diferencia de temperatura entre la agua y el medio circundante (aire y material que arde).
La superficie libre del agua (aumenta al aplicarla en forma de niebla).
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El contenido de vapor en el aire de la vecindad inmediata con las gotas.
La forma de la gota, siendo la ms conveniente la esfrica. Estos cuatro factores son importantes aun cuando el aire y la niebla se hallen
expedicionarios uno con relacin al otro. Un aumento de la velocidad relativa de las gotas
tiende a incrementar la evaporacin.
El aparato rociador debe tener energa suficiente como para hacer llegar el roco al
fuego, a pesar de la resistencia del aire, la fuerza de la gravedad o el movimiento del aire
(turbulento) causado por la accin trmica del fuego.
Ciertos materiales se descomponen por accin de una elevada temperatura, el agua
puede usarse como refrigerante para enfriar dichos materiales por debajo de la temperatura
de descomposicin. En sntesis la singular capacidad refrigerante el agua est basada en su
calor especfico y su elevado calor de vaporizacin.
No obstante debemos destacar que en un trabajo titulado "THE EXTINGUISHMENT
OF FIRE" presentado en el congreso anual del ao 1962 de la SOCIETY OF FIRE
PROTECTION ENGINEERS, Filadelfia, el Ing. Walter Haessler ha demostrado que el
agua de es capaz de reaccionar qumicamente en la zona de la llama con ciertos productos
del fuego. Estas reacciones seran marcadamente endotrmicas, es decir absorberan calor.
Hay que admitir que la accin de la agua no es puramente fsica, sino que existe un
mecanismo qumico que enfran tambin las llamas. Este tipo de extincin qumica no debe
confundirse con el mecanismo de ruptura de la reaccin en cadena mediante la captura de
los radicales activos de la combustin.
Basados en los principios antes enunciados podramos calcular la cantidad de agua
necesaria para extinguir un fuego dado, conociendo la generacin de calor del mismo por
unidad de rea y de tiempo.
Las investigaciones hechas al respecto, demuestran que la cantidad de agua requerida
para la extincin es sensiblemente inferior a la calculada para la absorcin total del calor
liberado por el fuego.
Asimismo tericamente podemos lograr la extincin con slo impedir que llegue al
combustible el calor requerido para su vaporizacin. Luego slo necesitaremos la cantidad
de agua suficiente como para absorber el calor latente de vaporizacin.
Por ejemplo: la cantidad de calor total liberado por un combustible pesado es
alrededor de 38000 kcal/min-m2 (fuego en batea no inferior a un metro cuadrado) y se
quema a razn de 4,9 kg/min-m2. Dicho combustible tiene un calor latente de vaporizacin
de 55 kcal/kg.
Luego calculamos el calor necesario para mantener la combustin que resulta:
55 kcal/kg * 4,9 kg/min-m2 = 270 kcal/min-m
2.
La cantidad de agua requerida para absorber de calor ser:
270 kcal/min-m2 / 620 kcal/kg = 0,45 kg/min-m
2
En cambio la cantidad de agua requerida para absorber el calor total ser:
38000 kcal/min-m2 / 620 kcal/kg = 60 kg/min-m
2
Dado que toda el agua no llega ni se evapora totalmente sobre el combustible lquido,
la cantidad de agua que se necesita en la realidad es superior a la calculada para la
absorcin del calor latente de vaporizacin pero considerablemente menor que la
correspondiente al de la teora del calor total.
Extincin por sofocacin (vapor).
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Si se genera abundante vapor, lo que depende de la velocidad de aplicacin, tamao
de las gotas y temperatura del fuego, el aire puede ser desplazado como se describi
anteriormente y en consecuencia el fuego es extinguido.
Cuando las sustancias que arde forma llamas autnomas o premezcladas, es decir que
poseen el oxgeno en su combustin en cantidades suficientes para mantener su
autocombustin, el efecto sofocante del vapor de agua no tiene ninguna accin.
El proceso de absorcin de calor por vapor termina cuando ste comienza a
condensarse, es decir que libera calor. Esta es la razn por la cual se hacen visibles nubes
de vapor, no teniendo dicha condensacin ningn efecto refrigerante en la zona de
combustin pero es sntoma que el fuego est siendo dominado. El agua tiene un efecto
sofocante importante cuando arden lquidos ms pesados que ellas e insolubles como por
ejemplo sulfuro de carbono.
Extincin por emulsin (agua finamente pulverizada sobre aceite).
Cuando el agua se dispersa en un lquido no misibles en forma de pequeas gotas se
forma una emulsin. Esta emulsin que se forma con ciertos lquidos viscosos, produce una
accin extintora al hacer la superficie del lquido o gran parte de ella, normalmente no
combustible.
En algunos casos de extincin con aceite combustibles, la emulsin es
extremadamente temporaria, teniendo lugar slo mientras se est aplicando el agua. Para
obtener la emulsin se debe aplicar preferentemente una lluvia relativamente fuerte sobre la
superficie del espejo lquido, capaz de provocar la agitacin de dicha superficie.
Extincin por dilucin (sustancias misibles en agua).
Mediante este mtodo es posible, en ciertos casos extinguir incendios de sustancias
solubles en agua, variando el grado de dilucin con la naturaleza de la sustancia que se
encuentra ardiendo y consecuentemente varan tambin los volmenes y el tiempo de
aplicacin de la agua.
Por ejemplo, en un incendio de C2H5OH o CH3OH, la tcnica de dilucin puede ser
usada satisfactoriamente siempre que sea posible obtener una solucin alcohol-agua
adecuada. En un tanque de almacenaje de alcohol esto ser practicable slo cuando la
cantidad contenida de alcohol permite el agregado de gran cantidad de agua.
Limitaciones en el uso de la agua.
A pesar que el agua es el agente extintor ms abundantemente utilizado, no tiene que ser
empleado indiscriminadamente en cualquier tipo del fuego, pues posee ciertas
limitaciones derivadas de sus propiedades especficas a saber:
Tensin superficial.
La tensin superficial del agua se opone a su capacidad de penetracin en
combustibles densos o muy compactos. La inmersin del combustible en el agua es casi
siempre impracticable y cuando el fuego se origina en del seno de una masa combustible es
ms apropiado desmantelar primero dicha masa y recin luego aplicar el agua. (La
destruccin del material es otra desventaja).
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Estas propiedades favorables puede mejorarse con la aplicacin de agentes
humectantes o detergentes que hacen disminuir la tensin superficial del agua.
Reactividad con ciertos materiales.
El agua no puede ser usada en ciertos fuegos donde estn involucrados metales
livianos como magnesio, bario, potasio, litio, sodio, estroncio, calcio, aluminio, etctera,
pues generalmente reaccionan con ellos desprendiendo hidrgeno que arde en el aire con
riesgo de explosin.
Para de extincin de estos metales se usan aceites pesados especiales, arena seca,
escorias y grafito seco. Adems ciertos metales que normalmente no se descomponen o
reaccionan con el agua, suelen tener efecto similar a los alcalinos cuando se encuentran
finamente pulverizados. Ejemplos polvo del zinc, hierro, bronce, etctera.
Conductividad elctrica.
Las impurezas y sales que generalmente tiene en la agua la hacen gran conductora de
la electricidad, lo que torna muy peligroso su uso especialmente en instalaciones elctricas
de alto voltaje. Siendo en realidad la cantidad de corriente que pasa por el cuerpo la
responsable del shock elctrico, el peligro no es muy grande para una persona que dirija un
chorro de agua sobre una lnea con tensin, siempre que est por debajo de los 600 voltios.
El peligro aumenta y es mayor si la persona se encuentra sobre un charco de agua y
toma contacto con una parte del circuito elctrico, pues la descarga a tierra se producir a
travs de la persona. A veces las botas de goma debido al alto contenido de carbono que
poseen en su composicin no resultan lo suficientemente aisladoras para brindar proteccin
en lneas con alta tensin pues permiten el paso de corriente.
No debe tomarse como valor mortal la mayor o menor tensin de la lnea o el elemento
electrizado, por cuanto lo que importa es la cantidad de corriente que circul por el
cuerpo del accidentado.
Experimentalmente est demostrado que segn las personas hasta 4 o 5 miliamperes
se sienten sensaciones desagradables que pueden ser ms o menos soportables, pero
pasando los 20 a 30 miliamperes puede resultar mortal. Por lo tanto la circunstancia de ser
el agua conductora limita su aplicacin indiscriminada.
La distancia desde la que puede ser arrojada en la agua sobre una instalacin elctrica
depende de la resistencia de la agua empleada, cuya calidad est determinada por la
cantidad de sustancias en solucin.
En la tabla I se indican distancias mnimas seguras en funcin del voltaje y resistencia
0 para la persona que sostiene la lanza con una boquilla de 1 1/4 pulgada o sea 31,8
milmetros con una presin de 3,5 kg/cm2.
La tabla II muestra las distancias mnimas seguras entre la boquilla y conductor,
medicin realizada con manga de 62,5 milmetros y boquilla de 28 mm y 37,5 mm.
La tabla III detalla las distancias mnimas seguras dadas por NFPA para la
instalacin de equipos rociadores autnomos sobre instalaciones elctricas bajo carga.
Distancias que comnmente son afectadas de un factor de seguridad.
Observacin: las "x" en la tabla I indican que no se puede permitir corriente de agua
sobre instalaciones elctricas para cualquier distancia.
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Temperatura de solidificacin.
El agua solidifica a 0 c, lo que limita su uso en lugares donde esta temperatura puede
alcanzarse comnmente (sur argentino), dado que las vlvulas y caeras de conduccin
suelen obturarse y reventar.
En la prctica suele obviarse en alguna medida este inconveniente mediante el sistema
de caera vacas (caera seca), en lugar de caeras con agua, o calentando el tanque
proveedor y/o uso de aditivos anticongelantes.
Generalmente se suelen ser cloruro de calcio (Cl2Ca), como anticongelante con el
agregado de aditivos anticorrosivos teniendo efecto hasta -49 C aproximadamente. En los
sistemas de rociadores automticos, se pueden usar compuestos de glicerina o diversos
glicoles, aunque estos ltimos presentan ciertas propiedades toxicolgicas que impiden su
uso cuando el servicio de agua est conectado con el sistema de agua potable.
2. GASES INERTES: ANHIDRIDO CARBNICO Y NITRGENO.
Estos gases han sido utilizados desde sus comienzos en equipos extinguidores
manuales sobre ruedas como as tambin en instalaciones fijas para inmersin total de
recintos (inertizacin). Se recomienda su aplicacin en extincin de los lquidos
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inflamables o en equipos elctricos. Son sus caractersticas no conductoras y sofocantes sus
propiedades ms importantes.
Estos agentes extintores aparecen como circunstancial para los slidos, por sus
condiciones de inertes y limpias, aumentando su importancia en el caso de los fuegos
elctricos debido a sus altos valores dielctricos.
ANHDRIDO CARBNICO O DIXIDO DE CARBONO (CO2)
Es un gas inodoro e incoloro, y debido a su elevada temperatura crtica (31,35c)
puede licuarse a temperatura ambiente y mantenerse envasado en cilindros de acero. Es
altamente estable an a temperaturas elevadas, a los 2000 c slo un 1,8% se disocia, y por
su poder inertizante (no mantiene la combustin) se lo utiliza como agente extintor.
Mencionaremos algunas propiedades:
Temperatura crtica. 31,35 C
Presin crtica. 72,8 kg/cm2
Punto de fusin. -56c a 5,3 kg/cm2
Sublimacin. -79c
Solubilidad en agua a 0 C. 1,7 vol en 1 vol de agua
Presin de licuado a temperatura ambiente 50 kg/cm2
Densidad relativa al aire. 1,52 a 0c
Al ser el anhdrido carbnico una vez y media ms pesado que el aire, dicha
propiedad le permite acentuar an ms su poder sofocante, en cuanto puede permanecer un
cierto tiempo sobre la base del fuego a que fue arrojado.
Si bien este gas es un txico muy dbil, su accin asfixiante es muy notoria. Una
concentracin del 9% es la mxima que una persona puede tolerar sin perder sentido
slo por algunos minutos. Una concentracin del 20%, durante unos 20 a 30 minutos,
puede producir la muerte de la persona expuesta. Si bien el anhdrido carbnico no se
congela con las bajas temperaturas ambientes, debe tenerse en cuenta que a temperatura
bajo cero, disminuye considerablemente la velocidad de descarga de los cilindros de
presin y por ende su eficacia.
El anhdrido se encuentra dentro de los matafuegos o tubos de mayor capacidad para
instalaciones, bajo la forma lquida. Pero no estn llenos totalmente. Este concepto es
importantsimo.
La norma IRAM exige una relacin de llenado de 75%. Que quiere decir esto? 75%
es un porcentaje que se calcula sobre la base del cociente entre el peso de gas del cilindro y
el peso del agua que el mismo podra alojar. Lo anterior es fundamental porque una
propiedad del anhdrido es que su presin aumenta o disminuye segn aumente o
disminuya la temperatura y siempre en funcin adems, de la relacin de llenado.
Si la relacin de llenado fuese por ejemplo 68% las exigencias mecnicas seran
menores. Por ejemplo para una relacin de llenado de 75% se obtienen las de culto de los
siguientes valores:
a 21c 60 kg/cm2
a 27c 81 kg/cm2
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a 32c 126 kg/cm2
a 43c 148 kg/cm2
a 49c 172 kg/cm2
Se puede apreciar el rpido incremento de la presin a medida que aumenta la
temperatura manteniendo constante la relacin de llenado, y el incremento es tanto mayor
cuanto ms elevada es la relacin de llenado. Esta es la razn por la cual no se llenan
totalmente los tubos. Quiere decir que ahora se aprecia la gran importancia que reviste el
disco de seguridad, o sea la placa delgada que se coloca mantenida mediante un tapn
perforado y graduada de tal manera que su colapso se produzca aproximadamente a 180
200 kilos por centmetro cuadrado.
Los tubos que contienen el anhdrido se prueban a 250 kg/cm2 y tericamente
aguantan mucho ms, no obstante en funcin del tiempo (fatiga) puede reducir su
resistencia hasta valores crticos, por eso es de suma importancia la prueba hidrulicas
peridica. Es de imaginar en grave peligro que representan tubos de anhdrido que no
cuentan con disco de seguridad, caso comn en matafuegos para coches construidos en
forma precaria por personal irresponsable.
Qumicamente la reaccin del anhdrido se puede explicar de la siguiente forma: la
llama tiene un lmite temperatura, el anhdrido reduce dicha temperatura, pero
fundamentalmente se reduce el nmero de tomos de oxgeno aptos para combinarse con el
combustible y proseguir la combustin. Se lo puede definir como un fenmeno de dilucin.
Es tambin interesante acotar, que en el primer momento de la utilizacin de un
agente sofocante, o bloqueantes como el anhdrido se produce un aparente incremento de la
llama que se debe a que la misma, vida de oxgeno, asciende rpidamente buscndolo,
pero es una llama fra que desaparece pronto.
Propiedades extintoras.
Sofocacin: dado que el descargarse sobre las llamas produce una accin de barrido del
oxgeno que difunde a travs de ella crea una atmsfera inerte o sofocante (fuegos con
llamas de difusin), mantenindose por su densidad sobre la superficie del fuego. El
anhdrido carbnico se almacena en cilindros a presin en estado lquido, descargndose en
forma gaseosa. Recordemos que 44 gramos de anhdrido en estado lquido rinden 22,4
litros de gas a presin normal y 0 C.
Enfriamiento: La brusca expansin que experimenta en anhdrido al salir de los cilindros
extintores hace necesario la colocacin de toberas difusoras para evitar la solidificacin del
mismo y obturacin de la salida. La violenta descomposicin del anhdrido hace que parte
del gas absorba calor y se transforme en nieve carbnica, hielo seco, que tiene una
temperatura de -78 C aproximadamente, la que se sublima rpidamente a anhdrido
gaseoso con absorcin de calor.
De cualquier modo de debemos acotar que el efecto refrigerante sobre el fuego en
comparacin con su poder inertizante carece prcticamente de significacin.
Limitaciones.
En fuegos de superficie o brasas: cuando existen superficies calientes o superficies
ardientes que pueden dar lugar a la reignicin del fuego debe mantenerse una atmsfera
inerte con un contenido de oxgeno menor del 6% hasta tanto el rescoldo se haya apagado
con otro elemento, por ejemplo agua. No obstante, esta condicin de no ser una instalacin
fija para inundacin total, es difcil de lograr en la prctica.
Llamas autnomas: evidentemente si hemos dicho que el anhdrido acta
interponindose y reemplazando el oxgeno del aire que difunde hacia la llama, no tendr
efectos sobre llamas autnomas o premezcladas.
Reactividad con ciertos agentes qumicos: en incendios que interesen metales
comunes como el sodio, potasio, zirconio, y especialmente el polvo de magnesio
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incandescente como as tambin diversos hidruros, descomponen el anhdrido avivando la
combustin. El anhdrido se descompone qumicamente en negro de humo y oxgeno que
favorecen la combustin.
Resumiendo, puede estimarse que el anhdrido es un generalizado elemento extintor
actual, sus mltiples ventajas, sus pocos problemas, fcil uso y mantenimiento lo hace
recomendable en la mayora de los casos.
NITRGENO (N2).
Posee caractersticas extintoras similares al anhdrido carbnico, pudiendo reemplazar
a este ltimo en incendios en que estn implicados polvos metlicos especialmente
magnesio, o bien cuando el gas inerte se requiere para impulsar el polvo qumico de los
matafuegos, carros o camiones polveros. Importantes razones de seguridad obligan a usar
este gas.
Principales propiedades del N2.
Temperatura de ebullicin. -209,8c
Temperatura de congelacin. -195,8c
Temperatura crtica. -147,1c
Presin crtica. 33,5 kg/cm2
Solubilidad en agua a 0 C. 2,33 vol/100 vol de agua
Si bien qumicamente el nitrgeno es uno de los elementos ms inactivos, (presenta
mayor calor de disociacin que los gases diatmicos comunes), a elevadas temperaturas
puede reaccionar con los metales formando nitruros. La reactividad aumenta al aumentar el
grado de divisin de las partculas metlicas y mucho ms si stas estn en forma
incandescente.
A diferencia del anhdrido que se lo almacena licuado con una relacin de llenado de
los cilindros de 0,68%, el nitrgeno se comercializa en forma de gas envasado a 150 kilos
por centmetro cuadrado en cilindros de acero sin costura.
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3. ESPUMAS:
La espuma es la dispersin de un gas en un lquido, formando burbujas compactas de
menor densidad que los lquidos inflamables donde se la vierte comnmente en forma de
manto. La espuma escurre a lo largo de todo el espejo lquido extinguiendo el fuego al
evitar la libre difusin del aire hacia los vapores de los combustibles, pero
fundamentalmente impidiendo o reduciendo notablemente la formacin de vapores que
alimentan las llamas.
Asimismo al estar constituidas tambin por-agua, en cierta forma el enfriamiento es otro
modo de extincin. El cuadro siguiente ilustra sobre los distintos tipos de espumas.
Obtencin Hmeda
QUMICAS
Obtencin Seca
Obtencin con espumgeno Proteica
base proteica Florproteica
ESPUMAS MECANICAS
O FSICAS Baja Expansin 1:75
Sintticas Media Expansin 1:500
Alta Expansin 1:1000
ESPECIALES Espumas para alcoholes, solventes polares,
agentes AFFF, etc.
Espuma qumica:
Se forma por la reaccin en medio acuoso de dos sales fundamentales: (SO4)3 Al2 y
CO3HNa conteniendo agentes estabilizantes para evitar que la misma se destruya con
facilidad aumentando en consecuencia su tiempo de accin efectiva.
La relacin de expansin en las muy buenas espumas de este tipo es de 10:1 con
respecto al volumen original de reactivos y medida en ensayos con reactivos muy puros.
6 CO3 HNa + (SO4)3 Al2 3 SO4 Na2 + 6 CO2 + 2 (CH)3 Al
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Tiene el inconveniente de la fcil destruccin de las burbujas a altas temperaturas,
debidos a la dilatacin del CO2. Asimismo no puede ser transportado por largas caeras
dado que se destruye y torna inefectiva.
La generacin de espuma qumica puede ser por dos sistemas:
Sistema hmedo: donde una solucin "A" que contiene aproximadamente 13% de
sulfato de aluminio y una solucin "B" al 8% de bicarbonato de sodio con un 3% de agente
estabilizador, se ponen en contacto y generan la espuma mediante la reaccin antes vista.
Como en grandes instalaciones la espuma suele perder efectividad por prdidas de CO2
algunos sistemas ms complejos incorporan este gas desde cilindros contenedores.
Sistema seco: consiste en agregar en una corriente de agua los polvos secos de sulfato
de aluminio y bicarbonato de sodio, con un estabilizador. De este modo se evita tener
previamente preparadas las soluciones de los reactivos, y con ello todos los problemas de
estabilidad y corrosin asociados.
Espuma mecnica o fsica:
Se forma mediante el turbulento batido de una solucin acuosa de lquido emulsor en
un generador y cmara de espuma como se muestra en la figura de la pgina siguiente.
Tambin se suele obtener mediante el uso de lanzas generadoras especiales (sistema
manual).
Agentes espumgenos:
Protenicos: contienen generalmente polipptidos de alto peso molecular, obtenidos por
la hidrlisis de protenas animales o vegetales (desechos de mataderos, sangre animal
pezua de vaca, etc.). Tienen incluidos varios estabilizantes que le dan consistencia y
adherencia, constituidos fundamentalmente por sales metlicas. Estos agentes espumgenos
se usan para generar espumas de baja expansin (relacin de expansin 1:6). Se los produce
adems con dos puntos de escurrimiento de -10 C y -20 C.
Sintticos: son agentes espumgenos a base de detergentes con una gran capacidad de
formacin de espuma. Generalmente se los usa con equipos especiales (turbo sopladores)
que le inyectan gran cantidad de aire y la expulsan formando espumas de alta, media y baja
expansin (aproximadamente 1:1000, 1:500 y 1:75). Dado que resulta una espuma
sumamente liviana slo es apta para inundar recintos o lugares cerrados donde el viento no
tenga incidencia sobre la misma. No obstante debe destacarse que hay experiencia prctica
de la aplicacin exitosa de este tipo de espumas en piletas de recuperacin de petrleo.
Posee la ventaja que una persona puede permanecer en el interior del recinto inundado y
respirar libremente, debido a la gran cantidad de aire que contienen las burbujas.
Especiales: podemos mencionar los agentes espumantes para alcoholes y solventes
polares. Dado que el alcohol es miscible en agua, disuelve la espuma hasta su destruccin
total, por lo que es necesario el uso de estos agentes especiales. Dado que los distintos
tipos de espumas contienen diferencias bsicas en su composicin debe evitarse mezclarlas
para no causar su inutilizacin.
Agente AFFF: Este elemento merece una mencin especial entre los nuevos desarrollos
de agentes espumgenos. La denominacin AFFF (queous Film-Forming Foam) es el
trmino genrico que reciben los agentes espumgenos que le confieren al agua la
propiedad de flotar sobre el espejo lquido de los combustibles derivados del petrleo.
Asimismo le brindan una mayor propiedad de mojado por lo que se los utiliza con xito en
fuegos clase A muy compactados.
El agua ligera es un agente AFFF desarrollado en base a elementos humectantes de
fluorocarbono. Es un lquido sinttico formador de espuma que se puede usar con agua
dulce o de mar y resulta muy eficaz para combatir fuegos clase B, originados por lquidos
combustibles. Asimismo proporciona ventajas en la extincin de fuegos clase A dado que
mejora las propiedades humectantes y penetrantes del agua.
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La espuma de agente AFFF se puede producir en instalaciones convencionales de
generacin de espuma mecnica, usando una dosificacin aproximada del 5-6% en
volumen. La relacin de expansin vara entre 6:1 a 10:1.
La accin de este tipo de espuma se debe a los siguientes efectos:
1.-Parte del calor generado es reflejado por la superficie de espuma que cubre el lquido
combustible. (Evita evaporacin).
2.-La estructura celular de la espuma retarda la trasmisin del calor.-
3.-El calor absorbido por la espuma. es eliminado por la evaporacin del agua de la
espuma que se va destruyendo
Usos y limitaciones:
Podemos resumir lo expuesto diciendo que toda espuma es la dispersin de un gas
(generalmente aire) en un lquido (agua) que forma una masa de baja densidad, capaz de
fluir libremente a travs de superficies slidas, o el espejo lquido de los combustibles y
que posee un efecto refrigerante complementario.
Se la puede aplicar en instalaciones donde se necesita un efecto refrigerante, o para
proteger ciertas instalaciones contra la radiacin calrica. Asimismo para atenuar la
generacin de gases txicos o irritantes. Su uso especfico y ms generalizado est dado en
instalaciones fijas para proteccin de tanques de hidrocarburos o en el empleo de extintores
manuales (espuma qumica).
La espuma se aplica con gran xito en incendios de hidrocarburos lquidos con elevada
tensin de vapor o sea con bajo "Flash point.
Las plantas industriales donde mayormente se las emplea son:
# Refineras de petrleos
# Plantas petroqumicas
# Fbricas de pinturas y barnices
# Fbricas de grasas y aceites lubricantes
# Fabricacin del papel, etc.
Entre sus limitaciones debemos tener en cuenta: que no es muy efectiva en incendios de
aceites calientes y no es apta para incendios de gases licuados o sustancias que se
encuentren a temperaturas al punto de ebullicin del agua. Tampoco se las pueden emplear
en equipos delicados, sistemas energizados elctricamente o sustancias que reaccionan
qumicamente con el agua.
Ciertos agentes humectantes no son compatibles con algunas espumas y en general las
espumas de tipo alcohlico requieren ser aplicadas nicamente sobre este tipo de
combustibles.
Los polvos generadores de espumas qumicas deben protegerse de la humedad (pues se
apelmazan y aterronan) y de las altas temperaturas (a temperaturas superiores a 45c se
comienzan a descomponer). Las soluciones que forman espumas actan con eficacia dentro
de un limitado rango de temperaturas, entre 10c y 35c aproximadamente.
Cuando se trata de espuma mecnica el mayor inconveniente est radicado en el
envejecimiento del lquido espumgeno que trae aparejado su descomposicin, formacin
de barros que corroen el tanque y desde luego obturan las caeras y vlvulas de la succin.
Instalaciones fijas:
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La figura muestra una instalacin fija clsica para la proteccin de tanques de
almacenaje de hidrocarburos con espuma mecnica.
La mezcla emulsor-agua dosificada en el Venturi al 3% en volumen es conducida a
travs de la caera conectada a-la salida del Venturi hasta la parte superior del tanque
donde se encuentra la cmara de espuma. Entre esta cmara y la caera se encuentra una
placa de orificios mltiples y los orificios de entrada de aire que se incorpora a la mezcla
para formar la espuma. La capacidad de la cmara y el nmero de las mismas a instalar,
depende de la capacidad del tanque y superficie a proteger. (Estas instalaciones estn
reglamentadas por la ley 13660).
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En el caso de una autobomba, la misma puede-funcionar como equipo generador de
espuma fijo, o como equipo generador porttil. Como equipo fijo trabajando en la
proteccin de tanques la autobomba toma agua de la lnea de incendio y mediante su propia
bomba centrfuga mantiene el caudal y la presin constante. Por medio de electores,
succiona el emulsor del depsito de la autobomba y lo enva a la lnea que va al tanque
manteniendo una mezcla uniforme.
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Cuando no se dispone de agua a presin, la instalacin puede disearse manteniendo un
tanque con la emulsin necesaria para el riesgo a proteger y la presin se logra descargando
tubos de gas comprimido en el tanque de emulsin. La presurizacin del tanque puede
lograrse en forma manual o automtica. Este tipo de diseo slo es apto para pequeas
instalaciones.
4. POLVOS QUIMICOS SECOS Y POLVOS SECOS
POLVOS QUIMICOS SECOS
Los qumicos secos son polvos extintores compuestos por carbonatos, fosfatos o
sulfatos, etc., cuyas bases fundamentales son sodio o potasio y eventualmente amonio.
Poseen adems diversos aditivos en su composicin entre los que podemos destacar
fosfato triclcico, siliconas, estearatos metlicos, etc., que protegen al polvo de la
humedad y le dan determinadas caractersticas de fluidez.
Por lo general son estables a temperaturas normales o relativamente bajas, no
debiendo exponerse a temperaturas superiores a 60c pues el polvo comienza su
descomposicin a temperatura algo superior a los 65c.
Presentan las ventajas de ser agentes de baja toxicidad y elevado poder extintor, pero
dificultan la respiracin y la visibilidad en el ambiente en que se descargan y tienen una
limitacin importante en equipos delicados pues es un agente extintor sucio.
El tamao de las partculas oscila entre 10 y 70 micrones, jugando el mismo un
importante papel en el comportamiento a la fluidez y el rendimiento de la extincin.
Los polvos son impulsados desde su contenedor (cilindros, matafuegos, esferas, etc.) por
medio de un gas inerte, anhdrido carbnico o comnmente nitrgeno.
Propiedades extintoras:
Accin sofocante:
Durante muchos aos se pens que la accin sofocante de los polvos se deba al CO2
que se libera cuando el polvo se descompone por accin del calor. Indudablemente el CO2
como asimismo el vapor de agua que se forma y desprende en la descomposicin trmica
tiene slo un efecto sofocador secundario.
Se ha encontrado que el porcentaje de polvo que se descompone (entre el 3% y 10% en
el mejor de los casos) es tan nfimo que prcticamente su efecto sofocador es insignificante
en relacin con la contundente accin extintora de los polvos. Adems cabe destacar que
hay agentes qumicos secos que se descomponen sin la liberacin de gases.
Accin refrigerante:
El efecto refrigerante de los polvos qumicos es de fundamental importancia en cuanto
a su poder extintor. Diversas investigaciones demostraron que para dos polvos de similar
eficiencia extintora, ejemplo polvo con 95% de bicarbonato de sodio y Borax con 25% de
estearato de Zn, la cantidad de calor absorbida fue de 259 y 463 cal/gr. respectivamente. El
carbonato de sodio que es penas algo inferior en poder extintor, absorbe 70 cal/gr. al ser
calentado de 8c a 300c.
Accin sobre las especies activas:
Es la captura de radicales libres y la accin inhibidora sobre los iones presentes en el
frente de llama. Estudios posteriores demostraron que el marcado poder extintor de los
polvos se debe a su accin sobre las especies activas que estn presentes detrs del frente de
llama, reduciendo la ruptura de las reacciones en cadena con la consiguiente extincin de
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las llamas. Por sta razn, los polvos son efectivos en todo tipo de llamas,
independientemente que sea de difusin, premezclada o autnoma.
Su extincin es esencialmente qumica ocupando la accin fsica un plano secundario.
Usos y limitaciones:
Los polvos qumicos secos se usan principalmente en los incendios de lquidos
inflamables, gases combustibles, y en algunos casos para combustibles slidos. En este
ltimo caso su accin debe ser complementada por un sistema de enfriamiento para impedir
la reignici6n de las sustancias u objetos que formen brasas.
En el caso del polvo formado por fosfato amnico, ste se descompone a causa del
calor, dejando un residuo que asla las brasas del oxgeno, siendo su accin ms eficaz
sobre los fuegos clase A. Se lo denomina polvo polivalente o antibrasa.
Tambin son muy utilizados en equipos elctricos siempre y cuando el mismo no sea
daado por el polvo (En equipos elctricos delicados y sistemas de computadoras o equipos
electrnicos no se recomienda).
La mayora de los agentes qumicos secos no producen una atmsfera inerte sobre los
lquidos inflamables y en con secuencia su uso no determinar una extincin completa
cuando queden brasas o alguna fuente de ignicin.
Su accin abrasiva puede ser una limitacin importante para su uso en equipos
delicados (ejemplo computadores telefnicos).
Puede no ser compatible con la espuma mecnica a menos que haya sido
especialmente preparado para tal fin, lo cual limita su uso indiscriminado en la extincin
combinada (Agentes de accin qumica combinados con agentes de accin fsica,
generalmente polvo-espuma, polvo-agua ligera (AFFF) etc.).
Sntesis: Podemos concluir que su notable poder extintor se debe a la accin sobre la
reaccin en cadena con la CAPTURA DE ESPECIES ACTIVAS (Ruptura de la reaccin
en cadena del frente de llama) , como a su gran capacidad de absorber energa que
lgicamente es funcin de la composicin qumica del agente extintor.
Aparentemente no es necesario que el agente qumico seco se descomponga
totalmente para lograr su mximo efecto, hemos vistos que la cantidad de polvo
descompuesta era muy baja. Asimismo una gran cantidad de energa es absorbida por la
vibracin de los cristales antes que la descomposicin molecular tenga lugar.
Los metales alcalinos presentan en su configuracin atmica, electrones libres en su
ltima rbita y por otra parte el potasio es dos veces superior elctricamente hablando con
respecto al sodio. Casi en la misma relacin el bicarbonato de potasio resulta superior al
bicarbonato de sodio desde el punto de vista de la extincin.
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POLVOS SECOS
Debemos destacar aqu que los polvos a que nos hemos referido anteriormente
(qumicos secos) son los aptos para fuegos clase B y C y en algunos casos tambin para
fuegos clase A (triclase). En cambio los polvos secos son los agentes utilizados para
combatir fuegos clase D (metales) y no resultan aptos para combustibles lquidos.
Aparentemente no es necesario que el agente qumico seco se descomponga totalmente
para lograr su mximo efecto, hemos visto que la cantidad de polvo descompuesta era muy
baja. Asimismo una gran cantidad de energa es absorbida por la vibracin de los cristales
antes que la descomposicin molecular tenga lugar.
Generalmente los polvos secos tienen una accin especfica sobre determinados
metales en combustin, para el cual han sido elaborados. Entre las formulaciones
conocidas podemos mencionar
PYRENE - POLVO G-1. Compuesto por grafito granulado con el agregado de un
fosfato orgnico. El primero acta como sofocante y absorbiendo el calor generado,
mientras que el segundo se descompone por efecto trmico generando gases que diluyen la
concentracin de oxgeno. Por sus caractersticas no puede ser usado en los equipos
extintores convencionales (expulsin con gas) sino que se lo tira al fuego mediante palas
especiales.
Es efectivo sobre incendios de Mg, Na, K, Ti, Li, Ca, Zr, Hf, Tr, U, Pl, Al, Zn, Fe, etc.
POLVO MET-LX. Compuesto de cloruro sdico con diversos aditivos que incluyen
fosfato triclcico y estearatos metlicos, Se adiciona un material termoplstico para hacer
ms compacta la masa de cloruro de sodio al ser aplicado sobre el fuego. Su uso no trae
complicaciones secundarias pues no es combustible, prcticamente no es txico ni genera
txicos de descomposicin piroltica, no es abrasivo ni conduce la electricidad.
Se lo aplica generalmente a incendios de Mg, Na, K, U, Ti. Su uso no est indicado en
fuegos de aluminio en polvo.
PIROMET: Es otro polvo compuesto principalmente por cloruro de sodio y fosfato
mono-amnico (o fosfato triclcico) con el agregado de sustancias proteicas para hacer
compacta la masa, arcilla y un agente estabilizador de la humedad. Se suele usar en
equipos impulsados por CO2.
Finalmente digamos que existen muchos ms tipos de POLVOS SECOS cuya
composicin y forma de accin no son muy conocidas. La mayor parte responden a
nombres comerciales y formulaciones propias de cada fabricante.
5. AGENTES EXTINTORES HALOGENADOS
Los agentes extintores halogenados son hidrocarburos simples halogenados,
entre los que podemos mencionar el cloro-bromo-metano, bromotriflor-metano, etc.
Pueden ser lquidos o gases a temperatura ambiente y tanto los lquidos como los gases
licuados se lo ha ensayado en aplicaciones con equipos extintores expulsados por
nitrgeno, u otro gas que no licue a temperaturas normales. Asimismo la aplicacin en
recintos por inundacin total ha sido la ms difundida desde el punto de vista comercial.
Tienen una gran ventaja: ser un agente extintor potente y limpio (no deja residuos) que se
contrapone con una gran limitacin: la toxicologa de los agentes halogenados.
Agentes en Desuso
El Cl4C que se us durante ms de 50 aos fue el primer agente halogenado
reconocido y aceptado como extintor, especialmente recomendado para instalaciones
elctricas (fuego clase C). Era provisto en las clsicas granadas de vidrio que se arrojaban
sobre el fuego. Su uso actualmente ha sido prohibido porque se han encontrado agentes
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halogenados ms efectivos y porque el Cl4C y los productos de descomposicin piroltica
son altamente txicos (fosgeno).
Su poder toxicolgico ha sido la causa de su eliminacin como desengrasante,
siendo la concentracin mxima permisible de esta sustancia de 10 p.p.m. (piel). La ley
19587 en el captulo 18 Art. 264, prohbe el uso de tetracloruro como elemento extintor,
debido a su elevada toxicidad.
En Europa durante el perodo de la segunda guerra mundial fue sustituido con
xito el bromuro de metilo mediante el cloro-bromo-metano que es de menor, toxicidad,
aunque resulta ser tambin menos efectivo.
Consecuentemente se realizaron numerosas investigaciones para determinar
agentes extintores halogenados de gran efectividad y poco o escaso poder toxicolgico,
llegndose entre otras a las siguientes conclusiones generales:
En un agente halogenado el bromo es el agente ms activo en lo que se refiere a la
extincin. Se demostr tambin que al menos dos tomos de flor por carbono le
confieren a la molcula gran estabilidad y menor actividad corrosiva, menor tendencia a
la hidrlisis y un mayor poder extintor. Asimismo se demostr que si bien los halones
resultan particularmente txicos, debido a su gran poder extintor pequeas
concentraciones en aire tienen un notable efecto supresor del fuego. La aplicacin en
instalaciones fijas para inundacin total de recintos es una realidad (Ej. proteccin de
centros de cmputos con haln 1301).
Propiedades:
La siguiente tabla muestra las principales propiedades fsicas de algunos de los agentes
halogenados ms comunes o que han sido utilizados antiguamente. Estos agentes que
reciben el nombre genrico de HALON, se identifican por una nomenclatura numrica
adems del nombre qumico.
El primer nmero indica la cantidad de carbonos del hidrocarburo base y los nmeros
restantes la cantidad de halgenos en correspondencia con el siguiente orden:
AGENTE Tetracloruro de Carbono
Bromuro de
Metilo
Cloro Bromo
Metano
Dibromo
Diflor
Metano
Bromo Cloro
Diflor
Metano
Bromo
Triflor
Metano
Frmula
CCl4 H3CBr H2CClBr CBr2F2 CBrClF2 CF3Br
Haln N
104 1001 1011 1202 1211 1301
Peso Molecular
153,8 94,94 129,4 209,8 165,2 147,7
Pto. Fusin c
-22 -91,9 -85,8 -140 -159 -166
Pto. Ebullicin c
75,9 39,6 65,5 59 -31 -57
Pto. Crtico 18c
1,59 1,73 1,93 2,28 1,83 1,57
Calor Vaporizacin
(Kcal/Kg) 46 62 29 32 28
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Conc. Letal Natural
en 15 p.p.m. 28000 9600 65000 54000 324000 800000
Conc. Letal prod.
Desc. en 15 p.p.m. 300 5900 4000 1850 7650 14000
Conc. Letal Natural
en 15 mg/m3 180 23 340 470 2200 5075
Tiempo anestesia
comp. natural (min) - - 1 1 4 1
Estado lquido lquido lquido lquido Gas-lq. Gas-lq. Calor Lat. Vaporiz.
Cal/gr mol - 5880 - 6100 5300 4200
Tpo Extincin (seg)
Fuego B. Descarga 3 3,4 2,7 1,9 - 3
6. OTROS AGENTES EXTINTORES
M-X (lquido) es un derivado del petrleo cuyas caractersticas ms salientes son
las de ser: no txico, no corrosivo, no conductor de la electricidad, no produce humos, etc.
Se usa en equipos con expelente gaseoso (anhdrido carbnico o nitrgeno). Se
recomienda en incendios de Mg en polvo o en virutas.
TMB (lquido) trimetoxiborano: es incoloro y se hidroliza con facilidad dando
metanol y cido brico. Curiosamente presenta cierta caracterstica inflamable cuando es
aplicado sobre metales encendidos para los que est indicado. Generalmente produce una
llamarada debido a su descomposicin que rpidamente se apaga conjuntamente con el
fuego del metal que es sofocado.
MAG-FITE (lquido) compuesto a base de aceite de man y expulsado de los
equipos extintores especiales con CO2.
Slo se mencionan los ejemplos precedentes de estos agentes extintores no
convencionales, pero estos constituyen una larga lista de productos comerciales
importados.
7. PODER EXTINTOR. Unidades extintoras
Hemos visto que cada sustancia extintora tiene una accin especfica sobre las
distintas clases de fuego y asimismo una marcada diferencia en su capacidad de extinguir
dichos fuegos.
Con el objeto de poder cuantificar la capacidad potencial de ciertos extintores
(matafuegos manuales y sobre ruedas) se ha introducido una nueva medida, la "POTENCIA
EXTINTORA".
Esta unidad expresa con un nmero y una letra la aptitud del conjunto matafuego-
sustancia extintora, para extinguir determinados fuegos tipos.
El valor de la potencia extintora queda expresado as como 2A, 2A-2B, 4BC, 2A-4BC,
etc., donde las letras A, B, C que acompaan a los nmeros, indican las clases de fuego
para las que el extinguidor ha sido clasificado, y el nmero el potencial extintor de dicho
extinguido.
Por ejemplo un equipo clasificado 2A-2B indica que posee dos unidades extintoras para
fuegos clase A y dos para fuegos clase B. Otro equipo clasificado 4BC, indica que posee
4 unidades extintoras para fuegos clase B y es apto para fuegos clase C (elctricos).
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Como vemos la letra "C slo acompaa a la clasificacin A y/o B para indicar que el
equipo puede usarse en riesgo clase C.
Los fuegos de prueba solamente se definen para las clases A y B y tienen tipificados
rigurosas condiciones de ensayo para hacerlos reproducibles.
Las condiciones climticas y fundamentalmente la velocidad del viento son
parmetros muy controlados por su incidencia en la combustin.
Para fuegos clase A existen distintas estructuras y panes o cribas de maderas (segn el
potencial extintor a medir) realizados con listones que generalmente son encendidos por la
base mediante nafta derramada.
Para fuegos clase B sin embargo existen bandejas rectangulares de distintos tamaos
que contienen un cierto volumen de agua, completando su capacidad con nafta.
En ambos casos luego de un perodo de precalentamiento definido se intenta la
extincin con el equipo en estudio adjudicndole la potencia extintora correspondiente
segn la extincin lograda y la dimensin del fuego en cuestin.
La tcnica y procedimientos de ensayo estn establecidos por normas Americanas
(NFPA y UNDERWRITERS LABORATORIES), aceptadas internacionalmente y que
estn siendo adaptadas en nuestro pas por normas IRAM.
El valor de la potencia extintora depende de varios factores a considerar:
Principalmente la naturaleza y propiedades del agente extintor.
La capacidad del equipo extintor.
El diseo del extinguidor fundamentalmente vlvula y boquilla de descarga.
Tiempo de descarga - caudal de descarga.
Alcance de descarga horizontal en metros.
Operador que realiza la extincin (con o sin experiencia).
Dado que en nuestro pas todava no se ha sistematizado la clasificacin de los
equipos en base a sus unidades extintoras, transcribimos como ejemplo la clasificacin UL
otorgada por Underwriters Laboratories, a distintos modelos de extintores americanos.
Estos valores son slo indicativos y no deben ser tomados como absolutos, cada
modelo debe ser ensayado especficamente para determinar su potencial extintor.
Como se desprende de las tablas presentadas, el duplicar la capacidad en Kg. de un
extintor no significa aumentar al doble la capacidad extintora
Capacidad aproximada 2,5 Kg. 4,5 Kg. 9 Kg.
Polvo base bicarbonato sodio 10 BC 30 BC 40 BC
Polvo base bicarbonato potasio 10 BC 40 BC 60 BC
Polvo triclase (ABC) 1A 10BC 3A 30BC 10A 40BC
Polvo base cloruro potasio 20 BC 40 BC 60 BC
Polvo compatible con espuma 10 BC 30 BC 60 BC
Bromo-triflor-metano 1Kg. 2 BC
Bromo-triflor-metano 2Kg 5 BC
Bromo-cloro-diflor-metano 5 BC 10 BC -
Agua pura (10 litros) 2A
Espuma (10 litros) 2 AB
Carros de Polvo Qumico Seco impulsados
con cilindro de Nitrgeno
Capacidad Aproximada
70 Kg. 150 Kg.
Polvo Base Sdica 80 BC 120 BC
Polvo Base Potsica 80 BC 160 BC
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Polvo multipropsito o triclase 20A 160BC 40A 240BC
PROTECCION CONTRA INCENDIOS
La proteccin contra incendios comprende el conjunto de reglamentaciones y normas
destinadas a evitar dicho tipo de siniestros en el uso de edificios y de las condiciones de
construccin, situacin, instalacin y equipamiento que deben observarse.
Los objetivos que se persiguen son los siguientes:
a) que el incendio no se produzca;
b) si se produce que quede asegurada la evacuacin de las personas;
e) que se evite la propagacin del fuego y los efectos de los gases txicos;
d) que se faciliten las tareas de ataque al fuego y su extincin y
e) que, como consecuencia del siniestro, no se originen daos estructurales irreparables.
Se acostumbra a considerar la proteccin contra incendio como dividida en tres ramas:
a) Proteccin Preventiva o Prevencin;
b) Proteccin Pasiva o Estructural y
c) Proteccin Activa o Extincin.
De acuerdo a esta clasificacin, corresponde a la Proteccin Preventiva o Prevencin el
estudio de los riesgos de incendio resultantes de las distintas actividades o actitudes
humanas y de las caractersticas particulares de los ambientes donde dichas actividades se
realizan. Se ocupa asimismo de las instalaciones elctricas; de calefaccin: gas; hornos,
chimeneas; almacenamiento, transporte y uso de substancias inflamables; estudio de
materiales atacables por el fuego y toda otra cuestin vinculada con causas de origen de
incendios.
Estos estudios dan lugar a le formulacin de reglamentaciones y normas, cuya amplia
difusin a nivel popular o tcnico profesional procura la Prevencin a travs de
publicaciones, conferencias, cursos de capacitacin, etc.
El objetivo perseguido en sntesis, es evitar la gestacin de incendios.
Corresponde a la Proteccin Pasiva o Estructural prever la adopcin de las medidas
necesarias para que, en caso de producirse el incendio quede asegurada la evacuacin de las
personas, limitado el desarrollo del fuego, impedidos los efectos de los gases txicos y
garantizada la integridad estructural del edificio.
Para lograr estos objetivos se tienen en cuenta dos aspectos bsicos en la concepcin del
edificio: diseo y estructura. El estudio de las caractersticas de los medios de escape, la
sectorizacin, la resistencia al fuego de los distintos elementos constructivos, las
condiciones de seguridad de las instalaciones y el equipamiento necesario para cada caso
particular pertenecen al dominio de esta rama de la Proteccin.
La Proteccin Activa, destinada a facilitar las tareas de ataque al fuego y extincin
presenta dos aspectos: pblico y privado. El primero contempla todo lo relacionado con las
labores operativas de los Cuerpos de Bomberos y sus materiales; el segundo, la
disponibilidad de elementos e instalaciones para atacar inicialmente al fuego y procurar su
extincin. Dentro de este segundo aspecto se incluye tambin la organizacin y
entrenamiento de bomberos privados y de cuerpos de bomberos internos en las fbricas.
La divisin de la Proteccin contra Incendio en las tres ramas que venimos comentando
es puramente formal y se realiza al slo fin de ordenar y facilitar los estudios. No
constituyen dichas ramas compartimientos estancos: sus reglamentos y normas frecuentemente se ocupan de temas comunes a dos o ms de ellas,
Es el caso, por ejemplo, de las normas sobre el manejo, transporte, almacenamiento y
expendio de materias inflamables en los establecimientos industriales o comerciales. Los
aspectos referidos a las cantidades existentes en los lugares de trabajo, diseo de los
recipientes que los contienen, condiciones para el transporte, precauciones en la
manipulacin, medidas generales da seguridad, etc., son del dominio de la Prevencin; las
caractersticas constructivas de los depsitos para el almacenamiento y su situacin con
respecto a otros ambientes, a la va pblica y edificios linderos estn dentro del campo de la
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Proteccin Estructural y los equipos e instalaciones para favorecer la extincin se
encuadren en los objetivos de la Proteccin Activa.
En este captulo nos ocupamos en particular de la Proteccin Estructural, incursionando
en las otras dos ramas cuando resulta necesario para enfocar los temas en forma integral.
PASOS FUNDAMENTALES EN EL ESTUDIO DE LA PROTECCION
CONTRA INCENDIOS
Requisitos Bsicos
Para cumplir con los objetivos de la PROTECCION CONTRA INCENDIO el Decreto N
351/79, en su Captulo 18 Anexo VII, contempla los siguientes requisitos fundamentales:
a) SECTORIZACION DEL EDIFICIO, dividindolo en compartimientos estancos al fuego, humo y gases del incendio;
b) Disposicin de MEDIOS DE ESCAPE, en cantidad y anchos adecuados para posibilitar una evacuacin rpida y segura;
c) RESISTENCIA AL FUEGO de las estructuras y elementos constructivos, para garantizar que el incendio eventual origine solamente daos menores; y
d) CONDICIONES DE INCENDIO, que contemplan las instalaciones y el equipamiento necesario para el mantenimiento de los servicios esenciales y para
favorecer la extincin.
Es decir que se prevea un sistema de autodefensa del edificio mismo con la finalidad
primordial de salvar vidas y para evitar que, a consecuencia del siniestro, se produzcan
lesiones irreparables en su estructura.
PRIMER PASO: DETERMINACION DEL RIESGO DE INCENDIO
El riesgo de incendio queda determinado por la peligrosidad relativa de los materiales
predominantes en el sector que se analiza y los productos que con ellos se elabora,
transforman, manipulan o almacenan.
Por sector de incendio se entiende un local conjunto de locales delimitados por muros y
entrepisos resistentes al fuego y comunicados directamente con un medio de escape.
Los locales de trabajo al aire libre se consideran como sector de incendio.
El Decreto 351/79 ampla el campo de los riesgos hasta ahora reconocido en el Cdigo de la Edificacin de la Ciudad de Buenos Aires introduciendo dos nuevos grados: combustible e incombustible.
El grado combustible implica una valoracin intermedia, entre las calificaciones clsicas de
los materiales en muy combustibles o poco combustibles, permitiendo lograr una mayor flexibilidad en la apreciacin del peligro de incendio y posibilitando, por lo tanto,
soluciones ms econmicas sin perjuicio de la seguridad.
El grado incombustibl