Incendios estructurales: causas, peligros y operaciones tácticas de bomberos

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Incendios estructurales

Un incendio estructural corresponde a aquel tipo de incendio que se produce en casas, edificios, locales comerciales, etc.

La gran mayoría de los incendios estructurales son provocados por el hombre, ya sea por negligencias, descuidos en el uso del fuego o por falta de mantención del sistema eléctrico y de gas.

Entre las principales causas de estos incendios se encuentran los accidentes domésticos, fallas eléctricas, manipulación inadecuada de líquidos inflamables, fugas de gases combustibles, acumulación de basura, velas y cigarros mal apagados, artefactos de calefacción en mal estado y niños jugando con fósforos, entre otros.

Peligros de los incendios estructurales

• Oscuridad total o parcial, visibilidad nula.
• Un ámbito agresivo y desconocido.
• Gases tóxicos.
• Gases inflamables y explosivos.
• Fenómenos físico - químicos.
• Colapsos estructurales.
• Tropiezos, caídas y resbalones.
• Obstáculos varios.
• Servicios del inmueble.
• Estrés térmico, colapso físico.
• Fallas en los equipos de protección respiratoria.
• Incomunicaciones.

Incendio declarado o de arraigo

• Se observa que las llamas han tomado toda la estructura.
• Inicialmente el ataque será defensivo desde el exterior para evitar la propagación del mismo a edificaciones linderas.

Incendio confinado o de compartimientos interiores

• Se observa solo humo con alguna llama.
• El ataque será ofensivo desde el interior para localizar el origen del fuego.
• Existe peligro de fenómenos diversos.

Desarrollo de incendios en recintos cerrados

Para que un incendio se desarrolle más allá del material primario en ignición, el calor debe ser transmitido más allá de dicho material hacia fuentes de combustible adicionales. En la primera etapa de un incendio, el calor aumenta y genera una pluma de gases calientes columna de humo ascendente o cojín de gases del incendio. Si el incendio transcurre en un espacio abierto (en el exterior o en un gran edificio), la pluma crece sin ningún impedimento, y se alimenta de aire en la medida que crece. Precisamente porque este aire aportado a la pluma está más frío que losBOMBEROS ASOCIACIO TARIOS 3 SEGUI (Entre Rios) TEL: 4880812 - EMERG: 100 San Martin 712 Asociación Bomberos Voluntarios Segui gases del incendio, esta acción tiene un efecto refrigerante en los gases generados por el incendio.

El desarrollo de incendios en recintos cerrados es mucho más complejo que los declarados en espacios abiertos. A los efectos de esta explicación, consideraremos como recinto cerrado a una habitación o espacio cerrado en el interior de un edificio.

El crecimiento y desarrollo de un incendio de interior está habitualmente controlado por la disponibilidad de combustible y de oxígeno. Cuando la cantidad de combustible para ser quemado es limitada, se dice que el incendio está controlado por el combustible, es decir, se dispone de cantidad suficiente de aire por lo que es la cantidad de combustible la que limita la velocidad de crecimiento del incendio. Cuando la cantidad disponible de oxígeno es limitada, se dice que el incendio está controlado por ventilación, es decir, en este caso no existen limitaciones de combustible, pero no se dispone de la suficiente cantidad de oxígeno para que la combustion se mantenga.

Fases de incendio

- Aumento Temperatura Flashover Post- flashover Incendio Totalmente Desarollado Ignición Crecimiento Decrecimiento Tiempo

• Ignición: describe el periodo donde todos los elementos capaces de iniciar el incendio comienzan a interaccionar. El acto físico de la ignición puede ser provocado (causado por una chispa o llama) o no provocado (causado cuando un material alcanza su temperatura de ignición como resultado del auto calentamiento) tal como sucede en una combustión espontánea.
• Crecimiento: El crecimiento inicial es similar al de todos los incendio, su crecimiento está en función del combustible que ha comenzado arder en primer lugar. La diferencia notable es que en los incendios de recintos cerrados los gases, humos y vapores calientes (pluma) se ven rápidamente afectada por la distancia al techo y las paredes del recinto. La etapa de crecimiento continúa si se dispone de suficiente combustible y oxígeno. Los incendios en interiores en la etapa de crecimiento están generalmente controlados por el combustible.
• Flashover Es la transición entre las etapas de crecimiento y de incendio totalmente desarrollado y no constituye un evento específico talBOMBEROS ASOCIACIO LUN TARIOS 3 SEGUI (Entre Rios) TEL: 4880812 - EMERG: 100 San Martin 712 Asociación Bomberos Voluntarios Segui como la ignición. Durante la etapa de flashover, las condiciones en el recinto cambian muy rápidamente, siendo esta la consecuencia que más claramente marca esta etapa. Estos cambios se producen en la medida en que el incendio pasa de estar controlado por la combustion de los materiales que han comenzado a arder en primer lugar hasta que este se extiende a todas las superficies de material combustible dentro del recinto. Es un fenómeno que se observa en incendios confinados en los cuales de forma repentina todas las superficies combustibles, que hasta ese momento no estaban implicadas en el incendio, comienzan a arder a consecuencia de la radiación proveniente de las llamas que recorren el techo (rollover) provocando que todo el volumen del recinto sea ocupado por las llamas. Este fenómeno marca el máximo desarrollo del incendio, generándose radiaciones de hasta 170 kW/m2 que no pueden ser soportadas por un ser humano.
• Incendio totalmente desarrollado: Ocurre cuando todos los materiales combustibles en el recinto se encuentran incendiados. Durante este periodo de tiempo, los combustibles incendiados en el recinto están liberando la máxima cantidad de calor posible por las fuentes de ignición disponibles y produciendo grandes cantidades de gases de incendio. El calor liberado y el volumen de gases de incendio producidos dependen del número y tamaño de las aberturas de ventilación en el compartimento. El incendio frecuentemente se convierte en controlado por ventilación, y de esta manera se producen grandes cantidades de gases no quemados. Durante esta etapa, los gases de incendio no quemados es probable que comiencen a fluir desde el recinto donde se está_desarrollando el incendio hacia espacios adyacentes u otros recintos. Estos gases se inflaman si entran en espacios donde el aire es más abundante y si se encuentran a temperaturas dentro del rango de inflamación o auto inflamación. En la medida en que el fuego consume el combustible disponible, la cantidad de calor liberado comienza a disminuir. Una vez el incendio se convierte en controlado por el combustible, la cantidad de fuego disminuye, y la temperatura dentro del recinto comienza a descender. La cantidad de restos ardiendo (rescoldos) pueden, sin embargo, generar temperaturas moderadamente altas en el recinto durante algún tiempo.
• Decrecimiento: En la medida en que el fuego consume el combustible disponible, la cantidad de calor liberado comienza a disminuir. Una vez el incendio se convierte en controlado por el combustible, la cantidad de fuego disminuye, y la temperatura dentro del recinto comienza a descender. La cantidad de restos ardiendo (rescoldos) pueden, sin embargo, generar temperaturas moderadamente altas en el recinto durante algún tiempo.

Factores de influencia

BOMBEROS ASOCIACIO ARIOS 3 SEGUI (Entre Rios) TEL: 4880812 - EMERG: 100 San Martin 712 Asociación Bomberos Voluntarios Sequi Para que un incendio se desarrolle desde la etapa de ignición hasta la de decrecimiento, son varios los factores que afectan a su comportamiento y desarrollo en el interior del recinto:

• Tamaño, número y distribución de los huecos (aberturas) de ventilación.
• Volumen del recinto.
• Propiedades térmicas de los cerramientos del recinto.
• Altura del techo del recinto.
• Tamaño, composición y localización de las fuentes de combustible que se incendian e primer lugar.
• Disponibilidad y ubicación de fuentes de combustible adicionales (combustibles objetivos del incendio).

Fenómenos Físico - Químicos del incendio estructural

• Planos de presión: Durante el desarrollo del incendio en interiores, por acción del mecanismo de la convección, los gases producto del incendio son más calientes que los gases circundantes en el recinto y por lo cual estos se desplazan a las partes altas del mismo. En esta mecánica, debemos considerar al incendio como un ser vivo que necesita respirar y por lo tanto se genera en la parte superior del recinto, presión positiva que se producirá por la expulsión de los gases calientes de incendio y por la parte baja del recinto se producirá una zona de presión negativa, por donde el incendio permitirá el ingreso de aire fresco y oxígeno para mantener su reacción. En la zona media entre ambos gradientes de presión se encontrará la zona de interfase que llamaremos plano neutro.

Backdraft

"EXPLOSIÓN VIOLENTA CAUSADA POR LA ENTRADA REPENTINA DE AIRE EN UN COMPARTIMIENTO DONDE SE HA PRODUCIDO LA SUFICIENTE CANTIDAD DE HUMO A CONSECUENCIA DE LA COMBUSTIÓN INCOMPLETA DEL INCENDIO POR DEFICIENCIA DE OXÍGENO".

Los bomberos que responden a un incendio confinado, que se encuentra en la última etapa de fase de combustión libre o en cualquier parte de la fase latente, corren el riesgo de estar expuestos a una explosión por flujo reverso, si no se toman en consideración las ciencias del fuego en la apertura de estructuras. En la fase latente del fuego, la combustión es incompleta debido a que no existe suficiente oxígeno para alimentar el fuego. Sin embargo, el calor generado en la fase de combustión libre se mantiene, y las partículas de carbón que no se han quemado, o cualquier otro producto de la combustión, están esperando para entrar en una rápida, casi instantánea combustion cuando se suministre más oxígeno. Una adecuada ventilación liberará el humo y los gases no consumidos por la combustión. Una inadecuada ventilación solo proveerá un peligroso componente, el oxígeno. Tan pronto como el oxígeno necesario entre en el área, ésta combustión casi detenida se reinicia, y puede resultar muy destructora por su velocidad, y ser verdaderamente ramificada como una