control de fuego en edificio.pdf

7/25/2019 control de fuego en edificio.pdf

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Universidad Austral de ChileFacultad de Ciencias de la Ingeniera

Instituto de Obras Civiles

SISTEMAS PARA EL CONTROL DE HUMOEN EDIFICIOS DE HORMIGON ARMADO.

CSO EDIFICIO INSTITUTO DE OBRASCIVILES UNIVERSIDAD AUSTRAL DE

CHILE.

Tesis para optar al ttulo de:

Ingeniero Civil en Obras Civiles.

Profesor Patrocinante:

Sr. Eduardo Larrucea Verdugo.Ingeniero Civil, Mencin Estructurasy Construccin.

XIMENA ALEJANDRA CARCAMO DIAZVALDIVIA CHILE

2012


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Todos somos unos genios, pero si juzgas a un pez por su habilidad de escalar un rbol,

vivir su vida entera creyendo que es un estpido

Albert Einstein.


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3

Con profundo sentimiento, sta

Memoria de Ttulo se la dedico a mis

padres y hermano, por su amor,

comprensin, sacrificio y apoyo

incondicional; a toda mi familia por el

apoyo en momentos difciles y a mis

amigos por ser mi familia en estos aos

en Valdivia.


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INDICE DE MATERIAS

Contenido Pgina

RESUMEN...12

ABSTRACT.....13

CAPITULO I: ANTECEDENTES GENERALES.

1.1. Introduccin...14

1.2. Objetivos16

1.2.1. Objetivo General.16

1.2.2. Objetivos Especficos..161.3. Metodologas..17

CAPTULO II. ESTADO DEL ARTE.

2.1. Generalidades.18

2.2. Antecedentes..19

2.3. Normativa vigente..202.4. Realidad nacional e internacional frente a control de humo..23

2.4.1. Situacin actual y futura..23

CAPITULO III. EXIGENCIAS DE LA NORMATIVA CHILENA.

3.1. OGUC. Titulo 4. Capitulo 3...25

3.2. Comentarios...37


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CAPTULO IV. CONTROL DE HUMO.

4.1. Descripcin general del control de humo. Conceptos38

4.1.1. Descripcin general.38

4.2. Caractersticas del humo y sus efectos...40

4.2.1. Caractersticas.40

4.2.2. Efectos.50

4.2.3. Propagacin y control..53

4.3. Mtodos para el control de humo...70

4.3.1. Extraccin71

4.3.1.1. Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos71

4.3.2. Dilucin...72

4.3.3. Compartimentacin o confinamiento..73

4.3.4. Presurizacin...74

CAPTULO V. SISTEMAS PARA EL CONTROL DE HUMO EN EDIFICIOS DE

HORMIGON ARMADO. CASO EDIFICIO INSTITUTO DE OBRAS CIVILESUNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE.

5.1. Presentacin del Proyecto..78

5.1.1. Proyecto de Arquitectura.79

5.1.1.1. Plantas de arquitectura..79

5.1.1.2. Elevaciones...82

5.2. Aplicacin del diseo de Control de Humo segn normativa vigente, nacional e

internacional..85

5.2.1. Normativa85


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5.2.1.1. Normas UNE ...85

5.2.1.2. Normas NFPA..85

5.2.2. Proteccion de las vas de evacuacin mediante presurizacin86

5.2.2.1. Objeto...86

5.2.2.2. Niveles..86

5.2.2.3. Presurizacin86

5.3. Bases de clculo, resultados y observaciones91

5.3.1. Bases de clculo..91

5.3.1.1. Datos de diseo91

5.3.1.2. Fuerza para la apertura de puertas91

5.3.1.3. Caudal de aire...93

5.3.2. Clculos...96

5.3.2.1. Hiptesis de clculo..96

5.3.2.2. Clculos segn normas UNE 12101-6/ 100.040-96.97

5.3.2.4. Clculos segn norma NFPA 92A..103

5.4. Esquema de equipos.106

5.4.1. Esquema deteccin de humo, extintores y alarma de incendio.107

5.4.2. Esquema rejillas, ventiladores y ductos109

5.5. Costo estimado equipos y puesta en marcha....112

CAPTULO VI. CONCLUSIONES.

6.1. Discusiones..113

6.2. Conclusiones115

6.3. Recomendaciones116


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REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS..117

ANEXOS120


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INDICE DE FIGURAS

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Fig. 4-1: Movimiento horizontal y vertical del humo...37

Fig.4-2: Combustin.39

Fig. 4-3: Fases de desarrollo de un incendio40

Fig. 4-4: Penachos. Movimiento y control de humos...41

Fig. 4-5: Incendios Limitados por un Techo43

Fig. 4-6: Flashover45

Fig. 4-7: Principio del efecto de chimenea...52

Fig. 4-8: Diferencia de presin que genera el efecto chimenea y ubicacin del plano

neutral...52

Fig. 4-9: Descripcin de movimiento del humo producto del efecto chimenea...53

Fig. 4-10: Efecto del viento en elevacin.56

Fig. 4-11: Efecto del viento en planta...57

Fig. 4-12: Distribucin de presin del aire en los cuatro costados y la cubierta de un

edificio bajo..58

Fig. 4-13: Influencia del viento en incendios en edificios bajos..........................................59Fig. 4-14: Sistema completo.62

Fig. 4-15: Inyeccin..62

Fig. 4-16: Termostato...63

Fig. 4-17: Damper.63

Fig. 4-18: Aumento de presin interior64

Fig. 4-19: Retorno.64

Fig. 4-20: Damper cortafuego...65

Fig.4- 21: Damper para el control de humo..65

Fig. 4-22: Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos67

Fig. 4-23: Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos....68


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Fig. 4-24: Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos68

Fig. 4-25: Compartimentacin..69

Fig. 4-26: Presurizacin73

Fig. 5-1: Esquema Planta primer piso..75

Fig. 5-2: Esquema Planta segundo piso76

Fig. 5-3: Esquema Planta tercer piso77

Fig. 5-4: Esquema Elevacin Poniente y Oriente.78

Fig. 5-5: Esquema Elevacin Sur.79

Fig. 5-6: Esquema Elevacin Norte.....80

Fig. 5-7: Diagrama de fuerzas.........88

Fig. 5-8: Descansillos...96

Fig. 5-9:planta piso 1.103Fig. 5-10: Planta piso 2-3104

Fig. 5-11:planta piso 1...105

Fig. 5-12: Planta piso 2...106

Fig. 5-13:planta piso 3...107


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INDICE DE TABLAS

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Tabla 3-1: Resistencia al fuego requerida para los elementos de construccin de

edificios28

Tabla 3-2: Mxima superficie edificada..30

Tabla 3-3: Mximo de ocupantes.31

Tabla 3-4: Densidad de carga combustible..31

Tabla 4-1: Concentraciones y dosis de exposicin mximas tolerables para sustancias

producidas en la combustin y diferentes tiempos de exposicin47

Tabla4-2: Aeroestanqueidad de los elementos de construccin..........................................55

Tabla 5-1: Perdidas alrededor de puertas....91

Tabla 5-2: Medidas de los conductos verticales de impulsin.....97


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RESUMEN .

Las condiciones de seguridad contra incendios en una edificacin deben cumplir los

requisitos y exigencias establecidas en la normativa vigente, cdigos de diseo,

reglamentos, leyes, etc. Sin embargo, en cualquier incendio la causa principal de muerte en

esta situacin es la inhalacin de sustancias txicas y humo.

Este trabajo presenta una visin de la normativa existente en cuanto al control de

humos en situacin de incendio, tanto chilena como extranjera. Adems, presenta un

ejemplo aplicado a un proyecto real de estas normas y comenta la necesidad de una

normativa nacional que se pueda aplicar a un caso real como el antes mencionado, dando

adems, recomendaciones del uso de las normativas extranjeras en reemplazo de las no

existentes en Chile.

Por ltimo plantea discusiones sobre si es necesario o no el uso de aquellos sistemas

a la hora de proteger un edificio y sus ocupantes en una situacin de incendio.


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ABSTRACT .

The conditions of security against fires in a construction should complete the

requirements and demands settled down in the normative one effective, design codes,

regulations, laws, etc. however, in any fire the main cause of death in this situation is the

inhalation of toxic substances and fume.

This work presents an existent vision of the normative one as for the control of

fumes in fire situation, so much Chilean as foreigner. Also, it presents an example applied

to a real project of these norms and he/she comments the national necessity of a normative

one that you can apply to a real case as the ones mentioned, also giving, recommendations

of the use of the normative foreigners in substitution of those no existent in Chile.

Lastly it outlines discussions on if it is necessary or not the use of those systems

when protecting a building and their occupants in a fire situation.


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CAPITULO I: ANTECEDENTES GENERALES. .

1.1. Introduccin

El ao 1981 sucedi el incendio de la Torre Santa Mara, a partir de ese momento la

Ordenanza General de Urbanismo y Construccin (OGUG), estableci requisitos para la

proteccion al fuego para todas las edificaciones, que antes de ese ao estaba al amparo de lo

que podan y no podan hacer los privados.

Pero el diseo de un edificio hoy en Chile, es analizado detenidamente desde

distintas perspectivas analizando detalles tales como: estticos, econmicos, constructivos,

estructurales, etc. No obstante, muchas veces son olvidados aspectos tan importantes como

el asegurar que una edificacin est preparada para responder de modo aceptable a sucesos

inesperados como son los incendios, de tal manera de ser capaz de asegurar la integridad y

la perfecta evacuacin de sus usuarios desde el interior.

Debido a esto, ha nacido la motivacin de estudiar el diseo para el control de

humos, que permite en caso de un incendio, una evacuacin del edificio desde cualquier

punto de manera eficiente permitiendo rpidamente la deteccin del foco de incendio por

ende el control de este, minimizando daos en la estructura.

La Ordenanza General de Urbanismo y Construccin (OGUC, 2008), es la nicareglamentacin chilena que introduce la exigencia sobre el diseo adecuado en edificios

para enfrentar un incendio entregando requerimientos mnimos de proteccion al fuego. Sin

embargo, la OGUC no proporciona la informacin para el diseo de vas de evacuacin de

humos, lo que es muy importante a la hora de combatir un incendio y para disear un

edificio en que se garantice la seguridad de vida de los ocupantes de los edificios.

Por el contrario, en EEUU y Europa existe un nivel superior de conocimiento

respecto del tema, pues han desarrollado variadas investigaciones, tanto cientficas como

tcnicas, que han servido como experiencia para crear variados cdigos que regulan los

diseos y disposiciones arquitectnicas y constructivas que permiten reducir el riesgo sobre

los ocupantes de edificios de altura frente a incendios.


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Es debido a esto que se estima necesario entregar propuestas de mejoramiento en

este tema, fundadas en la experiencia de pases ms desarrollados. Pues de esta forma

podremos acceder a soluciones que finalmente aporten como requerimientos a nuestra

ordenanza entregando mayor seguridad a nuestras construcciones.

Dentro de los temas relevantes, que no han recibido la debida profundidad en la

actual normativa chilena, pero que si han sido estudiados seriamente en el exterior, se

encuentran: el movimiento de humo en edificios altos, sus caractersticas y tcnicas para ser

controlado, la ubicacin de las vas de evacuacin y sus caractersticas, por lo que en Chile

se hace necesaria una investigacin acerca de la aplicacin de estos sistemas en

edificaciones en general, para minimizar los riesgos. Adems ser de gran utilidad la

adaptacin de normativas extranjeras para su aplicacin a casos en nuestro pas.

Se pretende que con la aplicacin de estos sistemas de forma correcta, sea de gran

utilidad a la hora de enfrentar una situacin de incendio, y no sera una inversin

innecesaria a la hora de la implementacin en cualquier tipo de edificacin en la que sea

factible su utilizacin, esto quedar demostrado en la aplicacin de estos sistemas en el

Edificio del Instituto de Obras Civiles de la Universidad Austral de Chile.


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1.2. Objetivos.

1.2.1 Objetivo General

El objetivo de esta investigacin es obtener conclusiones concretas y

factibles sobre la aplicacin de sistemas de control de humo como parte del

mtodo de proteccin contra incendios, utilizando esa informacin en la

aplicacin a un caso real. Adems de plantear nuevos desafos en el diseo

de estructuras resistentes a incendios.

1.2.2 Objetivos especficos.

Este estudio pretende revelar los sitios o lugares adecuados en cuanto a la

localizacin, tamao y el nmero necesario de dispositivos de control de

humos, dependiendo del tipo de construccin y sistema utilizado.

Analizar la reglamentacin vigente en cuanto al tema, tanto nacional como

internacional.

Estudiar diversos mtodos para controlar el movimiento del humo, y as

determinar cul es el mejor mtodo aplicado a un caso particular.

Pretende hacer masivo el uso de las tecnologas, mtodos y normativas

vigentes en la construccin de edificios con sistemas de control de humos.

Realizar una aplicacin concreta en el Edificio del Instituto de Obras

Civiles de la Universidad Austral de Chile a modo de ejemplo de la

importancia y la posibilidad de utilizacin de estos sistemas.


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1.3. Metodologas.

Como en general para este aspecto, la normativa Chilena para la proteccin contra

incendios es insuficiente y dispersa, se hace necesaria una solucin ms adecuada que

podra ser tomar una orientacin hacia un diseo basado en el cumplimiento de objetivos

(prestaciones), con mtodos de verificacin y entregar soluciones de diseo aceptables,

especialmente en el segmento de edificaciones que debido a su complejidad y/o alto riesgo

las prescripciones tradicionales son ineficientes. Por lo que se pretende obtener informacin

de los requisitos exigidos por la Ordenanza General de la Ley General de urbanismo y

Construcciones, (OGUC, 2008), para las condiciones de seguridad contra incendio, para

luego complementar con normativa extranjera.

Obtener informacin acerca de las experiencias en pases ms avanzados en este

tema, como E.E.U.U., especialmente la norma NFPA 92A (National Fire Protection

Association) e Inglaterra, especialmente la norma UNE- EN12101-6. Sistemas para el

control del humo y el calor.

. Adems, para analizar si es factible o no la utilizacin de nuevos diseos para

control de humo y proteccin y resistencia contra incendio, adems de la utilizacin

correcta de las normas vigentes y su posterior modificacin o creacin en el caso de no

existir, se verificarn ciertos factores:

Condiciones mnimas requeridas, tales como el tipo de edificio, el uso que se

le dar y la cantidad estimada de personas que estarn en l.

Tecnologas e informacin disponibles.

En caso de no contar con algunos de los factores anteriores se recurrir a

informacin acerca de ensayos y normas nacionales y/o extranjeros segn

sea el caso y verificar su adaptacin a los requerimientos.

Adems, se investigarn las construcciones existentes que cuenten con sistemas de

control de humo y se aplicar a un caso real.


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CAPTULO II: ESTADO DEL ARTE. .

2.1. Generalidades.

El humo es la mayor causa de muerte en situaciones de incendio. Puede ir hasta

lugares apartados del edificio, causando daos en la propiedad y a las personas.

Ejemplo de esto es en MGM Grand Hotel (1982), el fuego fue limitado al primer

piso del edificio, sin embargo, el humo alcanz a los dems pisos. Los ocupantes de los

pisos superiores fueron expuestos al humo durante horas antes de ser rescatados. El MGM

Grand Hotel, no es el nico en este sentido, tambin encontramos el Roosevelt Hotel (1964)

y el Johnson City Retirement Center (Steckler et al 1990), en todos estos edificios el fuego

estuvo localizado en el primer piso, pero la mayora de los muertos se encontraban en lospisos superiores.

La gente no est informada acerca de cuanto puede crecer el fuego y lo que puede

producir el humo generado por este. Esta falta de informacin se extiende a muchos

diseadores y otros profesionales relacionados. El conocimiento es necesario para la

evaluacin de los parmetros de diseo del manejo de sistemas de control de humos.

El concepto del manejo del humo ha sido desarrollado como solucin al problema

de la expansin del humo. El movimiento de este puede ser manejado con uno o ms de los

siguientes mecanismos: compartimentacin, dilucin, corriente de aire, presurizacin,

flotabilidad, entre otros. (Klote et al. 2002).

El uso de la presurizacin en el control del flujo de aire ha sido practicado por 50

aos. Por ejemplo, ha sido usado en edificios con laboratorios en donde existe peligro de

gases venenosos e inflamables o donde pueden migrar materiales bacteriolgicos de un rea

a otra, ha sido utilizado tambin en el control de la entrada de partculas contaminantes,

donde es necesario impedir la entrada de estas a ciertos ambientes, se ha utilizado adems

en reas de hospitales para impedir la contaminacin de reas estriles y para evitar la

migracin de radiaciones. (Klote et al. 2002).

Sin embargo, el uso de corrientes de aire y presurizacin para controlar la

circulacin del humo en un edificio en llamas, es una adaptacin bastante reciente.


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2.2. Antecedentes.

En un contexto histrico dos factores han caracterizado el riesgo de incendio en

Chile, la arquitectura heredada de nuestro pasado colonial y el riesgo de terremoto. El uso

de materiales de construccin como adobe, albailera y concreto en desmedro de la madera

y construcciones antissmicas con gruesos muros perimetrales y donde adems el riesgo de

terremoto ha desincentivado la construccin en altura, han tenido un directo impacto en la

propagacin de incendio a edificaciones aledaas y por consiguiente limitando los daos

por incendio. (Veliz 2006).

El manejo del humo nace de la necesidad del primer hombre que utiliz fuego en su

hogar de ventilar el humo.

Prcticas modernas de control de humo comenzaron en los aos 1940, cuando fue

obvio que los conductos de los sistemas de distribucin de aire ayudaban a distribuir elhumo lejos de la fuente de fuego. Esto sugiri la llegada de los dampers de fuego y de

sistemas estticos de control de humo. En 1968, laboratorios certificadores (UL-

Underwriters Laboratories) publicaron la primera UL 555 Standard for Fire Dampers.

Los miembros de AMCA adoptaron el primer estndar 500-D en 1973 para propsitos de

ventilacin general y acondicionamiento de aire.

Los dampers de humo y los sistemas dinmicos de control de humo recin

aparecieron en los aos 1970 cuando se hace obvia la parada operacional de un sistema de

control esttico al entrar en conflicto con la necesidad de mantener limpio la distribucin

del aire en recintos. (Romero 2005)

La norma ANSI/ASHRAE (2000) establece los regmenes de funcionamiento de

ventiladores para ambas temperaturas ambiente y temperaturas elevadas, de modo de

permitir a los diseadores seleccionar un ventilador al tiempo de conocer como este

funcionar durante ambas operaciones, normal y extraccin de humo.


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2.3. Normativa Vigente.

Los requisitos de seguridad contra incendios se deben implementar en la fase del

proyecto. De esta manera el proyectista debe lograr incorporar medidas de proteccin con

mayor facilidad y a un menor costo. Se deber considerar tanto la planificacin de la zonainterior y exterior del edificio. Los requisitos que se contemplaran en la fase del proyecto

deben cumplir con la normativa y legislacin vigente, adems de ser eficientes.

Los requisitos estructurales son cada vez ms estrictos en la construccin e

involucran conceptos cada vez ms especficos, lo que ha llevado a la necesidad de crear

organismos, normativas, leyes, decretos, etc. cada vez ms rigurosos, con el fin de cubrir

estas necesidades.

La resistencia al fuego de los elementos que forman parte de un edificio y susrecubrimientos esta dado por el ACI 216, aunque el ACI 318 nos proporciona

recubrimientos mnimos, ste es para el diseo estructural del hormign sin tomar

en cuenta el impacto del fuego en las estructuras.

La ACI 216, describe mtodos aceptables para determinar la resistencia al fuego de

las construcciones y elementos estructurales de hormign y mampostera,

incluyendo tabiques, losas de entrepiso, losas de cubierta, vigas, columnas, dinteles

y la mampostera utilizada para proteger contra el fuego las columnas de acero

estructural. Estos mtodos se debern utilizar con fines de diseo y analticos, y se

debern basar en los criterios de exposicin al fuego y criterios limite aplicables de

la norma ASTM E 119. Esta norma no se aplicar a los tableros metlicos utilizados

en entrepisos y cubiertas.

El comportamiento al fuego de los materiales y elementos de construccin se regir

de acuerdo a lo que indica la Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones en

su Ttulo 4, Captulo 3. Adems de las normas mnimas de seguridad contra

incendio, las cuales se presentan a continuacin:


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Norma Chilena 1429 Of. 92 Mod. 95.- Extintores Porttiles. Terminologa y

Definiciones.

Norma Chilena 1430 Of. 08.- Extintores Porttiles. Requisitos de Rotulacin.

Norma Chilena 1433 Of. 78.-Ubicacin y Sealizacin de los Extintores Porttiles.

Listado Oficial de Comportamiento al Fuego 2010 redactado por el MINVU.

Normativa extranjera:

NFPA 101, Cdigo para la Seguridad de la Vida Humana contra Incendios en

Edificios y Estructuras, ser conocido como Cdigo de Seguridad Humana.

National Fire Protection Association. NFPA 92A, Standard for Smoke- Control

Systems Utilizing Barriers and Pressure, edition 2000.

National Fire Protection Association. NFPA 92B, Guide for smoke management,

edition 2000.

UNE-EN 12101-6: 2006. Sistemas para el control del humo y el calor.


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2.4. Realidad nacional e internacional frente al control de humo.

2.4.1. Situacin actual y futura

Las herramientas para el control de humo en edificios que se estn utilizando

actualmente son el uso de escaleras y ascensores presurizados.

Una herramienta que est siendo aplicada al diseo del control de humos es clculos

en computadora ya sean en anlisis microscpicos y macroscpicos utilizando modelos de

clculo.

En cuanto a la deteccin de humo, las reas que incluyen disponibilidad y utilidad

de informacin, biotecnologa, materiales inteligentes y nanotecnologas se estn

desarrollando a gran velocidad, al igual que sus aplicaciones. Los avances en tecnologaelectrnica, por ejemplo, tienen un enorme potencial para ayudar a detectar incendios. Bob

Bayer, panelista de la conferencia perteneciente a HE Security, afirm que tales avances,

como la tecnologa de sensores mltiples, generara una menor cantidad de falsas alarmas,

brindara una mejor deteccin y mejorara la eficiencia.

En Chile, por su parte, la seccin de ingeniera de incendios del IDIEM de la

Universidad de Chile, est desarrollando una serie de estudios que han tenido como

objetivo del anlisis del cumplimiento de normativas y recomendaciones internacionales

para ventilacin y seguridad contra incendios y actualmente pretende aportar al desarrol lo

nacional y latinoamericano, elaborando un Reglamento Latinoamericano, en conjunto con

instituciones que se interesan sobre la seguridad en tneles, sin embargo, no se presenta

como inminente el estudio de sistemas de proteccion contra incendios para edificios de

hormign armado, solo se presentan los ensayos que exige la OGUC, y los ensayos

realizados por particulares, por lo que se hace necesario un reglamento que definira

estndares mnimos de seguridad en este campo de la ingeniera.

Mientras tanto, las aplicaciones de nanotecnologa abarcan desde nuevas familias de

sensores qumicos y biolgicos y mejoras de capacidad de bateras, hasta dispositivos

personales de monitoreo mdico y capacidades mejoradas de monitoreo humano y

ambiental, todos con implicancias evidentes y abarcadoras para los esfuerzos del servicio


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de bomberos y de la seguridad contra incendio. El impacto de los nanomateriales sobre la

seguridad contra incendio todava debe investigarse y comprenderse cabalmente. Estos y

otros materiales nuevos utilizados para decorar y construir edificios por ejemplo, nuevos

materiales de construccin livianos para techos- pueden llegar a cambiar muchos de

nuestros enfoques bsicos de diseo de seguridad contra incendio. En la actualidad, el

Comit de Pruebas de Incendio de NFPA se encuentra analizando mtodos de prueba

utilizados para evaluar los riesgos de los materiales junto a otras organizaciones de pruebas

y normas de seguridad contra incendio.


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CAPITULO III: EXIGENCIAS DE LA NORMATIVA CHILENA .

3.1. Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones (OGUC) (Agosto. 2008).

Redactada por el Ministerio de Vivienda y Urbanismos (MINVU) tiene como

misin regular los procedimientos administrativos, de planificacin urbana, de

urbanizacin, y de construccin. Asesorada por asociaciones gremiales e instituciones

ligadas al urbanismo y construccin.

Todos los edificios debern cumplir con la normativa vigente y con la Ordenanza

General de Urbanismo y Construcciones. En ste mbito se destacarn los puntos ms

importantes y adems se verificar el cumplimiento de las Condiciones Generales de

Seguridad.

DE LAS CONDICIONES GENERALES DE SEGURIDAD.

Segn el Artculo 4.3.1. Todo edificio deber cumplir, segn su destino, con las

normas mnimas de seguridad contra incendio, como asimismo, con las dems

disposiciones sobre la materia contenidas en la Ordenanza.

Se exceptan de lo anterior los proyectos de rehabilitacin de inmuebles que

cuenten con Estudio de Seguridad y las edificaciones sealadas en el artculo 4.3.26. De la

Ordenanza.

Las disposiciones contenidas persiguen, como objetivo fundamental, que el diseo

de los edificios asegure que se cumplan las siguientes condiciones:

Que se facilite el salvamento de los ocupantes de los edificios en caso de

incendio.

Que se reduzca al mnimo, en cada edificio, el riesgo de incendio.

Que se evite la propagacin del fuego, tanto al resto del edificio como desde

un edificio a otro.

Que se facilite la extincin de los incendios.


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Para lograr los objetivos sealados en el inciso anterior, los edificios, en los casos que se

determina, debern protegerse contra incendio. Para estos efectos, se distinguen dos tipos

de proteccin contra incendio:

1. Proteccin pasiva: La que se basa en elementos de construccin que por sus

condiciones fsicas aslan la estructura de un edificio de los efectos del fuego

durante un determinado lapso de tiempo, retardando su accin y permitiendo en

esa forma la evacuacin de sus ocupantes antes del eventual colapso de la

estructura y dando, adems, tiempo para la llegada y accin de bomberos. Los

elementos de construccin o sus revestimientos pueden ser de materiales no

combustibles, con capacidad propia de aislacin o por efecto intumescente o

sublimante frente a la accin del fuego.

2. Proteccin activa: La compuesta por sistemas que, conectados a sensores o

dispositivos de deteccin, entran automticamente en funcionamiento frente a

determinados rangos de partculas y temperatura del aire, descargando agentes

extintores de fuego tales como agua, gases, espumas o polvos qumicos.

Segn el Artculo 4.3.2. Para los efectos de la Ordenanza, el comportamiento al

fuego de los materiales, elementos y componentes de la construccin se determinar de

acuerdo con las siguientes normas o las que las reemplacen:

- Normas generales, sobre prevencin de incendio en edificios:

NCh 933 Terminologa.

NCh 934 Clasificacin de fuegos.

- Normas de resistencia al fuego:

NCh 935/1 Ensaye de resistencia al fuego - Parte 1: Elementos de

construccin general.

NCh 935/2 Ensaye de resistencia al fuego - Parte 2: Puertas y otros

elementos de cierre.


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- Normas sobre rociadores automticos:

NCh 2095/1 Sistemas de rociadores Parte 1: Terminologa, caractersticas

y clasificacin.

NCh 2095/2 Sistemas de rociadores- Parte 2: Equipos y componentes.

NCh 2095/3 Sistemas de rociadores- Parte 3: Requisitos de los sistemas y de

instalacin.

NCh 2095/4 Sistemas de rociadores- Parte 4: Diseo, planos y clculos.

NCh 2095/5 Sistemas de rociadores- Parte 5: Suministro de agua.

NCh 2095/6 Sistemas de rociadores- Parte 6: Recepcin del sistema y

mantencin.

No obstante lo dispuesto, habr un "Listado Oficial de Comportamiento al Fuego",

confeccionado por el Ministerio de Vivienda y Urbanismo o por la entidad que ste

determine, en el cual se registrarn, mediante valores representativos, las cualidades

frente a la accin del fuego de los materiales, elementos y componentes utilizados en la

actividad de la construccin.

Las caractersticas de comportamiento al fuego de los materiales, elementos y

componentes utilizados en la construccin, exigidas expresamente la Ordenanza, que no se

encuentren incluidas en el Listado Oficial de Comportamiento al Fuego, debern

acreditarse mediante el certificado de ensaye correspondiente emitido por alguna

Institucin Oficial de Control Tcnico de Calidad de los Materiales y Elementos

Industriales para la Construccin.

Aquellos proyectos que cuenten con un Estudio de Seguridad podrn utilizar

materiales, elementos y componentes cuyo comportamiento al fuego se acredite mediante

certificado de ensayes expedido por entidades extranjeras, reconocidas internacionalmente

y que efecten los ensayes bajo normas de la Asociacin Americana de Pruebas de

Materiales American Society for Testing and Materials (ASTM), de Laboratorios

Aseguradores Underwriter Laboratories (UL) o del Comit de Normas Alemn

Deutscher Normenausschuss (Normas DIN).


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Mientras no se dicten las dems Normas Tcnicas Oficiales sobre sistemas de

rociadores, los Estudios de Seguridad podrn utilizar las normas NFPA 13 de la

Asociacin Nacional de Proteccin contra el Fuego National Fire Protection Association

(N.F.P.A.).

Si al solicitarse la recepcin definitiva de una edificacin, alguno de los elementos,

materiales o componentes utilizados en sta no figura en el Listado Oficial de

Comportamiento al Fuego y no cuenta con certificacin oficial conforme a este artculo, se

deber presentar una certificacin de un profesional especialista, asimilando el elemento,

material o componente propuesto a alguno de los tipos que indica el artculo 4.3.3. Del

Captulo 3 titulo 4 y adjuntar la certificacin de stos en el pas de origen. Si no fuere

posible tal asimilacin, el Director de Obras Municipales exigir que se presente una

certificacin de ensaye de laboratorio emitido por una Institucin Oficial de Control

Tcnico de Calidad de los Materiales y Elementos Industriales para la Construccin.

Para los efectos del presente Captulo, se entender por componente, aquel

producto destinado a la construccin que antes de su instalacin presenta su forma

definitiva, pero que slo funciona conectado o formando parte de un elemento, tales como

cerraduras, herrajes y rociadores.

El Artculo 4.3.3. Seala que los edificios que conforme a este Captulo requieran

protegerse contra el fuego debern proyectarse y construirse segn alguno de los cuatro

tipos que se sealan en la tabla siguiente y los elementos que se utilicen en su construccin

debern cumplir con la resistencia al fuego que en dicha tabla se indica.

Si a un mismo elemento le correspondieren dos o ms resistencias al fuego, por

cumplir diversas funciones a la vez, deber siempre satisfacer la mayor de las exigencias.

Para determinar la resistencia al fuego de los elementos a que se refiere el presente

artculo, como asimismo, cuando cualquier otro precepto la Ordenanza exige que se

asegure una determinada resistencia al fuego, se estar a lo dispuesto en el artculo 4.3.2.

de la Ordenanza.


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Tabla 3-1: Resistencia al fuego requerida para los elementos de construccin de edificios. Fuente: OGUC.

2008.

SIMBOLOGIA:

Elementos verticales:

(1) Muros cortafuego

(2) Muros zona vertical de seguridad y caja de escalera

(3) Muros caja ascensores

(4) Muros divisorios entre unidades (hasta la cubierta)

(5) Elementos soportantes verticales

(6) Muros no soportantes y tabiques

Elementos verticales y horizontales:

(7) Escaleras

Elementos horizontales:

(8) Elementos soportantes horizontales

(9) Techumbre incluido cielo falso

En el Artculo 4.3.4 se seala que para aplicar lo dispuesto en el artculo anteriordeber considerarse, adems del destino y del nmero de pisos del edificio, su superficie

edificada, o la carga de ocupacin, o la densidad de carga combustible, segn

corresponda, como se seala en las tablas 4, 5 y 6 siguientes:


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Tabla 3-2: Mxima superficie edificada. Fuente: OGUC. 2008.


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Tabla 3-3: Mximo de ocupantes. Fuente: OGUC. 2008.

Tabla 3-4: Densidad de carga combustible. Fuente: OGUC. 2008.


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Cuando los locales comerciales a que se refiere la tabla 3-2, tengan una superficie

edificada superior a 200 m2, se podr destinar hasta un 25% de su superficie a bodega y

cuando no tengan ms de 200 m2 edificados, se podr destinar hasta el 50% a bodega.

En ambos casos, si la bodega supera el porcentaje mximo permitido, dichas

edificaciones debern tratarse como si fueran de uso mixto.

Para los destinos indicados en la tabla 3-4, cuando no se presente un Estudio de

Carga Combustible, la edificacin deber proyectarse y construirse de acuerdo al tipo a.

Las resistencias al fuego que se indican para los muros caja ascensores en la tabla

del artculo 4.3.3., son obligatorias slo si el ascensor circula por el interior de una caja

cerrada por sus cuatro costados. Las puertas de acceso al ascensor estarn exentas de

exigencia de resistencia al fuego, pero sern de materiales no combustibles.

En Artculo 4.3.6. se seala que para los efectos previstos en el presente Captulo,

se entender por muro cortina el muro de fachada no soportante, constituido por

elementos unidos entre ellos y a su vez fijados a los elementos estructurales horizontales

y/o verticales del edificio.

En edificios con muro cortina, de existir separacin entre dicho muro y los

entrepisos o con los muros divisorios, ella deber rellenarse de tal modo que el conjunto

asegure, como mnimo, la resistencia al fuego correspondiente a la clase F-60, segn la

norma NCh 935/1 o la que la reemplace.

Los ductos de toma de aire de los equipos de presurizacin de las escaleras debern

contemplar una resistencia mnima al fuego de F-60 en toda su extensin.


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Artculo 4.3.13. En los edificios que cuenten con sistema central de aire

acondicionado, se deber disponer de detectores de humo en los ductos principales, que

acten desconectando automticamente el sistema.

Se dispondr, adems, de un tablero de desconexin del sistema central de aire

acondicionado ubicado adyacente al tablero general elctrico.

Artculo 4.3.15. Todo ducto de humo deber salir verticalmente al exterior y

sobrepasar la cubierta en al menos 1,5 m, salvo que se trate de viviendas unifamiliares en

las que dicha altura podr ser menor. Los ductos de hornos, calderas o chimeneas de

carcter industrial se construirn con elementos cuya resistencia mnima al fuego

corresponda a la clase F-60, no permitindose la colocacin de elementos de madera a

una distancia menor de 0,20 m de dichos ductos y a menos de 0,60 m de cualquier hogar

de chimenea.

Artculo 4.3.19. Los ductos de ventilacin ambiental entre unidades funcionales

independientes, exceptuados los de aire acondicionado, sern de material con resistencia

mnima a la accin del fuego correspondiente a la mitad de la requerida para los muros

exteriores de la unidad en que se ubican, y no contendrn caeras ni conducciones de

instalaciones de ninguna especie. Los ductos colectivos de campanas de cocina, y aquellos

de uso industrial, tales como los de cocinas de restaurantes, colegios, hoteles, y similares,

debern contemplar registros que permitan mantenerlos interiormente libres de

adherencias grasas.

Artculo 4.3.22. Ser obligatorio el uso de sistemas de proteccin activa en las

edificaciones de 3 o ms pisos destinadas a la permanencia de personas, en los casos que

no pueda garantizarse la evacuacin de los ocupantes por sus propios medios o en los que

por razones de seguridad se contemplen cierres no controlables por sus ocupantes, tales

como sectores de enfermos no ambulatorios en hospitales, locales para el cuidado de

personas con serias patologas mentales, lugares de detencin o reclusin de personas, y


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similares. Se exceptan de lo sealado en el inciso anterior las edificaciones cuya carga de

ocupacin sea inferior a 50 personas.

Artculo 4.3.23. Los empalmes de gas de red y los estanques para almacenamiento

de gas licuado, se proyectarn de manera tal que en caso de incendio no impidan la

evacuacin del edificio y cuenten con dispositivos de fcil acceso para que los bomberos

corten el suministro de gas. El trmino gas de red corresponde a lo definido en la Ley N

18.856, artculo 2, y comprende el gas de ciudad, el gas licuado en fase gaseosa y el gas

natural.

Artculo 4.3.24. Toda edificacin podr ser subdividida en compartimentos

independientes, mediante muros de compartimentacin que cumplan con una resistencia al

fuego F- 120 o superior.

En tales muros se admitirn puertas o tapas de registro, siempre que tengan una

resistencia al fuego de a lo menos F-60 y, en el caso de las puertas, contemplen cierre

automtico.

La compartimentacin permitir independizar reas dentro de un mismo edificio

con el fin de mejorar sus condiciones de seguridad y reducir la superficie de clculo para

los efectos de la aplicacin de las tablas del artculo 4.3.4 de este mismo Captulo.

Artculo 4.3.26. No requerirn proteccin contra el fuego las edificaciones de un

piso realizadas con elementos de construccin no combustibles, que cumplan con los

siguientes requisitos:

1. Tener una carga de ocupacin inferior a 100 personas.

2. Contemplar en todos sus recintos una carga combustible media inferior a 250

MJ/m2.

3. Asegurar su ocupacin slo por personas adultas que puedan valerse por si

mismas.

4. Tener destino de equipamiento.


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3.2. Comentarios.

Aun existiendo normativa referente a la arquitectura frente a incendios, como lo

seala el captulo 4, ttulo 3 de la Ordenanza General de Urbanismo y Construccin, no

existen normas que sealen como construir y/o disear un edificio en cuanto a control de

humos se refiere.

En Chile, tampoco hay precedentes en la aplicacin de normativas de control de

humos en edificios de menor envergadura como lo es el edificio de Ingeniera Civil en

Obras Civiles, aunque se puede tomar como referencia el Edificio Apoquindo 4001 en

Santiago, as como el Edificio Costanera Center, tambin en Santiago, pero como se

menciono anteriormente son de mayor superficie que el edificio en cuestin.


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CAPITULO IV: CONTROL DE HUMO .

4.1. Descripcin general del control de humos. Conceptos.

4.1.1. Descripcin general.

Botta (2011), define humo como un conjunto o masa visible de partculas slidas y

lquidas en suspensin, y la mezcla de vapores y gases calientes que se produce durante el

proceso de combustin, y la cantidad de aire que se ve, de alguna manera, mezclado en esa

masa.

Con el fin de describir el movimiento de humo en edificios, dicho tratamiento se

divide en dos zonas generales.

Segn Botta (2011) estas zonas son:

Zona de Humo Caliente: Este apartado recoge aquellas zonas del edificio en las

cuales la temperatura del humo es lo suficientemente alta para que el cuerpo del humo

tienda a elevarse hacia el techo, mientras que el aire limpio (o al menos, con menos

polucin) descienda hacia las partes ms bajas del espacio en cuestin. Normalmente, esto

ocurre en la habitacin donde tiene origen el incendio. De la misma manera, dependiendo

del nivel de la energa producida por el incendio y del tamao de las aberturas que lo

conectan, por ejemplo puertas abiertas, etc., las zonas de humo caliente surgen en las

habitaciones adyacentes o pasillos. La ventilacin de humo en los patios y el movimiento

del humo en los pasillos abiertos hacia espacios donde se puede producir la combustin

sbita generalizada, estn en el entorno de la zona de humo caliente donde ste es elevado y

conducido por las fuerzas producidas directamente por el incendio.

Zona de Humo Fro: Este apartado incluye aquellas zonas del edificio donde se ha

reducido la fuerza de las corrientes conductoras del incendio, debido a que el humo se ha

combinado, o se ha transferido de alguna manera, con otros elementos. En estas zonas, el

movimiento del humo se controla en primera lugar debido a otras fuerzas, tales como el


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viento, los efectos de la calefaccin mecnica, ventilacin, aire acondicionado u otros

sistemas que influyen en el movimiento del aire. En estas zonas el movimiento de humo es,

esencialmente, el mismo que el movimiento de cualquier otro elemento de polucin.

Figura 4-1: movimiento horizontal y vertical del humo. Fuente: Astorga. 2009.


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4.2. Caractersticas del humo y sus efectos.

4.2.1. Caractersticas

En un incendio, el humo es la principal causa de las perdidas humanas, adems, el

humo que se mueve lo hace caliente y lleva gases incombustibles, adems, el humo se

transforma as en el principal medio por el cual el incendio se mueve y se extiende al resto

de la instalacin.

Botta (2011), seala que tanto el movimiento de humo como de los gases de

combustin dependen de una serie de condicionantes. Estos son, por una parte, los

elementos constructivos y de compartimentacin y, por otra, los fenmenos propios del

fuego tales como incrementos de temperaturas y las diferencias de presiones. Dentro de unedificio, el mayor peligro es la fcil propagacin del humo por todo el espacio no

compartimentado adecuadamente y, por tanto, por aquellos medios o vas de escape

verticales de evacuacin que deberan estar en condiciones de permitir la libre circulacin

de los ocupantes de dicho edificio. La produccin de humo en un incendio vara en funcin

de la cantidad y tipo de elementos combustibles que existan en el interior del edificio

afectado. Segn sea el volumen de humos, stos podrn llegar a disminuir la visibilidad, lo

que puede producir problemas graves en cuanto a la evolucin y extincin del incendio. El

humo puede ser ms o menos denso, pero, en cualquier caso, contendr partculas txicas

que pueden perjudicar a las personas. El volumen de humo y gases de combustin

producida por el incendio es aproximadamente igual al volumen del aire arrastrado por el

chorro ascendente de los productos de combustin y ste, a su vez, es funcin de la

dimensin del fuego, el calor desprendido y la altura de la capa de aire limpio. Tanto la

dimensin del fuego, como la distancia entre el piso y la capa inferior de humo y gases

calientes, varan constantemente y, por consiguiente, es prcticamente imposible determinar

o predecir la produccin de humo en un incendio. Por ello, es necesario estudiar el

movimiento del humo y de los gases de combustin, con el fin de poder controlarlo.


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Clasificacin de las zonas de humo segn Botta (2011)

Al producirse un incendio, ste:

Genera calor.

Cambia la mayor parte de los materiales quemados (combustible), desde su

composicin qumica original hasta uno o ms componentes, por ejemplo, dixido de

carbono, monxido de carbono, agua y otros componentes.

.

Figura 4-2: Combustin. Fuente: Viteri. 2009.

A menudo (debido a que la combustin no llega al 100%, es decir, es incompleta)

transporta parte del combustible, o llamados inquemados, como holln u otros materiales.

La mayor parte de calor se genera cuando los productos de combustible quemados

permanecen en el conjunto de los productos que se liberan por el incendio. Esta masa

expandida, es ms ligera que el aire del entorno, y sube como una llamarada. Esta

llamarada asciende en turbulencia y, debido a ello, proporciona grandes cantidades de aire

al entorno de los gases ascendentes. Este arrastre:


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Incrementa la masa total y volumen de la llamarada.

Enfra la llamarada, mezclando el aire fro con los gases calientes

ascendentes. Normalmente, la llamarada ascendente est ms caliente en su

parte central y ms fra hacia los bordes que estn en contacto con el aire

fro.

Diluye la concentracin de los productos del incendio producidos en la

llamarada.

Movimiento del humo en la zona de humo caliente

Desarrollo del Incendio.

Botta (2011), seala que los incendios progresan exponencialmente una vez que ha

transcurrido un tiempo de incubacin y aparecen las llamas por primera vez, a este suceso

se le llama ignicin. A partir de ese momento entra en la fase de crecimiento caracterizado

por un aumento continuo de la tasa de generacin de calor hasta llegar a una tasa mxima.

En algunos casos pudiera ocurrir una combustin sbita generalizada (Flashover) dentro del

recinto de origen del fuego. Luego durante un cierto tiempo (el cual depende de la cantidad

de combustible disponible) se estar generando calor a una tasa aproximadamente constante

para luego empezar a decaer cuando el combustible se agota.


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Fig. 4-3: Fases de desarrollo de un incendio. Fuente: CORMA. 2004.

Penachos

El calor de un fuego al aire libre se eleva en forma de columna de gases calientes,

denominada penacho. La corriente de aire resultante absorbe aire fro en la base del fuego,

en todas direcciones. Ese aire fro es tambin absorbido por el penacho, por encima del

suelo, debido a la masa de aire caliente que se eleva . Ese movimiento de aire fro hacia el

penacho se llama arrastre y enfra la temperatura del penacho, a medida que aumenta sualtura. La propagacin del fuego se produce principalmente por la ignicin por radiacin de

los combustibles de los alrededores. La velocidad de propagacin del fuego a los slidos

ser generalmente baja, a no ser que est fomentada por el movimiento del aire (viento) o

por superficies inclinadas. (Botta, 2011).


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Fig. 4- 4. Penachos. Fuente: Botta. 2008.

Fuegos al aire libre

Si no existe un techo sobre un fuego y ste est lejos de las paredes, los gases y el

humo calientes del penacho se elevan verticalmente. Esta situacin se produce en los

incendios al aire libre. Las mismas condiciones se pueden dar en un edificio, en las

primeras fases cuando el penacho es pequeo o si el fuego se produce en un espacio amplio

con techo alto, como un hall de entrada. La propagacin del fuego a partir de un penacho al

aire libre ser fundamentalmente mediante la combustin por radiacin de los combustibles

que haya cerca. La velocidad de propagacin en materiales slidos ser por lo general lento

si no se ve asistida por el movimiento del aire (el viento en el caso de los fuegos al aire

libre) o las superficies inclinadas que permiten el precalentamiento del combustible. (Botta,

2011)

Incendios en Lugares Cerrados

Cuando los penachos chocan con los techos o las paredes de una habitacin, el

hecho afecta a la circulacin de humo y gases calientes y a la propagacin del incendio. Losincendios con poca produccin de calor y alejados de las paredes u otras superficies que los

limiten, como el respaldo de un sof, se comportarn como si estuvieran al aire libre.

(Botta, 2011).


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Incendios Limitados por un Techo

Botta (2011), asegura que cuando se produce un incendio lejos de las paredes y

existe sobre l un techo, los gases y el humo caliente del penacho chocan con la superficie

del techo y se propagan en todas las direcciones, hasta que son interrumpidos por las

paredes. A medida que los gases calientes se van propagando lejos del centro del penacho,

bajo el techo se forma una capa fina. El calor es conducido desde esa capa hasta la parte

superior del techo y el fenmeno arrastra aire fro de abajo arriba. Esta capa es ms gruesa

y caliente cerca del centro del penacho y se va haciendo ms fina y fra a medida que

aumenta su distancia (r) a ese centro. Como en el caso de un fuego al aire libre, la

temperatura del penacho disminuir a medida que aumenta su altura sobre el fuego.

Adems, debido a su enfriamiento por el arrastre de aire y a la prdida de calor en el techo,la temperatura de la capa del techo disminuye a medida que aumenta su distancia (r) al

centro del penacho. La propagacin del fuego a travs de una pluma limitada por el techo,

se produce por la ignicin de los materiales combustibles del techo o las paredes, de los

combustibles que hay alrededor, como el contenido de la habitacin o almacn o por una

combinacin de ambos mecanismos. Los gases de la capa superior (humo) pueden

transmitir calor a los materiales de esa capa, por conveccin y radiacin. La transmisin de

calor por debajo de la capa de humo es principalmente por radiacin. El fuego se propaga

ms rpidamente cuando el penacho est limitado por el techo que cuando no lo est.


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Fig. 4-5. Incendios Limitados por un Techo. Fuente: Botta. 2008.

Fuegos Interiores y Combustin Sbita Generalizada. (Botta, 2011).

El calor de un fuego en una habitacin est limitado por las paredes y por el techo.

La proximidad de las paredes produce un desarrollo ms rpido de la capa de gases caliente

en el techo as como la creacin de una capa mucho ms gruesa. La figura 3-6 representa

una habitacin con una puerta. En la habitacin hay dos elementos combustibles: uno es el

que ha ardido en primer lugar y el otro es el secundario o que arde en segundo lugar.

Inicialmente, la capa del techo es fina y se produce una situacin como si no hubiera

paredes. Sin embargo, a medida que los gases alcanzan las paredes y no se pueden propagar

horizontalmente, la parte inferior de la capa va descendiendo y va alcanzando un grosor

uniforme. Los detectores de humo de la habitacin origen del fuego respondern

generalmente antes en esta fase del desarrollo del fuego.

Si el fuego aumenta de tamao, la parte inferior de la capa del techo ir

descendiendo, la temperatura de los gases y humos calientes ir aumentando y el calor

radiante de la capa empezar a calentar el combustible secundario que no haba ardido. Enla salida se crea un esquema de corriente perfectamente definido, con los productos

calientes de la combustin saliendo por arriba y el aire fro, o mejor dicho ms fro que el

que sale, entrando en la habitacin por debajo de la capa del techo. Al principio de esta fase


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La combustin sbita generalizada representa el paso de un estado en el que el

fuego est dominado por la combustin del primer elemento que ha ardido (y los objetos

que haya alrededor sometidos a ignicin directa), a otro en el que arden todos los elementos

de la habitacin. La combustin sbita generalizada es un elemento desencadenante, no un

acontecimiento final. Despus de la combustin sbita generalizada se pasa a lo que se

llama implicacin de toda la habitacin.

Cuando se ha llegado al estado de combustin sbita generalizada, en la mayora de

los casos se pasa a la fase de implicacin de toda la habitacin, a no ser que se haya

agotado el combustible, el oxgeno o que se haya extinguido el fuego. En la fase de

implicacin de toda la habitacin, la capa caliente puede llegar al nivel del suelo, pero tanto

en los ensayos como en los fuegos reales se ha visto que la capa caliente no siempre llega a

ese nivel. En el momento de la combustin sbita generalizada, la puerta de la habitacin esun obstculo a la cantidad de aire para la combustin que hay dentro de la habitacin y la

mayora de los productos de la pirlisis arden fuera de la misma. Antes de la combustin

sbita generalizada se produce la fase de llamas en el techo, que como hemos dicho no

siempre da lugar a la combustin generalizada, sobre todo si es una habitacin grande, de

techo alto o si la cantidad de combustible presente es limitada. La investigacin con

ensayos de fuegos en edificios residenciales con mobiliario moderno, ha demostrado que

desde que empieza a arder el combustible hasta la combustin sbita generalizada pueden

transcurrir slo 1,5 minutos, y otras veces ni siquiera se produce. La liberacin de calor en

el caso de una habitacin en la que se ha producido la combustin sbita generalizada,

puede ser del orden de los 10.000 KW (10 Megawatios) o ms.


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Fig. 4-6: Flashover. Fuente: Botta. 2008.


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4.2.2. Efectos.

Las muertes en los incendios suelen ser producidas por el humo, que, al igual que

muchas de las sustancias txicas producidas por el fuego, son el resultado de combustiones

completas e incompletas.

Hay dos razones fundamentales para la muerte por sofocacin segn Lacosta

(1998):

El humo de los incendios contiene sustancias asfixiantes que, dependiendo del

tipo y de la concentracin, pueden conducir a la muerte en un plazo de tiempo muy

breve.

El humo de los incendios contiene sustancias denominadas como irritantes.

Inhalar esas sustancias puede producir quemaduras en los pulmones y en el tractorespiratorio.

El efecto combinado de ambas causas es generalmente la razn del envenenamiento

y de los daos internos que afectan a las vctimas de los incendios. En la tabla 1 que viene a

continuacin se observan diversos valores lmites para algunas de las sustancias producidas

en los incendios.

La sustancia txica ms importante en cualquier situacin de incendio en la queestn presentes materiales orgnicos es el monxido de carbono (CO), cuya produccin se

ha mostrado que depende del combustible y del nivel de ventilacin. Rashbash y Stark

(1996), han mostrado que la produccin de CO en incendios de recintos a pequea escala se

relaciona muy bien con el factor de ventilacin del recinto y con la carga trmica. Adems

de CO, los materiales que contienen nitrgeno en su estructura qumica pueden producir

HCN y/o xidos de nitrgeno.

La figura a continuacin indica concentraciones y dosis de exposicin mximas

tolerables para sustancias producidas en la combustin y diferentes tiempos de exposicin:


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Tabla 4-1: Concentraciones y dosis de exposicin mximas tolerables para sustancias producidas en la

combustin y diferentes tiempos de exposicin. Fuente: Mapfre seguridad. 1998.

Emisin de humo y visibilidad. (Lacosta, 1998).

El conocimiento de la facilidad que tiene un material para producir humo es

importante y puede medirse, experimentalmente en condiciones controladas, en una cmara

de densidad de humos, en la que el humo se recoge en un volumen determinado y se midenlas observaciones resultantes.

Uno de los mtodos ms conocidos es el de la cmara ISO 5659: Parte 2, en el que

se realiza la medida de la cantidad de luz transmitida a travs del humo como una fraccin

(o porcentaje) de la luz inicial transmitida por el sistema ptico. El mnimo porcentaje de

luz transmitida se emplea Con materiales como las poliamidas y los poliuretanos pueden

esperarse que se produzcan tales sustancias durante su combustin. Esto ha sido

demostrado tanto experimentalmente en ensayos de laboratorio como durante fuegos

experimentales a gran escala.

El HCN tiene una potencia txica muy superior a la del CO. Sin embargo, debido a

que la produccin de HCN es generalmente muy baja incluso para fuegos en los que estn


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presentes grandes cantidades de sustancias nitrogenadas, el CO que se desprende supone un

riesgo mayor.

Se sabe que algunos materiales producen grandes cantidades de humo y de gases

txicos. De aqu se deduce la necesidad de que estos materiales no sean empleados en

situaciones en las que se necesiten largas vas de escape o tiempos de evacuacin

importantes, o donde los ocupantes tengan una disminucin en sus capacidades

respiratorias.


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4.2.3. Propagacin y Control.

Las razones para extraer el humo del interior de un edificio segn Botta (2011) son

principalmente:

Proteccin de personas. La causa principal del nmero de prdidas humanas no esslo la invasin del humo en la zona afectada por el incendio, sino el que pueda

afectar a los medios y vas de evacuacin que necesitaran estar en condiciones de

permitir la circulacin de los ocupantes hasta un lugar suficientemente seguro.

Facilitar la evacuacin segura de los ocupantes del edificio.

Evitar la propagacin del incendio.

Disminuir los efectos de las altas temperaturas sobre la integridad estructural de los

edificios sometidos a los efectos del incendio y con ellos tambin aumentar la

posibilidad de evacuacin de los ocupantes.

El manejo de humo debe ser visto como solo una parte de los sistemas de proteccin

contra incendios. Dos enfoques bsicos para la proteccin contra incendios son para evitar

la ignicin en los incendios y manejar el impacto del fuego.

Los ocupantes del edificio y administradores tienen la principal funcin en la

prevencin de la ignicin. El equipo de diseo del edificio puede incorporar caractersticasen el edificio para asistir a los ocupantes y gestores en este esfuerzo. Debido a que es

imposible evitar la ignicin completa de fuego, el impacto del manejo de incendios ha

asumido un papel importante en el diseo de proteccion contra incendios.

Compartimentacin, extraccin, control de materiales de construccin, sistemas de salida y

el control de humo son algunos ejemplos.

El manual de Proteccion contra Incendios (NFPA 1997), Manual de Ingeniera de

Proteccion contra Incendios (SFPE 2000) y NFPA 550 (NFPA 1995), contienen

informacin detallada sobre la seguridad contra incendios.


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Muchos factores afectan al diseo del sistema de control de humo. Antes de que el

diseo real del sistema mecnico puede proceder, las limitaciones potenciales del sistema

deben ser determinados y establecidos en los criterios de diseo.

A continuacin se enumeran consideraciones propias del diseo del sistema de

control de humos. (Klote et al 2002):

Ocupacin: Tipo y caractersticas.

Plan de evacuacin.

reas de refugio.

Distribucin de la densidad de los ocupantes.

Requisitos de soporte de vidas humanas.

Forma de deteccin y alarma de incendios.

Caractersticas de respuesta a las alarmas del cuerpo de bomberos.

Caractersticas del sistema de supresin del fuego.

Tipo de calefaccin, ventilacin y aire acondicionado.

Sistemas de gestin de energa.

Disposiciones de seguridad del edificio.

Controles.

Amenazas de potenciales incendios.

Compartimentacin interna y caractersticas arquitectnicas.

Construccin de vas de escape.

Temperatura exterior.

Velocidad del viento.

Botta (2011), seala que el movimiento de humo en edificios de gran altura puede

revertir formas completamente distintas a las del humo en edificios bajos. En stos, son las

caractersticas del propio incendio, tales como el calor, los movimientos de conveccin ylas presiones del incendio, los principales factores que influyen en el movimiento del humo.

Los mtodos de extraccin y ventilacin del humo son consecuencia de ello. En los

edificios altos, en cambio, estos factores estn muy modificados por el efecto de chimenea,


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que es el movimiento vertical natural del aire a travs del edificio causado por las

diferencias de temperatura y de densidad entre el aire interior y el exterior. Este efecto de

chimenea puede convertirse en un factor importante en el movimiento del humo y en las

caractersticas del proyecto del edificio. Los factores predominantes que causan el

movimiento del humo en los edificios altos son:

- La expansin de los gases debida a la temperatura.

- El efecto chimenea.

- La influencia de la fuerza del viento externo.

- El movimiento de aire forzado en el interior del edificio.

El Efecto Chimenea

El efecto chimenea es responsable de la mayor parte de los movimientos naturales

del aire en el interior de los edificios normales. Durante un incendio este efecto es, a

menudo, responsable de la amplia distribucin de humo y gases txicos en edificios de gran

altura. Los informes de incendios confirman que el humo puede circular por los huecos de

escaleras y de ascensores en volmenes importantes, aunque las puertas de accesos a estos

lugares estn cerradas. El efecto chimenea produce una fuerte y caracterstica corriente

ascendente desde la planta baja a la ltima de los edificios altos. Su magnitud est en

funcin de la altura del edificio, de la estanqueidad frente al aire de los cerramientos

exteriores, de las filtraciones entre los pisos del edificio y de las diferencias de temperatura

entre el interior y el exterior.

Las altas temperaturas producidas en un incendio originan la expansin de los gases,

llegando a ocupar tres veces el volumen inicial y obligando a que el humo salga de recinto.

A medida que la temperatura se incrementa, los gases producidos irn ocupando un mayor

volumen, efectundose la propagacin de stos a otras zonas vecinas, donde los gases

calientes se enfriarn contrayndose a su volumen original. Sin embargo, aunque los gases

desplazados acaban por enfriarse a la temperatura ambiente, el efecto de la expansin,

mientras duran las condiciones de incendio, se traduce en un aumento del volumen de

humo desplazado. Para ilustrar el principio del efecto de chimenea, consideremos una caja


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que tenga una sola abertura cerca de su parte inferior y otra cerca de su parte superior, tal

como se ve en la figura inferior (A). (Botta, 2011)

Fig. 4-7: Principio del efecto de chimenea. Fuente: RED PROTEGER. 2008.

Fig. 4-8: Diferencia de presin que genera el efecto chimenea y ubicacin del plano neutral. Fuente:

Astorga. 2009.


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La siguiente figura muestra la circulacin del humo producido por una diferencia

De signo positivo, generando el Efecto Chimenea.

Fig. 4-9: Descripcin de movimiento del humo producto del efecto chimenea. Fuente: Revista Argentina

del fro. 2001.

Segn Botta (2011), la corriente natural terica entre las dos aberturas se origina por

la diferencia de peso entre la columna de aire (presin) en el interior de la caja y otra


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columna de aire (presin) de iguales dimensiones, en el exterior. El movimiento vertical del

aire en el interior de un edificio se origina por esta corriente natural o efecto chimenea,

como se denomina generalmente. La magnitud del efecto depende de la diferencia entre las

temperaturas interior y exterior y de la distancia vertical entre las aberturas. Si las

temperaturas interior y exterior son iguales, no se produce movimiento natural de aire. Si

temperatura inicial menor o igual a temperatura final el aire se mueve en forma ascendente,

actuando como boca de entrada la abertura inferior y como boca de salida la abertura

superior. El efecto chimenea invertido se produce cuando Temperatura final mayor o igual

que temperatura final. En estas condiciones, la abertura superior es la boca de entrada y la

inferior, la boca de salida. La parte (B) de la figura 4-7 ilustra las presiones a que dan lugar

estos movimientos. Si en esta figura se supone que Temp. inicial Temp. final, la presin

exterior ser mayor que la interior en el nivel de la abertura interior. Esta es una presinpositiva que impulsa al aire hacia el interior del edificio en dicho punto. La presin exterior

al nivel de la abertura superior es menor que la presin interior, lo que crea una presin

negativa en ese punto que obliga a salir al aire hacia el exterior. Se supone que la

distribucin de presiones entre estos dos puntos es lineal. En el caso de existir una abertura

en la pared exterior en una regin de presin positiva, el aire entrara en el edificio. Una

abertura de una regin de presin negativa habra que el aire se escapara del edificio. El

plano de presin neutra indica la situacin en la que las presiones internas y externas son

iguales. Si hubiera una abertura en este nivel, el aire ni entrara ni saldra.

Influencia de los Forjados y Tabiques. (Botta, 2011).

La corriente terica descrita anteriormente se ve modificada en los edificios reales

por la presencia de forjados y tabiques, barreras que impiden el libre movimiento de l aire,

aunque puede producirse una circulacin importante a travs de las aberturas existentes en

ellas. El Consejo Nacional de Investigaciones de Canad hizo unos estudios sobre la

aeroestanqueidad de los elementos de construccin en cuatro edificios que abarcaban desde

9 a 44 pisos.


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Los datos se dan en la tabla siguiente:

Elemento de construccin. Estanqueidad en la pared Relacin de las reas(A/Aw)

Paredes exteriores deledificio (incluye grietas deconstruccin, grietasalrededor de ventanas ypuertas)

Estanca. 0,70 x 10-

Termino medio. 0,21 x 10-

Floja. 0,42 x 10-

Muy floja. 0,13 x 10-

Paredes de huecos deescalera (incluye grietas deconstruccin, pero no lasgrietas alrededor de laspuertas).

Estanca. 0,14 x 10-


Floja. 0,35 x 10-

Paredes de huecos deascensor (incluye grietasde construccin, pero nolas grietas alrededor de laspuertas).

Estanca. 0,18 x 10-


Floja. 0,18 x 10-

Suelos (incluye grietas deconstruccin y grietas

alrededor de lashendiduras)

Termino medio. A/AF

0,52 x 10-

Nota: A= rea de filtracin. AF=rea del suelo. AW= rea de la pared.

Tabla 4-2: Aeroestanqueidad de los elementos de construccin. Fuente: RED PROTEGER. 2008.

Donde el nivel de estanqueidad est basado en las mediciones de presurizacin en

construcciones y la razn de reas que permite definir la capacidad de un elemento de

construccin para impedir el paso de llamas o gases calientes a travs de l, por un

determinado periodo de tiempo

Estas reas de filtracin de aire son suficientes para permitir un movimiento de aire

importante a travs de un edificio. La mayor parte del aire fluye hacia los huecos verticales,


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tales como los de escaleras y ascensores. Parte del aire fluir verticalmente de piso a piso a

travs de las pequeas aberturas de los forjados. Este movimiento de piso a piso est

siempre ocasionado por una diferencia de presin entre pisos contiguos.

Efecto del Viento

Las condiciones ambientales de aire y temperatura tambin influirn sobre el

movimiento de humo dentro de un edificio, ya que aqullas afectan al movimiento natural

del aire en el mismo. La accin del viento es otro factor importante que influye sobre el

comportamiento del movimiento del humo. Tambin en este aspecto los edificios altos y

bajos se comportan de una forma diferente. (Botta, 2011).

Fig. 4-10: Efecto del viento en elevacin. Fuente: Botta. 2008.


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conseguira que todos los pisos estuvieran en sobrepresin con respecto al conducto de

humos. De esta forma, la zona del incendio quedara en depresin respecto al resto del

edificio, evitando as la circulacin del humo y de los gases por dicho edificio, excepto por

los conductos que han sido diseados para tal fin.

Circulacin de humo por las conducciones de aire acondicionado

Botta (2011), seala que debido a la posibilidad de circulacin de humo a travs de

los conductos del aire acondicionado, se debe cortar el servicio de aire acondicionado en

caso de incendio. Con el sistema de inyeccin de aire detenido, las montantes de conductos

verticales tambin actan como vanos de posible circulacin de humo a los pisos

superiores. Esta particularidad tambin hace que se deban colocar dampers (regulador de

tiro) para reducir este riesgo hasta valores aceptables. En caso de edificios muy altos (msde 16 pisos), es recomendable facilitar la expulsin del humo producto de un incendio antes

de que este ascienda a los pisos superiores. As pues y tomando el ejemplo de un edificio de

16 pisos, puede definirse un equipo en el piso 8 y aspirar por el retorno el humo generado

por un incendio entre la planta baja y el 7 piso; de igual forma un equipo situado en el piso

16 aspirar la generacin de humo que se produzca entre el 8 piso y el 16 piso;

expulsando al exterior esta mezcla de humo y aire a travs de conducto y reja de expulsin.

Otra posibilidad en caso de no contar con extraccin mecnica es contar con dampers de

expulsin en el tope de las montantes.

Dampers Cortafuegos y Dampers para Control de Humos

Segn Botta (2011), la designacin de damper cortafuego se aplica a aquellos

elementos destinados a impedir la migracin de fuego de un ambiente a otro. Sin embargo,

la particularidad entre estos ambientes radica en que entre ellos debe existir una divisin de

riesgo concebida para soportar 1 o 3 horas de fuego manteniendo su condicin estructural

con una razonable integridad, as pues concebida ya para la proteccin de vidas humanas

como para la separacin y proteccin de locales que garanticen la continuidad de las

operaciones.


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Segn las normas DIN, estos equipos deben tener las siguientes caractersticas:

- Deben resistir fuego (R-120 UNE 23-802-79).

- Ser estancos al humo (DIN 4102).

- Impedir que se transmita la temperatura del lado donde hay fuego hacia el otro

lado.

Segn las normas NFPA, estos equipos deben resistir solamente el fuego y ser estancos al

humo, por consiguiente las anteriores son ms robustas en su construccin.

Cuando se trata de controlar el humo como hemos visto al principio del desarrollo

del tema, se est frente a la situacin de evitar que el humo fro con una temperatura por

debajo de 80C en el inicio del incendio, se propague a otros ambientes con riesgo de

alcanzar los vanos verticales libres. Puesto que con baja temperatura el fusible sensible alcalor no acta, un dispositivo elctrico (o electroneumtico) actuar el damper, de forma

que sin tensin cambia de posicin. Esta modalidad solo puede ser lograda mediante la

participacin del detector de humo como dispositivo iniciador. Sin la instalacin de un

damper cortafuego, este se propaga a otros locales a travs del conducto de retorno; pero

mediante la instalacin de este dispositivo y el aviso de alarma del detector de humo, tan

pronto este produce la activacin del esquema operativo de emergencia, el humo podr ser

expulsado al exterior.

A continuacin se detalla mediante fotografas el funcionamiento de dampers.


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Sistema Completo:

Fig. 4-14: Sistema completo. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.

1. Se inyecta aire en la habitacin enfriado y deshumificado.

Fig. 4-15: Inyeccin. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.


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2. El termostato advierte que la temperatura es correcta:

Fig. 4-16: Termostato. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.

3. El damper se cierra.

Fig. 4-17: Damper. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.


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4. Al cerrarse el damper aumenta la presin en la tubera principal. Lo que hace que el

humo salga.

Fig. 4-18: Aumento de presin interior. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.

5. el aire sobrante regresa al exterior.

Fig. 4-19: Retorno. Fuente: Surrey Aire Acondicionado. 2012.


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Fig. 4-20. Damper cortafuego. Fuente: Revista Argentina del fro. 2001.

Fig. 4- 21: Damper para el control de humo. Fuente: Revista Argentina del fro. 2001.


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4.3. Mtodos para el control de humo.

Segn Botta (2008), la decisin de emplear algn mtodo de control del humo

estar en respuesta a una amenaza percibida por la presencia de humo en caso de incendio.

El mtodo de control del humo empleado, si hay alguno, estar determinado principalmente

por la ocupacin del edificio.

Esa ocupacin, en el contexto de este trabajo, tiene dos componentes: cantidad de

personas y funcin del edificio, que determinarn, bsicamente, las prioridades que

influirn en la decisin acerca de si se emplea o no un mtodo de control de humo y de cul

emplear. Ambos componentes estn presentes en todas las categoras generales que se

indican, pero asumirn quiz diferentes niveles de prioridad para cada uno.

As, en edificios de pblica concurrencia e institucionales, la seguridad de la vida delos ocupantes ser la consideracin dominante, mientras que en los edificios tipo industrial,

en los que proporcionalmente puede haber poca gente, el factor dominante puede ser evitar

el dao a los contenidos y limitar el dao por el fuego al edificio.

Los sistemas para control del humo pueden clasificarse como sistemas naturales o

mecnicos. Los sistemas naturales de control del humo confan en los factores ambientales

para mover el humo hacia el exterior de los espacios ocupados, mientras que los sistemas

mecnicos utilizarn la energa desarrollada por sistemas mecnicos para mover el humo a

travs de caminos predeterminados.

El trmino control de humos, se refiere a los mtodos que se pueden utilizar, solos

o combinados, para modificar el movimiento del humo en beneficio de los ocupantes, de

los bomberos y para evitar mayores daos materiales. Para controlar el humo de un fuego

se emplean los siguientes mtodos:

Extraccin.

Dilucin.

Compartimentacin o Confinamiento.

Presurizacin.


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Las tres figuras siguientes muestran otro sistema de extraccin para aparcamientos de

vehculos, pero en este caso no existe conduccin por medio de tuberas, sino una

seguidilla de equipos de movimiento de aire que lo conducen entre todos al exterior.

Fig. 4-23: Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos (b). Fuente: Botta. 2008.

Fig. 4-24: Extraccin para estacionamiento subterrneo de autos (c). Fuente: Botta. 2008.

4.3.2 Dilucin

La dilucin se utiliza para mantener una concentracin aceptable del humo en un

lugar sometido a infiltraciones desde otro adyacente. Este procedimiento puede ser eficaz sila cantidad de humo que entra es pequea comparada o bien con el volumen total del

espacio a proteger o con el aire que entra para purgar y eliminar el humo de ese espacio. La

dilucin tambin puede ser beneficiosa para los bomberos, cuando tratan de eliminar el


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humo despus de un incendio. La dilucin del aire contaminado, con aire limpio no es un

mtodo para producir un movimiento forzado del aire, sino una manipulacin del mismo.

Este mtodo permitir reducir la concentracin de humos y gases, de modo que se alcance

una dilucin tal que sea tolerado para las personas y no se pierda la visibilidad. En general,

el humo producido en un incendio, denso y sin diluir, puede alcanzar una densidad ptica

por metro de valor 10, y en ocasiones, mayor. Esto implica que la visibilidad es casi nula

(10 cm aproximadamente). Para un medio de evacuacin la densidad aceptable es de 5

metros, como mnimo, lo que representa una densidad ptica por metro, mxima, de 0,2.

Para alcanzar este nivel ser preciso diluir el humo 50 veces. (Botta, 2008)

4.3.3 Compartimentacin o Confinamiento

Botta (2008), seala que este mtodo para forzar el movimiento del humo consisteen confinarlo dentro de recintos o zonas donde su presencia no sea perjudicial y despus

moverlos al exterior. Por ello, la mejor situacin y a la que deber tenderse, es la de retener

el humo generado por el incendio en el recinto donde ste ha tenido lugar.

Fig. 4-25: Compartimentacin. Fuente: Botta. 2008.

Para conseguir que el humo y los gases de combustin queden en la zona afectadase emplean los siguientes elementos:

- Barreras fsicas o de humo: elemento constructivo vertical u horizontal,

especialmente diseado para controlar el movimiento del humo.


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- Exutorio: claraboya situada en cubiertas o techos cuya apertura o cierre permite el

control del humo producido por un incendio. Puede tener accionamiento manual y

automtico.

- Presurizacin: mtodo de control del humo mediante diferencias de presin,

especialmente aqul que genera una mayor presin en el interior de los edificios.

Las barreras fsicas son obstculos materiales al paso del humo que hacen que se concentre

o circule el humo segn los pasos o secciones destinadas a ello. Las barreras no constituyen

por s mismas un mtodo de control de humo, pero, junto con el mtodo de extraccin,

consiguen una gran eficacia. Este sistema exige un adecuado diseo de barreras fsicas y de

compartimentacin de los sectores de incendio. Se consigue gran mejora del mtodo decontrol de humo si, adems, se combina con un sistema de extraccin natural o forzada,

segn el caso. Aunque el diseo de un sistema concreto de control de humos representa una

situacin nica para cada edificio, debe destacarse, de forma particular, la proteccin de

escaleras y aquellos huecos verticales que pueden producir una propagacin de los humos

debido al efecto chimenea.

4.3.4 Presurizacin. (Klote et al 2002).

La idea de la proteccion de humos por medio de sistemas de presurizacin es para

restringir el movimiento de humo en un edificio en llamas.

Para estudiar la eficacia de la presurizacin en el control de humo, el Instituto

Politcnico de Brooklyn llevo a cabo una serie de experimentos de fuego en una oficina de

22 pisos en la construccin de la Iglesia en la calle 30 en Nueva York. Este edificio estaba

programado para demolicin.

Materiales representativos combustibles de una oficina fueron quemados en los

pisos 7 y 10. Este proyecto demostr que la presurizacin puede proporcionar libertad de

humo durante una larga ausencia de aspersores para el fuego. El trmino libre de humo

es usado para denominar esencialmente a la ausencia de humo, con la posibilidad de


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cantidades insignificantes de productos de combustin que puede ser factible de ser

mantenido.

Otras pruebas a escala demostraron tambin que la presurizacin puede

proporcionar un ambiente libre de humo en las salidas de grandes incendios, describe

experimentos de visualizacin utilizando un modelo del eje de la escalera de un edificio de

la calle de la Iglesia, donde vrtices estacionarios se observaron en las puertas abiertas.

Estos vrtices son la razn de que el coeficiente de flujo a travs de la puerta de una

escalera abierta es alrededor de la mitad de lo que sera de otra manera.

La torre de investigacin cerca de Otawa se utilizo para un trabajo conjunto del

Instituto Nacional de Estndares y Tecnologa (NIST) y el Consejo Nacional de

Investigacin de Canad (NRCC) estudiaron el control de aspersores de humo. De nuevo se

demostr que la presurizacin podra controlar el humo de grandes incendios (Tamura yKlote 1987 a, 1987 b, 1988).

En la primavera de 1989, en NIST llevo a cabo una serie de experimentos de control

de humo zonal, es un sistema que utiliza la presurizacin para restringir la migracin de

humo de la zona de origen del fuego. Una vez ms, se demostr que la presurizacin podra

controlar el humo de grandes incendios.

Un anlisis basado en los principios de la ingeniera fueron hechos de diferentes

presiones producidos por el sistema de control de humos durante un incendio en el Hotel

Plaza. Como se hace con el modelado de zona de fuego, las presiones hidrostticas de las

habitaciones fueron consideradas.

Las tendencias generales de los valores calculados estaban de acuerdo con las

mediciones y esto indica un nivel de aplicabilidad de modelado de zona de fuego para el

anlisis de sistemas de presurizacin de control de humo.

La presurizacin produce corrientes de aire a gran velocidad en los pequeos

espacios que quedan alrededor de las puertas cerradas y en las grietas de las paredes,

evitando as que penetre el humo en ellos. Los sistemas de presurizacin ms utilizados son

los de cajas de escaleras, en ascensores es menos corriente utilizar esta tcnica.


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Fig. 4-26: Presurizacin. Fuente: INELCO INGENIERIA. 2009.


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CAPTULO V. SISTEMAS PARA EL CONTROL DE HUMO EN EDIFICIOS DE

HORMIGON ARMADO. CASO EDIFICIO INSTITUTO DE OBRAS CIVILES

UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE .

5.1. Presentacin del Proyecto.

El edificio en cuestin corresponde al proyecto del edificio del Instituto de Obras

Civiles de la Universidad Austral de Chile, estar ubicado en la comuna de Valdivia, XIV

Regin de los Ros.

La estructura consiste de tres pisos con una superficie total aproximada de 1170 m2.

La primera planta posee una superficie de 420 m2

y los dos niveles restantes cuentan con375 m2 aproximadamente.

El presente proyecto corresponde a un edificio de tres niveles. El primero de ellos

destinado a oficinas, bodega, y sala de

control de fuego en edificio.pdf

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