Incendios de interior. Ventilación de incendios

En los incendios confinados de viviendas, los **materiales sintéticos** (polímeros plásticos) **arden con mayor rapidez pero durante menos tiempo**, mientras que los **muebles compactos de madera o aglomerado** evolucionan más lentamente pero se mantienen ardiendo **más tiempo**.

Para arder, la **madera o el papel** necesitan emitir en su superficie **2 g/m²s** de gases combustibles, frente al **1 g/m²s** que necesitan los materiales plásticos, que tienen mayor contenido energético. La superficie de la madera debe alcanzar una temperatura de entre **500 y 600 ºC** para que sus vapores se **autoinflamen en ausencia de llama piloto**.

Sometidos a la misma radiación de **20 kW/m²**, el **aglomerado** arde pasados **3 minutos**, mientras que el **contrachapado**, con un coeficiente de inercia térmica (**kρc**) mucho menor, se inflama en apenas **50 segundos**.

**Datos clave:**

• Sintéticos: arden rápido y poco tiempo. Madera: evolución lenta y arde más tiempo.
• Emisión de gases combustibles: madera/papel 2 g/m²s; plásticos 1 g/m²s.
• Autoinflamación de vapores de madera sin llama piloto: 500-600 ºC.
• A 20 kW/m²: aglomerado se inflama en 3 min; contrachapado (menor kρc) en 50 segundos.

Cuando el material que arde se sitúa en una **esquina** del recinto en lugar de en su centro, el incendio **progresa con mayor velocidad**, ya que el acceso de aire está más limitado y el **calor reflejado** por los cerramientos incide sobre el propio foco. Un material con **gran superficie de exposición**, como una pila de palillos de madera, **arde más rápido** que un tronco de la misma masa, al presentar mayor superficie.

La velocidad con que crecen las llamas sobre la superficie de los materiales depende de **cuatro factores**: la **inercia térmica** de los materiales, la **dirección de la superficie**, la **geometría de la superficie** y el **entorno**.

El comportamiento del incendio según la **geometría del recinto** depende de dos factores: el **volumen del recinto** y la **altura de los techos**. En un recinto con **techos altos y gran superficie**, las llamas **no alcanzan el techo**, el calor revertido hacia el combustible es **menor** y el crecimiento depende de la **radiación directa** a objetos próximos.

**Datos clave:**

• Foco en esquina: progresa más rápido (menos aire disponible + calor reflejado).
• Mayor superficie de exposición (misma masa) = combustión más rápida.
• 4 factores del crecimiento de llamas: inercia térmica, dirección, geometría de la superficie, entorno.
• Geometría del recinto: volumen + altura de techos. Techos altos → menor calor revertido, crecimiento por radiación directa.

Un incendio está **controlado por el combustible** cuando la cantidad de combustible disponible para arder es **limitada** y existe **aire suficiente** para su combustión. Cuando un incendio pasa a estar **controlado por el aporte de aire** (ventilación), la velocidad de combustión viene determinada por el **flujo de aire** que entra en el recinto, que depende del **tamaño y distribución de los huecos de ventilación**.

Los cerramientos de **ladrillo y hormigón** facilitan las **pérdidas de calor por conducción**, disminuyendo la temperatura de los gases calientes, a diferencia de un aislante como la **lana de roca**, que evita la pérdida de calor y mantiene la energía de los gases.

**Datos clave:**

• Controlado por combustible: combustible limitado + aire suficiente.
• Controlado por ventilación: la velocidad depende del flujo de aire por los huecos.
• Ladrillo y hormigón: facilitan pérdidas de calor por conducción (a diferencia de aislantes como la lana de roca).

**Walton y Thomas** establecieron las etapas de evolución de un incendio en un compartimento en función de la temperatura: **ignición, crecimiento, flashover, incendio totalmente desarrollado y decaimiento**.

La **columna o pluma del incendio** es el **flujo de gases calientes** que se forma y **asciende sobre una llama natural**. Durante la etapa de **incendio totalmente desarrollado** se alcanzan habitualmente temperaturas de entre **800 y 900 ºC**.

A una temperatura de **500 ºC**, el **acero pierde la mitad de su resistencia** a la rotura, mientras que el **hormigón mantiene alrededor del 75%** de la suya.

**Datos clave:**

• Etapas de Walton y Thomas: ignición, crecimiento, flashover, incendio totalmente desarrollado, decaimiento.
• Columna o pluma: flujo de gases calientes que asciende sobre la llama.
• Incendio totalmente desarrollado: 800-900 ºC.
• A 500 ºC: acero pierde el 50% de resistencia; hormigón mantiene el 75%.

La norma **ISO** define el **flashover** como la **transición rápida** al estado donde **todas las superficies de los materiales de un compartimento** se ven involucradas en el incendio. Se consideran suficientes para que se haya producido un flashover una **temperatura superior a 600 ºC** en el cojín de gases y una **radiación por encima de 20 kW/m²**.

Un signo que puede indicar la **inminencia de un flashover** es la **aparición de llamas en la cara inferior del cojín de gases** junto a un **aumento drástico de la temperatura**.

**Datos clave:**

• Flashover (ISO): todas las superficies del compartimento se involucran en el incendio de forma súbita.
• Condiciones: temperatura >600 ºC en el cojín de gases y radiación >20 kW/m².
• Signo de aviso: llamas en la cara inferior del cojín de gases + subida drástica de temperatura.

La norma **ISO 13943** (julio de 2012) define el **backdraught** como la **combustión con llama rápida** causada por la **introducción repentina de aire** en un espacio confinado **deficiente en oxígeno** que contiene **productos calientes de combustión incompleta**. Los gases del incendio suelen encontrarse entre **500 y 600 ºC** para que se produzca su **auto-ignición** al abrirse una puerta o romperse una ventana.

Las **pulsaciones** que puede presentar un incendio controlado por ventilación son **ciclos alternos de presión negativa y positiva** en el recinto, debidos a la limitación de oxígeno, que hacen que el incendio **"respire"**. Es probable que un incendio se **autoextinga** o entre en **estado de latencia** cuando continúa ardiendo en un ambiente con **deficiencia de oxígeno** sin activar suficientemente la pirólisis de otros combustibles.

**Datos clave:**

• Backdraught (ISO 13943): llama rápida por entrada repentina de aire en espacio deficiente en oxígeno con productos calientes de combustión incompleta.
• Auto-ignición de gases al abrir puerta/romper ventana: 500-600 ºC.
• Pulsaciones: ciclos de presión negativa/positiva; el incendio "respira".
• Autoextinción/latencia: deficiencia de oxígeno sin pirólisis suficiente de otros combustibles.

La **explosión de gases de incendio** tiene lugar cuando **no existe abertura** en el recinto, mientras que el **backdraught exige un cambio** en las condiciones de ventilación durante el desarrollo del incendio. El contenido de oxígeno en el recinto puede llegar hasta aproximadamente un **10% en volumen**, acercándose al valor necesario para que los gases ardan. Cuanto **mayor es la abertura** de ventilación, más fácilmente **caerá la presión interior**. En recintos completamente cerrados con **gases licuados del petróleo (GLP)**, las explosiones de gases de incendio podrían llegar a **8 bares**.

Los espacios «escondidos» donde pueden acumularse los gases del incendio se encuentran habitualmente **entre el techo y el falso techo**, y en **tejados a una o dos vertientes**. Al decidir ventilar un área con gases acumulados, el factor más peligroso a evitar es **provocar chispas**.

La **velocidad de combustión (Su)** de la masa gaseosa premezclada alcanza su **valor máximo** en el **punto de mezcla estequiométrica**. El **backdraught** provoca aumentos de presión **menores** que una **explosión de gases de incendio**. El flashover y la explosión de gases se consideran los escenarios más simples de diferenciar porque el **flashover implica llamas de difusión** y la **explosión de gases, llamas premezcladas**.

**Datos clave:**

• Explosión de gases: sin abertura. Backdraught: exige cambio en la ventilación.
• Oxígeno puede llegar hasta ~10% en volumen antes de la explosión de gases.
• GLP en recinto cerrado: explosiones hasta ~8 bares.
• Espacios escondidos: entre techo y falso techo, tejados a una o dos vertientes.
• Riesgo principal al ventilar: provocar chispas.
• Velocidad de combustión máxima: en el punto de mezcla estequiométrica.
• Backdraught: menor sobrepresión que la explosión de gases de incendio.

El **plano neutro** es la **línea de separación imaginaria** entre la capa superior de gases de incendio y la capa inferior de aire dentro de un compartimento.

El **ataque indirecto** debe aplicarse exclusivamente **desde el exterior** del recinto, **cuando no existen víctimas** en su interior. El **ataque directo** resulta útil cuando el **incendio se encuentra en su etapa inicial**.

**Datos clave:**

• Plano neutro: separación entre la capa de gases y la capa de aire.
• Ataque indirecto: solo desde el exterior y sin víctimas dentro.
• Ataque directo: útil en la etapa inicial del incendio.

**Humphrey Davy**, hacia **1815**, descubrió el efecto que explica el enfriamiento generado alrededor de un flujo de partículas introducido en gases calientes inflamados. Según cálculos empíricos, se necesitarían aproximadamente **200 millones de gotas** de agua de unos **0,3 mm** de diámetro para extinguir **un metro cúbico de llama**.

La **técnica de enfriamiento de gases del incendio** (también llamada técnica tridimensional o **3D**) comenzó a desarrollarse a **principios de los años 80 en Suecia**. Combinando caudal y presión de bomba, se busca un diámetro de gota de agua de alrededor de **0,3 mm**. Las **pulsaciones** de agua pueden aplicarse de tres formas: **cortas, largas y largas con barrido**.

El **método de ataque ofensivo**, desarrollado a principios de los años 80 en los servicios de extinción **suecos**, tuvo como precursor a **Krister Giselsson** y se resume en **cinco acciones**. La acción destinada a evitar que los materiales pirolizados vuelvan a entrar en ignición tras el paso de los bomberos se denomina **"pintar paredes"**.

En la técnica de **ataque exterior ofensivo (transicional)**, se aplica un **chorro sólido**, con un caudal aproximado de **entre 150 y 300 lpm**, dirigido al techo durante **entre 5 y 30 segundos**.

**Datos clave:**

• Humphrey Davy (~1815): efecto de enfriamiento del flujo de partículas en gases calientes.
• ~200 millones de gotas de 0,3 mm para extinguir 1 m³ de llama.
• Técnica 3D: origen en Suecia, años 80; gota objetivo ~0,3 mm.
• 3 formas de pulsaciones: cortas, largas, largas con barrido.
• Método de ataque ofensivo: precursor Krister Giselsson, Suecia, años 80, 5 acciones; "pintar paredes" evita reignición.
• Ataque exterior ofensivo (transicional): chorro sólido, 150-300 lpm, 5-30 segundos sobre el techo.