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Arquitectura y Construcción
Conferencia impartida en Santiago de Chile, el 17 de octubre de 2014

El futuro de la protección pasiva contra incendios y su adaptación a las tendencias actuales

Rafael Sarasola Sánchez-Castillo, Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos08/01/2015
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Este artículo, resumen de la conferencia impartida por el autor el pasado 17 de octubre en Santiago de Chile, con ocasión de Sicur Latinoamérica, expone la problemática, definición, costes y pérdidas en vida humanas provocadas por los incendios en edificios; centrándose en la protección pasiva como forma de prevenir y evitar dichos incendios y salvaguardar los bienes materiales y personales, asegurando un nivel adecuado de seguridad contra el fuego.

1-Introducción general

Está claro que los incendios siguen existiendo. Simplemente leyendo los periódicos lo podemos corroborar. Incendios espectaculares como el ocurrido en la Torre Windsor en Madrid poco antes de la media noche del sábado 12 de febrero de 2005, cuando el fuego empezó a arder en planta 21 y que rápidamente se extendió a las superiores; o el Liceu de Barcelona, ocurrido la mañana del 31 de enero de 1994 mientras dos operarios trataban de reparar el telón de acero que servía de protección en caso de incendios; o recientes acontecimientos en India o Bangladesh que costaron la vida a centenares de trabajadores y que nos hacen ver la necesidad de establecer medidas correctoras en los edificios.

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El análisis de los costes directos e indirectos por los incendios así como las pérdidas humanas que se producen en los mismos, nos indican la necesidad clara de las medidas de protección.

Dicho análisis viene descrito en el boletín ‘World Fire Statistics Centre’ de la Asociación Geneva, en el cual se detallan las pérdidas en incendios en diferentes ámbitos, ya sean costes en vidas humanas (directos e indirectos), costes en protección al fuego de edificios, costes a las administraciones gubernamentales y organizaciones de lucha contra el fuego y costes provocados por los incendios en bosques y medio natural.

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Costes directos de pérdidas en incendios (en millones, excepto Japón - billones).

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Costes indirectos de pérdidas en incendios (en millones, excepto Japón - billones).
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Pérdidas humanas en incendios por cada 100.000 habitantes.

2- Definiciones de índole técnico

Actividad contra incendios:

Si definimos la actividad contra incendios diríamos que es el conjunto de actividades que combinando medios y comportamientos sistemáticamente ordenados constituyen el proceso que nos conduce a la ‘Seguridad contra Incendios’.

Tipos de medios contra incendios:

Los medios humanos comprenden los siguientes puntos: preparación básica, análisis preventivo, planificación de la respuesta y criterios reguladores. Y los medios materiales consisten en:

  • La Protección Activa es la que actúa cuando el incendio ya se ha declarado. Es muy importante el factor humano. Precisa de mantenimiento para asegurarnos que esté en condiciones cuando la necesitamos. Como ejemplos de sistemas de protección en el control y extinción de un incendio tenemos la detección, extinción, sistemas de alarma…
  • La Protección Pasiva es el conjunto de materiales y su correcta aplicación cuya finalidad principal es evitar la aparición del incendio, evitar su propagación y favorecer su extinción. Salva vidas, protege los bienes y es un requisito esencial para las compañías aseguradoras. Cuida los servicios básicos como generación y suministro de energía o mantenimiento de telecomunicaciones.
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3- La protección pasiva clave en el diseño. Cómo funciona

  • Los sistemas de protección pasiva intervienen en los condicionantes de diseño.
  • Se integran en la propia instalación, formando parte de ella.
  • Con su presencia, su adecuado diseño y su correcta aplicación, complementan la protección activa: Proporcionan tiempo para la evacuación y la extinción; y Minimizan los daños materiales, salvaguardando, por tanto, vidas y bienes.

Previene el comienzo del fuego, evita la propagación y favorece la extinción. Es fiable, permanente y con un mínimo mantenimiento.

Manteniendo la estructura de la instalación estable en condiciones de incendio, evitando su colapso.

El inicio de la protección pasiva comenzó por los materiales empleados en la potenciación de la capacidad portante de las estructuras de acero y de hormigón ante la acción del fuego. Pueden emplearse en la protección de todo tipo de elementos estructurales, vigas, pilares, cerchas, tanto de acero como de hormigón y en forjados de losa de hormigón armado, de chapa colaborante...

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Proporcionando acabados y elementos que no generen o propaguen el fuego.

La utilización de materiales cuya reacción al fuego sea adecuada al uso y conforme a las normativas limitará la aparición del incendio y su propagación al inicio del mismo. Materiales poco inflamables, que no goteen y no liberen humo serán los más adecuados.

El ensayo de los materiales de acuerdo con las Normas de Reacción al Fuego, garantizará su cumplimiento.

Creando sectores de incendio o compartimentos para limitar la propagación del fuego, o potenciando la compartimentación existente.

Distribución en áreas limitadas para contener cualquier incendio generado en ella, o por el contrario, evitar que penetre un incendio exterior a ella. Limita la propagación del fuego en el interior de los edificios y entre edificios adyacentes. Los elementos constructivos que lo limitan deben ser resistentes al fuego.

Canalizando y limitando los humos que el incendio pueda generar.

Los humos son los principales causantes de víctimas mortales. Se dice que un 80% de los muertos tiene su origen en los humos. Su eliminación es de importancia capital en un edificio. Un sistema de extracción de humos que resista la acción del propio incendio puede ser diseñado con sistemas de protección pasiva.

Reduciendo o eliminando el riesgo que presentan las instalaciones.

Las instalaciones son muy peligrosas ya que pueden comprometer la sectorización al atravesar los elementos compartimentadores, provocar la aparición de un incendio (cables, tuberías de gas, etc.) y contribuir a la propagación por la misma naturaleza de las instalaciones (conductos de extracción y ventilación, cables eléctricos).

Existen sistemas que permiten mantener el fuego confinado a pesar de dichas problemáticas, como los sellados de los huecos de paso, conductos resistentes al fuego para todo tipo de cables y productos que dificultan la propagación del fuego en los cables.

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4- Evaluación de soluciones mediante ensayos de laboratorio o soluciones de ingeniería

Para la evaluación de dichas soluciones es necesario seguir unas pautas que vienen especificadas en las Normas y Reglamentos aplicables a dichas soluciones. En esas normas vienen recogidas todas las condiciones y procedimientos de ensayo para la correcta realización de los mismos. Las empresas que sometan sus productos a ensayos deben contar con unos productos de garantía y deben contar con un certificado de registro de normas ISO que garantice la gestión de calidad de las productos a ensayar.

Después de la realización del ensayo y siguiendo las pautas marcadas en su ejecución se debe revisar o seguir un control del diseño de la solución en obra y su garantía de buena ejecución. Por último se debería contar con un plan de inspección y mantenimiento para garantizar que la solución es correcta y su vida útil.

A continuación se detallan las características de cada uno de los procesos:

Normas y reglamentos aplicables

  • Forman el marco legislativo aplicable
  • Definen los requisitos mínimos que deben cumplir las instalaciones
  • Definen los procedimientos justificativos
  • Definen las normas y procedimientos de ensayo válidos
  • Pueden incluir un régimen de inspecciones y de sanciones

Reglamentación. Ensayos de resistencia al fuego

  • Son muy importantes ya que dejan definidas las características del Sistema Técnico. Diferentes métodos de ensayo para una misma solución dan resultados muy diferentes de comportamiento
  • Debe prestarse especial atención a que el sistema esté ensayado de acuerdo a normas que representen lo más fielmente la situación real: curvas de ensayo, metodología, muestras, etc.

Control y garantía de ejecución

  • La puesta en obra de una determinada solución es determinante. Si un buen producto está mal instalado no sirve para nada.
  • La ejecución debe ser realizada por instaladores expertos, que conozcan el sistema, que dispongan de medios y con técnicos que se responsabilicen de la aplicación.

Realización de ensayos

Las posibilidades de evaluación de los sistemas resistentes al fuego pueden ser las siguientes:

  • Fuego real: No son reproducibles y están sometidas a variables aleatorias. Generalmente no alcanzan la carga de fuego que llega a alcanzarse en un incendio.
  • Ensayo a escala: No representan la realidad de situación en obra y no son extrapolables a los tamaños reales.
  • Estudio teórico en base a modelos de cálculo: Solamente suelen evaluar la transmisión térmica sin tener en cuenta aspectos como la estabilidad, integridad o los efectos de la humedad del elemento. Sus resultados son difíciles de validar y por tanto, de fiabilidad discutible

Planes de inspección y mantenimiento

  • La Protección Pasiva precisa de un mantenimiento mínimo.
  • Se puede implantar un Plan de Inspección periódico para comprobar el estado de las protecciones, enfocado principalmente al mantenimiento correctivo.
  • Las anomalías detectadas deben ser reparadas inmediatamente por personal cualificado, preferiblemente de la misma empresa que realizó la instalación.

5- Soluciones de protección pasiva prescriptivas o por objetivos

Las prescriptivas se limitan al cumplimiento de la Normativa (Código Técnico de la Edificación). Toda la edificación realizada desde la implementación de la norma la cumplen. Es muy fácil para el proyectista seguir la norma, rápido y de coste pequeño con autorización inmediata. Es una norma rígida que no admite variación ya que puede tener un coste alto. Al ser un procedimiento muy simple normalmente no se controla y existen vicios ocultos (errores constructivos) no detectados.

Para las soluciones desarrolladas por objetivos hay que utilizar diferentes metodologías de ingeniería para lograr el objetivo real que perseguimos en cada caso de edificación. Para ello se ha de utilizar herramientas de ingeniería para demostrar el desempeño adecuado de la edificación. No tenemos limitaciones edificatorias ni arquitectónicas, todo puede ser estudiado con un criterio técnico. Facilita las innovaciones técnicas, de producto e integración con otros sistemas. Es imprescindible un nivel de conocimientos importante de los agentes implicados. Probablemente subirán los costes de ingeniería. Se precisan técnicos cualificados con conocimientos profundos, educación superior y titulación (homologación) de los profesionales. Se precisan de autoridades y bomberos con una más alta cualificación y preparación al mismo nivel que los ingenieros.

6- Conclusiones

¿A dónde vamos? A soluciones que aporten una mayor sostenibilidad y a las soluciones de ingeniería contra incendios. Cómo movernos en el marco local o nacional depende en la mayoría de los casos de las autoridades y del nivel de seguridad contra incendios que se requiera para el país.

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