Teoría del Fuego - Resumen

Summary

Este documento presenta una introducción a la teoría del fuego. Se describen las definiciones de fuego, combustión, y lo que son las reacciones exotérmicas y endotérmicas. Se incluyen ejemplos y explicaciones de oxidación y reducción en reacciones químicas.

Full Transcript

**TEMA 1.** TEORIA DEL FUEGO **2. Teoría del fuego** 2.1. Definición y normativa. La norma UNE 23026 es una norma española antigua y derogada que define el fuego como una combustión caracterizada por la emisión de calor, humo y llamas. La misma norma define la combustión como una reacción química...

**TEMA 1.** TEORIA DEL FUEGO **2. Teoría del fuego** 2.1. Definición y normativa. La norma UNE 23026 es una norma española antigua y derogada que define el fuego como una combustión caracterizada por la emisión de calor, humo y llamas. La misma norma define la combustión como una reacción química exotérmica de oxidación en la que se combina un elemento que arde (combustible) y otro que produce la combustión (comburente) --generalmente el oxígeno en forma de O2 gaseoso-- y en la que se desprende calor (exotérmica), luz, humo y gases. Existen otras normativas vigentes, como la UNE-EN ISO 13943:2018, aplicada en Europa y que anula la norma, o la NFPA, aplicada en Estados Unidos y empleada como referencia en varios países latinoamericanos: Argentina, Colombia, México, Puerto Rico, República Dominicana, Venezuela y Perú. El Fuego "general" es un proceso de combustión caracterizado por la emisión de calor y efluente de fuego (gases y aerosoles, incluyendo partículas suspendidas, creados por la combustión o pirolisis y emitidos al entorno de fuego) y acompañado normalmente de humo, llama o incandescencia o una combinación de ellos. También el fuego "controlado" es una combustión auto sostenida que se ha preparado deliberadamente para proporcionar efectos útiles y está limitada en su extensión en tiempo y espacio. Y un incendio "descontrolado" es una combustión auto sostenida que no se ha preparado deliberadamente para proporcionar efectos útiles y no está limitada en su extensión en tiempo y espacio. Una combustión es una reacción exotérmica de una sustancia con un agente oxidante. La velocidad del proceso determina si se trata de una simple oxidación o una violenta explosión. El fuego no es más que una reacción de oxidación-reducción fuertemente exotérmica. 2.2. Reacciones endotérmicas y exotérmicas. En las reacciones químicas la energía se conserva. En una reacción se consideran dos fases diferenciadas: primero los enlaces químicos de los reactivos se rompen, después se reordenan para formar nuevos enlaces. Esta operación requiere cierta cantidad de energía, que será liberada si el enlace roto vuelve a formarse. Los enlaces químicos con alta energía se conocen como enlaces fuertes, pues precisan un esfuerzo mayor para romperse. Si en el producto se forman enlaces más fuertes que los que se rompen en el reactivo, se libera energía en forma de calor, lo que se denomina reacción exotérmica. Se produce con desprendimiento de calor porque las sustancias resultantes de la reacción tienen menos energía que las que dieron lugar a la misma. Esa energía sobrante se manifiesta en forma de calor. En caso contrario, la energía es absorbida y la reacción se denomina endotérmica. Debido a que los enlaces fuertes se crean con más facilidad que los débiles, son más frecuentes las reacciones exotérmicas espontáneas. Un ejemplo de ello es la combustión de los compuestos del carbono en el aire para producir CO2 y H2O, que tienen enlaces fuertes. Pero también se producen reacciones endotérmicas espontáneas, como la disolución de la sal en el agua. En resumen: Si en la reacción química aumenta la energía interna del sistema, significa que ha absorbido energía, lo que se denomina reacción endotérmica. Si en la reacción química disminuye la energía interna del sistema, significa que se ha desprendido energía, lo que se denomina reacción exotérmica. 2.3. Reacción Redox. Las reacciones Redox o reacciones de óxido-reducción son aquellas en las que hay movimiento de electrones desde una sustancia que cede electrones **(reductor)** a una sustancia que capta electrones **(oxidante).** La sustancia que cede electrones se oxida, la que los gana se reduce. La oxidación es el proceso mediante el cual un determinado elemento químico cede electrones, lo que se traduce en un aumento de su índice de oxidación. La reducción es el proceso mediante el cual un determinado elemento químico capta electrones, lo que se traduce en una disminución de su índice de oxidación. Que la sustancia que se oxida pierda electrones y que la sustancia que se reduce gane electrones puede inducir a confusión, ya que reducir implica perder algo, no ganarlo. Pero precisamente lo que se está ganando son electrones, que tienen carga negativa. La sustancia, molécula o ión que, al reaccionar, se oxida reduce a la sustancia con la que reacciona porque le cede electrones, y se denomina **agente reductor**. La sustancia, molécula o ión que, al reaccionar, se reduce oxida a la sustancia con la que reacciona porque le quita electrones, y se denomina **agente oxidante**. El fuego es una combustión en la que intervienen un oxidante y un reductor; el oxidante es el comburente y el reductor es el combustible. La reacción química que se produce entre dos elementos, sustancias o cuerpos en la que uno se oxida a costa del otro que se reduce es fuerte mente exotérmica. Los procesos de oxidación y reducción siempre van unidos, ya que para que uno se oxide (gana oxígeno) el otro debe reducirse (pierde oxígeno). La oxidación que se produce en el combustible significa pérdida de electrones, la reducción que se produce en el comburente es un proceso de ganancia de electrones. **3. Combustiones** 3.1. Definición y normativa aplicada. La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de puntos en forma de calor y luz, que se manifiesta visualmente por el fuego. Como ya se ha comentado, la norma derogada UNE 23026 define combustión como una reacción exotérmica de una sustancia combustible con un oxidante, fenómeno generalmente acompañado de una emisión lumínica en forma de llamas o de incandescencia con desprendimiento de humos y de productos volátiles. Existen otras definiciones de combustión. Por ejemplo, la norma sobre calidad y gestión de la calidad ISO 13943 define la combustión como una reacción exotérmica de una sustancia con la participación de un oxidante, que generalmente emite efluentes acompañados de llamas y/o luz visible (incadescencia). Los tipos más frecuentes de combustible son las materias orgánicas que contienen carbono e hidrógeno. En una reacción completa todos los elementos que forman el combustible se oxidan completamente. Los productos que se forman son el dióxido de carbono (CO2), el agua, el dióxido de azufre (SO2) (sólo si el combustible contiene azufre) y, en ocasiones, óxidos de nitrógeno (NOx), en función de la temperatura, la cantidad de oxígeno en la reacción y, sobre todo, la presión. En la combustión incompleta, debido a que el comburente y el combustible no están en la proporción adecuada, los productos que se queman pueden no reaccionar con el mayor estado de oxidación y dar como resultado compuestos como el monóxido de carbono (CO). Además, puede generarse carbón. Las principales características de la combustión son las siguientes: Es un proceso químico de oxidación-reducción (reactivos → productos). Generalmente de cinética rápida. De carácter fuertemente exotérmico. La velocidad de la reacción determina la cantidad de calor producida. Se trata de una reacción autoalimentada (cuando hay reacción en cadena). Los reactivos se llaman combustible y comburente. Los productos obtenidos son calor, humo, gases de combustión y radiación luminosa (no tiene por qué haber llamas). El comburente (oxidante) suele ser oxígeno atmosférico. El combustible (reductor) puede estar en fase sólida, líquida y/o gaseosa. La combustión en fase sólida generalmente produce incandescencia. La combustión en fase líquida o gaseosa generalmente produce una llama visible. Los dos modos de combustión (con y sin llama) pue den tener lugar separada o conjuntamente. 3.2. tipos de Combustiones Existen dos tipos principales de combustiones: Combustiones de aportación Combustiones de propagación 3.2.1. Combustiones de aportación. Las combustiones de aportación son aquellas en las que la masa reactiva se va incorporando al frente de reacción. Se dividen en: Combustión con llama Combustión latente Combustión incandescente Combustión espontánea a. **Combustión con llama** Es una combustión que se desarrolla íntegramente en fase gaseosa y que produce calor, luz y gases. La combustión con llama se representa con un tetraedro en el que cada uno de sus lados corresponde a cada uno de los cuatro requisitos básicos. Se describe en detalle en el apartado "Triángulo y tetraedro del fuego". **b) Combustión latente** Es una reacción exotérmica de oxidación lenta en la que no se aprecia luz y generalmente se revela por un aumento de la temperatura o por humo. Produce calor, no tiene llama y se propaga en combustibles porosos. La norma ISO 13943 la define como aquella combustión de un material sin presencia de llama o luz visible. Muchos materiales pueden sufrir una combustión latente, como por ejemplo el carbón, la celulosa, la madera, el algodón, el tabaco, la turba, el humus, los jabones sintéticos, los polímeros carbonizados (incluida la espuma de poliuretano) y algunos tipos de polvo. **c) Combustión incandescente** Es una combustión sin llama, con emisión de luz visible y que produce calor y luz. Tiene manifestación visible en forma de ascuas. La norma ISO 13493 la define como una combustión de un material en fase sólida, sin llama pero con emisión de luz desde la zona de combustión. **d) Combustión espontánea** Es aquella combustión que se inicia sin aporte de calor externo. 3.2.2. Combustiones de propagación. Son aquellas combustiones también denominadas de pre mezcla. En las combustiones la velocidad de reacción puede ser distinta y por eso se habla de distintos tipos de combustión. En función de las velocidades de combustión es posible definir tres tipos: **Combustión Lenta**: Menos centímetros por segundo. Se da cuando el combustible tiene poco aporte de oxígeno. **Combustión Viva o Normal**: Más centímetros por segundo. Se da cuando el combustible tiene buen aporte de oxígeno. **Combustión Instantánea**: Dependiendo de la velocidad, puede ser: -Rápida. Más metros por segundo. Deflagraciones. -Muy Rápida. Más kilómetros por segundo. Detonaciones. Una explosión es una súbita liberación (lo suficientemente rápida para que la energía se disipe mediante una onda de choque) de gas a alta presión (superior a la de la atmósfera circundante en el momento de la liberación) en el ambiente. Un proceso rápido de oxidación o reacción de descomposición puede generar una explosión de origen químico, que puede ser: **Una deflagración**: onda de combustión cuyo frente avanza a velocidad subsónica. **Una detonación**: onda de combustión cuyo frente avanza a velocidad sónica o supersónica y lleva asociada, por tanto, una onda de choque. **4. ¿qué es un fuego y qué es un incendio?** El DRAE (Diccionario de la Real Academia Española) define el fuego como calor y luz producidos por la combustión. El DRAE define el incendio como un fuego grande que destruye lo que no debería quemarse. FUEGO + SERIE DE CARACTERÍSTICAS = INCENDIO La norma ISO 13943 define fuego e incendio como: Fuego: "controlado" combustión auto sostenida que se ha preparado deliberadamente para proporcionar efectos útiles y está limitada en su extensión en tiempo y espacio. Incendio: "descontrolado" combustión auto sostenida que no se ha preparado deliberadamente para proporcionar efectos útiles y no está limitada en su extensión en tiempo y espacio. **5. Triángulo y tetraedro del fuego. (Elementos que componen el Fuego)** Los incendios se producen cuando coinciden un producto inflamable (combustible), un producto que favorece la combustión (comburente) y una fuente con suficiente energía de activación (calor, chispa, llama). Cuando se dispone de estos tres factores en las proporciones correctas ocurre la combustión. Estos tres factores (combustible, comburente y calor) se representan a menudo mediante un triángulo, **el triángulo del fuego**. La supresión de uno de los lados del triángulo (un factor) hace imposible que se produzca un incendio (o lo extingue si ya existe). El triángulo de fuego (combustible, comburente y calor) fue una representación aceptada duran te mucho tiempo. Sin embargo, una observación más precisa del fenómeno del fuego hizo necesaria la inclusión de un cuarto factor, de una cuarta variable, que por estar íntimamente relacionada con todas las anteriores dio lugar al denominado **tetraedro del fuego**: las reacciones en cadena. La reacción de combustión, como se ha visto anteriormente, genera unos productos de combustión (humos, gases, residuos sólidos) y mucho más calor que el precisado inicialmente. Cuando este calor generado se reinvierte en promover el desarrollo de nuevas reacciones químicas en cadena el proceso de combustión se vuelve incontrolable, y si no se elimina alguno de los tres factores concurrentes que determinan la posibilidad del incendio este no se extingue. Es por ello que la posibilidad de estas reacciones en cadena constituye un cuarto factor, junto a los tres citados anteriormente, que permite el fenómeno de la progresión espontánea del incendio y su propagación en el espacio y en el tiempo y que forma, como se ha indicado, el llamado **tetraedro del fuego** (un tetraedro y no un cuadrado para expresar la relación inherente de cada lado con los demás). Las acciones capaces de impedir las reacciones en cadena son eficaces para limitar la propagación del incendio y facilitar su extinción. Con este esquema sólo se quiere indicar que de la misma forma que si se retira una cara el poliedro desaparece, al suprimir uno de los factores el fuego se extingue. 5.1. Combustible. Se define como combustible cualquier sustancia capaz de arder en presencia de una energía de activación; es decir, cualquier sustancia capaz de combinarse con un comburente en una reacción rápida y exotérmica. El grado de inflamabilidad de los combustibles condiciona la fuente de inflamación necesaria para que se produzca un incendio. Las sustancias inflamables y las fácilmente infla mables pueden llegar a inflamarse en el aire a temperatura ambiente sin necesidad de una fuente de inflamación o tras un breve contacto con una de ellas. Los combustibles pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos, aunque independientemente de su estado inicial siempre entran en combustión en estado gaseoso (pirólisis, pirogenación). Cuando el combustible es sólido o líquido, es necesario un aporte previo de energía para llevarlo al estado gaseoso. La ignición de un combustible, y por tanto la peligrosidad del mismo, depende de varios factores que se pueden analizar por medio de unas constantes físicas propias de cada combustible que se detallan a continuación. 5.1.1. Temperatura mínima a la que emite vapores inflamables: **-Punto de inflamación, flash point:** Temperatura mínima a la que un material o un producto se debe calentar para que los vapores emitidos prendan momentáneamente en presencia de llama bajo condiciones especificadas. **- Punto de combustión, fire point:** Temperatura mínima a la que un material se prende y continua ardiendo durante un tiempo especificado después de que se haya aplicado una llama pequeña normalizada a su superficie bajo condiciones especificadas. **- Temperatura de autoignición:** Temperatura mínima a la que se obtiene autoignición en un ensayo de fuego. **-Combustión súbita generalizada, flashover:** "fase del fuego" transición a un estado de implicación de la superficie total en un fuego de materiales combustibles dentro de una envolvente. **- Contracorriente, backdraft:** Combustión con llamas rápida causada por la introducción repentina de aire dentro de un espacio confinado deficiente en oxígeno que contiene productos calientes de combustión incompleta. -Temperatura mínima de ignición, punto de ignición: Temperatura mínima a la cual se puede iniciar la combustión sostenida bajo condiciones de ensayo especificada. -Temperatura de ignición espontánea: Temperatura mínima a la cual se obtiene ignición por calentamiento, bajo condiciones de ensayo especificadas, en ausencia de cualquier fuente de ignición por llama. 5.1.2. Concentración de vapores. Combustible/Comburente No todas las mezclas combustible/comburente son susceptibles de entrar en combustión. Existen unos límites de inflamabilidad que se detallan a continuación: **Límite superior de inflamabilidad (LSI).** Es la máxima concentración de vapores combustibles mezclados en el aire capaz de entrar en combustión. Por encima del LSI no se produce la combustión por falta de comburente. **Límite inferior de inflamabilidad (LII).** Es la mínima concentración de vapores combustibles mezclados en el aire capaz de entrar en combustión. Por debajo del LII no se produce la combustión por falta de combustible. El intervalo entre ambos límites se denomina rango de in flamabilidad. En él existen dos puntos de gran importancia: Punto ideal de combustión (PIC). Es el punto en el que la combustión se produce en las mejores condiciones. Punto estequiométrico (PE). Es el punto en el que se genera una explosión si la reacción se produce (la velocidad de reacción es máxima). 5.2. Comburente. Aunque un comburente es cualquier agente oxidante capaz de oxidar un combustible, en una reacción rápida y exotérmica este término se suele aplicar a mezclas de gases en las cuales el oxígeno esté en proporción suficiente para que en su seno se inicie y desarrolle la combustión, ya que el oxígeno molecular (O2) es el agente oxidante más común. El oxígeno, contenido aproximadamente en un 21% en volumen (23% si se considera en peso) en el aire, es el comburente más común en todos los fuegos e incendios. Por otro lado, algunos compuestos tales como la nitrocelulosa, al contener en su composición ambos agentes oxidante y reductor, pueden sufrir combustión sin más aporte externo que la energía de activación. Para que se desarrolle la combustión habitualmente es necesaria la presencia de una proporción mínima de oxígeno en el ambiente (por debajo del 15% generalmente el fuego se apaga). Esta proporción mínima se determina por medio del ensayo del índice crítico de oxígeno. En contacto con materias orgánicas ciertos ácidos fuertes oxidantes (por ejemplo, ácido sulfúrico o nítrico) pueden causar combustiones y provocar incendios sin necesidad de una fuente de ignición adicional. Cuando se encuentra directamente afectada por el fuego la materia comburente libera oxígeno y da como resultado una combustión auto sostenida, incluso en una atmósfera sin oxígeno. La existencia de un comburente no es peligrosa por sí misma, pero en un incendio aumenta el peligro y la virulencia del mismo. 5.3. Energía de activación. Calor Para que un fuego se inicie es necesario que los reactivos (comburente y combustible) se encuentren en unas condiciones favorables en las que pueda producirse la reacción. La energía mínima necesaria para que la reacción se inicie se denomina energía de activación, y la proporcionan las fuentes de ignición, que pueden ser las llamas abiertas, superficies calientes, chispas eléctricas, brasas (cigarrillos), etc. La energía de activación aportada por los focos de ignición tiene diversos orígenes: Origen químico (cualquier reacción exotérmica provoca calor, que puede ser el origen de un incendio). Origen mecánico (los choques o roces entre metales generan calor y chispas, que pueden aportar la energía necesaria para iniciar un incendio). Origen eléctrico (el paso de una corriente eléctrica provoca calor, causa de numerosos incendios). Origen térmico o directo. Origen biológico, como por ejemplo el calor que des prende la fermentación. Origen natural o atmosférico (como por ejemplo los rayos) Un foco puede provocar la ignición si la magnitud e intensidad de su energía es suficiente para aumentar la temperatura del combustible por encima de su punto de ignición. El aporte energético se efectúa fundamentalmente de las siguientes formas: ** Llamas.** Las llamas son una fuente segura de ignición para la mezcla de vapor inflamable y aire que se encuentre dentro de su margen de inflamabilidad. Para ello, las llamas deben ser capaces de calentar el vapor hasta su temperatura de ignición en presencia de aire. En algunos líquidos y sólidos será necesario que la llama permanezca durante un tiempo y a una temperatura suficiente para volatilizar el material combustible e inflamar los vapores emitidos. Una vez iniciada la ignición, el calor radiado por los vapores perpetúa el proceso de combustión. **Chispas eléctricas, estáticas y de fricción.** Las chispas deben tener suficiente energía para poner en ignición la mezcla de vapor inflamable y aire. Las chispas producidas por instalaciones eléctricas comerciales tienen una temperatura superior a la de las llamas y generalmente son capaces de producir la ignición de las mezclas inflamables. ** Superficies calientes.** Las superficies calientes pue den convertirse en fuentes de ignición siempre y cuan do tengan dimensión y temperatura suficientes. ** Brasas.** Las brasas, una vez apagadas las llamas, en los momentos finales de la combustión de la madera, producen calor por radiación. 5.4. Reacciones en Cadena (REC). Los procesos mediante los cuales progresa la reacción en el seno de la mezcla comburente/combustible suelen transcurrir mediante reacciones en cadena (REC), reacciones químicas complejas que sólo aparecen cuando hay combustión con llama. La reacción en cadena está asegurada y es inherente a la mayoría de los combustibles siempre que el aporte energético sea suficiente y exista mezcla comburente/combustible. La reacción en cadena consiste en el automantenimiento de la combustión por la eliminación de los radicales libres (hidroxilos). Una vez puesta en marcha progresa por sí misma y proporciona una energía mayor que la inicial, lo que provoca un número creciente de roturas de enlaces de carbono (C) y oxígeno (O2). En muchos casos una mezcla de productos reactivos no reacciona si no se aporta una energía de activación o si no se induce una disminución de la energía necesaria para que tenga lugar la reacción. La reacción en cadena está asegurada a nivel molecular cuando la energía desprendida por la reacción de un número de moléculas es suficiente para activar un número igual o mayor de ellas. A partir del momento en que el proceso es capaz de aportarse a sí mismo la suficiente cantidad de energía como para mantener una emisión de gases constantes (radica les libres), el proceso se entenderá como automantenido. Cuando se alcanza este estadio se conoce comúnmente como tetraedro del fuego. La velocidad de reacción en cadena se duplica con una elevación de 10 ºC y se puede multiplicar por un millón o más ante un aumento de 200°C. Para que esto ocurra deben existir grandes cantidades de combustible y de oxígeno. 5.5. Agentes pasivos. Para que la combustión ocurra deben estar presentes el combustible, el calor y el oxígeno (triángulo de fuego) y, adicionalmente, la reacción en cadena (tetraedro de fuego). Sin embargo, existe un factor añadido que afecta tanto al triangulo como al tetraedro, denominado agentes pasivos. Los agentes pasivos o pasivos, como comúnmente se los denomina, están presentes en cualquier proceso de combustión y no toman parte en la reacción química de combustión. Pero el hecho de que absorban o roben la energía (calor) afecta al comportamiento del fuego. Ejemplos de agentes pasivos: Gases no inflamables: dióxido de carbono y vapor de agua. Hollín: partículas de carbón. Agua: temperatura y humedad. Nitrógeno: un componente del aire (un 79% del mismo en volumen. aproximadamente) que permanece inerte a través de la combustión. **Sustancias combustibles e inflamables** Para entender la diferencia entre sustancias combustibles e inflamables primero es necesario explicar el proceso de pirólisis. Se define la **pirólisis** como la descomposición de una sustancia por el **calor**. Todas las sustancias, si se les aplica calor, se descompondrán desde su estado sólido o líquido al estado vapor. Se debe al efecto que provoca el calor cuando se aplica sobre las moléculas: estas lo absorben y pierden estabilidad de forma progresiva a medida que se descomponen a través de los diferentes estados de la materia. Pero en función de las características físico-químicas de la sustancia, cambian las condiciones de entorno; esto es, la cantidad de calor o energía que hay que proporcionar a la sustancia para que se descomponga y, por lo tanto, comience su proceso de pirólisis. Existe una **temperatura mínima** a partir de la cual la sustancia emite los suficientes vapores como para **encenderse** (la sustancia no se quema por sí sola, en realidad es el vapor lo que se quema cuando existe la combinación adecuada con oxígeno). Esta temperatura es el punto de ignición o encendido, la temperatura a la cual un combustible líquido produce vapores suficientes como para mantener la combustión una vez iniciada. El **punto de ignición** suele estar unos pocos grados por encima del **punto de inflamación** (temperatura a la cual un combustible líquido emana vapores suficientes como para formar una mezcla inflamable con el aire alrededor de la superficie). Sustancias combustibles e inflamables son aquellas que se pueden quemar. Es en función del punto de ignición o del punto de inflamación, generalmente, por lo que diferenciamos una sustancia combustible de otra inflamable. De forma genérica puede decirse que: Una sustancia combustible es aquella que tiene un punto de ignición bajo y es capaz de mantener el fuego. Una sustancia inflamable es aquella sustancia combustible que tiene facilidad para emitir gases que ardan (inflamables). Esto sucede en función de: El flujo de calor que recibe el material. La constitución del material (la posibilidad de que los gases puedan salir al exterior). El punto de inflamación del material. **CAMBIOS DE ESTADO** Los cambios de estado pueden ser progresivos o regresivos. Los progresivos son aquellos en los que el cuerpo absorbe calor y se denominan: Fusión. Paso de sólido a líquido (ejemplo: hielo-agua). Vaporización. Paso de líquido a gas (ejemplo: agua-vapor-gas). Sublimación. Paso de sólido a gas (ejemplo: nieve-polvo-gas). ![](media/image2.png) Los regresivos son aquellos en los que el cuerpo des prende calor, y se denominan: Solidificación. Paso de líquido a sólido (ejemplo: agua-hielo). Condensación (también llamada licuefacción). Paso de gas a líquido (ejemplo: gases licuados del petróleo). Sublimación regresiva. Paso de gas o va por a sólido. **6. Tipos de los incendios. (Clases de Fuego)** Los incendios pueden clasificarse en función de multitud de parámetros. La norma que regula la clasificación de los incendios es la UNE- 2-1994/A1 2005 y los clasifica: Según la naturaleza del combustible. Por la forma del foco. Por la superficie afectada. Por la situación o forma de manifestarse. 6.1. Según la naturaleza del Combustible. 6.1.1. **Fuegos Clase A** Son fuegos originados por combustibles sólidos que tienen un alto punto de fusión. Producen brasas y normalmente tienen origen orgánico, compuesto entre otros por carbono e hidrógeno (madera, carbón, paja, tejidos y, en general, materiales carbonáceos). Estos fuegos retienen el oxígeno en su interior y forman brasa. Se denominan fuegos profundos. **Pirólisis** ¿Arden los combustibles sólidos? Los combustibles sólidos no arden. La llama es un fenómeno visible de la combustión en fase gaseosa; es decir, arden los vapores que se originan como consecuencia de la descomposición por el calor de los combustibles sólidos. La pirólisis es una descomposición química de una materia producida por una elevación de la temperatura, sin reacción con el oxígeno. En la pirólisis no interviene el oxígeno, ya que no hay todavía combustión. Al reaccionar los vapores que provienen de la pirólisis del combustible sólido con el oxígeno es cuando se produce la oxidación; es decir, la combustión. ![](media/image4.png) La norma UNE-EN ISO 13943 define la pirólisis como aquella parte del proceso de descomposición química irreversible causado por el incremento de la temperatura. (Descomposición química de una sustancia por la acción del calor.) 6.1.2. **Fuegos Clase B** Provocados por combustibles líquidos o sólidos con bajo punto de fusión. Previamente debe tener lugar la evaporación. Se consideran líquidos también aquellos combustibles que, aun siendo sólidos, se licuan antes de alcanzar su temperatura de ignición (algunos plásticos). No producen brasas. Vaporización ¿Arden los combustibles líquidos? Los combustibles líquidos no arden. La llama es un fenómeno visible de la combustión en fase gaseosa; es decir, arden los vapores generados por acción del calor. 6.1.3. **Fuegos Clase C** Son los fuegos de gases; es decir, combustibles en fase gaseosa (no las combustiones de los gases producidos en la evaporación de los combustibles sólidos o líquidos). Producidos o generados por sustancias gaseosas, tales como propano, butano, metano, hexano, gas ciudad, gas de hulla, etc. 6.1.4. **Fuegos Clase D** Son fuegos originados por metales, generalmente metales alcalinos o alcalinotérreos. Es un tipo de fuego muy especial y de muy difícil y peligrosa extinción. Da lugar a reacciones químicas complejas y normalmente el fuego de este tipo de metales es capaz de desplazar el hidrógeno del agua, lo que provoca explosiones por combustión de este gas. Su extinción necesita agentes extintores específicos, ya que el uso del agua está prohibido en casi todos los casos. 6.1.5. **Fuegos Clase F** Son fuegos que tienen por combustible aceites y grasas, tanto vegetales como animales, y que se encuentran principalmente en cocinas industriales, de restaurantes o domésticas. (Esta clase de fuego se identifica como K fuera de Europa, principalmente en Estados Unidos y su área de influencia). Se extingue la antigua clase E (fuegos eléctricos), no reconocida por la normativa vigente debido a que la electricidad no es un combustible. En este grupo quedaba incluido cualquier combustible que arda en presencia de cables o equipos eléctricos bajo tensión. Si esta no existiera (o se hubiera cortado la corriente), el combustible definiría la clase de fuego (generalmente pasa a ser de clase A). 6.2. Por la forma del foco de incendio. Por la forma del foco o según la distribución de la materia, los incendios se pueden clasificar en: Foco plano. Foco vertical. Foco alimentado. 6.2.1. Foco plano. Cuando el incendio se manifiesta sobre el plano horizontal con predominio dimensional sobre el vértice y la disposición del producto que arde no queda oculta a la observación directa del incendio desde cualquier punto (incendios de combustibles líquidos, charcas o sólidos dispersos y próximos). 6.2.2. Foco vertical. Cuando el incendio se manifiesta en varios planos horizontales o inclinados y verticales, o cuando varias zonas en combustión quedan ocultas a la observación (pacas de paja, apilamientos, etc.). 6.2.3. Foco alimentado. Cuando el incendio plano o vertical es mantenido por la aportación de combustibles procedentes de depósitos no afectados, aljibes, pozos, tuberías, etc. (escapes de gas). 6.3. Por la superficie afectada. Esta clasificación sólo es de utilidad en los incendios forestales. Se pueden especificar las siguientes clasificaciones: GRADO DENOMINACIÓN SUPERFICIE EN LLAMAS I Hasta 4 m2 Pequeño II De 4 a 10 m2 Mediano III De 10 a 100 m2 Grande IV De 100 a 1.000 m2 De envergadura V De 1.000 a 5.000 m2 De envergadura VI De 5.000 a 10.000 m2 (1 Ha) De envergadura VII De 1 a 25 Ha De envergadura VIII De 12 a 100 Ha De envergadura IX De 100 a 500 Ha De envergadura X Más de 5.000 Ha De envergadura A partir de 100 m2 se considera de envergadura si la altura de las llamas es superior a la diagonal media de la superficie horizontal afectada. Si no se cumple esto último, el fuego se considera grande, aunque la superficie activa de llamas sea superior a 100 m2. 6.4. Por la forma en que se desarrollan. 6.4.1. En función de la velocidad de reacción. La velocidad de reacción es la cantidad de reactivos transformados en productos por unidad de tiempo. La velocidad de propagación de una llama es la velocidad de avance del frente de reacción; es decir, la velocidad lineal que separa la zona no destruida de los productos de reacción. Para el butano la velocidad de propagación es de 0,9 m/s y para el acetileno 14 m/s. En base a este parámetro las reacciones de oxidación-reducción se clasifican en: **Combustión lenta y muy lenta**: se conoce con el nombre de oxidación. La energía que desprende es muy pequeña y se disipa en el ambiente sin producir un aumento local de temperatura (no existe reacción en cadena). No hay emisión de luz y muy poca emisión de calor. Por ejemplo el amarilleado del papel sometido al calor, la oxidación del hierro, etc. **Combustión simple, normal o rápida**: en algunas bibliografías consideran rápida como instantánea o muy rápida. Son oxidaciones moderadamente rápidas, cuya velocidad del frente de reacción es apreciable visualmente y se mantiene inferior a 1 m/s. La energía desprendida es apreciable. Hay desprendimiento de calor, luz y llamas (fuego): una parte se disipa en el ambiente y otra se emplea en mantener la reacción en cadena y activar la mezcla comburente-combustible. Los incendios normales siguen esta combustión. **Combustión instantánea o muy rápida**: el caso más típico es la explosión. El término explosión se aplica de una forma genérica a aquellos fenómenos que con llevan la aparición de ondas de presión; es decir, cuando una combustión produce "sobrepresiones". Suelen causar fenómenos destructivos, pero no es condición indispensable para que se trate de explosión. Los especialistas en explosiones por reacción química denominan explosiones a las combustiones que por su velocidad de propagación (\> 1m/s) producen aumentos de presión, provoquen o no fenómenos destructivos. Las deflagraciones y detonaciones son por tanto consideradas explosiones. Generalmente las explosiones surgen si se permite que el combustible y el oxidante lleguen a mezclarse íntimamente antes de la ignición (existe una mezcla previa). En consecuencia, la reacción de la combustión avanza rápidamente porque no hay necesidad de poner en contacto previamente al combustible y al oxidante. **Explosiones** Las explosiones pueden ser deflagraciones o detonaciones. a. **Deflagraciones o combustiones deflagrantes** Son aquellas combustiones en las que la velocidad del frente de reacción es superior a 1 m/s, pero inferior a la velocidad del sonido (\< 340 m/s o subsónica) en el medio en que se producen. Ya aparecen fenómenos de sobrepresiones como consecuencia de la generación de gases y de las temperaturas en la reacción. La onda de presión suele estar comprendida entre 5 y 10 veces la presión original. Estas ondas se mantienen paralelas entre sí, sin discontinuidades, generan do efectos sonoros. Hay que tener en cuenta que estas presiones son sólo diez veces superiores a la inicial. Si el recinto estuviera cerrado y no se permitiera la liberación de sobrepresión, la deflagración podría convertirse en una detonación de consecuencias mucho más graves. Normalmente todas las explosiones que se producen son de tipo deflagración, porque siempre se rompe algún cristal, tabique, etc., que permite la evacuación de la presión de forma natural. Son ejemplos de deflagraciones los vapores de líquidos inflamables, las mechas lentas, etc. b. **Detonaciones o combustiones detonantes** Son combustiones muy rápidas o instantáneas en las que la velocidad de propagación del frente de reacción es superior a la velocidad del sonido en el medio (\>340 m/s o supersónica). Las sobrepresiones que se originan están comprendidas entre 20 y 40 veces la inicial, incluso cien veces. Aquí el frente de llamas acompaña y va a la misma velocidad que el frente de presiones. La detonación provoca efectos sonoros y destructivos muy superiores a la deflagración, y hay que tener en cuenta que en ambas se producen enormes elevaciones de temperatura, lo que provoca los incendios que normalmente acompañan a las explosiones. Son ejemplos de detonaciones las producidas por explosivos industriales detonantes y la combustión de mezclas aéreas de gases y vapores en especiales circunstancias. 6.4.2. En función de la propagación del oxígeno. **a)** **Combustión completa** La combustión es completa cuando el suministro de oxígeno es abundante (21%) y produce CO2 y H2O. El humo producido es blanco o gris pálido. El combustible se combina totalmente con el oxígeno sin dejar más productos residuales que anhídrido carbónico y vapor de agua. La combustión es incompleta cuando hay escasez de oxígeno (comburente) o existen partículas incombustibles y se produce CO y H2 O. El monóxido de carbono es ávido de oxígeno, lo que constituye una amenaza de explosión en caso de ventilación súbita del espacio. El humo producido es negro o muy oscuro y está muy caliente. 6.4.3. En función de la emisión o no de llamas. La combustión con o sin llama está asociada a una determinada velocidad de reacción. a. **Combustión con llamas** b. **Combustión sin llamas** 8.3. **Radiación.** La radiación es una forma de energía que se desplaza a través del espacio o de los materiales en forma de **ondas electromagnéticas**, como la luz, las ondas de radio o los rayos X. a. **Humectantes o aligerantes** b. **Espesantes o viscosantes** c. **Agua con boratos** d. **Agua con modificadores de flujo** e. **Agua con modificadores de densidad** a. **Espumas físicas** 1. **Según su expansión** 2. **Según la naturaleza de sus componentes.** 3. **Según su función extintora** b. **Espumas hidrocarburos halogenados** **2.3. Agentes extintores sólidos (Características y mecanismos de extinción)** Son aquellos que están compuestos por sustancias en estado sólido o pulverulento (sales inorgánicas finamente pulverizadas), y que cuando se proyectan sobre materiales en combustión pueden llevar a cabo su extinción a través de diferentes métodos. El polvo extintor está formado generalmente por varias sales (**metales alcalinos, bicarbonato sódico, bicarbonato potásico, bicarbonato de urea-potasio, cloruro potásico o fosfato amónico**) a las que se les agrega aditivos como fosfato tricálcico o siliconas para mejorar sus características de almacenamiento, evitar que se apelmacen y mejorar su fluidez, además de permitir la formación de costras. La mezcla de polvos que se emplea como agente extintor se aplica por medio de extintores portátiles, monitores, mangueras manuales o sistemas fijos. **Características y propiedades** Los polvos extintores se aplican siempre en forma de polvo muy fino (25 a 30 micras/partícula), con lo que tienen grandes áreas superficiales específicas. Buscan la máxima fluidez y la máxima división en finas partículas de igual dimensión, sin que exista atracción electroestática entre las partículas ni bacteriológica entre los aditivos. Son dieléctricos a bajas tensiones Son estables a temperaturas inferiores a 50º C **Mecanismos de extinción** **Inhibición**: actúan primariamente por inhibición o acción catalítica negativa (rotura de la reacción en cadena), combinándose con los radicales libres e impidiendo que estos continúen la combustión. Excepto en el caso de los de tipo D o especiales, que trabajan sólo por sofocación. **Sofocación**: actúan secundariamente por sofocación, al desplazar el oxígeno del aire de la zona de combustión y crear una costra de carbonato sódico que impide la aportación de O2. Esto ocurre con relevancia en el caso del ABC y sobre todo en los extintores de tipo D o especiales. **Enfriamiento**: puede actuar por enfriamiento, pero el resultado es despreciable. **2.3.1. polvos Convencionales BC** También denominados polvos químicos secos o polvos BC. El principal método de extinción por el que actúan es el de inhibición, aunque también actúan sofocando cuando el bicarbonato sódico entra en contacto con el fuego (CO2). Principalmente se usan para extinguir fuegos de líquidos inflamables y de gases. Los polvos secos no producen atmósferas inertes duraderas por encima de la superficie de los líquidos inflamables. Por esta razón debe preverse que si persisten fuentes de ignición cercanas al combustible podría reiniciarse la combustión. Este es el caso de combustiones incandescentes o de brasas. Los agentes extintores de este tipo están compuestos **por carbonato potásico, bicarbonato potásico, bicarbonato sódico y cloruro potásico**. Cada uno de ellos confiere al agente unas determinadas características, que son: **Bicarbonato sódico y bicarbonato potásico**: el polvo químico seco se encuentra constituido fundamental mente por bicarbonato sódico o potásico, que se mezcla con diversos aditivos que lo hacen hidrófugo (impiden la absorción de humedad). Esta característica es fundamental para que puedan salir por las lanzas, evitando que el polvo se apelmace y forme grumos que obturarían las boquillas de impulsión. Se utiliza para fuegos clase B y C y fuegos con presencia de tensión eléctrica hasta una tensión de 1000 voltios. Su uso no es eficaz en fuegos de la clase A. Este agente extintor no se puede utilizar con espuma porque se inutilizaría al reaccionar químicamente. **Carbonato Potásico**: este polvo es más efectivo que el bicarbonato sódico y el bicarbonato potásico. Su efectividad procede de añadir al bicarbonato potásico la urea. Este compuesto genera una serie de reacciones más potentes y eficaces que el bicarbonato potásico por sí solo. **2.3.2. Polvos polivalentes ABC** También denominados antibrasa o polvos ABC. Como su propio nombre indica, son también efectivos en fuegos de la clase A, superficiales y profundos. Este agente extintor está formado por **fosfatos, sulfatos y sales amónicas**. La diferencia de este polvo con el químico seco es la agregación del fosfato monoamónico (PO4H2NH4). Esta sal o fosfato monoamónico se descompone por las altas temperaturas y queda como una capa pegajosa resistente sobre la superficie del material combustible, impidiendo que el oxígeno siga alimentando las llamas. Es una buena forma de actuar por sofocación. El ácido metafosfórico es un residuo pegajoso resultante de la descomposición de materiales sólidos por el efecto del calor al usar el polvo polivalente ABC. Este residuo sella las brasas, aísla el material incandescente del oxígeno y consigue un efecto extintor que no logran otras clases de polvo. **2.3.3. Polvos especiales** Es por todos conocidos la problemática que generan los fuegos de metales, sobre todo si se encuentran finamente divididos. Los fuegos de Clase D presentan muy diversas posibilidades de desarrollo (por ejemplo, la combustión del magnesio puede desarrollarse en atmósferas de dióxido de carbono (CO2) o de nitrógeno (N2) y hacen inútiles los agentes extintores convencionales para lograr su control o su extinción, incluso ofrece graves riesgos de empleo. Por ejemplo el uso de agua o halones es peligroso en la extinción de fuegos de magnesio. Además las propiedades de los metales combustibles hacen que sean diferentes sus tipos de combustión, por lo que es preciso considerar de forma particular las características de cada combustión para extinguirla de la forma apropiada. Incluso un agente adecuado para ciertos fuegos Clase D puede resultar peligroso cuando se emplea sobre el fuego de otro metal. Los polvos especiales son productos químicos (mezclas de sales) diseñados específicamente para extinguir fuegos de metales, pero cada uno es adecuado para un tipo de fuego. Están compuestos por grafito pulverizado y carbón mineral, en función del material a extinguir. Los polvos especiales más comunes son: Polvo G1 o pireno, Metal Guard, Met- L-X, Na X, Lith-X **2.4. agentes extintores gaseosos (Características y mecanismos de extinción)** Estos agentes se almacenan en estado líquido debido a la presión a la que se envasan, y cuando se utilizan pasan a estado gaseoso. Como todos los gases penetran en todos los lugares con gran facilidad, pero esta característica también puede ser contraproducente si se utilizan en el exterior o en zonas en las que haya una determinada presión ambiental. Los más habituales son el nitrógeno, el dióxido de carbono, los hidrocarburos halogenados y otro tipo de gases inertes. **2.4.1. nitrógeno N2** Antes apenas se utilizaba, principalmente porque al extinguir los fuegos producía cianógeno y peróxido de nitrógeno, ambos muy tóxicos y que podían causar más víctimas. Hoy en día se utiliza con más frecuencia. Es un gas un incoloro, inodoro e insípido. Es muy estable a las altas temperaturas que se dan en los incendios (de 700 ºC a 1.330 ºC). No es tóxico pero sí asfixiante, pues desplaza el oxígeno atmosférico actuando por sofocación. **Mecanismos de extinción** El mecanismo primario es por sofocación, ya que desplaza el oxígeno y rebaja su concentración. El mecanismo secundario es por inhibición y enfriamiento. **2.4.2. Dióxido de Carbono o anhídrido Carbónico Co2** Es el agente extintor gaseoso más utilizado. Características y propiedades Es un gas de bajo coste. A temperatura ambiente es incoloro, inodoro e insípido. Es fácilmente licuable (por compresión y enfriamiento) y se transporta y almacena en recipientes a presión (botellas por debajo de 31ºC). Al extraerlo de los recipientes se convierte en gas y absorbe gran cantidad de calor (se descarga a temperaturas inferiores a -40ºC). Al expansionarse se con vierte en nieve a -79ºC. Pesa 1,5 veces más que el aire (tiene un 50% más de densidad que el aire). Es dieléctrico. Utiliza su propia presión para conducirse por tuberías. A volumen constante, la presión varía con la temperatura. No es corrosivo. No deja residuos. **Mecanismo de extinción** Sofocación: mecanismo primario, al desplazar el aire o al diluir el oxígeno a concentraciones bajas. Enfriamiento: de forma secundaria pero relevante, extingue por enfriamiento debido a la gran cantidad de calor que roba al incendio al convertirse en gas (-79ºC). De hecho a los extintores de CO2 se les llama de nieve carbónica. Esta propiedad es más apreciable en fuegos superficiales. **2.4.3. Hidrocarburos Halogenados. Halones** Son hidrocarburos en los que los átomos de elementos halógenos sustituyen a los radicales hidrógenos. La identificación de un halón viene determinada por un número que indica la composición del agente. El primer dígito indica la cantidad de átomos de carbono de la molécula, el segundo la de átomos de flúor, el tercero la cantidad de cloro, el cuarto la de bromo y el quinto, de existir, la de yodo. Son gases producidos industrialmente a partir del metano (CH4) y del etano (CH3). La sustitución de un átomo de hidrógeno por otro elemento (cloro, flúor y bromo) da lugar a estos compuestos halogenados (pasan de gases inflamables a agentes extintores). Los más empleados son: Halón 1211 (Diflúor cloro bromo metano) Halón 1301 (Triflúor bromo metano). **Características y propiedades** Alta densidad en estado líquido. No dejan residuos. Flúor: reduce el punto de ebullición, aumenta la estabilidad y las propiedades de inertización y disminuye la toxicidad del compuesto. Cloro: eleva el punto de ebullición, aumenta la eficacia extintora y la toxicidad y disminuye la estabilidad. Bromo: proporciona en mayor grado las mismas características que el cloro. Es tóxico, sobre todo cuando se descompone por efecto de las altas temperaturas del incendio. **Mecanismos de extinción** El mecanismo primario es inhibición, por acción catalítica negativa (rompe la reacción en cadena), y sofocación, por desplazamiento del oxígeno del aire. De forma secundaria extingue por enfriamiento. Clasificación y tipología Halón 1211, bromoclorodifluorometano (C F2 Cl Br). En condiciones normales se encuentra en estado gaseoso. Es incoloro y de olor dulce. Se utiliza fundamental mente para medios manuales. Halón 1301, bromotrifluormetano (C F3 Br). Compuesto incoloro e inodoro, aunque al entrar en contacto con fuego y descomponerse desprende un olor picante característico. El nitrógeno N2 es soluble en Halón 1301. Es menos tóxico que el Halón 1211. **2.4.4. Sustitutos de los Halones y gases inertes** Debido a la contaminación que producía el uso de los hidrocarburos halogenados, la industria química ha puesto en práctica una serie de nuevos agentes extintores que poseen las principales propiedades de los halones y no tienen su grado contaminante. El resultado ha sido la aparición de nuevos compuestos químicos denominados agentes limpios (halocarbonados), mezclas de gases inertes o técnicas alternativas a los halones, que eviten dañar o inutilizar los equipos, tengan iguales propiedades de extinción, sean inocuos para las personas si deben usarse en áreas habitadas y respeten el medio ambiente. Los sustitutos de los halones son conocidos como agentes extintores gaseosos limpios, que como su propio nombre indica no son corrosivos, no ensucian el lugar y no son conductores de la electricidad. Se clasifican en: INERGEN. Nombre comercial de una mezcla de 52% Nitrógeno, 40% Argón y 8% CO2. IG-541 ARGONITE. Nombre comercial de una mezcla al 50% de Nitrógeno y 50% Argón. IG-55 ARGON, ARGONFIRE, ARGOTEC. Utilizado al 100% Argón. IG-01 Los gases inertes son mezclas de gases inertes como el nitrógeno, argón y el dióxido de carbono. Lo que se pretende conseguir con esta clase de gases, al utilizarlos como agentes extintores, es disminuir la concentración del oxígeno del aire del lugar donde se ha producido el fuego, con objeto de extinguir el mismo por sofocación. **[Características de los halones (y de los hidrocarburos halogenados):]** Actúan principalmente por inhibición de la reacción en cadena, secundariamente por sofocación y en menor grado por enfriamiento. Dado el efecto de inhibición, son muy rápidos extinguiendo las llamas, aunque para finalizar la extinción con éxito conviene enfriar la superficie en llamas con agua. -Son plenamente eficaces en concentraciones variables, en función del tipo de compuesto (aproximadamente oscila entre un 5% a un 10%). -Aplicables únicamente en incendios de interiores. -Son gases incoloros, inodoros, no son corrosivos y no dejan residuos. -Son hasta 5 veces más densos que el aire. Al inundar un recinto cerrado, comenzarán ocupando las partes más bajas. -Se podían aplicar localmente mediante extintores portátiles así como por inundación total en un recinto cerrado (mediante sistemas de protección contra incendios). El disparo de halón (también para los hidrocarburos halogenados), se indica mediante señales luminosas y acústicas, con el objetivo de realizar la evacuación del área antes de aplicar el agente extintor, ya que pueden llegar a producir una respuesta cardiotóxica por inhalación, que queda reflejado en sus valores de NOAEL y LOAEL. Según normativa (UNE-EN 15004), se les exige que su concentración de extinción sea inferior a sus valores de NOAEL y LOAEL. -Tienen el inconveniente de ser caros y no ser aptos para fuegos metálicos (tipo D). Son adecuados para fuegos de tipo A, B y C incluso bajo tensión eléctrica. -Los halones descomponen en contacto con las llamas y temperaturas superiores a 700ºC generando un gas muy tóxico denominado fosgeno (COCl2). En la actualidad no se utilizan los halones, ya que fueron prohibidos (protocolo de Montreal) por producir CFCs y ser causantes de la destrucción de la capa de ozono. En su defecto fueron sustituidos por los denominados "sustitutos de los halones". Se entienden como sustitutos del halón aquellos compuestos de características similares al halón 1211 y el 1301, conocidos como agentes limpios y que se utilizaron en su lugar, a partir de la prohibición de los mismos. 1.4.4. Sustitutos de los halones: Existen diversos tipos, entre ellos podemos citar (según la NTP 666): -Agentes químicos halocarbonados (UNE-EN 15004-1) -Gases inertes (UNE-EN 15004-1). -Agua nebulizada, water mist o HI-FOG. 1.4.4.1. Agentes químicos halocarbonados: Son compuestos químicos con una estructura molecular de tipo hidrocarburo halogenado (R-X, esta composición química es totalmente análoga a la de los prohibidos halones, pero con alguna diferencia atómica que hace que no produzcan CFCs y que por lo tanto no destruyan la capa de ozono). Son aplicables a fuegos de tipo A, B y C. Tienen un nivel ODP nulo o muy pequeño porque no afectan a la capa de ozono y un nivel cardiotóxico NOAEL superior a su concentración de extinción, por lo tanto se minimiza el riesgo en zonas ocupadas por personas, aunque previamente a su proyección, es conveniente la evacuación del lugar (especialmente si son proyectados con sistemas automáticos de inundación total). No tienen efecto invernadero (GWP), no son corrosivos, son dieléctricos y no suelen ser tóxicos, aunque algunos de ellos, a elevadas temperaturas de incendio pueden reaccionar y producir fosgeno (COCl2) y ácido fluorhídrico (HF), que son gases tóxicos. Los hidrocarburos halogenados son gases mucho más densos que el aire por lo tanto ocupan inicialmente las partes más bajas, aunque luego ocupan todo el volumen. Se suelen aplicar mediante extintores de presión propia aunque también los hay presurizados con nitrógeno en sistemas de inundación total. Entre los hidrocarburos halogenados más comunes: FM200 o Fire Master, FE-13, CEA 6 14, CEA 4-10 y NAF S-III. Sus características y mecanismos de extinción son exactamente iguales a las de los prohibidos halones, aunque a diferencia de éstos, ni producen CFCs, ni destruyen la capa de ozono. 1.4.4.2. Gases inertes (IG): Principalmente son mezclas de los siguientes gases: Argón (Ar), Nitrógeno (N2) y como aditivo dióxido de carbono (CO2) que actúan como sustitutos del halón extinguiendo las llamas principalmente por sofocación bajando el porcentaje de oxígeno al 12% (valor NEL) o al 10% (valor LEL) y de manera secundaria, por enfriamiento (cuando son aplicados mediante un extintor portátil). Este nivel de oxígeno es respirable por personal sano durante pocos minutos, por lo tanto se puede utilizar en áreas ocupadas durante un corto periodo de tiempo hasta realizar una evacuación completa del lugar). Por lo tanto, cuando se aplica mediante sistemas de inundación total será necesario disponer de un sistema de prealarma y un retardo en su aplicación para facilitar la evacuación de las personas en las zonas donde haya de ser aplicado (según norma UNE-EN 15004). Tienen una densidad similar a la del aire, por lo que forman una mezcla homogénea con el mismo. Ventajas de los gases inertes: -Son baratos y no perjudican el medio ambiente. -Al tener una densidad parecida al aire la duración de la protección es mayor que en el caso de los hidrocarburos halogenados. -No son tóxicos, aunque podrían llegar a ser asfixiantes en las concentraciones de uso. Inconvenientes de los gases inertes: -Requieren mayor concentración de extinción que los halones, por lo tanto un gran volumen de almacenamiento (8-10 veces mayor que el halón 1301). -Únicamente eficaces en incendios de interior. -Se debe disponer de zonas de ventilación, para realizar la disipación de los mismos posteriormente. -La instalación por inundación total es más compleja que la de los halones. Algunos ejemplos de nombres comerciales de gases inertes son el Inergen IG-541, el Argonite IG-55, el Argón IG-01 y el Nitrógeno (IG-100). a\) Inergen IG-541: Es un buen sustituto tanto del halón 1301 como del halón 1211. Actúa por sofocación desplazando el oxígeno del aire; prácticamente todos los combustibles van a dejar de arder si el ROL (nivel de oxígeno residual) disminuye por debajo del 13% (aunque hay excepciones), lo que requiere una aplicación del 40% en volumen de inergen. Es imprescindible que la concentración se mantenga hasta que haya desaparecido el riesgo de reignición y esto se consigue enfriando finalmente con agua. Contiene los siguientes gases (nitrógeno 52%, Argón 40% y dióxido de carbono 8%) por lo tanto no perjudica el medio ambiente no destruye la capa de ozono (Potencial de agotamiento del ozono: PAO = 0) y el efecto de calentamiento también es nulo: GWP = 0. No utiliza ninguna reacción química para la extinción por lo que no deja productos de descomposición ni residuos y no es conductor de la corriente eléctrica. b\) Argonite IG-55: Es un compuesto muy parecido al Inergen y con propiedades similares. Contiene Argón y Nitrógeno en proporción del 50% cada uno. Sus propiedades extintoras son las mismas que el Inergen y se puede utilizar por inundación total (descarga automática por detectores o mediante activación manual). También mediante aplicación local mediante extintores portátiles, en este caso el efecto de enfriamiento será más apreciable. c\) Argón IG-01: Compuesto al 100% de Argón y con propiedades muy parecidas a los compuestos a) y b) 1.4.4.3. Sistemas de agua nebulizada (water mist o HI-FOG): Se define como aquellos sistemas que utilizan el agua natural a alta presión (hasta 250 bares). Normalmente la presión en instalaciones fijas se consigue con gas impulsor N2 (nitrógeno seco) o mediante bombas de alta presión. Por definición, se entiende por agua nebulizada, aquella que se aplica sobre las llamas de manera que el 90% de las gotas tienen un diámetro inferior a 400 micras (= 0.4 mm). Se utiliza preferentemente con carácter preventivo, en sistemas de detección y alarma contra incendios. El agua nebulizada actúa principalmente por enfriamiento, sofocación (debido al desplazamiento del oxígeno por el vapor del agua generado) y atenuación de la transmisión de calor por radiación. Efectos que se consigue con el agua nebulizada: -Capacidades de extinción altas. -Se puede utilizar sobre fuegos de tipo A, B y aparatos electrónicos delicados. Los sistemas de aplicación de agua nebulizada tienen las siguientes ventajas: -No produce daños por agua, dada la poca cantidad de agua requerida y casi la completa evaporación de la misma sobre las llamas. -Aplicabilidad a líquidos inflamables tipo B. -Aplicabilidad a equipos electrónicos delicados. -Equipamiento ligero. -Coste del agente extintor (agua) casi despreciable. -Accionamiento mediante sistema de detección así como un sistema de activación manual.

Use Quizgecko on...
Browser
Browser