Usuario:Creosota/taller/Ignición de gases de incendio
Con el denominador común de ignición de gases de incendio, fire gas ignition (FGI) en la terminología anglosajona, se hace referencia a una serie de fenómenos que pueden aparecer durante la evolución de los incendios cuando estos se desarrollan en recintos confinados, y que tienen su etiología en la combustibilidad de los gases del incendio.
La ignición de los humos o gases de incendio es la causa de la mayoría de los fenómenos de rápido desarrollo en los incendios estructurales y el origen de muchos de los riesgos a los que se enfrentan los equipos de lucha contra incendios.
Aunque flashover y backdraft son también manifestaciones de la ignición de los gases del incendio, históricamente se han definido por separado y a efectos prácticos es mas útil presentarlos como fenómenos individuales.
Explosión de humo[editar]
Aparte de los mencionados flashover y backdraft, el fenómeno más conocido como consecuencia de la ignición de gases de incendio es la explosión de humo (smoke explosion).
Se trata de la explosión repentina de una mezcla de humo y aire que se produce durante un incendio confinado con muy poca ventilación, generalmente en un recinto diferente al del origen del incendio, sin que se produzca un cambio de las condiciones de ventilación. Suele estar inducido por el alcance de una fuente de ignición. La escuela sueca hace la siguiente definición:[1]
Cuando el humo invade un área adyacente al de origen del incendio, puede mezclarse con el aire. Esta mezcla puede ocupar una parte o el total del recinto y entrar dentro del rango de inflamabilidad. Si esta mezcla se inflama, la presión se incrementará de forma significativa. Esto se conoce como explosión de humo.Lars-Göran Bengtsson
Hay que señalar que una explosión de humo, también conocida como explosión de gases de incendio, será casi siempre una deflagración (onda subsónica).
Excepcionalmente se podría producir una explosión de humo en el propio compartimento del incendio si éste tiene una fuerte limitación de ventilación. Una vez que el humo empieza a enfriarse por ralentización de la combustión, éste se contraerá y la depresión arrastrará aire hacia el interior por los escasos huecos de ventilación. Esta nueva mezcla podría con el tiempo generar una violenta combustión. Este tipo de explosión de humo es difícil de identificar y prevenir, pero por suerte es muy poco probable.
La violencia de la explosión de humo depende de factores como el área de ventilación, la proporción de volumen ocupado por la premezcla, la resistencia de los paramentos, la velocidad de la combustión o el factor de expansión que depende de la temperatura máxima alcanzada. A menor área de ventilación, mayor acumulación de presión. En un compartimento completamente cerrado se podrían alcanzar, teóricamente, hasta 8 bar de presión.[1]
Ciertos autores diferencian este fenómeno en dos sub-fenómenos:[2]
- Cuando la mezcla se encuentra en la zona central del rango de inflamación, muy cercana a sus proporciones estequiométricas, la reacción y la onda de presión son muy rápidas, y a esto le denominan “explosión de humo”
- Cuando la mezcla se encuentra dentro del rango pero más cerca de alguno de sus límites de inflamación la reacción es menos violenta, dando lugar a una deflagración de baja presión que denominan “flashfire”. No hay que confundir este fenómeno con el que describe a continuación, con el mismo nombre en inglés, pero diferente en su esencia.
La explosión de humo, se confunde frecuentemente con los fenómenos flashover y backdraft.
La diferencia entre una explosión de humo y un backdraft, es que el segundo se produce como consecuencia de un cambio en la ventilación, generalmente en el recinto de origen del incendio, mientras que la primera se da generalmente en recintos anexos y no está inducido por un flujo de aire.[3]
La clara diferencia entre un flashover y una explosión de humo es que el primero está inducido por la energía radiante de las llamas de difusión y la segunda por la ignición de una premezcla de gases.
Otras igniciones de gases de incendio[editar]
Hay otros fenómenos que la literatura especializada encuadra dentro del denominador común de ignición de gases de incendio sin ser en sí fenómenos de rápido desarrollo, pero que sí suelen ser consecuencia o indicio de alguno de ellos:[4]
Auto-ignición (auto-ignition)[editar]
En ocasiones el humo puede estar tan caliente y ser tan rico en energía que puede inflamarse, sin necesidad de una fuente de ignición, al ponerse en contacto con el aire. Esto puede suceder en el interior cuando una corriente de aire alcanza la masa caliente, o en el exterior cuando el humo sale a través del hueco de ventilación. Este fenómeno se conoce como autoignición o autoinflamación de los humos o gases del incendio.
Antorcha exterior o llamarada (forced draft fire)[editar]
Una corriente forzada por un fuerte viento, por una fuerte corriente convectiva, o por una ventilación por presión positiva (VPP), provocará la mezcla de los humos con el aire en su camino hacia el exterior y la mezcla saldrá incendiada a gran velocidad, completando su combustión en el exterior cuando se mezcla con el aire disponible. Este escenario, con una corriente forzada unidireccional que sale incendiada o que arde en el exterior y que puede provocar una antorcha de fuego de varios metros al salir por del hueco de ventilación es a lo que P. Grimwood denomina forced draft fire. Es la manifestación exterior de un incendio sobreventilado. A veces es difícil discernir si el humo se inflama en el exterior o si las llamas proceden del interior.
Llamas flash (flash-fire)[editar]
Llamas que aparecen esporádicamente junto al techo cuando el humo se mezcla con aire y que desaparecen en unos segundos.
Rollover[editar]
Cuando el humo se inflama en la capa superior y las llamas permanecen estables aunque oscilantes, se identifican como rollover. Generalmente precede al advenimiento del flashover en el recinto de origen. También se le denomina flameover.
Llamas danzarinas (ghosting flames)[editar]
Pequeñas bolsas de mezcla, dentro del rango de inflamabilidad, en el seno de la capa de gases, se autoinflaman produciendo llamas de corta duración, generalmente de color azul y que duran 3-4 segundos. El humo que las rodea es demasiado rico para arder o le falta algo de temperatura y por esa razón son un buen indicador de una inminente ignición de toda la capa de gases.
Consideraciones operativas[editar]
En revisión en Consideraciones tácticas.
Referencias[editar]
- ↑ a b Bengtsson, Lars-Göran (2001). Enclosure fires (en inglés). Swedish Rescue Services Agency. ISBN 91-7253-263-7.
- ↑ Lambert, Karel (03/03/2013). «Model for Rapid Fire Progress». CFBT-BE. Consultado el 7 de agosto de 2020.
- ↑ Fleischmann, Charles; Chen, ZhiJian (diciembre 2013). «Defining the difference between backdraft and smoke explosions». Procedia Engineering (en inglés) (Elsevier) 62: 324 - 330. doi:10.1016/j.proeng.2013.08.071. Consultado el 26 de junio de 2020.
- ↑ Grimwood, Paul (2017). Euro Firefighter 2 (en inglés). Jeremy Mills Publishing. ISBN 978-1911148128.