Fundamentos de la Prevención y Extinción de Incendios

Riesgos de Incendio

Para conocer los riesgos de incendio que puede presentar un combustible, debemos conocer como mínimo:

• Estado físico del combustible
• Temperatura de gasificación
• Temperatura de ignición
• Límite de inflamabilidad
• Peso específico
• Densidad de sus vapores
• Si es miscible en agua
• Solubilidad

Temperatura de Gasificación

Es la temperatura mínima en la cual una sustancia comienza a desprender gases o vapores.

• Kerosene: 37.8 °C
• Gasolina: 42.75 °C

Temperatura de Ignición

Es la temperatura mínima en la cual una sustancia entra en combustión espontánea y sostenida.

• Kerosene: 230 °C
• Gasolina: 371 °C
• Acetileno: 335 °C
• Propano: 466 °C
• Metano: 537 °C

Rango de Inflamabilidad o Explosividad

Para que una sustancia arda, no solo se requiere que esté gasificada, sino que sus gases o vapores estén mezclados con el oxígeno del aire. Esta mezcla inflamable depende del porcentaje mínimo y máximo de gases o vapores y oxígeno del aire.

Kerosene:

• Límite superior: 5.0%
• Límite inferior: 0.7%

Para que se encienda el kerosene se necesita entre el 0.7% y un 5.0% de gases o vapores inflamables y el porcentaje restante de aire para completar el 100%.

Combustión Espontánea

Es una oxidación rápida que causa un fuego.

Calor

Es una forma de energía y la que mejor podemos controlar.

Generación de Calor

• Reacciones químicas oxidantes
• Acción de la electricidad
• Acción mecánica
• Reacciones químicas

Química:

• Calor de combustión
• Calentamiento espontáneo
• Calor de descomposición
• Calor de disolución

Eléctrica:

• Calentamiento por inducción
• Calentamiento dieléctrico
• Calor por arco eléctrico
• Electricidad estática
• Rayo

Mecánica:

• Calor por fricción
• Chispas por fricción
• Sobrecalentamiento
• Calor por compresión

Nuclear:

• Fusión
• Fisión

Transferencia de Calor

Solo se produce cuando existe diferencia de temperatura. La transferencia cesa cuando las temperaturas se igualan. El calor puede transferirse de tres formas:

1. Radiación
2. Conducción
3. Convección

Conducción

Contacto directo a través de un medio conductor intermedio sólido.

Radiación

Calor transferido por un cuerpo a otro mediante ondas a través del espacio.

Convección

Calor transferido por un medio en circulación líquido o gaseoso.

Efectos del Fuego

Asfixiantes:

• Dióxido de carbono
• Monóxido de carbono
• Cianuro de hidrógeno

Irritantes:

• Cloruro de hidrógeno
• Fluoruros de hidrógeno
• Amoníaco
• Dióxido de azufre

(Entre el 80% y el 85% de las víctimas de los incendios muere por inhalación de humos y gases sin ser tocadas por las llamas).

Síntomas:

• 20% de oxígeno en el aire: Normal.
• 17% de oxígeno en el aire: Disminuye el volumen de respiración, disminuye la coordinación muscular.
• 12-15% de oxígeno en el aire: Se acorta la respiración, jaqueca, desvanecimiento y mareo.
• 10-12% de oxígeno en el aire: Náuseas y vómitos, imposible hacer esfuerzos, parálisis del movimiento.
• 6-8% de oxígeno en el aire: Colapso y pérdida de conciencia.
• 6% o menos de oxígeno en el aire: Muerte en 6 a 8 minutos.

Efectos del Calor:

• 38 °C: Peligro de abatimiento, desmayo o shock térmico.
• 43 °C: No se puede mantener el balance y equilibrio térmico.
• 49 °C: De 3 a 5 horas de tolerancia.
• 54 °C: Tiempo de tolerancia inferior a 4 horas, hipertermia, colapso vascular periférico.

Fases de Combustión

El tiempo que ha estado ardiendo, la ventilación que tenga la estructura y el tipo del combustible influyen en la fase de combustión. Los fuegos se dividen en tres estados progresivos:

1. Fase inicial
2. Fase de combustión libre
3. Fase sin llama

Fase Inicial

• Temperatura ambiente: 38 °C
• Disponibilidad de oxígeno del aire: 20%
• Temperatura de la llama: 600 °C

En esta fase la disponibilidad de oxígeno es abundante, la temperatura aún no ha llegado a su punto máximo, la respiración no es muy difícil.

Fase de Combustión Libre

• Temperatura ambiente: 750 °C
• Reducción considerable del oxígeno del aire

El fuego va consumiendo todos los combustibles existentes, el abastecimiento de oxígeno está siendo disminuido, el calor se acumula en las partes superiores.

Fase sin Llama

• Temperatura ambiente: 600 °C
• Disponibilidad de oxígeno: menor al 15%
• Gran acumulación de humos y gases

Temperaturas muy altas que sobrepasan las temperaturas de ignición de algunos combustibles. Generación de grandes porcentajes de humos y gases. Respiración normal imposible.

Tipos de Combustión

Deflagración

Combustión a velocidad subsónica, nubes de gases o polvos combustibles.

Detonación

Combustión a velocidad supersónica, explosión de la dinamita.

Explosión

Liberación repentina de presión, con capacidad de generar una onda expansiva.

Tipos:

• Combustión
• Sobrepresión
• Descomposición termodinámica
• Fisión o fusión nuclear

Efectos de Explosiones

El efecto de la onda explosiva está relacionada con el nivel de sobrepresión en el frente de la onda.

Métodos de Extinción

Para extinguir un incendio, se puede actuar sobre uno o varios de los siguientes elementos:

• Calor: El calor o temperatura puede ser rebajada por enfriamiento.
• Comburente: El oxígeno del aire se elimina excluyéndolo.
• Combustible: El combustible puede ser segregado o retirado.
• Reacción en cadena: Se puede inhibir la oxidación rápida por medio de elementos químicos.