Instituto Universitario de Tecnología Antonio José de Sucre Extensión Barquisimeto

Escuela de Mecánica

Prof. Ing. Francisco J Vargas.

GUIA 5

FUEGO E INCENDIO, PREVENCIO Y MANEJO

Un incendio es una ocurrencia de fuego no controlada que puede abrasar algo que no

está destinado a quemarse. Puede afectar a estructuras y a seres vivos. La exposición de los

seres vivos a un incendio puede producir daños muy graves hasta la muerte, generalmente

por inhalación de humo o por desvanecimiento producido por la intoxicación y

posteriormente quemaduras graves.

Para que se inicie un fuego es necesario que se den conjuntamente tres componentes:

combustible, oxígeno y calor o energía de activación, lo que se llama Triángulo del fuego.

Triángulo del fuego.

Se llama fuego a la reacción química de oxidación violenta de una materia combustible,

con desprendimiento de llamas, calor y gases (o humos). Es un proceso exotérmico. Las

llamas son las partes del fuego que emiten luz visible. Se señala también como una reacción

química de oxidación rápida que es producida por la evolución de la energía en forma de

luz y calor.

En este orden de ideas, el triángulo de fuego

o triángulo de combustión es un modelo que

describe los tres elementos necesarios para

generar la mayor parte de los fuegos: un

combustible, un comburente (un agente oxidante

como el oxígeno) y energía de activación.

Cuando estos factores se combinan en la

proporción adecuada, el fuego se desencadena.

Por otra parte, es igualmente posible prevenir o

atacar un fuego eliminando uno de ellos:

Sin el calor suficiente, el fuego no puede ni comenzar ni propagarse. Puede

eliminarse introduciendo un compuesto que tome una parte del calor disponible para

la reacción. Habitualmente se emplea agua, que toma la energía para pasar a estado

gaseoso. También son efectivos polvos o gases con la misma función.

Sin el combustible el fuego se detiene. Puede eliminarse naturalmente, consumido

por las llamas, o artificialmente, mediante procesos químicos y físicos que impiden

al fuego acceder al combustible. Este aspecto es muy importante en la extinción de

incendios (por ejemplo, mediante cortafuegos, así como en los incendios

controlados.

La insuficiencia de oxígeno impide al fuego comenzar y propagarse.

Conceptos teóricos.

Fuego: Proceso de combustión de un cuerpo, con absorción de oxígeno y

desprendimiento de energía, capaz de emitir calor y luz

Combustión: Proceso de oxidación con absorción de oxígeno y desprendimiento de

calor, que puede o no desprender luz o llama.

Combustible: Es todo material capaz de entrar en combustión, precalentamiento.

Inflamable: Aquellas substancias combustibles que a al temperatura ambiente

normal emiten vapores, y en presencia de una fuente de calor fácilmente entrar en

combustión

Amago: Fuego incipiente descubierto y extinguido oportunamente

Incendio: Fuego ya declarado que provoca daños.

Siniestro: Incendio de grandes proporciones, que afectan al activo físico de una

empresa o habitación (edificio, instalaciones, etc.).

Después de analizar el proceso de combustión, se llegó a determinar finalmente que son

los vapores que se desprenden de los materiales combustibles los que arden al combinarse

con el oxígeno y al ser calentados a una temperatura de combustión. Por ende, para que se

produzca el fuego se requiero de estos tres elementos:

1. Comburente (oxigeno del aire)

2. Material combustible

3. Calor suficiente para que los vapores del material lleguen a su temperatura de

combustión.

Si falta uno de estos tres componentes no produce combustión.

REACCIÓN EN CADENA.

Además, de los tres elementos anteriormente mencionados, existe un cuarto factor que pasa

a ser parte del fuego una vez iniciado, denominado reacción en cadena. El fuego, al igual

que el cuerpo humano que para vivir necesita de aire, alimento, temperatura adecuada, el

fuego también requiere suficiente aire, combustible “alimento”, temperatura de combustión

que le permitan la oxidación rápida al combustible a esto se le conoce como pirámide o el

tetraedro del fuego.

Comburente: el comburente que generalmente se presenta en los fuegos es el

oxígeno del aire.

Combustible: Se considera combustible todos aquellos materiales capaces de entrar

en combustión después de un calentamiento previo, es decir, el material que se

oxida.

Encontramos en nuestra naturaleza varios tipos de combustibles y así los tenemos en estado

sólido, líquido y gaseoso, los que orden a diferentes grados de temperatura. No debe

olvidarse que todos los combustibles deben vaporizarse (cambio de estado o gas) antes de

arder.

Entre los materiales combustibles más usados se encuentran:

Materiales combustibles sólidos que contienen celulosa, como: papeles, maderas

textiles, cartones, etc.

Combustibles líquidos, que se caracterizan por contener gran cantidad de carbono e

hidrógeno, tales como: bencina, aceites, lubricantes, solventes, etc.

Elementos no metálicos, de fácil combustión como: azufre, fósforo.

Elementos metálicos tales como: aluminio, Titanio, Zirconio y los metales alcalinos

como: sodio, potasio.

Calor: Es el elemento necesario para iniciar una combustión, como ser las provenientes de

fósforos, chispas o irradiación.

Como se ha dicho que para producir el fuego es necesaria la combinación de los 3

componentes básicos, se pude producir que eliminando uno de ellos se logra extinguirlo.

Retirado el combustible (por segregación)

Excluyendo el oxígeno (por sofocación).

Reduciendo la temperatura (por enfriamiento)

Clasificación del Fuego

El estado de la materia combustible que interviene en un incendio permite establecer una

clasificación en tres tipos:

1. Incendio de un gas: Es cuando se produce una fuga de un gas o vapor inflamable.

Ejemplo: el hidrogeno.

2. Incendio de un líquido: Es cuando se produce una fuga de un líquido inflamable.

Ejemplo: la gasolina.

3. Incendio de un sólido: Es cuando se produce por un material combustible sólido.

Ejemplo: la madera.

La clasificación anterior puede ser quizá la más genérica en cuanto a los distintos tipos

de incendio, pero no es la única. Los incendios también se pueden clasificar por su origen:

1. Incendios forestales: Son un tipo de incendio de sólido en el que el combustible es

la masa forestal de un bosque.

2. Incendios domésticos: La mayoría es también un incendio de sólido, porque este es

el tipo principal de combustible que se encuentra en el hogar, aunque también

puedan darse casos de incendios de líquidos o gases.

3. Incendios industriales: Es el tipo que ofrece mayor variedad, ya que en la industrial

se puede encontrar indistintamente los tres tipos de combustible (sólido, líquido o

gas), aunque los dos últimos sean con más frecuencia la causa de incendios.

Los incendios en base a su origen y técnica aplicable para combatirlos se clasifican en:

Clase A: Son los fuegos de materiales sólidos, generalmente de naturaleza orgánica, cuya

combustión se realiza normalmente con la formación de brasas, como la madera, tejidos,

goma, papel, y algunos tipos de plástico.

Clase B: Son los fuegos de líquidos o de sólidos licuables, como el petróleo o la gasolina,

pintura, algunas ceras y plásticos.

Clase C: incendios que implican gases inflamables, como el gas natural, el hidrógeno, el

propano o el butano.

Clase D: incendios que implican metales combustibles, como el sodio, el magnesio, el

potasio o muchos otros cuando están reducidos a virutas muy finas.

En ciertos países también existe la:

Clase F o K: Son los fuegos derivados de la utilización de aceites para cocinar.3 Las altas

temperaturas de los aceites en un incendio se excede con mucho las de otros líquidos

inflamables, haciendo inefectivos los agentes de extinción normales.

Clase E: De origen radioactivo.

Esta clasificación, anteriormente descrita es usada en Europa y Australia; en Estados

Unidos, como en el resto de América, se clasifica solamente en 4 grupos:

Clase A: incendios que implican madera, tejidos, goma, papel y algunos tipos de plástico o

sintéticos.

Clase B: incendios que implican gasolina, aceites, pintura, gases y líquidos inflamables y

lubricantes.

Clase C: son aquellos incendios que comprometen la parte eléctrica.

Clase D: incendios que implican metales combustibles, como el sodio, el magnesio o el

potasio u otros que pueden entrar en ignición cuando se reducen a limaduras muy finas.

PRINCIPALES CAUSAS DE LOS INCENDIOS Y PREVECION

Entre los principales elementos causantes tenemos:

1. Fósforos y cigallos: estas es un de las causas más comunes de incendios y ocurren

por los exclusivo s malos hábitos y descuidos de las personas. De debe advertir al

personal de los lugares peligrosos para fumar, y disponerles o indicarles lugares que

no ofrezcan este riesgo.

2. Equipos e instalaciones eléctricas defectuosas: Los incendios originados a causa de

la electricidad se deben el sobrecalentamiento de instalaciones y equipos, a

cortocircuitos, etc. Por lo tanto es necesario revisar y efectuar una mantención

periódica de las instalaciones y equipos eléctricos.

3. Sobrecalentamiento de equipos y artefactos: Estos equipos cerca del combustible de

fácil combustión, son peligrosos. Eliminar este riesgo debe mantener alejados del

combustible inflamable.

4. Chipas mecánicas: Estas chipas se producen al golpear materiales ferrosos con otros

elementos. Son partículas que por efecto del impacto y fricción se calientan lo

necesario para generar fuego. Se deben aislar suficientemente o proteger las

maquinarias, además de retirar materiales de los alrededores que deben entrar en

combustión, con facilidad.

5. Fricción: En las partes móviles de las maquinarias si no se lubrican constantemente,

el roce que se produce por el mismo movimiento genera altas temperaturas,

dispersando chispas que pueden ser causa de incendios. Deben inspeccionarse para

evitar la fricción.

6. Ignición espontánea: Este fenómeno se presentan en ambientes que reúnen ciertas

condiciones, una de las cuales es que se produzca la oxidación sea más rápido que

su disipación por lo tanto que esta acumulación de calor será capaz de llegar la

temperatura de inflación.

Entre algunos de los materiales usados comúnmente, que pueden llegar a calentarse

a temperatura normales, esta los aceites vegetales, aceites animales, sólidos como el

carbón, fibras vegetales y animales, etc. Se debe tener bastante precaución en el

almacenamiento de este tipo de materiales.

7. Superficies calientes: l calor que irradian los tubos de vapor y agua a alta

temperatura, tubos de humos, basuras, calderas, etc. Son cusas comunes de

incendios industriales. En estos sitios no se deben permitir el almacenamiento o el

trabajo con materiales cuya temperatura de inflamación sea más baja que la

temperatura que alcanza el equipo en operación.

8. Llamas abiertas: Son una fuente constante de inflamación, esta causa de incendios

se produce por equipos industriales que generan calor y los quemadores portátiles,

estos últimos son los más peligrosos, por llevarse de un lugar a otro.

9. Orden y aseo: A esto se suma la distribución y almacenamiento de los diferentes

tipos de combustible. Muchos de los incendios se deben exclusivamente a la falta de

orden y aseo. Una preocupación constante, en este sentido además de evitar

incendios, hace más expedito los trabajos, puesto que la pérdida de tiempo por el

desorden es considerable.

10. Estufas: En la época de invierno son muy comunes los incendios por esta causa; se

produce al debido recalentamiento de la estufa y la radiación resultante que

enciende los materiales combustible cercanos, falta de aislamiento entre las estufas

y los pisos y otras bases combustible.

Las estufas en sala y ambientes cerrados sin ventilación debieran descargar los

productos de la combustión hacia fuera por medio de una campana o de un

conducto, a fin de eliminar los componentes tóxicos y el gas sin quemar.

PROTECCIÓN CONTRA INCEDIOS

Se llama protección contra incendios al conjunto de medidas que se disponen en los

edificios para protegerlos contra la acción del fuego.

1. Generalmente, con ellas se trata de conseguir tres fines:

2. Salvar vidas humanas

3. Minimizar las pérdidas económicas producidas por el fuego.

Conseguir que las actividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo más

corto posible. La salvación de vidas humanas suele ser el único fin de la normativa de los

diversos estados y los otros dos los imponen las compañías de seguros rebajando las pólizas

cuanto más apropiados sean los medios.

Las medidas fundamentales contra incendios pueden clasificarse en dos tipos:

Medios Pasivos

Se trata de las medidas que

afectan al proyecto o a la

construcción del edificio, en

primer lugar facilitando la

evacuación de los usuarios

presentes en caso de incendio,

mediante caminos (pasillos y

escaleras) de suficiente

amplitud, y en segundo lugar

retardando y confinando la

acción del fuego para que no se extienda muy deprisa o se pare antes de invadir otras zonas.

Para conseguir una fácil y rápida evacuación de los ocupantes del edificio, las diversas

normativas determinan el ancho de los pasillos, escaleras y puertas de evacuación, las

distancias máximas a recorrer hasta llegar a un lugar seguro, así como disposiciones

constructivas (apertura de las puertas en el sentido de la evacuación, escaleras con

pasamanos,...). También se establecen recorridos de evacuación protegidos (pasillos y

escaleras), de modo que no solamente tienen paredes, suelo y techo resistentes a la acción

del fuego, sino que están decorados con materiales incombustibles. Las disposiciones

llegan a determinar que un tramo de escaleras tendrá un mínimo de tres escalones, para

evitar caídas.

Para retardar el avance del fuego se divide el edificio en sectores de incendio de

determinados tamaños, sectores limitados por paredes, techo y suelo de una cierta

resistencia al fuego. En la evacuación, pasar de un sector a otro, es llegar a un lugar más

seguro.

Medios activos

Fundamentalmente manifiestas en las instalaciones las tareas de detección, alerta y

señalización, y extinción propiamente de incendios.

Detección: Mediante detectores automáticos (de humos, de llamas o de calor, según

las materias contenidas en el local) o manuales

(timbres que cualquiera puede pulsar si ve un

conato de incendio).

Alerta y Señalización: Se da aviso a los

ocupantes mediante timbres o megafonía y se

señalan con letreros en color verde (a veces

luminosos) las vías de evacuación. Hay letreros de color encarnado señalando las

salidas que no sirven como recorrido de evacuación. También debe de haber un

sistema de iluminación mínimo, alimentado por baterías, que permita llegar hasta la

salida en caso de fallo de los sistemas de iluminación normales del edificio.

Los sistemas automáticos de Alerta se encargan también de avisar, por medios

electrónicos, a los bomberos. En los demás casos debe encargarse una persona por

teléfono.

Extinción: Mediante agentes extintores (agua, polvo, espuma, nieve carbónica),

contenidos en extintores o conducidos por tuberías que los llevan hasta unos

dispositivos (bocas de incendio, hidrantes, rociadores) que pueden funcionar manual

o automáticamente.

MEDIOS DE EXTICION DE INCENDIOS

Extintor

Un extintor, extintor de fuego, o matafuego es un artefacto que sirve para apagar fuegos.

De forma más concreta se podría definir un extintor como un aparato autónomo,

diseñado como un cilindro, que puede ser desplazado por una sola persona y que usando un

mecanismo de impulsión bajo presión de un gas o presión mecánica,

lanza un agente extintor hacia la base del fuego, para lograr

extinguirlo.

Los hay de muchos tamaños y tipos, desde los muy pequeños, que

suelen llevarse en los automóviles, hasta los grandes que van en un

carrito con ruedas. El contenido varía desde 1 a 250 kilogramos de

agente extintor.

Agentes extintores

AGENTE EXTINTOR FACTOR SOBRE EL QUE ACTUA Y UTILIZACION

AGUA

CARACTERÍSTICAS: Abundante, barata, buen agente extintor.

ACTUA: Por enfriamiento. Por sofocación.

UTILIZACIÓN: Agua pulverizada (Tipo A y B)

Agua a chorro (Tipo A mayor alcance)

IMPORTANTE: No se debe emplear en fuegos de tipo eléctrico.

ESPUMA FISICA

ARACTERÍSTICAS: Es una masa de burbujas. Compuesto por

liquido espumogeno (aire + agua).

Tres tipos espuma: baja, media y alta expansión.

ACTUA: Por sofocación (formando una capa que aísla el fuego del

O2 del aire). Por enfriamiento.

UTILIZACIÓN: Fuegos tipo A y B

IMPORTANTE: No utilizar en caso de fuegos eléctricos.

POLVOS QUIMICOS

SECOS

(Bicarbonato).

CARACTERÍSTICAS: Polvo químico. Existen 2 tipos:

Convencional o normal (B,C)

Antibrasa o polivalente (A, B,C)

ACTUA: Interrumpiendo la reacción química. Por sofocación (en

menor grado)

UTILIZACIÓN: Polvo convencional B, C. Polvo antibrasa A, B, C.

Ambos en fuegos eléctricos de B.T.

IMPORTANTE: En equipos delicados no es muy efectivo (pueden

deteriorarlos)

DIOXIDO DE

CARBONO (CO2)

CARACTERÍSTICAS: Es un gas inodoro, incoloro y + pesado que

el aire. No deja residuos. No conduce la electricidad, aparece en

forma de nieve carbónica a baja temperatura originada al salir a

presión el CO2 contenido en el recipiente a presión.

ACTUA: Por sofocación.

UTILIZACIÓN: Fuegos clase B y fuegos eléctricos de todo tipo.

IMPORTANTE: En fuegos de tipo A poca utilidad. Puede utilizarse

en equipos eléctricos delicados y puede ser asfixiante en espacios

cerrados debido a que desplaza el O2 del aire.

HALONES

CARACTERÍSTICAS: Hidrocarburos halogenados.

ACTUA: Por sofocación. Por inhibición.

UTILIZACIÓN: Se utilizan el halon 1301 y 1211.

IMPORTANTE: En fuegos A, B, C y fuegos de riesgo eléctrico. Se

puede utilizar en equipos eléctricos delicados al no ser conductor

eléctrico. Ventilar el local después de utilizarlo debido a que es

tóxico al descomponerse con el calor.

Hidrante

Una boca de incendio es una toma de agua diseñada para proporcionar un caudal

considerable en caso de incendio. El agua puede obtenerla de la red urbana de

abastecimiento o de un depósito, mediante una bomba.

Hay dos tipos principales:

1. Boca de incendio exterior, situados en las

inmediaciones de los edificios y en la que los

bomberos pueden acoplar sus mangueras. Pueden

ser aéreas o enterradas; en el primer caso se trata

de un poste con sus tomas (normalmente más de una) y en el segundo, se sitúan en

una arqueta, con tapa de fundición, bajo el nivel del pavimento de la acera.

2. Boca de Incendio Equipada (abreviadamente BIE) o Boca de incendio interior,

situada en lugares de los edificios que tienen además el equipamiento necesario para

hacerla funcionar. Una BIE suele estar en un armario, en el que hay una entrada de

agua con una válvula de corte y un manómetro para comprobar en cualquier

momento el estado de la alimentación.

Ambas, tiene una manguera plegada (en plegadera) o enrollada (en devanadera), con su

boca de salida (lanza y boquilla). Las mangueras pueden ser 25 y 45 mm de diámetro, que

permiten caudales elevados de agua: 1,6 y 3,3 litros por segundo, respectivamente. La de 25

mm puede utilizarse de forma individual pero la de 45 mm debe usarse con ayuda de otra

persona.

El armario donde se encuentran suele estar cerrado con un vidrio, con la inscripción:

"Rómpase en caso de Incendio", porque cualquiera debe romperlo en caso de incendio, para

utilizarla.

Rociador de incendio

Los rociadores automáticos o regadores automáticos (en

inglés fire sprinklers), son uno de los sistemas de extinción

de incendios. Generalmente forman parte de un sistema

contra incendio basado en una reserva de agua para el

suministro del sistema y una red de tuberías de la cual son

elementos terminales.

Los rociadores automáticos disponen de un orificio para

la salida del agua, un mecanismo de disparo y un deflector

para convertir el chorro de salida en una rociada de agua por

la zona donde haya fuego de incendio.

ELEMENTOS SOBRE LOS QUE SE DEBE ACTUAR PARA PREVENIR UN

INCENDIO.

ACTUACIÓN

SOBRE

FORMAS

DE ACTUACIÓN

El Combustible Reducción de las cantidades de combustible en los

lugares de trabajo.

Ventilación para la expulsión de los gases inflamables

formados.

Almacenamiento de líquidos combustibles en

recipientes adecuados.

Eliminación de basuras o desperdicios.

Sustitución de unos por otros menos inflamables.

El Comburente Creación de atmósferas pobres en oxígeno en locales

con gases inflamables en donde se va a producir fuego

o chispas.

La Fuente de Calor Prohibición de fumar en zonas potencialmente

peligrosas.

Protección y vigilancia. Combustibles e inflamables

junto al área de trabajo.

Vigilancia durante el trabajo por caída de chispas y

material incandescente en sustancias combustibles e

inflamables.

Mantenimiento de rodamientos y transmisiones para

que no se produzcan fricciones y recalentamientos.

Aislamiento de las superficies calientes de los mat.

Combustibles.

· Combustión espontánea: ventilación y aislamiento de

trapos impregnados de grasas, disolventes...

NORMATIVA REFERENTE A LA PRTECCIÓN CONTRA INCENDIOS

Nacional

COVENIN 187-92 Colores, símbolos y dimensiones para señales de seguridad.

COVENIN 823-2:1997 Sistema de protección contra incendios. Parte 2: Industrial.

COVENIN 823-4:2000 Sistema de protección contra incendios. Parte 4: Edificaciones

comerciales.

COVENIN 253:1999 Codificación para la identificación de tuberías que conduzcan fluidos.

COVENIN 758-89 Estación manual de alarma

COVENIN 810:1998 Características de los medios de escape en edificaciones según el tipo

de ocupación.

COVENIN 823-88 Guía instructiva sobre los sistemas de detección, alarma y extinción de

incendios.

COVENIN 1040-89 Extintores portátiles. Generalidades.

COVENIN 1041:1999 Tablero central de detección y alarma de incendio.

COVENIN 1331-87 Extinción de incendios en edificaciones. Sistema fijo de extinción con

agua como medio de impulsión propio.

COVENIN 1376:1999 Extinción de incendios en edificaciones. Sistema fijo de extinción

con agua. Rociadores.

COVENIN 1377-79 Sistema automático de detección de incendios. Componentes.

COVENIN 1642:1995 Planos de uso bomberil para el servicio contra incendios.

COVENIN 2226-90 Guía para la elaboración de planes para el control de emergencias.

COVENIN 3438:1999 Prevención y protección contra incendios. Terminología.

Internacional-USA

NFPA 10 - Extintores Portátiles

NFPA 11 - Norma para espumas de baja, media y alta expansión

NFPA 13 - Instalación de Sistemas de Rociadores y estándares de fabricación

NFPA 15 - Sistemas fijos aspersores de agua

NFPA 20 - Instalación de bombas estacionarias

NFPA 25 - Inspección, prueba y mantenimiento de sistemas de protección a base de agua

NFPA 30 - Código de líquidos inflamables y combustibles

NFPA 70 - Código Eléctrico Nacional (NEC)

NFPA 70B - Prácticas Recomendadas de Mantenimiento para Equipo Eléctrico

NFPA 70E - Seguridad Eléctrica en Lugares de Trabajo

NFPA 72 - Código Nacional de Alarmas

NFPA 77 - Seguridad con Electricidad Estática

NFPA 101 - Código de Seguridad Humana, el Fuego en Estructuras y Edificios

NFPA 402 - Guía para las operaciones de rescate y combate de incendios en aeronaves

NFPA 600 - Recomendaciones para la organización de Brigadas contra incendio

NFPA 921 - Guía para la Investigación de Incendios y Explosiones

NFPA 704 - Clasificación de Productos Químicos y Sustancias Peligrosas

NFPA 1001 - Calificación profesional de bomberos.

NFPA 8501 - Estándar para la operación de calderas de un solo quemador