La Hermandad de Bomberos

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"LOS DESAFÍOS DE LOS DEPÓSITOS POR RICHARD GALLAGHER" Y "UN ENFOQUE MAS MINUCIOSO SOBRE LA DETECCIÓN - POR AMANDA KIMBALL" - JOURNAL LATINO

Los desafíos de los depósitos

Por Richard Gallagher

    


No existe duda alguna, de que los rociadores automáticos desempeñan un papel esencial en el control de los incendios en depósitos, pero NFPA 13,
 Instalación de sistemas de rociadores
, reconoce que los rociadores por sí solos no están previstos para apagar tales incendios. Lo que está previsto es que los rociadores puedan controlar o disminuir un incendio; NFPA 13 define los conceptos de control de incendio y supresión de incendio, y el Manual de Sistemas de Rociadores Automáticos de NFPA ofrece una mayor profundización en el tema. Pero siempre se espera que los bomberos sean los que vayan y realicen la extinción final del incendio en forma manual.

Sin embargo, esto es cada vez más difícil de hacer, ya que los riesgos asociados con los depósitos en donde se realiza un combate de incendio manual, han aumentado en los últimos 60 años. Los depósitos de la actualidad son más grandes, más altos, se encuentran llenos de más mercadería, y contienen mayores cantidades, y más variedad, de productos básicamente más peligrosos que en el pasado. Resulta algo común ver depósitos en parques industriales que superan el equivalente a 10 o más canchas de fútbol americano; algunos alcanzan las 30 canchas o incluso más. Estos enormes depósitos también cuentan con techos de una altura que va de los 30 a 40 pies (9.1 a 12.1 metros); en donde se instalan sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación, la mercadería puede colocarse en estanterías a 100 pies (30.5 metros) o más sobre el nivel del suelo. Las exigencias económicas y de eficiencia de los depósitos requieren la necesidad de potenciar al máximo la altura de almacenamiento y reducir la superficie del suelo sin usar, lo que significa reducir la cantidad y el tamaño de los pasillos. La mayor ventaja puede lograrse mediante el almacenamiento en pilas o en estanterías de hileras múltiples. Además, ciertos productos almacenados, como plásticos y aerosoles, representan un peligro de incendio significativamente mayor en relación a los combustibles comunes.

En vista del riesgo cada vez mayor, cabe la pregunta: ¿resulta razonable esperar que los bomberos ingresen a un depósito para apagar un incendio controlado por rociadores? Aunque ha habido muchos avances en cuanto a vestimenta de protección y equipamiento manual de combate de incendio, los adelantos no han abordado los desafíos del combate de incendios en depósitos. Consideremos la responsabilidad de un oficial de bomberos a cargo del incendio de un depósito controlado por rociadores. El oficial a cargo tendrá una serie de preguntas cruciales para abordar, pero pocos recursos que brinden la información precisa que resulta necesaria para lograr decisiones eficientes. En un edificio lleno de humo, ¿cómo se sabe si los rociadores están controlando el incendio del depósito? ¿Cómo podemos saber si los rociadores están manteniendo todo el acero del edificio a bajas temperaturas y estructuralmente sólido? ¿Cómo podemos saber si en algún lugar la mercadería se halla inestable y con riesgo de desplomarse debido a daños provocados por el incendio o por el agua? ¿Cómo podemos saber cuándo se ha extinguido el incendio, o cuándo es el momento de ventilar el edificio y apagar los rociadores? ¿Cómo pueden los bomberos ingresar y manejar de manera segura toneladas de mercadería colocadas en pilas o estanterías por encima de ellos? En esos momentos críticos, los oficiales de bomberos no tienen otra opción más que adivinar y entonces, en cada vez más casos, están tomando la sensata decisión de no arriesgar a su personal en un esfuerzo incierto de salvar bienes que quizás ya están perdidos.

Mientras que se espera que, dentro de límites razonables, el departamento de bomberos pueda manejar los incendios de depósitos , deben comprenderse y establecerse cuáles son eso límites. Para aquellos depósitos no comprendidos dentro de los límites razonables, existe la necesidad de soluciones imaginativas para no sólo controlar, sino para extinguir los incendios en dichas estructuras sin la intervención de seres humanos.

Para iniciar un debate sobre posibles soluciones, la Fundación para Investigaciones de Protección contra Incendios organizó un taller sobre depósitos de alto riesgo durante el Simposio de Investigación y Aplicaciones de Supresión y Detección, o SUPDET (por sus siglas en inglés) llevado a cabo en febrero de 2010 en Orlando, Florida. El taller se centró en el estudio de un caso hipotético de un depósito con almacenamiento en altura en una comunidad rural, una ubicación común de los mega-depósitos de hoy en día, debido en parte a la disponibilidad de tierra económicamente accesible. El depósito del caso de estudio medía 55 pies (16.7 metros) de ancho, 150 pies (45.7 metros) de largo, y 70 pies (21.3 metros) de alto, estaba construido en acero y almacenaba plásticos de Grupo A en una configuración de estanterías múltiples de 13 niveles de 65 pies (19.8 metros) de altura. El almacenamiento se manejaría mediante un sistema automático de almacenamiento y recuperación con funcionamiento en pasillos de 5 pies de ancho. La estantería principal tendría un ancho de cuatro cargas de pallets. El jefe de bomberos local dice que los bomberos sólo ingresarían al edificio en un esfuerzo para rescatar personas que pudieran salvarse.

Frente a una serie de condiciones que desafiaban la inteligencia convencional, se dieron un grupo de presentaciones en el taller, de las que emergieron visiones de avanzada sobre enfoques de protección de incendio fija diseñados para extinguir el incendio sin la intervención del departamento de bomberos. Entre las presentaciones encontramos tres trabajos que utilizaron sistemas de protección de incendio comercialmente disponibles aplicados de maneras poco convencionales. Presentamos aquí dichos métodos sólo a manera de posibilidades hipotéticas en forma conceptual, no como realidades de ingeniería detalladas que han sido analizadas por la comunidad de protección de incendios o que se han sometido a análisis científicos rigurosos. El objetivo es fomentar el debate de un tema de importancia fundamental para la industria, las empresas aseguradoras, el departamento de bomberos y las organizaciones creadoras de normas, como la NFPA, y estimular futuros trabajos a fin de crear soluciones tanto realistas como efectivas en relación a los costos. -

 


ESFR + Dióxido de carbono
Concepto de Aon Fire Protection Engineering (Denominada antiguamente Schirmer Engineering)

CONCEPTO - Este concepto utiliza rociadores con espacio de conducto de supresión temprana y respuesta rápida (ESFR, por sus siglas en inglés) como supresión primaria, complementado por dióxido de carbono, un agente que ya se encuentra comercialmente disponible, probado en aplicaciones de protección de incendio, y que puede transportarse por tuberías por largas distancias utilizando su propia presión almacenada. (NFPA 12, Norma para sistemas extintores de dióxido de carbono, brinda una orientación para aplicar sistemas de dióxido de carbono). 

El dióxido de carbono es el agente extintor de incendios ideal para líquidos inflamables, riesgos eléctricos y ocupaciones sensibles al agua. Cuando se descarga, el sistema de dióxido de carbono no deja ninguna clase de residuos. Esto significa que no contribuye al alcance de la contaminación durante un incendio, y no agrava las condiciones para la limpieza después de un incendio. El concepto divide el espacio en zonas altas y bajas; las zonas altas son protegidas solamente por los rociadores ESFR, mientras que las zonas bajas reciben la protección de los rociadores ESFR en la parte superior de la zona, y se complementa la acción con la aplicación de dióxido de carbono para reducir el contenido de oxígeno en la zona hasta el punto en donde las llamas abiertas no resultan posibles. Las zonas bajas estarán reservadas para los riesgos de almacenamiento más difíciles. Mientras que el modelo utiliza dióxido de carbono sólo en las zonas más bajas, sería interesante considerar su uso también en las zonas altas. 

ESQUEMA - Se instalan barreras horizontales y verticales sólidas en las estanterías para separar el espacio en cuatro zonas de protección, dos zonas bajas de 25 pies (7.6 metros) de altura, y dos zonas altas de 45 pies (13.7) de altura (encima). La distribución en zonas fue propuesta a fin de brindar barreras de protección coherentes con el límite máximo de altura de cielorraso para rociadores ESFR y de limitar el dióxido de carbono que se descargaría en respuesta a un incendio. NFPA 13 brinda orientación sobre materiales de barrera, como placas de metal y madera.

Para protección primaria, se incluyen dos niveles de rociadores ESFR, uno a nivel del cielorraso, diseñado para proteger la parte superior de 40 pies (12.1 metros) de almacenamiento (arriba derecha), y otro nivel ubicado en las estanterías para proteger el almacenamiento a 25 pies (7.6 metros) y por debajo (centro). El diseño se ve mejorado ubicando selectivamente los rociadores ESFR en los espacios de conducto en la parte superior de cada zona. Las boquillas de dióxido de carbono ubicadas en las estanterías se instalan en la segunda, tercera y cuarta fila de almacenamiento de solamente una zona baja, entre 15 pies (4.5 metros) y 25 pies (7.6 metros) sobre el nivel del suelo, según se indica en el centro de la ilustración. El dióxido de carbono se almacena en un tanque refrigerado, posiblemente ubicado fuera del edificio, y el gas se envía por tuberías a las boquillas en la configuración de almacenamiento en estanterías en caso de incendio. Dentro de las zonas se ubican dispositivos de detección de calor lineales o de tipo punto. 

CÓMO FUNCIONA - La detección de calor en una zona superior dispara la alarma de incendio, y el flujo de agua del sistema ESFR se inicia y continúa hasta que se extinga el incendio (derecha, arriba). En las zonas más bajas, la detección de calor dispara la alarma de incendio, se inicia el flujo de agua del sistema ESFR, y se inicia la descarga del sistema de CO2 con retardo de tiempo y se coordina con el sistema ESFR (abajo izquierda). NFPA 12 requiere este retardo de tiempo para permitir la evacuación del personal y para asegurar el funcionamiento de los rociadores ESFR. El retardo de tiempo de descarga de CO2 a menudo es de 30 segundos, pero puede necesitarse más tiempo para una evacuación completa en instalaciones de mayor envergadura. En la parte inferior derecha, a medida que el sistema ESFR sigue funcionando, comenzando la supresión del incendio y manteniendo la estructura y las estanterías de acero del edificio, se dirige el dióxido de carbono a las boquillas en la configuración del almacenamiento en estanterías y se libera en la zona en donde se encuentra el incendio, extinguiendo el incendio mediante la reducción del oxígeno en la zona protegida. 

BENEFICIOS Y DESAFÍOS - El modelo saca provecho de una tecnología conocida y probada en la forma de rociadores ESFR, pero da un paso más al extender la tecnología ESFR utilizando “cielorrasos” mediante la instalación de barreras sólidas y luego introduciendo el rociador ESFR dentro de los espacios de conducto en sólo dos niveles de la estructura de 70 pies (21.3 metros) de altura. Se evita un sistema convencional de rociadores ubicados en las estanterías en todos los niveles. 

Un beneficio especial del dióxido de carbono en una configuración de depósito es su capacidad de manejar incendios que involucran productos básicos de alto riesgo, tales como líquidos inflamables y combustibles. En el pasado, se perdieron grandes depósitos cuando la protección de incendio se vio sobrepasada por incendios que involucraban productos básicos de un riesgo mayor al considerado originalmente. Con el paso del tiempo, los productos básicos de riesgo mayor van ingresando paulatinamente al almacenamiento, así como se van reemplazando gradualmente los productos metálicos por productos de plástico. Los productos básicos de riesgo mayor también pueden almacenarse intencionalmente debido a necesidades comerciales. Un ejemplo puede ser un derrame de líquidos inflamables que no entraban en el área normal de almacenamiento de líquidos inflamables.

La seguridad del personal se convierte en una preocupación cuando se considera al dióxido de carbono como sistema de protección. NFPA 12 brinda requisitos para alarmas de evacuación, retardos de descarga para evacuación y requisitos de un sistema de bloqueo y etiquetado para manejar exposiciones asociadas con una liberación inesperada de este gas inerte y asfixiante. Resulta esencial que la instalación de un sistema que utiliza CO2 cumpla al pie de la letra con todos los requisitos de NFPA 12. 

Antes de que el dióxido de carbono pueda convertirse en una solución corriente de protección de depósitos, se necesitan investigación, puesta a prueba y listado para dos características específicas del sistema: Un esquema adecuado de detección de incendios ubicado en la estantería para liberar el sistema de dióxido de carbono, y una boquilla para dióxido de carbono para usar en un sistema de estanterías. Un desafío adicional para este modelo es que en la actualidad no se cuenta con rociadores ESFR listados para uso en estanterías. Sería necesario un procedimiento de puesta a prueba y listado para rociadores ESFR de uso en estanterías a fin de respaldar este enfoque de protección tan innovador y prometedor.


Espuma de alta expansión
Concepto de FPI Consortium y Hughes Associates

CONCEPTO La propuesta de espuma de alta expansión hace uso de una solución que ya ha sido probada para detectar incendios de alto riego. La espuma de alta expansión aplicada de acuerdo con NFPA 11, Norma para espumas de baja, media y alta expansión, es un agente de extinción de incendio comúnmente utilizado para proteger hangares de aeronaves, almacenamiento de líquidos inflamables, almacenamiento de papel enrollado, y una serie de otras aplicaciones. El principio de diseño es simple: Utilizar una inundación total en un área dividida en zonas hasta una profundidad en la que el incendio quede sumergido. El concepto utilizó investigación sobre el uso de espuma de alta expansión para extinguir incendios en espacios a bordo de una embarcación que involucraban pallets de madera y una acumulación de líquidos inflamables. Hughes Associates presentó los hallazgos de esta investigación en la conferencia SUPDET 2009 de la Fundación para Investigaciones de Protección contra Incendios. 

ESQUEMA Para reducir el requisito total de suministro de agua, se utilizan barreras verticales sólidas o de tela para dividir el espacio en cuatro zonas de protección iguales, como se señala a continuación. Se consideraron dos métodos de detección de calor: Detectores de calor de punto de cielorraso y para estantería, y detección de calor lineal ubicada dentro de las estanterías, con líneas que cambian de frente a parte trasera y de lado a lado en cada nivel de la configuración. También se propuso la detección de llamas para cubrir áreas y pasillos abiertos del edificio. Se ofrecieron los sistemas de detectores por imágenes de video (VID, por sus siglas en inglés) como una opción que puede detectar incendios con o sin llama. Las cámaras de video, indicadas en marrón, se colocarían en las esquinas superiores de las zonas para lograr una cobertura óptima del espacio. Las cámaras también permitirían el monitoreo del nivel de espuma dentro del depósito siguiendo la inmersión inicial de espuma, y permitir el control de la profundidad de espuma utilizando una cancelación manual del sistema de espuma. 

El concentrado de espuma se almacena en un espacio térmico en el edificio adyacente con almacenamiento en zonas de poca altura, y se recoge mediante agua enviada por tuberías al edificio de altura en caso de incendio. La solución se envía a grandes generadores de espuma ubicados en el cielorraso; cada cuadrante incluye por lo menos dos generadores, ubicados sobre los pasillos transversales en la parte frontal y trasera del edificio. Cada par de generadores con clasificación de 17.000 cfm (pies cúbicos por minuto) es capaz de llenar una zona protegida en tres a cuatro minutos.

CÓMO FUNCIONA - El sistema de detección dispara la alarma de incendio y el sistema de espuma. El concentrado de espuma se envía a un sistema de dosificación de espuma; alrededor de tres partes de concentrado se mezclan con 97 partes de agua para formar una solución de espuma. La solución de espuma luego se envía a un generador de espuma de alta expansión, en donde una parte de la solución se mezcla con 500 a 1,000 partes de aire para formar la espuma de alta expansión. La espuma se abastece mediante generadores de espuma montados en el cielorraso o en la pared que llenarán por completo la zona protegida y apagarán el incendio. 

USO DE ASRS - El modelo utilizó dos visiones del sistema automático de almacenamiento y recuperación (ASRS, por sus siglas en inglés): Una visión consideraba el sistema como una fuente probable de incendio, y si se detecta un incendio, el ASRS se bloqueará para volver a su estación base y apagarse. La otra visión consideraba un sistema automático de almacenamiento y recuperación reforzado que se utilizaría durante un incendio. 

Este sistema podría recibir varios usos. En primer término, un sistema de extinción de incendio montado en un pallet equipado con una cámara infrarroja inalámbrica y un extintor de incendio controlado en forma remota podría transportarse al área del incendio y apagar material que se está quemado con o sin llama. El sistema también podría usarse para quitar material ubicado dentro y alrededor del incendio a fin de reducir la carga de combustible. Adicionalmente, el material dañado por el incendio en el área inmediata al mismo podría removerse después de la extinción, aunque esta tarea requeriría medios para manejar las cargas de los pallets que se encuentran dañadas o inestables. 

BENEFICIOS Y DESAFÍOS - Un beneficio significativo de la espuma de alta expansión es el tiempo de inmersión de cuatro minutos, que brindaría un rápido control del incendio y una propagación limitada del mismo. La espuma de alta expansión también reduce el nivel de humedad en el material; después de un incendio, las cargas de material en los pallets tienden a mantenerse estables, lo que permite que el sistema automático de almacenamiento y recuperación efectúe una remoción más fácil. Con un suministro de concentrado de espuma que permite un flujo de espuma por 30 minutos, el uso máximo de agua en este escenario quedaría limitado a menos de 18.000 galones; menos que el 20% del requerimiento de agua para los rociadores automáticos, lo que se traduce en menos derrame de agua contaminada. La capacidad de dividir el espacio del depósito en zonas múltiples reduciría aún más la demanda de agua, además de los daños a la mercadería, debido al contacto con la espuma. A diferencia de las barreras más robustas que se necesitan con otros agentes de extinción de incendio, las barreras para espuma de alta expansión pueden incluir cortinas de tela. En los pasillos del depósito, las cortinas pueden cortarse para permitir un movimiento normal y sin obstrucciones del ASRS. 

El enfoque por zonas propuesto aquí suscita potenciales preocupaciones, dado que un incendio cercano a una separación de zona podría provocar el funcionamiento de la protección de espuma en más de una zona. Sería necesario el desarrollo de un método de división de zonas más confiable a fin de abordar el problema de los incendios cercanos a las separaciones de zonas. Aunque la cantidad total de agua dentro de la espuma es relativamente baja, todos los productos básicos ubicados dentro de la zona quedarían mojados por la espuma. La mayor parte de los productos básicos deberían poder recuperarse.


Neblina de agua
Concepto de RJA

CONCEPTO Este modelo fue uno de los enfoques más innovadores del taller. El principio de diseño emplea un sistema de clapetas de aire y ventiladores de escape para dosificar la neblina de agua a través de la configuración de estanterías. La neblina de agua es un sistema reconocido de supresión de incendio para una amplia gama de desafíos, desde ocupaciones de riesgo leve tales como salones de baile hasta estaciones plásticas de proceso de productos químicos para salas asépticas, en donde se utilizan líquidos inflamables. NFPA 750, Norma sobre sistemas de protección contra incendios de neblina de agua, brinda orientación sobre la aplicación de sistemas de neblina de agua en donde el sistema ha sido específicamente listado para el riesgo a proteger. 

ESQUEMA A diferencia del dióxido de carbono y la espuma de alta expansión, el enfoque de la neblina de agua no involucra la división en zonas del espacio del depósito con barreras horizontales o verticales. El sistema se encuentra diseñado para funcionar automáticamente de un modo dividido en zonas en base a la ubicación del incendio detectado.

Se instala un sistema lineal de detección de calor en cada fila de almacenamiento de la configuración de las estanterías y en el cielorraso por encima de las estanterías. 

La pared del depósito compartida con el espacio de poca altura es una cámara de ventilación, una pared que contendría un espacio abierto con acceso al aire exterior. A lo largo de esta pared se colocan una serie de rejillas de aire de reposición. Un número de ventiladores de escape potentes se colocaron a lo largo de la pared opuesta. 

Se instalan boquillas de niebla de agua de alta presión a lo largo del frente de las estanterías sobre el lado de las rejillas de aire. Las boquillas corren paralelas a los pasillos en cada nivel de las configuraciones de las estanterías, y se dividen en zonas en forma vertical desde el suelo hasta el cielorraso.

USO DEL ASRS - Se consideró que el sistema automático de almacenamiento y recuperación iba ser reforzado para permitir el funcionamiento durante un incendio. Éste incluiría un sistema autónomo de extinción de incendio montado en un pallet. El sistema de extinción montado en un pallet incorpora una cámara infrarroja para poder ubicar material que se incendia con y sin llama. Una boquilla de supervisión aplicaría hasta 600 galones de espuma de aire comprimido para lograr la extinción final. 

CÓMO FUNCIONA - La activación del sistema lineal de detección de calor dispara la alarma de incendio e identifica la ubicación del incendio dentro de la configuración de las estanterías. En forma cercana*, se activan las boquillas de neblina de agua en las zonas verticales apropiadas. También se activan los ventiladores de escape, extrayendo aire a través del ancho del depósito desde las rejillas de aire de reposición ubicadas en la pared exterior opuesta. La neblina de agua descargada se envía a través de la configuración hacia los ventiladores de escape, lo que apaga el incendio. 

BENEFICIOS Y DESAFÍOS - Aunque no se realizaron cálculos de demanda de agua para este modelo, se cree que la neblina de agua utilizaría aún menos agua que el enfoque con espuma de alta expansión. En zonas rurales con suministros de agua limitados, la neblina de agua podría ofrecer una opción efectiva en función de los costos respecto de los rociadores automáticos abastecidos por tanques de bombas de incendio y para almacenamiento de agua. 

El concepto de combinar neblina de agua y corriente de aire está previsto para reducir la generación de humo y para eliminar del edificio una parte del humo que se está generando. Esto brinda el beneficio de una mejora en la visibilidad dentro del edificio, además del disminuir el potencial de daños a la mercadería provocados por el humo. Sin embargo, este enfoque combinado es nuevo y requeriría puestas a prueba y el desarrollo de pautas de diseño. 

Además, tendría que buscarse el desarrollo de un diseño listado de neblina de agua para la extinción de incendios en un depósito, dado que la norma NFPA 750 requiere que tales sistemas cuenten con un listado específico para el riesgo que se está protegiendo.


Hacia nuevas ideas tradicionales: Perspectivas y pasos a seguir
Durante 60 años, las ideas tradicionales nos indicaron que los rociadores pueden controlar o suprimir el incendio de un depósito y que los bomberos lograrán la extinción final. Es hora de reconocer que los depósitos han cambiado, y que las tareas que deben enfrentar los bomberos pueden ser mayores y más peligrosas de lo que fueron cuando se concibieron las ideas tradicionales. El pensamiento pionero e innovador visto en el taller sobre depósitos de alto riesgo pone de manifiesto la existencia de tecnologías disponibles que pueden ofrecer alternativas de costo reducido, efectivas y capaces de apagar incendios en las configuraciones de almacenamiento más difíciles.

Esto conlleva una gran cantidad de ramificaciones para un gran número de grupos de interés, empezando con los bomberos. Las tácticas del departamento de bomberos no han podido seguir acompañar el ritmo de alto crecimiento en el tamaño de los depósitos, los cuales presentan una geometría de almacenamiento que descarta el uso de chorros de manguera y escaleras. Los límites de capacidad de paquetes de aire presentan la amenaza adicional de quedarse sin aire mientras se está muy lejos de la salida. El diseño de los sistemas de supresión de los depósitos modernos deben tener en cuenta las limitaciones inherentes al combate de incendio manual.

Para los gerentes de riesgos, estos depósitos desempeñan un papel crucial en la cadena de suministro de cualquier negocio. Ya sea propio, operado por terceros o mantenido por proveedores, casi todas las industrias utilizan los depósitos para conservar la continuidad de sus negocios. Los gerentes de riesgos a menudo exigen que los depósitos de su cadena de suministro se encuentren protegidos con normas reconocidas de protección de incendio. La eliminación del departamento de bomberos de la ecuación de la extinción final significa que las normas para la protección de incendio fija de estas estructuras deberán cambiar. Como resultado, se solicitará a las organizaciones desarrolladoras de normas, como NFPA, para que adapten las normas existentes, o que creen nuevas normas, a fin de cumplir con los nuevos requisitos de la protección de depósitos. Los diseñadores de protección de incendio ofrecerán referencias a las nuevas normas mientras idean soluciones innovadoras y efectivas en función de los costos para ayudar a proteger estos espacios.

Abrirnos para para alcanzar nuevas ideas de tradicional sabiduría, requerirá una gran cantidad de debates e investigación adicionales para validar los nuevos enfoques sobre la extinción de incendios en depósitos. Además de las necesidades de investigación mencionadas para cada uno de los enfoques presentados aquí, existe una real necesidad de justificar los gastos de investigación y desarrollo para una nueva generación de sistemas de extinción de incendio. Además, existe la necesidad de demostrar que se cuenta con opciones efectivas en función de los costos respecto del uso único de rociadores automáticos. Los beneficios pueden hacerse realidad mediante consideraciones tales como almacenamiento reducido de agua, bombas de incendio más pequeñas, y menores exposiciones a los impactos ambientales y limpieza. Estos beneficios también pueden respaldar las iniciativas ambientales.

También debemos prestar mayor atención al papel de los sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación. En la actualidad, no está previsto que los ASRS puedan funcionar de manera confiable durante un incendio. Sin embargo, los ASRS del futuro podrían mejorarse para tolerar calor, agua, humedad y humo, y podrían utilizarse como una herramienta más activa y efectiva dentro del esfuerzo total de supresión. Además, estos sistemas podrían utilizarse para quitar cargas en pallets dañadas por el fuego, húmedas o inestables de las estanterías después de un incendio.

Finalmente, no hay necesidad de hacer participar al departamento de bomberos en más diálogos relacionados con la extinción de incendios en depósitos. ¿Aceptan la extinción de incendios en depósitos como su responsabilidad, o ciertas características de los depósitos como tamaño, altura y nivel de riesgo efectivamente crean barreras más allá de las cuales la intervención del departamento de bomberos deja de ser razonable? ¿Eso introduce una brecha imprevista en la protección de incendios en depósitos? Comprender el impacto en desarrollo del modelo de administración de riesgos del departamento de bomberos puede permitir a los propietarios de edificios y aseguradoras reconocer que un incendio en un depósito difícil pueda no apagarse, aún si ese edificio cuenta con la mejor protección fija disponible.

Cuanto antes actuemos, más rápido podremos reemplazar con una enfoque más realista, la expectativa de que los bomberos enfrenten los peligros que presentan los incendios en un depósito: Ellos brindarán respaldo a los sistemas automáticos de extinción de incendios desde una distancia prudencial.  

RICHARD GALLAGHER es director de línea de negocios–propiedades para Zurich Services Corporation Risk Engineering de Schaumburg, Illinois.

 

 


Planificación de ayuda para el departamento de bomberos
Algún día, la protección de incendios fija podrá extinguir los incendios en depósitos, pero para el futuro inmediato esa tarea depende del servicio de bomberos. NFPA 1620, Planificación previa al incidente, es el documento primario del departamento de bomberos para planificar respuestas frente a incendios y otras emergencias en una variedad de ocupaciones, incluidas instalaciones de almacenamiento como depósitos. El departamento de bomberos también utiliza NFPA 13E, Operaciones de departamentos de bomberos en propiedades protegidas por sistemas de rociadores y de tubería vertical.

Recientemente NFPA formó un grupo de trabajo, conformado por representantes de la industria del seguro y del departamento de bomberos y personal de NFPA, con el objetivo de desarrollar una estrategia de comunicaciones diseñada para aumentar la concientización, uso y cumplimiento de NFPA 1620 y NFPA 13E. Esta mayor concientización se lleva a cabo mediante la implementación del “Combate de incendio en edificios con rociadores” (FFSB, por sus siglas en inglés), un programa desarrollado por la compañía de seguros FM Global. El programa está previsto para encargados de planificación previa al incidente, oficiales de la compañía primeros en llegar, y comandantes de incidentes, y se encuentra diseñado para ayudarlos a comprender los sistemas de rociadores automáticos. El FFSB instruye a los usuarios sobre cómo implementar un proceso de planificación previo al incendio en edificios con sistemas de rociadores automáticos, y cómo trabajar con esos sistemas en el lugar del incendio.

El desarrollo de una nueva edición del FFSB comenzará en algún momento hacia fin de año. El grupo de tareas creará una estrategia de comunicaciones para la edición y trabajará con organizaciones nacionales de incendio y academias estatales de capacitación de incendio para publicitar el programa, NFPA 1620 y 13E incluidos. Para más información, comuníquese con Gary Keith de NFPA

 

 

Un enfoque más minucioso sobre la detección

Por Amanda Kimball

 

Cuando se trata de proteger grandes depósitos, el mayor foco esta puesto en la supresión, pero la dimensión y complejidad de los modernos espacios de almacenamiento también está generando una nueva manera de pensar sobre las estrategias de detección.

Los códigos y normas de la actualidad, no requieren la inclusión de detección automática de incendios en la mayoría de los depósitos. Un informe de NFPA - Incendios estructurales en depósitos - publicado el año pasado, expuso que la detección automática estaba presente en el 22 por ciento de los depósitos donde ocurrieron incendios en los Estados Unidos durante el período entre 2005 y 2009. El informe también encontró que los sistemas de detección únicamente operaron en el 15 por ciento de tales incendios. En comparación, conforme el informe 2011 de NFPA, Experiencia con rociadores en los EEUU, los sistemas de supresión automática estuvieron presentes en el 36 por ciento de los depósitos donde ocurrieron incendios durante este mismo periodo de tiempo.

Durante los años 2009 y 2010, la Fundación para Investigaciones de Protección contra Incendios llevó a cabo talleres para dar abordaje a las inquietudes de seguridad contra incendios en los depósitos modernos. Entre los participantes se incluían usuarios de depósitos, compañías de seguros, firmas de ingeniería de protección contra incendios, investigadores, fabricantes de sistemas de protección, y elaboradores de códigos y normas, incluida la NFPA. Los talleres exploraron la aplicación de la detección de incendios para la advertencia de incendio temprana, la identificación de la ubicación del incendio, y el monitoreo, junto con los beneficios potenciales de los sistemas de supresión de respuesta más rápida, reduciendo los requisitos de suministro de agua y minimizando la participación de los departamentos de bomberos. (El taller realizado en el año 2010 incluyó propuestas con conceptos de vanguardia para el control y extinción automáticos de incendio en depósitos de riesgo elevado, ideas que fueron publicadas en la nota "Desafíos en Depósitos" en el NFPA Journal Latinoamericano de Marzo 2012). Una de las conclusiones resultantes de estos talleres fue que existe poca investigación o guía disponible sobre el uso de tecnologías de detección de incendios en el entorno de los depósitos.

Para dar abordaje a esta necesidad, la Fundación para Investigaciones de Protección contra Incendios ha comenzado un proyecto de investigación enfocado en este tema. La primera fase de este proyecto, que incluyó una revisión de la literatura, un relevamiento de los riegos, y el desarrollo de un plan de investigación, fue realizada por Hughes Associates. Se espera que este proyecto continúe más adelante en el año, ya en su segunda fase la que incluiría pruebas de incendio a escala completa con el objetivo de caracterizar incendios de diseño y de evaluar diversas tecnologías de detección.

Explorar las posibilidades de estas tecnologías es especialmente oportuno, considerando los cambios que enfrentan los modernos espacios para depósitos.

“Los depósitos de la actualidad son más grandes, más altos, almacenan más productos, y contienen cantidades más importantes y más variedad de materiales peligrosos que las que solían contener”, informó el NFPA Journal Latinoamericano en "Desafios en Depositos", escrito por Richard Gallagher del directorio de negocios en Zurich Services Corporation Risk Engineering. “No es inusual encontrar depósitos en parques industriales cuya superficies exceden 10 veces o más la de una cancha de fútbol, y muchos llegan a alcanzar una superficie igual o mayor a 30 canchas de fútbol. Estos grandes depósitos también tienen techos de entre 30 y 40 pies de altura (9.1 a 12.1 metros de altura); donde se instalan sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación, el almacenamiento puede ser clocado en estanterías de 100 pies (30.5 metros) o más por sobre el nivel del piso. La economía y eficiencia de los depósitos generan la necesidad de maximizar la altura del almacenamiento y reducir las aéreas en desuso, lo que implica la reducción tanto del número como del tamaño de los pasillos… Además, los productos almacenados incluidos plásticos y aerosoles, presentan un desafío de incendios mucho más significativo en oposición a los combustibles ordinarios”.

Si bien gran parte del debate sobre estas instalaciones se ha enfocado en la supresión así como también en si es aún posible la extinción final por parte del departamento de bomberos, es probable que la detección también sea parte de la conversación en torno a la protección de espacios de depósito de alto riesgo.

Métodos y desafíos
Tradicionalmente, el primer propósito de los rociadores automáticos en depósitos, tal como lo establece la NFPA 13, Instalación de sistemas de rociadores, es el de controlar y suprimir incendios. No están previstos, sin embargo, para extinguir incendios —el código deja esa tarea a los bomberos. Los sistemas de supresión capaces de alcanzar la extinción total en grandes áreas simplemente no existen, pero con la dimensión de los depósitos aumentando y generando mayores riesgos para la vida y la propiedad, el diseño de estos sistemas para su utilización en depósitos podría ser una opción para explorar en el futuro.

Por ahora, a medida que continúan expandiéndose los depósitos y la variedad de productos almacenados, cabe preguntarnos sobre la fundamental efectividad de las actuales estrategias manuales de combate de incendios para estas instalaciones. También presentan una enorme cantidad de desafíos para los departamentos de bomberos, entre los que se incluye ubicar el incendio, determinar si los sistemas de rociadores están controlando el incendio, determinar si el edificio, los productos almacenados y estanterías de almacenamiento son estructuralmente sólidos, y comprender cuándo el fuego ha sido extinguido, y si está ubicado en estanterías de almacenamiento en altura o alguna otra área de difícil acceso.

Y a medida que el tamaño de los depósitos aumenta, también lo hace la dimensión del sitio requerido. Esto dio por resultado grandes depósitos construidos en zonas más rurales en donde la tierra es más accesible. No obstante, estas áreas a menudo presentan problemas en términos de disponibilidad de agua para el combate de incendios, y dependiendo del incendio, las instalaciones construidas en estas áreas pueden ser difíciles, sino imposibles, de proteger para un pequeño departamento de bomberos rural.

Un ejemplo perfecto sobre las dificultades que estas instalaciones pueden implicar para el departamento de bomberos, ocurrió en el año 2007 cuando un incendio se desató en Carolina del Sur, en un centro de fabricación y distribución que pertenecía a la Tupperware Brands Corp. El edificio cumplía con requisitos de los códigos locales y estatales y contaba con un sistema de rociadores instalado bajo las cláusulas de la norma NFPA 13. Las alarmas de incendio se activaron en la instalación de 165,000 pies cuadrados (15,329 metros cuadrados), el sistema de rociadores se activó, y el departamento de bomberos local acudió dando respuesta. Sin embargo, los bomberos tuvieron dificultades para ubicar la fuente del incendio, que se esparcía incluso cuando el sistema de rociadores continuaba operando. En apenas unas horas, los departamentos de bomberos de 13 ciudades vecinas se encontraban allí dando soporte. Pero aún con esa ayuda extra, los bomberos no pudieron contener el fuego. Apenas 18 horas después de que sonara la primera alarma, se avivó el incendio y consumió el multimillonario edificio y sus contenidos. La pérdida fue total.

Lugo del incendio de Tupperware, los bomberos expresaron su frustración por no haber sido capaces de ubicar el foco del incendio, y los expertos y aseguradoras comenzaron a debatir, entre otras cosas, los métodos para mejorar la detección que podrían ayudar al servicio de bomberos a combatir incendios de alto riesgo en depósitos.

Zurich Services Corp., la aseguradora de las instalaciones de Tupperware, urgió a los propietarios de edificios, inspectores de incendio y departamentos de bomberos, para que diseñen planes de protección contra incendios teniendo en cuenta todas las actualizaciones posibles para tales estructuras. La habilidad para detectar y manejar un incendio lo antes posible es clave, dijo Zurich, al igual que la habilidad para identificar tridimensionalmente la ubicación del incendio y el alcance de su propagación. El plan de protección debería abordar específicamente las estanterías de almacenamiento de los depósitos, incluidos los métodos para mantener los sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación (ASRS) en servicio durante un incendio para permitir la remoción del inventario para ayudar a aislar el fuego. Zurich también urgió a una más profunda exploración de cualquier nueva tecnología que pudiera crear entornos de alta sensibilidad para identificar el alcance de la propagación de un incendio.

La actual investigación de la Fundación aborda el mismo conjunto de temas. El informe, en su primera fase, encontró que el sistema de detección podría ser capaz de identificar las condiciones de incendio de manera más temprana que los sistemas tradicionales de rociadores automáticos y enviar una señal para alertar al departamento de bomberos más rápidamente, dando por resultado una reducción en el tiempo de respuesta. Como otra ventaja, un sistema de detección direccionable podría localizar con mayor exactitud la ubicación del incendio en estos mega-depósitos mediante la identificación de la ubicación de dispositivos de detección específicos que se hubieran activado, así como la orden para su activación. Los sistemas de detección avanzados pueden monitorear continuamente condiciones tales como la temperatura durante un incendio y ofrecer feedback a los bomberos para ayudar con la supresión manual del fuego. Esto podría mejorar la eficiencia de la extinción manual, lo que reduciría el riesgo para los bomberos mediante la posibilidad de apuntarle al foco del incendio de manera más efectiva.

Pueden utilizarse una variedad de sistemas de detección en depósitos, a pesar de que un informe de 2009 de la NFPA, Incendios en depósitos excluido almacenamiento en frío, encontró que la detección de humo es el tipo más común de detección actualmente instalada en depósitos. Tradicionalmente, la detección de humo se ofrece en forma de detectores de humo de tipo puntual montados en el cielorraso o en los muros. Dado que el humo se produce durante las etapas más tempranas del desarrollo de un incendio, la detección de humo puede proveer una advertencia temprana en la detección de incendios. No obstante, en instalaciones muy grandes con altos cielorrasos, el humo de un pequeño incendio podría no ser suficiente como para activar los detectores del cielorraso.

Mientras que los detectores puntuales pueden ofrecer información sobre la ubicación del incendio, también presentan cuestiones de mantenimiento, ya que necesitan una limpieza periódica para evitar falsas alarmas. NFPA 72 ®, Código Nacional de Alarmas de Incendio y Señalización, requiere que sean probados de manera anual.

La detección de humo mediante haz óptico a menudo se utiliza en grandes espacios abiertos dado que unos pocos detectores pueden cubrir una gran área. Estos detectores envían un haz de luz entre una fuente y un receptor. Si el haz de luz es oscurecido o se daña de alguna manera, se activará el detector. Para combatir las cuestiones de la flotación del humo para alcanzar el cielorraso en un grane espacio, puede proveerse detección en niveles intermedios, pero el diseño debería compensar el movimiento del equipo a través del haz.

 

Al igual que los detectores de haz, los sistemas de muestreo de aire pueden cubrir una gran superficie. En un espacio protegido, estos sistemas verifican el aire de manera continua mediante la toma de aire a través de puertos de muestreo en un tubo o caño. El aire es conducido a un detector central para efectuársele un análisis de humo. Estos sistemas tienen una amplia gama de sensibilidad y pueden programarse para que sean más sensibles que los detectores del tipo puntuales. También pueden utilizarse en ubicaciones “sucias” con altos niveles de materiales particulados mediante el uso de filtros y compensarse para un nivel medido de partículas ambientales como referencia. No obstante, aún estos sistemas dependen de la flotación del humo y de que alcance los puertos de muestreo. Esta cuestión puede tratarse en parte montando estos sistemas de detección dentro de estanterías.

Los sistemas de detección por imagen de video (VID por sus siglas en inglés) utilizan cámaras para detectar el humo y las llamas. Las imágenes de video son procesadas para determinar si pueden identificarse humo o llamas. Estos dispositivos pueden también efectuar doble tarea mediante la supervisión de video con propósitos de seguridad.

Los sistemas VID pueden dar cobertura a un mayor volumen de espacio que la detección puntual y por haz de luz, pero las estanterías y otras estructuras en los depósitos pueden crear obstrucciones en la cobertura. Además, los sistemas VID requieren de luz para detector el humo, lo que podría implicar un problema en instalaciones automatizadas que no cuentan con iluminación. También existen potenciales fuentes de alarmas falsas, tales como objetos que se mueven, cambios en la luz ambiental, y fuentes de calor.

La detección de calor también puede utilizarse en depósitos, a pesar de que este método no ofrece una advertencia tan temprana como la detección de humo, dado que los detectores de calor requieren un alto nivel de calor para activarse. La detección por calor funciona mediante la medición de la temperatura, o de la velocidad de aumento de la temperatura, y la activación cuando se alcanzan los umbrales prescritos. Al igual que la detección de humo, la detección de calor puede ser provista con detectores de tipo puntual montados en el cielorraso o en estanterías de almacenamiento. Los sistemas de rociadores automáticos provistos de dispositivos de flujo de agua pueden considerarse una forma de detección de calor de tipo puntual.

La detección de calor lineal, otro tipo de detección de calor, es provista a través de un detector con cable o detector con base de tubería que mide la temperatura a lo largo de su longitud. Los dispositivos de detección de calor lineales, los cuales pueden ser montados y pueden funcionar en estanterías de almacenamiento en niveles diferentes, en general requieren poco mantenimiento y son resistentes a condiciones ambientales adversas.

Finalmente, la detección de llama utiliza detectores ópticos para medir la energía radiante emitida por las llamas en longitudes de onda indicativas de incendio. Los dispositivos pueden ser adaptados para detectar tipos específicos de longitudes de onda, lo que reduce las fuentes de falsas alarmas. Este tipo de detección puede dar cobertura a una gran superficie, pero los dispositivos deben contar con una vista directa para detectar un incendio, lo que significa que las obstrucciones en el espacio pueden ser un tema a considerar.

En adelante

La primera fase del proyecto de investigación de la Fundación sobre este tema, evaluó el impacto de las tecnologías de detección para reducir el daño a la propiedad en depósitos donde se desarrollan incendios. La segunda fase implicaría pruebas a escala completa para cuantificar de mejor manera los beneficios de la detección de incendios en depósitos. El plan de investigación diagramado por Hughes Associates para la fase 2 tiene dos objetivos principales: la caracterización de la fase de crecimiento, incipiente o inicial, de escenarios de incendio en depósitos representativos para de esta manera establecer incendios de diseño, y evaluar el desempeño de los sistemas de detección en comparación con los incendios de diseño desarrollados y las condiciones de los depósitos representativos.

Dado que no hay suficientes datos actuales para cuantificar incendios de diseño incipientes para su estudio, la recolección de tales datos es el primer objetivo de la prueba a escala completa potencial. Los incendios en etapa incipiente incluirían el embalaje de los productos y otros materiales para representar incendios que inicialmente ocurrirían lejos de la estantería de almacenamiento. El foco se pone sobre el material que se enciende primero, dado que es en el período inicial de crecimiento de un incendio —el período anterior a una fase de crecimiento acelerado de la llama— en el que la detección del incendio podría ser particularmente ventajosa al ofrecer advertencia temprana. Los escenarios de incendios con etapas incipientes mayores a 10 minutos, basados en el tiempo de respuesta de los departamentos de bomberos locales, o mayores a tres minutos, basados en el tiempo de respuesta para una brigada en sitio, se considerarían representativos de los incendios para los cuales los sistemas de detección serían efectivos y servirían como incendios de diseño para evaluar las tecnologías de detección.
El segundo objetivo del posible trabajo en la Fase 2 implica la evaluación de diferentes tecnologías de detección ya que fueron simultáneamente expuestos a los incendios de diseño. Esto podría probablemente ser completado en tres pasos: la evaluación del desempeño de la detección con incendios que ocurren directamente al aire libre; la evaluación del desempeño de la detección con un rango de obstrucciones generales como puede ocurrir en incendios alejados del almacenamiento en estanterías; y la evaluación del desempeño de la detección con un conjunto de obstrucciones relativas a incendios dentro de y adyacentes a las estanterías. La respuesta del sistema de detección de incendios sería evaluada en base a la habilidad del sistema para detector incendios de diseño, así como el tiempo de respuesta relacionado con proveer tiempos de respuesta manual. Los resultados de la prueba de detección ayudarían en el desarrollo de normas de evaluación para la detección de incendios en depósitos y ofrecer una base para evaluar la efectividad de las tecnologías de detección emergentes en los entornos de depósitos.

Amanda Kimball es gerente de proyectos de investigación en la Fundación para Investigaciones de Protección contra Incendios.

 

 


 

Grande & más grande

Los datos recopilados por la Administración de Información Energética de los EEUU en el año 2003 indican que el 15 porciento de todas las propiedades de depósitos en los Estados Unidos tienen más de 25,000 pies cuadrados (2,320 metros cuadrados). Sin embargo, el informe de 2011 de la NFPA, Incendios Estructurales en Depósitos indica que el 26 porciento de los incendios en depósitos ocurren en instalaciones de dimensiones mayores a 20,000 pies cuadrados (1,860 metros cuadrados), sugiriendo que existe un riesgo de incendio aumentado en los depósitos de mayores dimensiones.


El aumento de la dimensión de los depósitos se debe, en parte, al uso de los sistemas automáticos de almacenamiento y recuperación, que dependen de equipos motorizados, controlados por computadora para almacenar y alcanzar el material de estanterías permitiendo que los productos almacenados sean apilados a mayor altura y con mayor proximidad entre materiales a diferencia de como suele almacenárselos en depósitos atendidos por operarios. El almacenamiento en este tipo de instalaciones puede exceder alturas de 100 pies (30.5 metros). - 

 

Fuente: http://nfpajla.org/

 

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