Capítulo 2: Ventilación táctica: fundamentos
TacVent 1: Eliminación de productos de combustión
La ventilación táctica puede definirse como “la eliminación sistemática del calor, el humo y los productos de la combustión y su reemplazo por aire fresco”, o como “la eliminación sistemática planificada, coordinada y comunicada del calor y su reemplazo por aire fresco”. En resumen, se trata de una simplificación de la “teoría del desplazamiento de masa”, que afirma que si se extrae algo de un espacio (gases de combustión), debe reemplazarse con otra cosa (aire fresco) o se creará un vacío. Hasta aquí, así de simple. Esto se basa en el principio de que los gases de combustión a alta presión se desplazan hacia zonas de baja presión, como la atmósfera, creando una abertura al exterior y creando ventilación.
Otro punto sencillo para recordar es que, tanto para los gases de salida (ventilados) como para la posterior entrada de aire fresco, cuanto mayores sean las aberturas, mayor será el volumen o la masa que se pueda mover dentro o fuera del compartimento.
Por lo tanto, si consideramos el punto de entrada como el punto A, el incendio como el punto B y el respiradero de extracción como el punto C, la trayectoria de entrada se encuentra entre A y B, mientras que la de salida se encuentra entre B y C. Nuestra función con la ventilación táctica consiste simplemente en crear o facilitar la trayectoria de salida entre el incendio y el respiradero de extracción, ya sea de forma natural mediante la flotabilidad y el movimiento hacia zonas de menor presión, o forzada por medios mecánicos como los ventiladores de presión positiva Venhlahon (véase el capítulo 3). En esencia, utilizamos una trayectoria de flujo unidireccional controlada para introducir aire fresco y expulsar el calor y el humo. Esto también nos permite establecer fácilmente la dirección desde la que debemos abordar y combatir un incendio: ¡atacar siempre por el lado de entrada de una trayectoria de flujo unidireccional!
Consideraciones de seguridad
Hay dos consideraciones absolutamente críticas que deben abordarse antes de comenzar cualquier operación de ventilación: asegurarse de que no haya nadie en el flujo de salida y enfriar los gases que se van a ventilar.
Como hemos comentado en volúmenes anteriores, la creación de una vía de salida siempre conlleva riesgos, ya que básicamente estamos creando una posible "zona de muerte" (véase Volumen 1, pág. 11) y aumentando el potencial de propagación del incendio. Es fundamental garantizar que no haya víctimas ni bomberos en esta vía al crear un respiradero de extracción. Por lo tanto, es importante recordar que cuanto menor sea la distancia de esta vía de salida, mejor. Esto reduce la probabilidad de propagación del incendio o de acumulación de gases, y aumenta la supervivencia en otras áreas.
El segundo punto vital es asegurar que los gases de combustión que salen por la vía de salida sean menos inflamables, se enfríen y se diluyan aplicando agua al lecho combustible. Se generará vapor que también circulará por la vía de salida, lo que reduce la posibilidad de propagación del incendio, como se describió anteriormente. De no hacerlo, corremos el riesgo de alimentar el incendio con una nueva fuente rica de oxígeno, y aunque controlemos la vía de flujo, potencialmente solo estemos contribuyendo a su crecimiento y/o propagación. Además, si no enfriamos estos gases y salen a su temperatura de autoignición, una vez que se diluyan a su rango inflamable, el incendio resultante podría propagarse de nuevo al edificio, provocando un rápido desarrollo del incendio o afectando las zonas de exposición circundantes.
Para los bomberos, un punto de aprendizaje crítico
Si no aplicamos agua al fuego en el punto de crear una trayectoria de flujo unidireccional, ¿qué sucederá?
*Simplemente le damos más aire al fuego, intensificándolo localmente, lo que podría inducir su crecimiento, su movimiento hacia un flashover y su rápida evolución.
*Aquí hay una contrapartida: a veces, la ventilación inicial puede eliminar suficientes gases del incendio como para que el movimiento hacia un punto dentro de una estructura donde se pueda aplicar agua sea más seguro y rápido, pero debemos ser conscientes de que esta es una estrategia de alto riesgo con el tiempo apremiando y, si no se calcula el tiempo, puede haber consecuencias mortales.
*En caso de duda, siempre tenga agua abierta o pueda verterla sobre el fuego antes de comenzar las operaciones de ventilación.
Entonces, ¿cómo se pueden aplicar los principios de la ventilación táctica de la forma más eficaz?
Considerando lo que acabamos de ver —la teoría del desplazamiento de masa y que cuanto mayor sea el tamaño de la salida de ventilación, más rápido se expulsan los gases del incendio por ese punto y son reemplazados por aire fresco entrante—, el profesor Stefan Svensson suele comentar en conversaciones que la evacuación de los gases sería más rápida si se eliminara una pared completa. Stefan señala esto para destacar que, si bien esto puede tener el efecto deseado, es claramente poco realista en incidentes de emergencia, ya que comprometería la integridad estructural del edificio, por lo que las tácticas deben modificarse en consecuencia y de forma pragmática.
Tácticamente, lo primero que debemos hacer es determinar la ubicación del incendio, lo cual debería hacerse durante la evaluación BE-SAHF, y determinar cualquier posible abertura que pudiera crearse. Esto permitirá:
*Permitirá planificar la ruta de entrada del aire y la salida de los gases del incendio antes de crear cualquier abertura.
*Permitirá adoptar las tácticas adecuadas.
*Asegúrese de que no haya nadie en la zona de extinción.
*Evalue el potencial de propagación del incendio a lo largo de la ruta de salida que se creará.
Otra consideración táctica importante es el viento. La dirección y la velocidad del viento deberían haberse registrado durante su evaluación BE-SAHF y es esencial para cualquier operación de ventilación. Esto se debe a que los gases de escape pueden quedar eficazmente "sellados" y retroceder hacia el interior de una estructura, lo que podría provocar una escalada del incendio extremadamente rápida. Además, esto podría convertir lo que antes era una abertura de entrada en el lado izquierdo del edificio en el nuevo respiradero de escape y propagar el fuego hacia cualquier equipo que se acerque por ese lado. Obviamente, esto debe evitarse.
Como se mencionó, cuanto menor sea la distancia entre el incendio y el respiradero, mejor, ya que hay menos posibilidad de propagación del fuego y acumulación de gases, y se reduce la longitud de la zona de extinción. Por lo tanto, esto es fundamental al determinar dónde se instalará la abertura de salida. El respiradero ideal debe estar ubicado cerca del lugar del incendio. Esto puede ser posible en viviendas y edificios comerciales pequeños, pero no tanto en grandes oficinas o edificios industriales.
El tamaño del respiradero a crear es otra consideración táctica importante. Para operaciones de ventilación forzada, las pruebas realizadas por UL/NIST sugieren una relación de entrada a salida de 1:3, es decir, la salida debe ser tres veces mayor que la entrada. En el caso de la ventilación post-incendio PPV, esta relación debe ser de hasta 1:5.
Cabe destacar que los gases de incendio que salen por una abertura de extracción pueden estar lo suficientemente calientes como para autoinflamarse al alcanzar la atmósfera y diluirse hasta alcanzar el rango de inflamabilidad, incluso si se ha aplicado agua al fuego antes de ventilar. Por lo tanto, siempre conviene colocar una manguera de cobertura para prevenir la propagación del fuego. En esta situación, solo se debe utilizar un chorro de agua fino o ajustado; cualquier patrón de niebla o rociado puede impedir el escape de gases y, en esencia, sellar el escape, dejándolo inutilizable.
Analizaremos más a fondo las técnicas de ventilación táctica, como la ventilación con presión positiva y las técnicas de ventilación mecánica e hidráulica en el capítulo 3.
Para los bomberos, ¿cuáles son las principales consideraciones de la ventilación táctica?
*Prestar atención a la dirección del viento. Los gases de escape pueden quedar "sellados" en el reflujo hacia una estructura, lo que provoca una escalada extremadamente rápida del incendio hacia los bomberos si un respiradero está situado a sotavento de la estructura (a favor del viento) en condiciones de viento. Esto debe evitarse.
*Debemos conocer la ubicación del incendio dentro de la estructura según nuestra evaluación BE-SAHF.
* Estamos creando una vía de salida para permitir la salida de los productos. Esta debe ser una ruta corta y directa entre el incendio y su conducto de ventilación.
*Debemos asegurarnos de que no haya heridos ni bomberos en la zona de extinción ni en la vía de salida al realizar las ventilaciones.
*Estamos creando una vía de entrada para permitir que el aire fresco reemplace los productos que se están expulsando. Esto intensificará el incendio y podría provocar su rápida propagación.
*Debemos estar en posición de aplicar agua o medios a los paquetes de combustible antes de comenzar las operaciones de ventilación, o poder hacerlo de inmediato.
*Las ventilaciones de escape deben cubrirse con una manguera cargada en caso de autoignición una vez que escapen los gases. Sin embargo, cualquier aplicación debe ser en un chorro fino para no obstruir la ventilación y evitar que los gases escapen.
TacVent 2: Contención de productos de incendio
El primer objetivo básico de la ventilación táctica es, por lo tanto, la eliminación de los gases de los productos de incendio mediante el flujo de aire y la flotabilidad. El segundo enfoque que analizaremos es mantener todo "contenido" y permitir que nuestra aplicación científica de la física y la química, mediante el uso de una manguera contra incendios, reduzca y elimine los productos.
Entonces, ¿qué podemos hacer si no conocemos bien la distribución de un edificio o carecemos de la logística necesaria para crear una ruta de flujo unidireccional para ventilar y combatir tácticamente un incendio? ¿Qué debemos hacer si no estamos seguros de qué ruta tomará la ruta de salida si realizamos un escape?
Para responder a estas preguntas, debemos remontarnos al pasado. De hecho, 150 años atrás, al Jefe de Bomberos James Braidwood, Jefe del Cuerpo de Bomberos de Londres y precursor de la moderna Brigada de Bomberos de Londres.
“Al descubrirse un incendio, es fundamental cerrar y mantener cerradas todas las puertas, ventanas y demás aberturas. A menudo, después de un incendio en una casa, se observa que una planta permanece prácticamente intacta, mientras que las de arriba y abajo están casi consumidas. Esto se debe a que la puerta de esa planta en particular se cerró y la corriente de aire se desvió hacia otra parte. Si quien ha examinado el incendio detecta el riesgo de que este se propague, debería, si se encuentra al alcance de los bomberos, mantener todo cerrado y esperar su llegada, en lugar de permitir que entre aire al fuego mediante esfuerzos ineficaces para combatirlo con medios inadecuados.”
(Braidwood, pág. 63, Londres, 1866)2
2 Braidwood J (1866) Prevención y extinción de incendios. Londres: Bell y Daldy.
El jefe Braidwood sabía entonces que la creación de vías de entrada (o "corrientes de aire", como él las denomina) en los incendios permite que estos se desarrollen, se intensifiquen y se propaguen, con el consiguiente aumento del peligro para la vida y la propiedad. También sabía que, al controlar las vías de flujo, podemos manipular y controlar un incendio, hasta cierto punto.
Nuestra tabla "Tácticas para Incendios Estructurales" (pág. 6) se inspira en las ideas de Braidwood, incorporando sus métodos y su visión de futuro a nuestras tácticas.
Entonces, ¿cómo aplicamos esto en el terreno del incidente? Consideremos lo siguiente: sabemos por el Volumen 1 que el contenido energético de la carga de fuego diaria es tal que los incendios consumen el aire disponible muy rápidamente y pueden controlarse por ventilación con bastante rapidez. También sabemos que casi todos los departamentos de bomberos del mundo recomiendan que quienes escapan de incendios cierren las puertas tras ellos al abandonar las estructuras afectadas.
Considerando estos dos hechos, tenemos algunas opciones para este tipo de incendio controlado por ventilación.
Opción uno
Si el incendio se produce en un compartimento de la fachada exterior del edificio, podríamos mantener cerradas las puertas interiores y crear un respiradero con flujo bidireccional (que permita la entrada de aire y la salida de gases). Esto podría inducir una contracorriente (bajo nuestra propia responsabilidad, con todo el personal alerta y alejado de las zonas de riesgo) o permitir que el incendio se propague y se desarrolle por completo (flashover inducido por la ventilación), lo que podría causar pirólisis en compartimentos adyacentes y conllevar el riesgo de ignición de gases de incendio, debilitamiento estructural y propagación del fuego. Esta es una opción peligrosa y presenta más riesgos que beneficios.
Opción dos
Una alternativa sería dirigirse a la puerta de la habitación, abrirla y crear un respiradero externo al mismo tiempo que se aplica agua. Esto puede reducir ligeramente el riesgo, pero sigue siendo una opción peligrosa, con el riesgo de que el incendio se desarrolle rápidamente y de poner en peligro a las cuadrillas.
Opción tres
Nuestra tercera opción es adoptar el método de Braidwood y controlar el flujo de entrada, limitando así la cantidad de aire disponible para el incendio. Este enfoque se conoce como "antiventilación" y ha sido utilizado por el Cuerpo de Bomberos de Londres desde que el propio Braidwood se puso su propio equipo de protección personal. Como sabemos, al restringir el aire disponible para un incendio, se reduce la combustión con llamas e inhibe su crecimiento y desarrollo.
Este enfoque disminuirá las tasas de liberación de calor, pero es posible que aún se mantengan temperaturas lo suficientemente altas como para que se produzcan productos de pirólisis y gases inflamables ricos, que permanecerán presentes en el compartimento. Los signos clásicos de perfiles de ventilación controlada serán evidentes: los planos neutros estarán muy bajos, la visibilidad estará restringida y los gases de incendio presurizados intentarán escapar a zonas de menor presión, mientras que el aire se aspirará a niveles bajos.
Si bien esta técnica es eficaz y se puede utilizar con gran ventaja, debemos recordar que operamos en un entorno extremadamente peligroso y cualquier fallo u omisión que provoque la admisión de aire puede provocar un rápido desarrollo del incendio (backdraft o flashover inducido por el ventilación) con trágicas consecuencias. Es fundamental garantizar que no se pierda el control de la trayectoria del flujo durante las operaciones de antiventilación.
Manejo de las condiciones interiores Si se utilizan tácticas antiventilación, los bomberos operarán en un entorno lleno de gases de combustión calientes, demasiado ricos para quemarlos, por encima de su rango de inflamabilidad, pero con todo el peligro que ello conlleva. Aquí es donde nuestros principios de PVT del Volumen 1 cobran un valor incalculable.
Como sabemos por ese libro (pág. 68), al utilizar técnicas de aplicación de agua de enfriamiento por gas para reducir la temperatura de los gases (se extrae energía de los gases y se utiliza para convertir el agua en vapor), el volumen de los gases también se reduce (la caída de temperatura y la consiguiente caída de volumen son mayores que cualquier volumen de vapor producido, si la técnica de aplicación es correcta). Esta reducción del calor y el volumen de los gases del incendio disminuye el riesgo y, mediante la repetición y el avance/movimiento, nos permite continuar hasta tener la vista puesta en el lecho combustible y poder extinguir el incendio mediante la aplicación directa.
Naturalmente, las cámaras termográficas pueden ser de gran ayuda con el movimiento y la evaluación de los efectos del enfriamiento si se utilizan técnicas de antiventilación.
Recientemente, la antiventilación (control de puertas) se ha vuelto cada vez más popular y existen numerosas técnicas y productos disponibles para ello. En el capítulo 5, analizaremos un par de métodos de antiventilación: la cortina de humo y el control de puertas.
Para los bomberos, ¿cuáles son las principales consideraciones sobre las técnicas de antiventilación y la contención de productos?
*Es fundamental controlar las vías de flujo.
*La pérdida del control de las vías de flujo podría permitir la entrada de aire y provocar un incendio catastrófico y rápido.
*Un plano neutro bajo reducirá la visibilidad a cero. ¡El uso de una cámara termográfica es esencial!
*El gas del incendio intentará escapar a zonas de menor presión.
*La diferencia de presión intentará aspirar aire hacia el incendio, lo que puede dificultar el control de la puerta.
*Operamos en un entorno con gases inflamables.
*La aplicación de boquillas y las técnicas de enfriamiento de gases deben ser precisas y estar bien practicadas para optimizar el efecto. Una aplicación ineficaz y la producción excesiva de vapor sin ventilación de escape resultarán físicamente desagradables y potencialmente peligrosas para los bomberos (el vapor no puede escapar).
Fighting Fire
Making firefighting techniques accessible to firefighters and practitioners at all levels
Benjamin Walker and Shan Raffel, 2017
Combatiendo el fuego
Haciendo que las técnicas de extinción de incendios sean accesibles para bomberos y profesionales de todos los niveles
Benjamin Walker y Shan Raffel, 2017
