ARTICULO TÉCNICO DE FRANCISCO OSORIO - UN RETO INELUDIBLE "LA ULTRA ALTA PRESIÓN EN INCENDIOS ESTRUCTURALES” II PARTE

[CREADOR DE LA RED]

UN RETO INELUDIBLE LA “ULTRA ALTA PRESION EN INCENDIOS ESTRUCTURALES” II PARTE

 

Por: Francisco A. Osorio.

(MERIDA-VENEZUELA).

 

Sin lugar a dudas la tecnología de la Ultra Alta Presión en la extinción de incendios Estructurales cada día está atrayendo más su atención, a pesar que esta tecnología ha existido en muchos años, vemos que en Latinoamérica muy pocos cuerpo de Bomberos la utilizan y siguen apostando a la adquisición de camiones con grandes cantidades de aguas y bombas de baja presión. En la primera parte del ensayo escribí sobre la necesidad e importancia de conocer sobre los científicos e investigadores que aportaron a estas tecnologías, efectividad y análisis del uso de Ultra Alta Presión(UHP), clasificación y definición, la capacidad de enfriamiento teórica, en fin, son aspectos necesario que abrirán paso a esta segunda Parte,(enlace de la PARTE I) http://hermandaddebomberos.ning.com/profiles/blogs/la-ciencia-del-f...)

 En esta Segunda parte del ensayo tratare de enfatizar de manera más concreta y sobre todo de lo “mucho que decir” apuntando la mirada a aspectos específicos de la Ultra Alta Presión en Incendios Estructurales. Recientemente los estudios científicos sobre esta especialidad continúan y muchos fabricantes están trabajando a pasos frenéticos para ofrecer soluciones a departamentos y Compañías de Bomberos con el propósito de la seguridad en las operaciones contra Incendios.

Asimismo, los estándares de seguridad deben evolucionar a la par de la tecnología para abordar el equipo ideal de la especialidad de Incendios Estructurales, así como los componentes que se encuentran en el camión de Bomberos o Unidad. Uno de estos componentes que se espera en una futura revisión de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) 1901, Estándar en aparatos de bomberos para automóviles, es el sistema de ultra alta presión (UHP). Una variedad de aparatos y fabricantes de equipos ofrecen estos sistemas de extinción de incendios, pero muchos en el servicio de bomberos pueden no tener una” buena comprensión” de lo que son, cómo se utilizan, o si son incluso herramientas necesarias para llevar a un Incendio.

Según: Chris Loone,( 2014), en su artíc*** de la Ultra Alta Presión:

“La lucha contra incendios a alta presión no es un concepto nuevo en la extinción de incendios". "El uso de las bombas John Bean, que funcionaba a 800 (psi) en la bomba y 600 psi en la boquilla, es anterior a la Segunda Guerra Mundial, cuando John Bean Company comenzó a fabricar aparatos de bomberos para los militares de Estados Unidos".

También en Europa a mediados de los años 70, los Ingenieros Suecos Krister Giselsson y Mats Rosander :

“Las gotas de agua deben ser tan pequeñas que suspendidas en el aire, siguen las corrientes de gas generado por un incendio y prevenir el destello. Esta atomización del agua requiere Altas presiones de agua, de hasta 200 bar. Sin embargo, por otro lado, menos agua es necesario para evitar el flashover”.

En consecuencia no es casualidad que en Europa la tecnología UHP en incendios estructurales se aplique en Suecia con Cold Cut Systems fundada en 1988 a través del uso de una lanza, pitón o boquilla de corte que consiste en una técnica de extinción que combina el corte con chorro de agua abrasivo con la extinción de agua pulverizada, a través de una sola pieza de mano o boquilla.

El bombero se aproxima al fuego desde fuera de la zona de incendio principal, luego utiliza la acción de corte para perforar un pequeño agujero a través de una puerta o pared. De los países con referencias que usan este sistema están Noruega, Dinamarca, los Países Bajos, Alemania, Australia, Taiwán, Singapur, Hong Kong, República Popular China, Japón, Malasia y Suiza.

El equipo de corte Cobra es pequeño y ligero, con buena eficiencia de agua. Esto permite su instalación en pequeñas, ligeras y más rápidas unidades de bomberos. Estos vehículos ligeros pueden ser capaces de llegar a la escena más rápidamente. El agua se suministra a unos 300 bar y un caudal de hasta 60 litros / minuto a través de una manguera ligera que con extensiones puede ser de hasta 300 metros de largo. Con 350 litros de agua transportados a bordo, esto permite varios minutos de uso activo, incluso sin conexión a una boca de incendio. Puede cortar 15 cm de hormigón en 75 segundos y 10 mm de acero en 60 segundos.

Con el extintor de corte Cobra, un bombero puede atacar un incendio por la seguridad de estar fuera de la sala de incendios. El chorro de agua combinado con una arena de corte abrasiva hace posible "disparar" a través de una pared u otra estructura. Cuando el chorro de agua ha penetrado las finas gotitas de agua en el chorro de agua golpea los gases de fuego caliente en la sala de fuego y se convierten en vapor.

 

En estados Unidos la empresa Pyrolance, tiene una licencia firmada en 2006 con Cobra 'Cutting Extinguisher para fabricar y comercializar un producto "americanizado".

Sin embargo, a final de década de los 90 en EEUU específicamente en las instalaciones militares en Tyndall , se realizaron pruebas en los fuegos de hidrocarburos de la piscina utilizando varios equipos de extinción de incendios que incluyeron presión estándar, espuma de aire comprimido, sistemas de extinción de incendios de agentes combinados y UHP. El informe provisional - publicado en 2004 - declaró que la UHP demostró una "eficacia excepcional", reduciendo la "cantidad de agente requerida por más del 70 por ciento".

 

 

Imágenes del campo de prueba de fuego de tyndall Base de la fuerza Aerea.

Florida EEUU. Finales de lo 90.

 

La Ultra Alta Presión En Incendios Estructurales (UHP)

COMO FUNCIONA:

1. Aumentamos la presión del agua > a 1200 psi (Bombas dispositivos y mangueras diseñadas para trabajar en Alta o Ultra). MUY IMPORTANTE: Compare esto a 100 o a 200 psi utilizado en sistemas de baja presión en un edificio incendiado en el 8vo Piso, Cual sería la perdida de presión por elevación y Fricción? Cuál sería el Umbral de Presión con baja en esta situación? Con baja Presión se lograra un performance de gotas por debajo de 300 micras?

2. El agua presurizada se propulsa a través de mangueras de diámetros inferiores de 1 ½” diseñados para tal fin y así lograr una entrega, descarga y control óptimos. Esto crea una masa de micrones de gotas (o.oo1 mm) como se muestra en la imagen a continuación:

3. Las gotas micro, crean un área de superficie mucho mayor en comparación con las gotas de baja presión más grandes. Tienes más contacto con las llamas. Y cubre una mayor superficie, lo que le permite reducir rápidamente la energía térmica del fuego.

4. Las Micro gotas se convierten a vapor más rápidamente. El vapor desplaza el oxígeno que alimenta el fuego y crea un ambiente HIPOXICO o Inerte.

5. La conversión de agua en vapor extrae energía de un incendio, extinguiendo así más rápidamente.

6. Tanto la ventilación por Presión positiva como la ventilación hidráulica se pueden realizar en combinación con los trabajos de la UHP. El calor, los gases y el humo se extraen de una estructura en fracción del tiempo que toma con el aparato tradicional, aumentando la visibilidad y la seguridad.

7. Las gotas micro llegan a espacios confinados que las grandes gotas no pueden alcanzar.

8. Las líneas de mangueras de baja presión se concentraran en lo que llamamos fuego perezoso para la liquidación o extinción final una vez ventilada la escena y liberado el efecto pistón por vapor.

9. Es importante el uso de las cámaras térmicas o medidores de altas temperaturas para localizar el punto de concentración de mayor calor y justificar el sitio de apertura para la descarga en UHP.

 

 

Principales ventajas de la Ultra Alta Presión En Incendios Estructurales (UHP):

1. Mejora sin lugar a discusión la seguridad de los bomberos y el ambiente de trabajo porque el fuego se combate desde una posición táctica segura fuera de un edificio /compartimiento o estructura en llamas.

2. La acción rápida, utilizando una lanza o pitones de Corte, suprime el curso de un incendio y da al Líder de Rescate más tiempo para planear operaciones para facilitar la eficiencia óptima. Los flashover o situaciones con posibilidades de Backdraft pueden ser contrarrestados por la aplicación temprana de las lanzas o pitones de Corte y la propagación del fuego puede ser limitada.

3. El fuego destruye los valores económicos cada año en cantidades extensas. Los daños causados por el agua en aplicaciones incorrectas de agua, excesiva aplicaciones, sin técnicas agua presión y voluntad, en la lucha contra incendios han representado en algunos casos más del 50% de los daños - costos en incendios. Las aplicaciones con UHP con lanza de Corte ha demostrado ser una herramienta útil para reducir el grado de daño e incremento de seguridad en las operaciones conta Incendios.

 

Objetivo de la Ultra Alta Presión En Incendios Estructurales (UHP):

Con la introducción de la Ultra Alta Presión en Incendios Estructurales la capacidad de enfriar la fase gaseosa del fuego se convierte en una alternativa real a tomar físicamente la energía de la columna térmica. Esto deja al bombero con un fuego perezoso que no amenaza su seguridad ni permite la posibilidad de propagación lateral. El principal beneficio es que todo esto se puede lograr penetrando desde el exterior de la estructura antes de entrar al introducir una fina niebla de agua a través de una pequeña abertura de menos de 1/8 pulgadas - 3 mm.

Una rápida reducción de la temperatura se produce sin introducir grandes cantidades de oxígeno, lo que reduce en gran medida la probabilidad de flashover o backdraft. Los bomberos pueden manejar la capa térmica mientras permanecen fuera en una posición segura, protegida y defensiva.

 

Imagen desde el interior de la atomización para conseguir un efecto de INERTIZACION.

 

 

Aplicación de la Ultra Alta Presión En Incendios Estructurales (UHP):

 

ENTRENAMIENTO EN SIMULADOR DE FLASHOVER  CON USO DE UHP EN VENEZUELA.

 

El entrenamiento de UHP presentadas a continuación se desarrollaron en la ciudad de Mérida – Venezuela específicamente en la Estación de Bomberos Nº15 La Variante, el 20 de Julio de 2017, contando con la presencia y supervisión del Mayor (B) Gisbal Quijada gerente Nacional de Operaciones Bomberos de Venezuela, constatando y verificando el cumplimiento de estándares cómo la NFPA 1403 y a todos los demás códigos, reglamentos y normas pertinentes al más alto grado. El objetivo del entrenamiento no consistió en probar ni comprobar lo que científicamente esta validado, al contrario realizar un entrenamiento en el simulador con dispositivos que trabajen en UHP para la inclusión de este procedimiento en nuestros estándares y protocolos operativos.

Para el entrenamiento en el Simulador de Flashover con UHP se establecieron condiciones que se asemejan a una carga de fuego tipo A realista de una vivienda unifamiliar con aproximadamente 16 palets (estibas de madera) lo que representaría 3MW aprox.de poder calorífico. Realizar esta prueba en el simulador de flashover represento un gran reto ya que la mayoría de estas pruebas en Europa son realizadas y presentadas en exhibiciones con simuladores F3 de Backdraft en contenedores de 6 mts, en consecuencia el efecto de atomización y “pistonazo” es más rápido y efectivo. Esta prueba de entrenamiento se hizo solamente utilizando dos (2) equipos de Extinción Portátil AFT en simultaneo de 9 lts de agua cada uno a presiones de aire comprimido de 4000 psi ver enlace de especificación técnica y performance del equipo AFT en (https://hermandadebomberos.ning.com/profiles/blogs/el-sistema-de-ex...) y una línea de ataque de baja presión para la extinción final. El procedimiento de ataque fue monitoreado por cámaras térmicas, termopares en zonas de quema y propagación para el seguimiento de la efectividad. A continuación imágenes del entrenamiento:

 

Como se muestra en la imagen se observa al comandante de la escena empleando el uso de la cámara térmica en el simulador de flashover con el fin de localizar la mayor concentración de calor.

 

Los dos operadores van a la ubicación y posicionamiento para la aplicación de la técnica, una vez localizada la zona de mayor concentración de calor.

 

Imagen de la evolución del Incendio dentro del simulador de Flashover.

 

Los dos operadores aplicando el sistema de ataque en UHP, Luego que se localizara la mayor concentración de calor en esa zona.

 

Como podrán observar la tecnología avanza a pasos gigantescos, la ciencia del fuego y la tecnología Bomberil cada día y a cada minuto nos brindan herramientas que no sustituyen a la viejas, sino al contrario incrementan el abanico de posibilidades de uso en distintas situaciones, en mi opinión personal nosotros como Bomberos siempre debemos mirar al futuro, seguir un paso adelante, no alejarnos de lo científico, lo técnico, pulverizar el escepticismo y el conocimiento Vulgar, no olvidar los principios básicos, inspirar a los que nos siguen y ser catalizadores de nuestras futuras generaciones de Bomberos.

 

FRANCISCO OSORIO

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[Administrador Roger Domínguez]

Jaime el artíc*** hace referencia a prevención de Flashover, como fenómeno, cuando  se especifica estructurales debe suponerse que son espacios cerrados, tal y como lo grafican además con los simuladores de Merida Venezuela.

[Administrador Roger Domínguez]

Francisco saludos muy cordiales, usted como siempre aportando soluciones a las técnicas que aunque podrán venir en un avance progresivo, como lo comentas,  en latinoamérica aún nos limitamos a adquirir unidades de camiones que aunque viene adosada una alta tecnología, siguen siendo los paños con manguera y pitones (Varios) bombas, etc, etc, etc. La ultra alta presión como bien lo refieres sería un gran avance. Gracias Amigo, saludos a todos mis compañeros de Mérida. 

[Jaime Núñez Sotomayor]

Esto no tiene utilidad para incendios estructurales en combustión libre...es muy bueno para incendios de contenedores cerrado.

[Franklin Ramirez]

 

Saludos desde el Cuerpo de Bomberos de Maracaibo Estado Zulia Francisco esto es maravillo la manera en que unes la vieja escuela con el tecnicismo y el modernismo en la ciencia del fuego para los incendios estructurales, te felicito por este ensayo de la  forma en que lo desarrollaste y que en Venezuela es hora que empecemos a tomar la ultra alta presión como una forma de extinguir incendios estructurales e incluirlos en nuestro protocolos de trabajo   

[PEDRO FELIPE REYES ZACARIAS]

Saludos hermano Francisco. Un excelente artíc***. Aunque parezca irónico, esta UHP es la aplicación de una de las técnicas básicas para sofocar un fuego, como es retirar el calor, pero esta vez de forma mas eficiente al lograr un cambio de fase casi en "flash" y lograr la rápida absorción de esa energía.En cuanto a la aplicación en àreas abiertas con hidrocarburos, considero debemos realizar mas acciones practicas para verificar la efectividad. Un abrazo de hermano desde Costa Afuera, en el oriente de Venezuela para ti y todos los componentes de tan benemérito cuerpo de bomberos. Saludos. Pedro Reyes

[Administrador Roger Domínguez]

ESTIMADO OSORIO

Cómo siempre tus publicaciones a la vanguardia del crecimiento profesional y técnico de los métodos efectivos y seguros en lo que ha extinción de incendios se refiere.

Mil gracias por tan excelente publicación.

Saludos