MEDIOS DE SALIDA

Arquitecta  Claudia BAREMBOIM  

Subcomandante Jefe Oficina INSPECCIONES

Cuerpo de Bombero de la Ciudad de Buenos Aires

MEDIOS DE SALIDAS VERTICALES DETECCION AUTOMATICA DE INCENDIOS

Aspectos generales

Vamos a definir en principio,  en forma conceptual, con claridad y exactitud la palabra “CERRAMIENTO” que en nuestro caso lo aplicaremos a la conformación de la “Caja de escalera” la cual constituye el  medio de salida vertical fundamental para la evacuación de un edificio en altura, entendiéndose por tal  que son elementos envolventes cuya función es separar el ambiente exterior del interior. Primordial mente, estos cerramientos deben proveer resguardo  al agua,  al viento y a la protección contra incendio, tema que nos ocupa.

Al producirse algún ocasional proceso ígneo en un  edificio en altura que requiera evacuar a la población edilicia,  el cerramiento que conforma la caja de escalera debe brindar la protección necesaria de aislamiento de un entorno eventualmente agresivo y contribuir a la evacuación hasta el exterior.

En relación a lo enunciado, y con la finalidad de diseñar una “caja de escalera” los cerramientos deberán poseer determinadas características que respondan a un buen comportamiento ante el fuego, buena aislación del ingreso de humos y gases generados por la combustión, sin  dejar de lado la disposición de la o las escaleras en la planta del edificio, ya que es determinante la accesibilidad de los  usuarios al momento de su utilización.

 Si hablamos de proteger la escalera de las adversidades que  surjan en su entorno, debemos tener en cuenta qué características desarrolla ese entorno, ya que la decisión de los cerramientos a utilizar como una barrera de defensa deberán reunir todas las condiciones necesarias para evacuar rápidamente el inmueble preservando  la vida de sus ocupantes.

 Para poder lograr todos estos paradigmas, es necesario conocer las cualidades y comportamiento frente a los incendios  de los materiales con que vamos a conformar los cerramientos de la caja de escalera,  tomando en cuenta las variables que influyen, como ser el conocimiento de la carga de fuego circundante a ese “espacio seguro”, comprendiéndose  cerramientos horizontales verticales e inclusive las puertas de acceso a las mismas.

 Toda escalera debe ser incombustible, entendiéndose que el material de los elementos que conforman el cerramiento, al ser sometidos al calor o llama directa, no sufran  cambios en su estado físico o reacciones químicas endotérmicas; por ejemplo: hormigón armado, hierro, y otros.  

 Lo que hace que una escalera conforme caja son los muros que la encierran en todo su desarrollo, desde la planta baja hasta el piso más alto del inmueble. Estos elementos constructivos  deben tener una resistencia al fuego determinada la cual se establece por un ensayo que valora la cantidad de minutos que resiste un material al ser sometido a la acción del fuego, Además se tendrá en cuenta,   no la carga de fuego en el interior de la misma,  sino del combustible de los sectores que la rodean. Como las caras de la caja pueden dar a sectores distintos,  atravesando varios pisos y,  como en cada uno de ellos el riesgo de incendio y la carga de fuego pueden ser diferentes, el valor de resistencia al fuego de la caja de escalera va hacer el de mayor exigencia.

La caja de escalera conecta cada uno de los pisos que, técnicamente hablando,  son sectores de incendio, por consiguiente,  la conexión entre un sector de incendios y un medio de escape, debe hacerse con una puerta de emergencias de resistencia al fuego igual a la que posee el cerramiento, ya que si la resistencia es menor podría ser un punto de vulnerabilidad de la caja. Las puertas abrirán en sentido de la evacuación, hacia adentro, sin invadir el ancho de la escalera o descanso.

 Se deberá conformar la  Caja de escalera, según el Codigo de la Edificación de Buenos Aires,  a partir de los 2 pisos altos para todos los usos y en viviendas residenciales colectivas a partir de los 12 m de altura, además cuando posea más de 30 mts para viviendas y 12m  para el resto de los usos deberá poseer antecámara y sistema evacuador de humos.

La  exigencia normativa a cumplimentar respecto de poseer un sistema de presurización, merece un tema aparte. El concepto de la presurización es simple,  si hay un incendio en alguna parte del edificio y se propaga a otros niveles por problemas de diseño o construcción en  la sectorización,  las personas realizarán la evacuación por el medio de evacuación vertical,  y  se dirigirán a la salida en forma segura; al poseer el edificio  un sistema de presurización cuando se abre alguna puerta en un piso, sale  el aire presurizado y evita que entre el  humo,  pero cuando abren  en forma simultánea más puertas se pierde la presión interna e ingresa el humo a la escalera transformándose ése espacio en una trampa mortal, por lo  cual estos sistemas deberían ser evaluados rigurosamente, ya que en ese caso  no responderían favorablemente ante una evacuación. 

 En algunos casos se cree que la inclusión de vanos o ventanas en la caja de escalera, favorece la ventilación en el compartimiento vertical, sin embargo  ante un incendio próximo a la caja,  en caso de estar estas abiertas,  los humos y los gases de la combustión ingresan al interior y  la evacuación dejara de ser segura.

Las escaleras deberán comunicar directamente con la via pública, estando interrumpido a nivel de planta baja por lo cual la escalera del subsuelo deberá conformarse en forma independiente. Las puertas no pueden tener llaves ni cerraduras en ninguno de sus niveles inclusive en planta baja para ingresar y egresar de la via de escape sin impedimientos. 

 Ademas se deberá incorporar como requerimiento imprescindible la identificacion de la caja de escalera , indicando en forma fehaciente los niveles de piso, indicando la dirección de descarga e indicar ademas si la escalera no cuenta con acceso al “techo no accesible”;  en caso contrario no debería indicarse dado que algunos ocupantes podrian dirigirse al techo en lugar de ir hacia la planta baja desde donde pueden abandonar el edificio.

Los edificios  podrán contar con escaleras exteriores, debiendo desarrollarse sobre un muro que será de material incombustible conformando un volumen exterior solo penetrable através de las aberturas ejecutadas de las puertas exigidas para realizar la evacuación, aislando a la población del edificio en donde se generó el siniestro.

Es importante aclarar que, hoy por hoy, se están estudiando diversas formas de evacuar un edificio en altura, tomando los medios de evacuación propios del inmueble,  evacuando prioritariamente el piso siniestrado, los niveles superiores y luego si es necesario,  los que están alejados del incendio.

Es importante ser muy cuidadosos en la  evaluación en la etapa de  proyecto de un edificio en altura, no solo en la toma de decisiones respecto a las medidas de protección contra incendio, incluyendo los medios verticales de evacuación, sino tambien las condiciones  del entormo,  si estos no son considerados podrian restringir el acceso de los bomberos y vehículos de emergencia, condicionando el  emplazamiento de la autobomba y la unidad escalante dificultando las tareas de extinción y salvamento.

LA IMPORTANCIA DE LOS SISTEMAS DE DETECCIÓN CONTRA INCENDIOS.

Otro tema a tener en cuenta y de relevante importancia, son los sistemas de deteccion contra incendios,  que  son utilizados  como medios de notificación de posibles amenazas de fuego para  los ocupantes de un edificio desencadenando las acciones necesarias para poner en funcionamiento  los sistemas de extinción y autoprotección a implementar, para salvaguardar las vidas de los habitantes y bienes muebles e inmuebles.

 Estos sistemas detectan a través de dispositivos (detectores) que,  vinculados con elementos de sonido, señalización audible y visible alertan de manera fiable de los sucesos desarrollados.

 Con el uso más  frecuente de materiales novedosos, en algunos casos más combustibles y con mayor toxicidad, como consecuencia de la gestación de fuegos no deseados, se verifica mayor cantidad de muertes por exposición al humo y mayores daños materiales.

Por ello, en la actualidad se considera esencial la instalación de estos sistemas para detectar en el menor tiempo posible los procesos ígneos y controlarlos con sistemas propios o externos.

Los sistemas de detección limitan las consecuencias ocasionadas por los siniestros, evitando  muertes y daños en las edificaciones.

.Podría ser  considerada como la primera etapa para cumplir en forma exitosa un plan de evacuación, ya que todos conocemos cuales son las condiciones necesarias para que un incendio pueda producirse pero no todos somos conscientes de la velocidad en que este puede llegar a propagarse.

 Si bien es cierto que la normativa aplicable nos marca los requisitos mínimos exigibles en cuanto a la seguridad contra incendios para las actividades en general, es importante adoptar las mejores medidas y sistemas para la autoprotección ya sea por requerimientos del inmueble, uso, superficie y su relación con el entorno sino también  por el contenido, usuarios y bienes,  o por su valor intrínseco como edificio de patrimonio cultural.

 Para realizar la elección de un sistema de detección adecuado y eficiente, a fin de realizar la detección temprana, es importante analizar los factores que coexisten en un tiempo y lugar determinado. Para ello requiere estudiar el bien  que se quiere proteger, para saber la energía de activación que van a alcanzar los vapores de los materiales, el oxigeno contenido en el  aire  y el foco de ignición. 

El desarrollo de un incendio, es distinto según el material que se trate, combustible sólido, líquido o gaseoso, en relación al tiempo de incubación. En primer lugar,  hay emisión de vapores y olor ha quemado, más tarde aparecen las llamas y finalmente el frente de las llamas, cuando se desarrolla plenamente un incendio, que en el caso de ser el combustible gaseoso, el foco de ignición inflama instantáneamente la masa de gas pudiendo producir detonaciones y explosiones.  

De allí que es importante utilizar la detección, con la tecnología apropiada, para descubrir y alertar que hay un fuego, localizarlo con precisión en el espacio y comunicarlo con fiabilidad a las personas para activar el plan de emergencia previsto.

            Ahora bien, sabemos que en los incendios se encuentran presentes  distintas señales del fuego, creando generalmente un ambiente hostil para los habitantes de las estructuras a proteger que, muchas veces puede tornarse fatal, dependiendo de su magnitud y el tiempo de exposición a éstas. Sabemos también que la exposición a estas señales ocasiona efectos físicos y psicológicos en los humanos, alterando su metabolismo y capacidad para percibir el entorno y actuar, disminuyendo considerablemente sus capacidades. Esto podría tornarse en un problema para realizar una evacuación exitosa.

Las características más relevantes del fuego y sus productos, serán de utilidad al momento de diseñar un proyecto y tomar la decisión sobre los distintos tipos de tecnología a emplear para lograr un grado de eficiencia aceptable, acorde a las diferentes condiciones presentes en cada ambiente.

Entre esas características podemos nombrar:

 HUMO:  

Está compuesto por partículas sólidas y líquidas en suspensión en el aire y provoca el lagrimeo de los ojos, dificultando la visión. A su vez, evita el paso de la luz, dificultando la orientación de las personas en la evacuación y complicando las tareas de extinción y salvamento.

El humo constituye prácticamente el primer factor de riesgo en el desarrollo de un incendio, antes de sentir el efecto del incremento de temperatura. Generalmente, algunos materiales emiten más humo que otros, dependiendo de la composición química.

LLAMA  

Es un gas incandescente de temperatura variable, dependiendo de factores como el tipo  de combustible y la concentración de comburente. En la mayoría de los incendios se producen llamas, aunque hay excepciones.

Fundamentalmente, puede provocar reacciones de gran nerviosismo, ansiedad y estrés en las víctimas. Afectando las capacidades de las personas, en ocasiones puede producir deslumbramientos impidiendo, igual que el humo, la correcta percepción del entorno del fuego.

 CALOR

           Que va a elevar la temperatura de los gases que se desprenden de la combustión. Al ser inhalados pueden quemar las vías respiratorias, produciendo muchas veces en el organismo efectos irreversibles.

En un incendio, la temperatura ambiental puede oscilar entre los 200 y los 600 ºC e incluso más. En recintos cerrados, la temperatura se estratifica normalmente de arriba hacia abajo, con un gradiente ascendente. La exposición a altas temperaturas durante prolongados períodos de tiempo provoca un cuadro de estrés térmico, físico y psíquico tal que puede sobrevenir la muerte.

Otro riesgo importante son las quemaduras. Estas dependen tanto del grado de temperatura como del tiempo de exposición.

GASES

 En toda la combustión se genera  una variedad y cantidad de gases, cuyo tipo depende de los materiales presentes. La mayor o menor concentración de un determinado tipo de gas depende del tipo de combustible, de la cantidad de oxígeno disponible para la combustión y de la temperatura. Estos gases pueden ser, en parte, tóxicos y producir en las personas que lo respiran incapacidades físicas, pérdida de coordinación, desorientación, envenenamiento e incluso la muerte.

El mayor porcentaje de las víctimas de incendios mueren por efecto de los gases, causa que produce más muertos que las otras tres señales juntas. La gravedad de los efectos depende de la dosis absorbida, de las condiciones fisiológicas de la persona afectada, etc.-

Los principales gases que pueden encontrarse en un incendio y sus efectos:

• Monóxido de carbono (CO): la mayoría de las muertes en los incendios se producen por envenenamiento con CO, más que por cualquier otro producto tóxico de la combustión. Es un gas incoloro, inodoro e insípido. Aparece prácticamente en todos los fuegos.

• Dióxido de carbono (CO2): se desprende de combustibles orgánicos cuando la combustión se realiza en ambientes aireados (combustión completa). Es un gas asfixiante, ignífugo, inodoro e incoloro. Es narcótico y provoca jaquecas, somnolencia y confusiones, pudiendo llegar al coma profundo y la muerte al alcanzar concentraciones del 8%.

• Cianuro de hidrógeno (CHN): se produce en grandes cantidades en todo el mundo. Resulta de la combustión de sustancias que contienen nitrógeno, como por ejemplo el nylon, plásticos y fibras naturales, caucho, papel, etc. Una concentración de 300 ppm en el aire es suficiente para matar a un humano en cuestión de minutos. Su capacidad de envenenamiento es superior a la del CO e inmoviliza a la víctima en un breve período de tiempo;

• Cloruro de carbonilo,  Sulfuro de Hidrógeno,  Anhídrido Sulfuroso o Dióxido de Azufre, Amoníaco,  Dióxido de nitrógeno y otros…

El fuego puede llegar a propagarse muy rápidamente pero también es cierto que gran parte de los incendios se inician por medio de extensas fases de fuego latente. En estos casos, una detección altamente sensible al humo, por ejemplo, asegura una respuesta rápida y como consecuencia mayores posibilidades de éxito.

Es interesante mencionar, fuera de los sistemas de detección de incendios convencionales mediante detectores puntuales,  el sistema de detección de humo por aspiración, puede ser una buena alternativa para emplazamientos con techos muy altos o abiertos (almacenes, polideportivos, etc.), donde la estética puede ser un factor importante (museos, edificios emblemáticos, etc.) o donde se necesite un tiempo extra para su evacuación como pueden ser locales de pública concurrencia (teatros, aeropuertos, etc.).

Para la selección del tipo de detector se deberá tener en cuenta las Condiciones ambientales, temperatura, humedad, polvo, radiaciones ópticas etc...,  como así también  las características constructivas y de diseño de los ambientes a proteger, forma y superficies de techos, altura, ventilación.

            Con el paso del tiempo, y teniendo en cuenta los avances tecnológicos, encontramos hoy los detectores inteligentes multicriterio,  monitorean más de un producto del fuego; humo, calor, monóxido de carbono y luz óptica. Aunque existen varias combinaciones en el mercado, la mayor protección es procurada por aquellos detectores que hacen activo seguimiento a estos cuatro elementos. Haciendo uso de algoritmos avanzados, los detectores multicriterio comparan los datos recibidos por cada uno de sus sensores para así distinguir entre situaciones de emergencia reales y falsas alarmas causadas por partículas engañosas, tales como el vapor, polvo o agentes químicos. 

Por medio de detección avanzada, estos sistemas pueden descubrir situaciones de emergencia en los ambientes más difíciles, e interactuando con otros sistemas de seguridad, permiten aviso suficiente para responder a la situación y prevenir una tragedia, evitando no solo proteger la vida humana, sino también evitar pérdidas materiales que comprenden  un impacto  emocional trascendental pues se daña o pierde el hábitat donde se desarrollan todas las actividades de los seres vivos.