Seguridad contra incendios en grandes superficies y centros comerciales. Compartimentación y Evacuación de Humos

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Gabriel Bustos Contreras
hace 8 años
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1 Seguridad contra incendios en grandes superficies y centros comerciales. Compartimentación y Evacuación de Humos

2 Concepto de la compartimentación La compartimentación al fuego de un edificio significa el cerramiento físico del edificio, por zonas, por medio de elementos resistentes al fuego. Objetivo: evitar la propagación del fuego por el edificio

edificio, por zonas, por medio de elementos resistentes al

3 Compartimentación al fuego Vigo 18 x 11m Madrid 12 x 9 m

4 Concepto de la evacuación de humos La evacuación de humos consiste en la extracción de humos al exterior de un edificio incendiado. Objetivo: proteger las vías de evacuación de las personas

5 Sectorización de humos Australia 44 x 3m

6 Compartimentación al fuego En el C.T.E. Sección SI 1 Propagación interior se establecen La máxima superficie de compartimentación (m2) en edificios de diversos usos. La resistencia al fuego de los elementos que delimitan los sectores de incendio.

7 Resistencia al fuego de paredes, techos y puertas que delimitan sectores de incendio

8 Evacuación de humos En el C.T.E. sección SI 3 Evacuación de ocupantes se indica necesidad de: Garantizar el control de los humos producidos en un hipotético incendio, durante la evacuación de los ocupantes del edificio

9 Los casos en que son requeridos dichos sistemas son: En aparcamientos No abiertos En Establecimientos de uso Comercial o Pública Concurrencia cuya ocupación exceda de 1000 personas En Atrios cuya ocupación, en la superficie que constituye un sector de incendios, exceda de 500 personas o bien cuando se prevea su utilización para la evacuación de mas de 500 personas

personas En Atrios cuya ocupación, en la superficie que constituye un sector de incendios,

10 Normas de diseño En España la norma UNE 23585:2004. En Alemania la norma Vds desarrollada por la Unión Alemana de Seguros En Francia la Instrucción Técnica IT 246 y 247 En Bélgica la norma NBN S En Inglaterra la norma BRE-258

de Seguros En Francia la Instrucción Técnica IT 246 y 247

11 Modelos de diseño Para edificios de una sola planta Para edificios de varias plantas. En ambos casos hay que definir los sectores de humos, donde se recogerá el humo en caso de incendio y se extraerá al exterior Superficie máxima de cada sector para extracción natural del humo m2 para extracción mecánica del humo

En ambos casos hay que definir los sectores de humos, donde se recogerá el humo

12 Edificios de una planta

13 Edificios de varias plantas

14 Diseño para edificios de una sola planta dónde el depósito de humos esta situado directamente en la vertical del fuego: 1) Clasificación según el uso de los edificios 2) Esquema de funcionamiento 3) Dimensiones del incendio 4) Potencia calorífica del incendio 5) Altura libre del humo 6) Caudal másico del humo 7) Flujo de calor por convección 8) Temperatura media de los humos 9) Superficie aerodinámica para evacuación de humos (ventilación natural) 10) Caudal volumétrico de extracción de mecánica de humos (ventilación forzada) 11) Entrada de aire exterior

del humo 6) Caudal másico del humo 7) Flujo de calor por convección 8) Temperatura media de los humos 9) Superficie aerodinámica para

15 2. Esquema de funcionamiento

16 Uso u ocupación Área de incendio Perímetro (P) del incendio m Valor del calor liberado Áreas de venta al por menor: -Rociadores de respuesta normal -Rociadores de respuesta rápida -Sin rociadores ª 10 5 Toda la habitación 12 9 Ancho de la abertura Oficinas: -Rociadores de respuesta normal -Sin rociadores. Camacombustible controlada -Sin rociadores. Está prevista total implicación en el incendio por ser cama-combustible controlada por encima del usado en el apartado Toda la habitación Ancho de la abertura Habitación de hotel: -Rociadores de respuesta normal -Sin rociadores 2 Toda la habitación 6 Ancho de la abertura Aparcamiento de coches: - Un coche ardiendo

Camacombustible controlada -Sin rociadores. Está prevista total implicación en el incendio por ser cama-combustible controlada por encima del usado en el apartado 6.

17 3. Dimensiones del incendio En función de la categoría del edificio industrial (RIPCI) se tomarán los tamaños del incendio de las dimensiones siguientes: Categoría de Riesgo Dimensiones Perímetro Área de Fuego (Af) (m) (m) Categoría 1 3,0x3, Categoría 2 4,5x4, Categoría 3 6,0x6, Categoría 4 9,0x9, Se considera siempre un fuego estacionario

Dimensiones Perímetro Área de Fuego (Af) (m) (m) Categoría 1 3,0x3,0 12 9 Categoría 2

18 4. Potencia calorífica del incendio Cuando la naturaleza de los combustibles es desconocida se considera una potencia calorífica por unidad de superficie como sigue: Para una extracción natural, 250 kw/ m² Para una extracción mecánica, 500 kw / m²

calorífica por unidad de superficie como sigue: Para una

19 5. Altura libre de humos Es el nivel inferior de la capa de humos con respecto al nivel del suelo. No debe ser menor de 2,5 m y debe estar siempre al menos 500 mm. por encima del cualquier puerta o apertura.

20 La fórmula es: 6. Caudal másico del humo de para recintos de gran-espacio tales como auditorios, estadios, oficinas gran planta abierta, suelos de atrios, etc., donde el techo está muy por encima del incendio: para habitaciones de puequeño-espacio tales como unidades de tienda, oficinas celulares, habitaciones de hotel, etc., con las aberturas de aireación predominantemente a un lado del incendio ( por ejemplo una ventana en una pared solamente); perímetro del incedio en metros (m); altura desde la base del incedio hasta la capa de humos en metros (m)

etc., donde el techo está muy por encima del incendio: para habitaciones de puequeño-espacio tales como unidades de tienda, oficinas

21 7. Flujo de calor por convección El flujo de calor de los humos es: El flujo de calor convectivo de los gases de combustión (potencia térmica transportada por convección) viene dada por: Donde a es el factor adimensional convectivo del flujo de calor total, con los valores siguientes a: en general ( salvo almacenaje de gran altura con rociadores automáticos (sprinklers)) a = 0,8 almacenaje de gran altura con rociadores automáticos (sprinklers) a = 0,5 es la potencia calorifica del incendio KW/m² es la superficie del incendio en m²

22 8. Temperatura media de los humos El incremento de la temperatura de los gases respecto a la temperatura ambiente viene dada por la siguiente fórmula: Qf Mf es el flujo de calor por convección en Kw es el caudal másico de humo en Kg/s Cp es el calor específico del aire a temperatura ambiente en KJ/KgºK

23 9. Superficie aerodinámica para evacuación del humo (ventilación natural) La formula de aplicación es: siendo A, la superficie del hueco del aireador C, el coeficiente aerodinámico del aireador

24 Cálculo volumétrico mecánico del humo (ventilación forzada) El cuadal total (V) de extracción de humo de una zona viene dada por la relación: Mf Po Tc y To es el cuadal másico de hum en Kg/s es la densidad del aire a temperatura ambiente (en Kg/m) son temperaturas expresadas en K

25 Entrada de aire externo Una vez definidos los sectores de humo dentro del compartimento de fuego, se debe diseñar la localización de las salidas del humo dentro de cada sector y las entradas de aire. Se debe tener en cuenta que la superficie aerodinámica de salida del humo, debe en cualquier caso, ser igual o menor que las entradas de aire por lo que siempre las entradas de aire deben de estar disponibles para cumplir esta misión.

26 Centro comercial

27 Evacuación de humos. Equipos principales y normas de ensayo Barreras para control de humo: Cortinas UNE-EN Extracción natural: Aireadores UNE- EN Extracción forzada: Ventiladores UNE-EN

28 Barreras de humo Tipos fijas o móviles, siendo estas últimas las que se posicionan únicamente cuando se produce el incendio, manteniéndose recogidas/ ocultas en posición de reposo. Se pueden distinguir tres posibilidades de trabajo principales, para: Formar un sector de humo limitando la propagación del humo. Canalizar el humo en una dirección determinada. Evitar la entrada de humo en un recinto.

29 Barreras de humo-supercoil De eje único con tela cosida, sin solapes, con 0 % de fugas y de fabricación estándar hasta unas dimensiones de 30 x 9 m.

30 Con paso de personas Barrera de humo-stripecoil

31 Barrera de humo-smokeshield-s Para sectorizaciones en línea quebrada, sin fugas en las esquinas.

32 Aireadores de Lamas Son equipos instalados en el techo o en la parte superior de las fachadas de un edificio para permitir la evacuación del humo y del calor por vía natural.

33 Aireador de ventana

34 Interacción con otros sistemas de protección El crecimiento del fuego tiene forma exponencial con el tiempo y por lo tanto es necesario una detección automática de la zona del incendio. Es importante tener en cuenta la actuación de los rociadores ya que influye en el rendimiento del sistema de evacuación del humo. Todos estos conceptos no están recogidos expresamente en ninguna normativa aunque todos somos conscientes de que edificiones peor preparados deberían tener una normativa mas restrictiva, dado que estamos hablando de la seguridad de las personas.

35 Gracias por su atención Para más información: Stöbich Ibérica S.L. C/Gran Via 6, 4ºplanta, Madrid Julio Tudela Esteire Tel:

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