Comportamiento del fuego

Introduccion Una vez que se produce el fuego, su comportamiento es imprevisible. Hay incendios que no se mueven y pueden extinguirse antes de que lleguen los bomberos. Otros, en cambio, avanzan tan deprisa que no hay modo de frenarlos. La velocidad de propagacion de los incendios depende de muchos factores (orografia, tipo de vegetacion, etc. ) ademas del viento. Esos factores tambien determinan otros dos elementos importantes: la temperatura y la altura de las llamas.

Aunque no parezca tan importante, el comportamiento basico del fuego es el punto de partida para entender tanto el desarrollo de incendios como las operaciones para el control de estos. Los incendios pueden destruir fabricas completas y con ellas, fuentes de trabajo en perjuicio del trabajador y de la economia del pais. Para evitarlos se requiere que los trabajadores observen las normas de seguridad que los previenen en el caso de que exista el fuego. Por eso se hace indispensable, capacitar al personal, para seleccionar y usar los equipos de combate de incendios. . Definiciones Basicas Aunque no parezca tan importante, el comportamiento basico del fuego es el punto de partida para entender tanto el desarrollo de incendios como las operaciones para el control de estos El

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incendio se diferencia de la explosion en que surge en casos en que el combustible no esta previa e intimamente mezclado con el oxidante, por lo que la velocidad de combustion estara limitada por el aporte de estos dos elementos, mas que por la velocidad de la reaccion quimica basica que se desarrolla entre ellos.

El proceso basico de la combustion en la fase gaseosa tiene lugar en finas llamas laminares llamadas “llamas difusoras”, que se encuentran separando la zona rica en combustible de la zona rica en aire u oxigeno. Ambos elementos, combustible y comburentes, son arrastrados por difusion a estas llamas, donde se mezclan y combustiona, generando calor y productos de la combustion, que a su vez se alejan del lugar por difusion. Generalmente, los materiales faciles de inflamar, o sea que se calientan rapidamente (baja inercia termica), tambien propagan rapidamente las llamas.

La velocidad de combustion de los incendios esta directamente ligada a la energia calorica radiante que llega desde las llamas a la superficie del combustible en fase de pirolisis. 2. Conceptos Fundamentales del Fuego Se llama fuego a la reaccion quimica de oxidacion violenta de una materia combustible, con desprendimiento de llamas, calor, vapor de agua y dioxido de carbono. Es un proceso exotermico. Desde este punto de vista, el fuego es la manifestacion visual de la combustion. Se senala tambien como una reaccion quimica de oxidacion rapida que es producida por la evolucion de la energia en forma de luz y calor.

El fuego es una reaccion quimica autoalimentada y exotermica que se produce entre una sustancia combustible solida, liquida o gaseosa y el oxigeno, la que una vez comenzada a traves de una energia de iniciacion, se mantiene a si misma hasta la consumicion de alguno de los substratos intervinientes, usualmente el combustible. Como resultado de esta reaccion se obtiene luz, calor y humo (este ultimo formado por particulas de hollin, restos de gases combustibles no quemados, gases toxicos e irritantes dependientes del tipo de material que se combustiona y las temperaturas alcanzadas, monoxido y dioxido de carbono y vapor de agua).

Tambien, como cualquier reaccion quimica, esta expuesta a la accion de catalizadores e inhibidores. Las primeras son sustancias que presentes, aun en pequenas cantidades, aumentan la velocidad e intensidad de la reaccion. Las segundas, adicionadas a la reaccion o a los reactivos, disminuyen su intensidad y velocidad o aumentan la cantidad de energia necesaria para iniciarla. 3. Desarrollo del fuego Aunque segun va avanzando el fuego, la forma del mismo empieza a adquirir una forma irregular. En un incendio se suelen distinguir diferentes partes: Borde: perimetro del incendio

Cabeza o frente: extremo de la elipse por donde avanza mas rapidamente el fuego. El frente avanzara mas rapidamente cuanto mas fuerte sea el viento o mas inclinado sea el terreno. Flancos: bordes laterales de la elipse. Cola: extremo de la elipse en el que el fuego avanza mas lentamente Existen diferentes niveles de metodos de calculo de desarrollo del fuego: Modelos simplificados: fuegos definidos por parametros principalmente. Modelo de zonas: estos modelos toman en consideracion todos los parametros principales que tienen influencia sobre el fuego.

Modelos de campos: demasiado complejos para ser utilizados en un procedimiento general. Sin embargo, los modelos de campos son los unicos instrumentos validos para una geometria sofisticada. Las hipotesis de los modelos de una zona se refieren a un fuego generalizado con una temperatura uniforme en el compartimiento, mientras que los modelos de dos zonas se refieren a un lecho de humo estratificado que proviene de un fuego localizado. El parametro principal del desarrollo del fuego es el gasto calorifico (RHR, ver figura siguiente).

Depende del tamano y de la actividad del compartimiento, asi como del tiempo. El fuego es inicialmente un fuego localizado, en fase de PRE-flas Hover. El principio de esta fase se caracteriza por un crecimiento del fuego que ha sido evaluado segun una hipotesis de fuego en t2 (siendo t: el tiempo en segundos). El gasto calorifico alcanzara un valor maximo correspondiente a un estado estacionario determinado por las condiciones de control por el combustible o por la ventilacion. 4. Mecanismos de Extension Se necesita la concurrencia de cuatro factores para que un fuego se inicie y tenga continuidad:

Combustible (usualmente, un compuesto organico, como el carbon vegetal, la madera, los plasticos, los gases de hidrocarburos, la gasolina, etc. ). Comburente, cualquier oxidante, el mas comun el oxigeno del aire. Temperatura, o energia de activacion, que se puede obtener con una chispa, temperatura elevada u otra llama. Reaccion en cadena, es la reaccion mediante la cual la combustion se mantiene sin necesidad de mantener la fuente principal de ignicion. Sin esta ultima solo se tiene el fenomeno llamado incandescencia. La concurrencia de estos cuatro factores da lugar a la combustion, lo que se expresa en la teoria del Tetraedro del fuego.

Cada combustible tiene una temperatura de ignicion, (tambien llamado punto de Ignicion) distinta, a la que es necesario llegar para inflamarlo. En la mayoria de los casos, una vez comienza la reaccion de oxidacion, el calor desprendido en el proceso sirve para mantenerlo. Cada combustible libera, al quemarse, una cierta cantidad de energia en forma de calor, igual a la energia que mantenia unidos los atomos en las moleculas del combustible, menos la empleada en la formacion de los nuevos compuestos (gases resultantes de la combustion o gases quemados). La cantidad de energia que cada combustible produce se expresa por su poder calorifico.

Los gases y vapores producidos por la oxidacion (principalmente vapor de agua y dioxido de carbono), a alta temperatura por el calor desprendido por la reaccion, emiten las llamas (gases incandescentes) que a su vez emiten luz visible e invisible (luz infrarroja), y calor. La composicion de los gases desprendidos, asi como su temperatura, determinan el color de la llama. Asi, son rojas, anaranjadas o amarillas en el caso de papel y madera; o azules en el caso de muchos gases de hidrocarburos, como los usados domesticamente, pero pueden ser de otros colores cuando arden otros elementos.

Asi mismo, el fuego esta condicionado por algunos factores que dependeran, por ejemplo, de los distintos tipos de combustibles que lo originan. Los procesos industriales generan cada cierto tiempo, por sus tareas, distintos tipos de fuego, o los mismos con distintas intensidades, que solo se logran sofocar con el continuo avance en las areas de investigacion anti-incendios. Conclusion Para que exista el fuego debe existir el oxigeno y este elemento no siempre ha estado presente en nuestra atmosfera, por lo que el fuego es posterior a la Tierra. Contrario a lo que parece obvio, el Sol no tiene fuego, sino plasma incandescente.

El fuego es entonces posterior a la presencia de oxigeno en la atmosfera terrestre y este a su vez es debido a la proliferacion de vegetales fotosinteticos que mediante esta funcion llenaron la atmosfera de oxigeno. En todo lugar, ya sea hogar, trabajo, empresa, institucion, etc. , es imprescindible que todas las personas conozcan los elementos basicos sobre lo que es el fuego, su prevencion, combate y comportamiento. Solo de esta forma estaremos sentando las bases para prevenir algun siniestro de cualquier tipo, por lo tanto estaremos previniendo dano alguno para las personas e instalaciones.