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PREVENCION. DETECCION. EXTINCION. 1 PROTECCION CONTRA INCENDIO: Asignatura INSTALACIONES I. Área de las Ciencias y Tecnología. Titular: Arq. Gustavo Cáceres. Facultad de Arquitectura y Urbanismo. U.N.N.E. El fuego y el Hábitat Humano: 2 La protección contra el fuego de un edificio debe tornarlo confiable al azote del fuego. El arquitecto y la protección contra incendios. La sociedad y la lucha contra el fuego: población, carenciados, leyes, políticas, necesidad de una Academia Nacional de Bomberos. Pérdidas de vida causadas por el fuego: lesiones más comunes; definición de victimas, estadísticas, motivos más frecuentes. Impedimentos para escape a tiempo del lugar: - Salidas insuficientes, obstruidas, mal señalizadas, obstruidas por muebles. - Limitaciones personales: incapacitados, atrapados en zonas cerradas por explosión; falta de avisos, de alarmas, falla del detector, explosión, pánico. PROTECCION CONTRA INCENDIOS. 3 Definiciones: Combustión, "incandescente”, "con llama'‘, “detonación”, “explotación”. “Temperatura de ignición”. Materiales estables; materiales inestables. Combustibles: Sólidos, Líquidos, Gaseosos. Clasificación de los fuegos por Servicios de Seguridad: a) Fuegos de materiales sólidos, orgánicos, inorgánicos. b) Fuegos de cuerpos grasos, hidrocarburos, pinturas. c) Fuegos de materiales eléctricos y gaseosos. d) Fuegos de materiales metálicos (sodio, magnesio). El fuego: comportamientos y características 4 PROTECCION CONTRA INCENDIOS. P R O T E C C I O N C) DE HUMOS Y OTRAS C) CON ESPUMAS, ARENA Y OTROS. A) TERMICA B) DE LLAMAS A) CON AGUA B) CON POLVOS PREVENCION DETECCIÓN EXTINCIÓN A) ESTRUCTURAL: Materiales homigón armado, madera, acero. C) DISEÑO: Proyecto edilicio, materiales, terminaciones, decoración, mobiliario. B) INSTALACIONES: Aire acondicionado, eléctricas, gas, sistemas de calefacción, sistemas de seguridad, otros. PREVENCION 6 7 El diseño o proyecto coherente de un edificio es la conjunción de tres aspectos: funcionalidad, estética y seguridad. Proyecto Arquitectónico Se priorizan valores de seguridad para diseñar caminos horizontales de evacuación: - 0.28 m2 por persona - 1.10 ml de ancho mínimo - 75 metros/ minuto es la velocidad promedio del peatón. - 40 ml es la distancia a recorrer, en línea de trayectoria libre y desde cualquier punto al medio de escape; en sótanos ésta distancia se deberá reducir a 20,00 metros. 8 Amplitud del camino horizontal: ANTROPOMETRÍA. Longitud del camino horizontal: Camino Horizontal. Características del Proyecto: - 40 ms. máximos, variable hasta un 50% más si está protegido con rociadores. - 0.80 ms. ancho mínimo de paso; según normativas se adopta 1.10 ms. para incluir paso de sillas de ruedas. - Libre de obstáculos, muebles, depósitos. - Cuando el destino del local sea muy combustible el camino deberá ser protegido con muros y puertas resistentes al fuego. 10 PREVENCIÓN: Proyecto Arquitectónico - Bien señalizado e iluminado en sitios de concurrencia masiva, con indicación luminosa de salida y sonora de emergencias; principalmente en bancos comercios, cines, estadios. Camino Horizontal. Camino Horizontal. - Caja de Escaleras: incombustible, contenida entre muros resistentes al fuego; con accesos a ella cerrados por puertas de doble contacto resistente al fuego. - Escalera exterior: de material incombustible, pudiendo ser del tipo secundario. Camino Vertical: ESCALERAS. - Gases principales: tipos; peligrosidad; efectos sobre el cuerpo humano, asfixia, accidentes. 14 - Se produce con la ascensión de gases calientes de la planta baja a los pisos superiores, siendo su magnitud proporcional a la altura del edificio y a las filtraciones del aire en cada piso. Efectos del Humo en ESCALERAS: “EFECTO CHIMENEA” 1. Dilución: al inyectar grandes volúmenes de aire fresco se diluye el humo tornándose respirable. Se produce con la ascensión de gases calientes de la planta baja a los pisos superiores, siendo su magnitud proporcional a la altura del edificio y a las filtraciones del aire en cada piso. 2. Extracción: eliminación mecánica del humo a través de un tubo vertical construido con material ignífugo de 60 por 60 cm. que atraviesa desde la planta baja a la azotea del edificio. 3. Confinamiento: Presurización. Tratamiento del Humo en una CAJA de ESCALERA: - Será de material incombustible, así sus muros tendrán una resistencia al fuego de 2 horas; reuniendo como condición: a) Muros de mampostería de 15 y 20 cm. b) Cerramientos de Hº Aº de 15 cm. de espesor. CAJA de ESCALERAS: Aspectos Constructivos: Dimensiones de la CAJA de ESCALERA: Regularidad en el diseño de medidas de escalones, huellas y contrahuellas. Dimensionamiento de los MEDIOS DE ESCAPE: - Método de la Capacidad: Superficie (S)= (rellano + descanso + escalones + proporcional de todos los ocupantes del piso superior, a razón de 0.25 m2 x habitantes). Por ejemplo: 80 ocupante/piso x 0.25 m2/ocupante= 20 m2 2.5 x 8 m= más de 80 ocupantes en rellano (0.25 m2/usuarios). - Ejemplo de Cálculo Tiempo de Desalojo para un Edificio de 50 pisos, en altura. Datos relevantes: Escalera 1.12 (2 filas); bajada (+). S= 2.75 piso/60 segundos x 50 pisos. 60 seg./ 2.75 m= 22 s/p x 50 pisos ≈ 20 minutos. CAJA de ESCALERAS: Dimensionamiento. 18 Método del tráfico: Desalojo del edificio en un tiempo determinado. Factores para el cálculo: 1. Unidad ancho de salida U.A.S, 0,55. Ancho unidad salida 1 fila. 2. Cantidad de personas que pueden pasar por U.A.S. en la unidad de tiempo. 40 personas/u.a.s./minuto. 3. Población del edificio según uso, m2/ persona. Auditorios (1), oficinas, clínicas, asilos (8), vivienda (12). 4. Tiempo de escape: tiempo máximo para alcanzar lugar seguro o medio de escape. Coeficiente. 2,5 min. n= N/100. “n”=cant u.a.s. requerido n=personas a evacuar = “X” 40 pers/ u.a.s./ min. x 2.5 mm. Donde “X” es el valor de u.a.s. Para N=200 pers. ___200/ 100=2 u.a.s. CAJA de ESCALERAS: Dimensionamiento. Acceso a las CAJAS de ESCALERA: PUERTAS corta FUEGO: Las puertas corta fuego deben ofrecer una resistencia al fuego, mayor que el rango exigido para el sector en que se encuentran con un mínimo de treinta min.; el material será incombustible, en muro resistente al fuego y cierre automático. REFERENCIAS: - Madera con relleno ignifugo (lana, vidrio, mica, yeso). - Chapa con relleno de madera dura. - Chapa con relleno de madera dura ensamblada. CAJAS de ESCALERA: PUERTAS corta FUEGO: 21 PUERTAS corta FUEGO. Características técnicas: - Pivotante, empujable. - Marco: doble contacto con burlete. - Cierre: automático tipo hidráulico u otro sistema confiable que la mantenga abierta. - Medidas: Ancho mínimo: 90 cm. Ancho máximo: 240 cm. Luz mínima entre marco y hoja:3 mm. Oquedades de arriba de la puerta cortafuegos: Debe existir una barrera estanca e incombustible por sobre el dintel de la puerta ESPACIOS PROPAGADORES: 22 - Debe ser continua desde la azotea hasta el punto final del escape, sincambios bruscos de dirección. - Acceso a sótanos mediante caja de escalera independiente. - Las escaleras serán rectas con dimensiones regulares; no compensadas ni helicoidales. - Pulmón: solución apta para menores, ancianos, discapacitados; se crea en la caja de escalera una zona de refugio o pulmón de 75x 75 cm., como mínimo, a nivel del descanso destinado al ocupante ocasional en recuperación; por lo cual el sitio siempre quedara libre. La traza de la evacuación: - Las Normas exigen en edificios de varias plantas, dos escaleras, ubicadas en opuesta posición. - Para caso de plantas rectangulares de 80 metros de largo, la escalera se ubicará en un sitio equidistante. Ubicación de escaleras: Visibilidad sobre accesos: - Las vías de escape deben ser familiares y conocidas, según sea la función del edificio y el tipo de ocupante, permanente/ transitorio - Ubicadas en sitios visibles, de uso cotidiano. - La pintura de las puertas será llamativa y claramente identificada y señalizada. - El acceso a escalera se hará por una sola puerta, con una rampa destinada a ascender y otra para descender. Señalización: - Luces y flechas iluminadas, alimentadas por fuentes de baja tensión. Uso en edificios de masiva concurrencia, donde señalarán medios de escape y escaleras fijas. - La altura de las señales será de dos metros sobre el solado, libre de mobiliario y decorados. SEÑALIZACIÓN: 24 Señalización: Ejemplos. - Terminación ignifuga, pisos no deslizantes. - Iluminación artificial, buena, doble circuito. - Iluminación natural en las caja de escaleras. - Ventilación: claraboya automática con fusible. -Intercomunicadores y altavoces, orientan e instruyen, permiten evitar pánico e indicar focos a bomberos. Características técnicas en Escaleras: 26 ESCALERAS en SOTANO. - Tramo diferenciado de la escalera principal; con puerta cortafuegos, apertura hacia la salida, cierre automático y doble contacto. - Obligatoriedad de aberturas de ataque en el techo del sótano con una superficie mayor a 0,65 metros cuadrados, distanciados no más de 8 metros, permanecerán libres de obstáculos, en lugar visible, con cierre incombustible a bisagras. - Cuando la distancia a la salida supere los 20,00 metros deberá preverse dos escaleras. Clasificación de escaleras: SI NO ESCALERAS EXTERIORES. 1.- Normativas: Edificios con superficie mayor a los 600 m2, tendrán dos escaleras; pudiendo una ser exterior, conectada con un medio de salida. 2.- Características técnicas: - Recubrimiento exterior resistente al fuego. - Ventanas pequeñas fijas con vidrio armado o bloques de vidrio. - Acceso mediante puerta cortafuegos, accionada con cierre automático, sin cerraduras de seguridad. - Iluminación artificial de doble circuito: de la red y de seguridad. - Pasamanos resistente al fuego. Clasificación de escaleras: 3.- Emplazamiento Clasificación de escaleras: Exteriores - En fachadas ciegas, sin vidriados, o separadas de éstas mediante pasillo protegido contra el fuego, humo, gases. - Desarrollo desde la terraza hasta la planta baja y salida. Alcanzable desde un medio de escape. - Rociadores exteriores en la parte más alta y que la bañen y enfríen eventualmente. - En caso de escaleras de acero que se proyecten exteriormente, serán normalizadas y protegidas de la corrosión. - Dentro del recinto de la escalera, no se alojarán plenos de gas, luz, etc. - Ancho mínimo de la rampa es de 1,10 metros. Escaleras Exteriores: Imágenes Es un conjunto de circulación vertical totalmente metálico, que combina una escalera como medio de salida de incendio, según normas del código de la edificación y el agregado de un elevador electromecánico de cargas livianas. Ejemplos de Escaleras y plataformas de circulación intermedias exteriores, de escape en caso de incendio. La ubicación de escaleras se condice con área de ascensores y halls de circulación principal interiores; formando un solo y simple conjunto de circulación vertical, realizadas en metal. ESCALERAS PRESURIZADAS Gran caudal de aire fresco inyectado desde planta baja por ventiladores, por conducto, con reja en cada piso. Los ventiladores serán dobles por seguridad, de gran caudal, alimentados por red de emergencia y seguridad. ESCALERAS MECANICAS Cuando constituyen un medio de escape, las escaleras mecánicas formarán una caja estanca al fuego y gases de combustión; su construcción será incombustible y su funcionamiento estará supeditado a un detector térmico. ASCENSORES - No son medios de escape; si vía para accesos de bomberos. - Electricidad de emergencia, activación por sensor y/o manual. - Diseñados a tal fin para el caso de edificios de más de 25 m de alto, contarán con cabina y pasadizo incombustible, puertas cortafuegos con burletes ignífugos; la fuente de energía será proveniente de grupo electrógeno de emergencia y los cables de tracción serán a prueba de calor. Clasificación de Escaleras: Sector de Incendio: - Locales delimitados por materiales que tienen resistencia al fuego y comunican con un medio de escape; limitando propagación del fuego, facilitando su extinción y disminuyendo el riesgo para personas de otros sectores que permanecen en el edificio. - Generalmente encierran ascensores, conductos, escalera con cámara de acceso con doble puerta de cierre; automático, cañerías de agua y agua para incendio con bocas. SECTORIZACIÓN RESISTENCIA AL FUEGO DE LOS MATERIALES PUENTES AEREOS: (Construidos entre dos edificios). - Soluciona evacuación de emergencia. - Surgen problemas estructurales para la absorción de los movimientos oscilatorios de los edificios. CABLES AEREOS: - Buena solución de evacuación con tendido de cable carril para evacuación desde terrazas. - El equipo debe instalarse con la prevención estructural correspondiente con las siguientes condiciones: que el accionamiento sea gravitacional, automático, de uso múltiple, confiable seguro aun para personas incapacitadas e inexpertas, incombustibles. Proyecto Arquitectónico: Otras Variables de diseño DETECCION DETECCIÓN DE INCENDIO: 37 Objeto: - Descubrir incendios incipientes para su rápida extinción. - El aumento de temperatura, humos y los gases de combustión son captados por los detectores automáticos. Funciones: - Celeridad en la alarma. Seguridad, sin falsas alarmas. - Indicar el lugar exacto donde se produce el fuego. Retransmitir la alarma. - Activar un sistema de extinción. ALARMAS. Características: - Audibles en forma inconfundible en todo el edificio. - Circuito eléctrico independiente, con tensión permanente. Activa alarma en lugar del fuego y en central, conectada con Cuartel de Bomberos. - Accionamiento conjunto y automático de puertas de seguridad, ventilaciones, rociadores. DETECCIÓN DE INCENDIO: OBJETO y CARACTERISTICAS. DETECCIÓN DE INCENDIO: EXTINCIÓN Extinción:por eliminación de uno de sus elementos: combustible – oxígeno - calor EXTINCIÓN DE INCENDIO. DEFINICIÓN, SISTEMAS: EX TI N C IÓ N - S IS TE M A S por POLVO SECO no automático portátiles matafuegos automático fijos difusores por ESPUMA no automático portátiles Matafuegos espuma mecánica espuma química automático fijos difusores espuma mecánica espuma química por GAS no automático portátiles matafuegos anhídrido carbónico automático fijos difusores anhídrido carbónico gas halón por ARENA SECA Extinción por POLVO SECO - Para fuegosde instalaciones eléctricas y líquidos inflamables NO sólidos. - Extintor de 10 kg. ó sobre ruedas 300 kg. Fijos: difusores. Extinción por ESPUMA - Para derivados livianos del petróleo: naftas, aceites. - Espuma química: reacción burbuja llena de bióxido de C° para proteger grandes tanques de petróleo. - Espuma mecánica: mezcla mecánica de aire con solución espumógena que aumenta el volumen de agua agregada: solución espumógena + agua + aire comprimido = 1 a 1000 vol. La espuma cubre el fuego; activación: para detectores calor. Extinción por ARENA SECA - Uso eficaz en estacionamientos y estaciones de Servicio. - Apto para extinción de llamas de derrames de combustibles. SISTEMAS DE EXTINCIÓN: Extinción por GAS - Extinción del fuego por sustitución del O2 por gas inerte: halón. - Alto costo. Uso en riesgos caros: aeronaves, salas de cómputos. - Gases: halón – CO2 (alto consumo O2 ambiente). - Instalación: botellones, depósito de gas comprimido, - Cañerías distribución, difusores, mando, alarma, detectores. - Carteles, iluminación, seguridad, interruptor AA. - Alarma evacuación gente, renovación aire tras fuego. - Previsión estructura que soporte sobrecarga tanque. - Perfumar gases por fugas eventuales. SISTEMAS DE EXTINCIÓN: TIPOS DE FUEGOS: MATAFUEGOS: CLASES DE MATAFUEGOS SEGÚN TIPOS DE FUEGOS: Agua en chorro largo, empapante o difuso, rocío sobre fuego; Apta para enfriar combustibles sólidos, muebles, cartón, madera Uso inconveniente en instalaciones eléctricas o combustibles líquidos, artefactos eléctricos, hidrocarburos. Uso dañino: pinacotecas, bibliotecas. EXTINCION DE INCENDIO MEDIANTE AGUA: EX TI N C IÓ N p o r A G U A no automáticos matafuegos ó extintores establecimientos fijos: Bi motobombas autobombas automáticos rociadores ó sprinklers c/ cañería mojada c/ cañería seca combinados sistemas especiales agua fraccionada cortinas de agua de alta velocidad Matafuegos ó extintores - Capacidad de 5 a 10 lts portátiles, se descargan en 1 a 1.5 min. - De 150 lts van montados sobre ruedas para su desplazamiento; - El Reglamento de Bomberos exige uno cada 200 m2 y una localización de fácil acceso. Motobombas – autobombas - A propósito para casos de importantes industrias EXTINCION DE INCENDIO MEDIANTE AGUA: ESTABLECIMIENTOS FIJOS: BOCAS DE INCENDIO ESTABLECIMIENTOS FIJOS: BOCAS DE INCENDIO ESTABLECIMIENTOS FIJOS: BOCAS DE INCENDIO Hed 10 a 47 m = 1 Bi c/piso Hed > 47m N° Bi= Perímetro (m) 45 m/Bi Sprinklers o Rociadores: - Agua a presión; forma automática sin presencia de humanos, apta para extinción fuegos iniciales, segura, eficaz. - La instalación consta de una fuente de suministro de agua, malla 3 x 3 m, válvulas exclusas y de retención, válvulas de aire y purga, rociadores, dispositivo de control y alarma, soportes de cañerías. - Tipos de instalaciones en función de la posibilidad o no de congelamiento del agua en cañerías son: rociadores en cañería mojada, rociadores en cañería seca, rociadores combinados. - Requisitos del sistema: rápida activación, extinción del fuego, detención automática, nueva puesta en servicio. - El rociador convierte en lluvia la salida de agua, en un radio de 7 a 15 m²; se los coloca cerca del cielorraso. - Temperatura de rotura en función del riesgo, entre 69º a 260º. - Rendimiento de 5 litro por minuto, a nivel de un metro del suelo. - Ø CHG° (bajada): 4” 100 rociadores; Ø 6” 150 rociadores SISTEMAS AUTOMÁTICOS: ROCIADORES. SISTEMAS AUTOMÁTICOS: ROCIADORES. Sistemas automátcos SISTEMAS AUTOMÁTICOS: ROCIADORES. Planta Corte FUENTES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA: FUENTES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA: Tanque Mixto SALAS DE ESPECTACULO
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