Apunte CONTROL DE HUMOS (2012) - Flor Daste

Vista previa del material en texto

Taller Vertical de Instalaciones    L+T+L (2012)                                                                                             Páginas  16 
Taller Vertical de Instalaciones  I – II  L+T+L LLOBERAS  ‐  TOIGO  ‐  LOMBARDI 
Facultad de Arquitectura y Urbanismo 
2012 Universidad Nacional de La Plata 
   
Nivel  2 
   
U.T. N°2 
INCENDIO 
 
 CONTROS DE HUMOS 
 
 
 
 
Introducción 
 Métodos para el control de humo 
 Normas de aplicación 
 
 
 
 
 
CONTENIDO 
 Ley Nacional de Higiene y Seguridad 
GUSTAVO GILI 
 Código de Edificación C.A.B.A. 
Ciudad Autónoma de Buenos Aires 
 Documento complementario del Código de edificación (dcc VI) 
Comisión 1332. Ciudad Autónoma de Buenos Aires 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 2 
Extinción de incendios, ¿Combatimos al enemigo equivocado? 
Al contrario de lo que muchos piensan, en caso de incendio no son las llamas, sino el humo y los gases 
tóxicos los grandes enemigos de las personas. 
Cuando se inicia un fuego, la visibilidad dentro de un edificio se puede restringir fuertemente como 
consecuencia de la generación rápida e intensa de humo. El humo se puede extender con una velocidad 
de unos 15 metros por segundo, es decir, 50 kilómetros por hora, lo que implica que se propaga con 
mayor velocidad que el fuego y mucho más rápido que lo que se puede desplazar una persona. 
Si suponemos que una persona solamente puede contener la respiración durante 30 segundos y que se 
desplaza a una velocidad de aproximadamente 1 metro por segundo, entonces en estas condiciones 
una persona sólo puede huir unos 30 metros. 
En la mayoría de los incendios, las víctimas mueren asfixiadas, no quemadas ¿Por qué, entonces, se 
habla prioritariamente de “extinguir el incendio” y no de “proteger a las personas del humo”? Cuando 
se planifica la prevención o la extinción de un incendio el objetivo principal no debe ser el combate del 
fuego sino salvar a las personas y recién después apagar el fuego. 
Llevado al plano de la prevención esto significa que debería darse prioridad al rescate de las personas y 
a las medidas destinadas a limitar e impedir la acción del agente más destructivo y que causa más 
víctimas: el humo. 
 
Para explicar qué es el humo, primero se debe aclarar que una combustión es una reacción química, 
que consiste en la oxidación de un combustible, que despide calor y que a su vez necesita del calor para 
producirse. Cuando el oxígeno o la cantidad de calor no son suficientes, parte del combustible se 
gasifica sin haberse quemado en su totalidad: a estos gases se los conoce como humo. 
El humo en sí mismo es una mezcla de gases producto de la combustión, algunos de ellos muy tóxicos, 
líquidos vaporizados y partículas en suspensión, como el hollín. La forma de actuación más conocida del 
humo en los incendios es la asfixia, que se produce en parte por el desplazamiento del oxígeno pero 
sobre todo por la acción de los gases tóxicos que contiene el humo, como el monóxido de carbono (CO) 
que se combina con la hemoglobina; el ácido cianhídrico (HCN) y los óxidos de nitrógeno (NO y NO2) y 
las dioxinas y fosfinas, producidas por algunos plásticos. Además, algunas víctimas afectadas por el 
humo, mueren días después del incendio por el edema pulmonar, causado por haber respirado los 
gases sobrecalentados del humo. 
Otro efecto del humo menos conocido, y que también es responsable de muchas de las muertes en los 
incendios, además de ser una de las principales causas de propagación del fuego, es la explosión de 
humo, conocida como el flashover , backdraft, flamazo, etc. Este fenómeno se produce, entre otras 
cosas, cuando por un aumento repentino de la cantidad de oxígeno en la atmósfera del incendio o 
porque la temperatura del humo ha alcanzado su límite de ignición, la totalidad del humo entra en 
combustión casi simultáneamente produciendo una brusca elevación de la temperatura y expansión de 
gases, similar a una explosión. 
Como consecuencia de esto, todos los materiales combustibles afectados arden, elevando aun más la 
temperatura, dando inicio a un ciclo mortífero, que finaliza cuando todos los materiales combustibles 
del lugar se han quemado, o cuando el humo es evacuado o enfriado. 
Desde el punto de vista de la protección estructural deben elegirse materiales tratados con un 
retardante de llama y sobre todo que no generen gases tóxicos; proteger todas las dependencias con 
rociadores, sobre todo los salones y las vías de escape y colocar compuertas en el techo que permitan 
evacuar el humo, aprovechando la convección natural. 
 
Deberían instalarse tantas compuertas como fuera necesario para evacuar el humo generado. Este 
sistema no provocaría una oxigenación del fuego porque, por el mismo principio de convección, el aire 
frío no entraría por donde sale el humo caliente; pero aunque así fuera, se evitarían las consecuencias 
más graves para las personas. Cabe señalar que este sistema ya se utiliza en otros países, principalmente 
en los Estados Unidos, la Comunidad Europea, Australia, y otros. 
En cuanto a los cálculos de protección debería dejarse de lado el método de la llamada “Carga de 
Fuego” que se basa en la cantidad de calor producida por los combustibles, por un método que también 
contemple la producción de humo, la toxicidad de los gases de cada combustible y los efectos sobre las 
personas, tanto físicos como psicológicos. La aplicación de estas técnicas no implica la adquisición de 
nuevos materiales ni un cambio radical en las técnicas de extinción, solamente una mejor comprensión 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 3 
de los objetivos del control de incendios, priorizando la protección de la personas por sobre el control 
del fuego. 
Cuando se produce un incendio en un edificio, el peligro más grave es la propagación del fuego por las 
distintas áreas, o por todo el edificio. Lamentablemente se verifica luego de un siniestro que la 
propagación del incendio suele estar favorecida y/u ocasionada por la utilización de materiales 
decorativos y de revestimiento muy combustibles o generadores de humos tóxicos y por erróneos 
conceptos de diseño. Tratemos de entender los factores que influyen en el proceso de propagación de 
incendios, de prever cómo se comportarían los humos en el ambiente que diseñamos, para evitar vicios 
proyectuales que lamentablemente solo será patentizada su existencia cuando sea demasiado tarde y 
deban lamentarse víctimas. 
Así, el fuego puede propagarse al resto del edificio de acuerdo con los siguientes factores 
condicionantes: 
Propagación vertical: 
•huecos de escalera (efecto chimenea) 
•puertas combustibles 
•huecos de ascensores (efecto chimenea) 
•ductos de instalaciones (efecto chimenea) 
•falta de forjados cortafuegos 
•exterior por fachadas 
•otras aberturas sin protección 
Propagación horizontal: 
•falta o defecto de muros cortafuegos 
•aberturas sin protección en muros 
•puertas contra incendios mal diseñadas o instaladas (o su carencia) 
•falta de barreras contra el humo 
•falta de sectorización contra incendios 
•propagación exterior 
 
En un incendio en un edificio, las temperaturas alcanzadas, ascienden a valores muy elevados, dado el 
aislamiento térmico existente, temperaturas que pueden ocasionar la ruptura de los cristales que 
conforman el cerramiento exterior y en consecuencia se produzca la propagación vertical del incendio 
por las fachadas exteriores del edificio. 
Cuando se tienen en cuenta las medidas de seguridad a partir del diseño del edificio, así como las 
medidas constructivas que contribuyan a la seguridad, los efectos de un incendio disminuyen 
considerablemente. Este conjunto de medidas abarca tanto a los elementos estructurales y 
constructivos, como a los materiales utilizados en la decoración y acabado. 
 
El flujo de los humos. Factores que influyen en el funcionamiento del sistema. 
El flujode gases de humo térmicamente flotantes a través de un edificio depende de las propiedades de 
esos gases, de su recorrido, es decir de la forma interna del edificio, de los agentes externos en el 
entorno del edificio, es decir la forma externa y la situación del edificio, y de las pérdidas de calor de los 
gases de los humos. La presión externa en el entorno es dominada por el viento., es esencial que el 
diseño de este sistema tenga en cuenta explícitamente la forma del edificio (externa e interna) y las 
influencias externas (viento, nieve, heladas, etc.). 
En consecuencia, el funcionamiento de la instalación depende de: 
•la temperatura de los humos; 
•la superficie libre aerodinámica de los aireadores y su situación; 
•tamaño, geometría y situación de las aberturas de admisión de aire; 
•la influencia del tiempo atmosférico (viento, nieve, heladas, etc.); 
•la situación y condiciones de todo el sistema (disposición y dimensiones del edificio); 
•el momento de la actuación y estado del incendio. 
 
Aplicaciones: Los SCTEH se pueden utilizar en cualquier edificio u obra de ingeniería donde las grandes 
dimensiones particulares, su forma o su configuración, hacen necesario los sistemas de control de 
humos y de calor, al no ser razonablemente admisibles los procedimientos de protección pasiva 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 4 
requeridos en la reglamentación que sea aplicable, bien por circunstancias funcionales del uso de la 
edificación o bien, por requisitos del propio diseño. 
Ejemplos típicos pueden ser: 
 grandes complejos comerciales de una o varias plantas (con o sin atrio); 
 edificios industriales de una o varias plantas (con o sin atrio) y almacenes protegidos con una 
instalación de rociadores automáticos; 
 atrios y similares de diversos usos (comercial, oficinas, residencial público, docente, sanitario, etc.); 
 locales de ocio como polideportivos, multicines, teatros, etc.; 
 aparcamientos de coches cerrados; 
 túneles y galerías de grandes dimensiones. 
 
Objeto de los Sistemas de Admisión de aire y de Extracción de Calor y Humos. 
El objeto es proporcionar a las personas responsables del diseño de un edificio, un método apropiado de 
análisis y cálculo para determinar las necesidades y requisitos de uno o varios Sistemas de Admisión de 
Aire y de Extracción de Calor y Humos (que en lo sucesivo denominaremos “SCTEH”) para dicho edificio, 
a fin de ejercer el oportuno control sobre los humos y gases de la combustión generados en los casos 
más desfavorables de los incendios previsibles, así como sobre la temperatura de los mismos, con miras 
a alcanzar parcial o totalmente los siguientes efectos: 
 Mantener los caminos de acceso y de evacuación libres de humos, bien por que se reduce o se 
impide la penetración de los humos en los mismos o bien, por que se genera en determinadas zonas 
del recorrido una capa libre de humos, al mantener los humos por encima de una determinada cota 
segura; 
 Facilitar las operaciones de lucha contra el incendio al generarse en el recinto del mismo la capa libre 
de humos antes mencionada; 
 Controlar la potencia térmica de los humos, reduciendo el riesgo de la combustión súbita 
generalizada (flashover) y el desarrollo total del incendio; 
 Reducir el efecto térmico sobre los elementos de la estructura portante del edificio así como sobre 
otros componentes de la construcción (vidrios, puertas, etc.); 
 Proteger los equipamientos y los mobiliarios, enseres y accesorios; 
 Reducir los daños causados por los gases calientes y por la descomposición térmica de los productos. 
 
Movimiento del Humo 
Hay dos factores principales en un incendio de un edificio que determinan el movimiento del humo y 
gases calientes. Estos son: 
a. La movilidad propia del humo (o flotabilidad) que es debida al hecho que usualmente consiste de 
gases calientes que son menos denso que el aire circundante. 
b. El movimiento normal del aire dentro del edificio que podría no tener nada que hacer con el 
incendio pero que puede transportar el humo alrededor de un edificio en una forma positiva. 
 
La magnitud relativa de estos dos factores de “movimiento de humo” dependerá de circunstancias 
particulares y ciertamente diferirá de un lugar a otro dentro de un edificio. En general podría esperarse 
que dominará el factor de incendio (a) y como aumente la distancia desde el incendio (y el humo se va 
enfriando) el factor (b) se convertirá en mas importante. 
El movimiento causado por la flotabilidad del humo se debe a las presiones diferenciales desarrolladas: 
a. Por la expansión de los gases como ellos son calentados por el fuego. 
b. Por la diferencia de la densidad entre los gases calientes arriba de las llamas y el aire frió que 
circunda el incendio. 
 
El movimiento normal del aire puede ser causado por tres diferentes factores: 
1. El efecto stack (chimenea): la presión diferencial debido al aire dentro de un edificio estando a una 
temperatura diferente al aire exterior. Esto causará al aire interior del edificio a moverse hacia 
arriba o abajo, dependiendo si el aire interior está más caliento o más frío que el aire exterior. 
2. El viento: todos los edificios son de mayor o menor grado de permeabilidad, y la penetración del 
viento a través de estas fugas contribuyen al movimiento interno del aire. 
 3. Cualquier sistema mecánico de manejo de aire dentro del edificio 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 5 
 
Presión Diferencial Desarrollada por Un Incendio 
A pesar del movimiento aparentemente vigoroso de los gases arriba de un incendio las presiones 
desarrolladas son relativamente pequeñas. 
Cuando ocurre un incendio en un edificio en el que hay aberturas a la atmósfera, la presión próxima al 
piso será ligeramente inferior a la atmosférica (es decir, el aire será arrastrado dentro del incendio) y 
próximo al cielorraso la presión será ligeramente superior a la atmosférica. En alguna parte entre estas 
dos posiciones habrá un nivel en el que la presión interior y exterior del edificio es la misma, esto es 
llamado el plano neutro. 
Una estimación de la altura del plano neutro es de considerable importancia en el control de humo. Su 
posición depende principalmente de la temperatura de los gases y de las dimensiones de las aberturas 
dentro del recinto de fuego. Adicionalmente su posición podría variar de acuerdo a si el incendio está 
creciendo rápidamente o lentamente. 
La magnitud de la presión diferencial desarrollada sobre el incendio dependerá de la longitud de la 
columna de gases calientes sobre él. (Cualquier presión desarrollada por la expansión de los gases 
debido al calentamiento por el fuego será rápidamente liberada puesto que el recinto de fuego no será 
un volumen sellado). Por esto, tan pronto como el aire aparece entrando al edificio la presión diferencial 
entre un punto arriba del fuego y la presión atmosférica lejana desde el incendio será la diferencia en 
“alturas” (presiones) del aire caliente y el aire frió. 
El valor de presión diferencial desarrollada puede estimarse usando un grafico de presión (Pa) y 
distancia por arriba del plano neutral (m), teniendo como parámetro de temperatura del gas (ºC). 
La presión desarrollada por un incendio en un edificio, comprobado con mediciones experimentales, es 
en general muy pequeña y aún con un compartimiento muy alto, esta solo será del orden de 100 Pa. 
Como otro ejemplo, en lo alto de la parte superior de la puerta (digamos, 2 m del piso) cuando el plano 
neutro es de 1 m del piso, la presión debido a un incendio completamente desarrollado será de 5 Pa. 
 
Control de Humo 
En la planificación de un edificio, hay dos partes en el camino que atraviesa un ocupante hasta alcanzar 
la seguridad en el evento de un incendio. Estos son: 
 1. El movimiento a través del compartimiento en el que está ocurriendo el incendio. En la inmediata 
vecindad de un incendio,una inevitablemente gran cantidad de humo muy denso y las medidas de 
control solo pueden ayudar a mantener ese humo confinado lateralmente y a un nivel alto de modo que 
los ocupantes puedan moverse seguros en el espacio limpio debajo de él. Habrá casi con seguridad un 
límite impuesto en la distancia sobre la que el ocupante del edificio tendrá que recorrer en esta 
situación. 
 2. El subsiguiente movimiento a lo largo de un camino que está protegido del área de incendio por 
medio de separación estructural, tal como los corredores, palieres y escaleras. Generalmente no hay 
restricciones en las distancias a recorrer, y el movimiento de los ocupantes a través de estos espacios 
debe ser posible por una razonablemente largo periodo de tiempo (es decir, durante todas las etapas 
del incendio). Por esta razón un sistema de control de humo para estos espacios debe asegurar que ellos 
se mantienen completamente libre de humo o que cualquier intrusión de humo es tan ligera como para 
presentar problemas de no visibilidad o de toxicidad. 
 
Las posibilidades de control de humo en los dos casos son muy diferentes. 
En vista de los diferentes requerimientos y las diferentes condiciones impuestas para las varias partes 
del edificio, la descripción de los métodos de control de humo y principios se tratan como: 
 1. Control de humo en el área real de incendio (por ejemplo por venteo en el techo o extracción de 
humo). 
 2. Control de humo en una vía de escape que no tiene completa separación estructural del área de 
fuego. 
 3. Control de humo en vías de escape protegidas (por ejemplo por presurización). 
 
Control de Humo y Tamaño del Incendio 
En cualquier incendio, la cantidad y valor de producción de humo dependerá enormemente del tamaño 
del incendio, y podría ser necesario en el diseño de un sistema de control de humo asumir un tamaño de 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 6 
incendio probable. Usando los tres tratamientos dados antes, el impacto del tamaño del incendio en el 
diseño del control de humo es como sigue. 
 1. En la real área de incendio. El diseño del sistema y el dimensionamiento del valor de las áreas de 
venteo o de extracción requieren la suposición de un máximo tamaño de incendio. Esto da origen a tres 
posibles situaciones: 
a. El tamaño, de un posible incendio, puede restringirse por la instalación de un sistema de 
rociadores. 
b. Los combustibles en el área probable de incendio deben estar separados en secciones discretas, 
cada una de un limitado tamaño y con un adecuado ancho de separación entre cada sección de 
modo que la extensión del fuego pueda considerarse a ser limitada. 
c. Si ninguna de las anteriores condiciones son posibles y si debe aceptarse que el incendio podría 
crecer hasta llenar todo el edificio, entonces también debe aceptarse que el sistema de control de 
humo solo será efectivo por un corto periodo durante las etapas tempranas del fuego, y debe 
estimarse que este corto periodo será lo suficientemente largo para el recorrido a través del piso 
incendiado hasta el lugar de seguridad. 
 2. En una vía de escape con separación estructural incompleta. Un paseo peatonal en un centro 
comercial cubierto debe mantenerse utilizable por un largo periodo de tiempo, y puesto que el sistema 
de control de humo puede solo diseñarse para un dado tamaño de incendio, el diseño del área de 
incendio debe incorporar características que limitarán el tamaño del incendio. Esto significa que con tal 
complejidad todas las áreas de tiendas deben tener rociadores. 
 3. En vías de escape protegidas. El sistema de control de humo se diseña para prevenir 
completamente el ingreso del humo a la vía de escape protegida por el aumento de la presión en 
aquellas vías. El criterio de diseño adoptado se basa en el máximo tamaño de incendio posible y, por lo 
tanto, en este caso no son hechas suposiciones para el tamaño del incendio en los cálculos del diseño 
del control de humo. 
 
 
 
Z min= 1,85 sobre NPT 
Q= Caudal extracción superior 
 
z> 0,144 q 2/3 
 
Z = altura desde el piso hasta 
el límite de la capa de 
humos (m) 
 
q = calor liberado por el fuego 
estacionario (KW
) 
 
 
 
Contención y 
evacuación de los 
humos de un incendio 
en estado incipiente 
y/o de capa-
combustible 
controlada, en un 
espacio con exutorio. 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 7 
 
Descarga de los humos 
de un incendio en 
estado de capa-
combustible 
controlada, en un 
espacio adyacente a 
un atrio. 
 
 
El comienzo de la 
“combustión súbita 
generalizada” o 
“flashover” 
 
Incendio en estado de 
“ventilación 
controlada” 
 
 
 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 8 
Diseño de Sistemas de Control del Humo 
Introducción 
El término manejo del humo incluye todo, cubre las características físicas, el equipamiento, y los 
métodos usados separadamente o en combinación para controlar el movimiento del humo. 
Las características físicas son elementos pasivos tal como la construcción resistente al humo. 
El equipamiento incluye ítems como ventiladores, ventanas accionables automáticamente, y detectores 
de humo. 
Los métodos son esquemas de diseño tal como compartimentación, venteo y control del humo. 
La compartimentación, método tradicional de limitar el incendio y la propagación del humo, usa las 
características físicas diseñadas para controlar el movimiento del humo mediante la contención pasiva 
de este dentro del área fuente de humo. Es decir, usando paredes divisorias o barreras resistentes al 
fuego. 
También en los edificios pueden usarse los venteos de techo para permitir al humo y gases calientes 
escapar, pero los principios pueden además extenderse para cubrir el uso de sistemas mecánicos de 
extracción en edificios de varios pisos. 
 
Propósitos de los sistemas de control de humo. 
Los propósitos de los sistemas de control de humo incluyen: 
1. Impedir al humo entrar a los medios de egreso, escaleras, áreas de refugio, huecos de 
ascensores o áreas similares (manteniendo un medio sostenible durante el tiempo requerido 
para evacuación). 
2. Impedir la migración del humo fuera del compartimiento fuente. 
3. Mantener un medio sostenible fuera del compartimiento fuente para el personal de 
emergencia. 
4. Proteger la vida y reducir el daño a la propiedad 
 
Leyendo entre líneas, esta lista revela que el control del humo no se usa para mantener sostenibles 
condiciones en el compartimiento de fuego y que los medios de egreso necesitan ser completamente 
identificados y separados efectivamente de otras áreas del edificio. 
 
Desarrollo del control de humo 
El manejo del humo es un concepto antiguo. Cuando el primer hombre construyo un fuego en su 
morada, el rápidamente se dio cuenta de la necesidad de una abertura para venteo del humo. Prácticas 
modernas de control de humo comenzaron en los años 1940 cuando fue obvio que los conductos de los 
sistemas de distribución de aire ayudaban a distribuir el humo lejos de la fuente de fuego. 
Pero los dampers de humo y los sistemas dinámicos de control recién aparecieron en los años 1970. La 
primer significativa “Guía para control de Humo” fue publicada en los años 1980 por la NFPA. 
La normativa local de este tema es muy escasa, confusa e inconexa; en la Ley de Higiene y seguridad se 
plantean los sistemas de presurización de escalera sin detalle, en el Código de edificación de la ciudad 
CABA se aceptan los sistemas de presurización sin más definiciones de requisitos y se exige un sistema 
de evacuación de humos en palieres o antecámaras de muy rudimentario calculo y dudosa efectividad. 
Pero a nivel internacional se han conformado en los últimos años un cuerpo de normativas basadas en 
investigaciones científicas, tanto para el proyecto de los sistemas como para la fabricación del 
equipamiento específico.La Norma NFPA 92 Norteamericana, la EN 12101 de la comunidad Europea y la ASHRAE 149-2000 son el 
cuerpo normativo más desarrollado y consolidado existente. La Norma COVENIN de Venezuela ha 
venido utilizándose en nuestro país pero es antigua, data de 1978 sin ingresar los conceptos científicos 
desarrollados en las últimas décadas. 
Una herramienta que está siendo aplicada al diseño de control de humo es el cálculos en computadora 
ya sean en análisis cuantitativos de generación, como desplazamiento utilizando la modelización. 
 
Equipamiento del control de humo 
Los sistemas de control de humo son estáticos o dinámicos. Durante un evento de humo en sistemas 
estáticos, todos los ventiladores en el edificio detienen su operación, lo que resulta en simple división 
del control del movimiento del humo (un básico método de manejo del humo). 
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/aireacion-ventilacion-humo.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/detectores_de_humo+seguridad_contra_incendios.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/detectores_de_humo+seguridad_contra_incendios.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/sistemas-control-humo.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/sistemas-control-humo.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/sistemas-control-humo.htm
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/sistemas-control-humo.htm
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 9 
En edificios de un piso, pueden usarse los venteos de techo para permitir al humo y gases calientes 
escapar, pero los principios pueden además extenderse para cubrir el uso de sistemas mecánicos de 
extracción en edificios de varios pisos. 
Cuando los contenidos de un edificio son tan combustibles y tan distribuidos que el incendio podría 
propagarse rápidamente por todo el edificio antes que cualquier acción de extinción sea posible, el 
venteo es de pequeño uso en la reducción de la propagación del incendio. Por otro lado, el venteo es 
particularmente valorable cuando los contenidos de combustible están dispuestos de forma tal que la 
propagación del fuego a nivel bajo es principalmente causado por la radiación de calor debajo del humo 
y gases calientes debajo del techo. 
Para venteo se utilizan los EXUTORIOS, que son aberturas en los techos, realizados con trampillas, para 
salida exclusiva de los humos. La evacuación de humos ha de ser controlada por un experto para 
optimizar el proceso de forma que éste no sea contraproducente. 
Los exutorios normalmente están cerrados, siendo su apertura manual y/o automática. Los de apertura 
automática, suelen funcionar por rotura de un fusible que libera unas tapaderas o trampillas, las cuales 
caen por su propio peso y dejan abierto el hueco o ventanilla. 
Los modelos que se instalan pueden ser variados, y se utilizan principalmente en salas públicas o en 
naves industriales. El decidir el tamaño apropiado es una de las mayores dificultades en el diseño de un 
sistema de venteo por el techo (o extracción de humo) que un dado tamaño de incendio ha de 
suponerse en los cálculos de diseño. 
 
Durante un evento de humo en sistema de control de humo dinámicos, todos o los seleccionados 
ventiladores continúan operando en modo normal o especial creando espacios presurizados en 
escenarios específicos para controlar el movimiento del humo. Los ventiladores en sistemas dinámicos 
podrían usarse exclusivamente para extraer el humo, exclusivamente para proveer aire presurizado 
limpio, o bajo ciertas circunstancias, podrían realizar ambas funciones en momentos diferentes. El 
equipamiento del control de humo puede ser dedicado o no dedicado. 
Equipamiento dedicado solo se usa durante un evento de humo. 
Equipamiento no dedicado se usa normalmente para otras aplicaciones de ventilación o 
acondicionamiento térmico (HVAC), pero también sirven para el propósito de control de humo durante 
un evento de humo. 
La operación y el control de una parte dedicada del equipamiento és relativamente simple debido a que 
cada una tiene solo un propósito. Sin embargo, el equipamiento dedicado requiere espacio adicional, y 
podría no recibir apropiado mantenimiento reduciendo su confiabilidad. Como ejemplo de 
equipamiento dedicado podemos citar a los ventiladores de presurización de escalera y ventiladores o 
exutorios de escape de humo en la cubierta de un atrio. 
 
Los sistemas de control de humo dinámicos son aplicados en modos de ser los únicos o en colaboración 
con barreras de humo. Un ejemplo de sistema dinámico único es una cortina de aire, que usa solo el 
flujo de aire para crear una barrera contra el movimiento del humo. Más generalizado sistemas únicos 
son sistemas de control de humo que dependen de barreras de humo para funcionar apropiadamente. 
Ejemplos incluyen escape de atrio, escalera presurizada, presurización de huecos de ascensores, 
presurización de áreas de refugio y sistemas de presurización zonificados o sándwich (donde se busca 
tener presión negativa en el sitio del siniestro y positiva en sus aledaños, manteniendo normal en el 
resto). 
 
Todos los sistemas de control de humo interactúan con otros sistemas del edificio, más notablemente 
sistemas eléctricos y de alarma de incendio. Debido a que los dampers de humo cierran con una señal 
de alarma de incendio, los códigos permiten la eliminación de los dampers de humo en sistemas de 
control de humo, que deben mantener en operación durante un evento de humo. Esta excepción, sin 
embargo no se aplica a dampers de fuego, que continúan requiriéndose en barreras de fuego 
clasificadas penetradas por conductos de los sistemas de control de humo. 
 
Un buen diseño de presurización de escaleras debe considerar durante un evento de humo que las 
posiciones de las puertas de la escalera son completamente diferente al caso de las condiciones 
normales. ¿Cuánta presión debe existir para evitar la infiltración de humo cuando la mayoría de las 
http://www.guiadelaseguridad.com.ar/Guía%20de%20la%20Seguridad/www.guiadelaseguridad.com.ar/sistemas-control-humo.htm
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 10 
puertas están cerradas? (escalera hermética), ¿cuánta presión debe existir para evitar la infiltración de 
humo cuando la mayoría de las puertas están abiertas? (escalera aliviada) y como responde el sistema 
de presurización de escalera a la apertura y cierre de puertas. 
 
SÍNTESIS DE NORMATIVAS EXISTENTES 
Ley Nacional de Higiene y Seguridad 
Decreto reglamentario N°351/79. Anexo VII. Capitulo 18 
 
1.8. Presurización 
Forma de mantener un medio de escape libre de humo, mediante la inyección mecánica de aire exterior 
a la caja de escaleras o al núcleo de circulación vertical, según el caso. 
 
Las cajas de escalera que sirvan a seis o más niveles deberán ser presurizadas convenientemente con 
capacidad suficiente para garantizar la estanqueidad del humo. 
Las tomas de aire se ubicaran de tal forma que durante un incendio el aire inyectado no contamine con 
humo los medios de escape. 
 
Disposición N°283 DGFOC /95 
Acepta aplicación de presurización como complemento o reemplazo de la antecámara. 
Requisitos: doble captación de aire en lados opuestos, Diferencial de presión Máximo100 Pa, Mínimo 
12,5Pa. Funcionamiento del sistema automático y manual, abastecido por energía eléctrica de 
emergencia. Fuerza máxima de apertura de puerta 110N, 
 
COMISIÓN 1332 (dcc N°6) GCABA. 
Esta comisión fue la encargada durante los años 2005 y 2006 de revisar y proponer modificaciones al 
Código de Edificación de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Fue conformada atendiendolas urgencias 
políticas que surgieron a partir del lamentable episodio de Cromagnon. Sus lineamientos buscan nivelar 
la norma local con los requisitos de standars internacionales. Si bien su texto no fue incorporado al 
cuerpo del Código de Edificación, es una importante fuente de referencia para las autoridades de 
fiscalización y muchos de sus conceptos han quedado virtualmente incorporados como requisitos, sobre 
todo para cubrir vacios de la normativa existente. 
 
Control del humo. Requisitos. 
Los edificios que posean más de 50m de altura destinados a vivienda colectiva o más de 32 metros de 
altura para el resto de los usos, deben poseer un Sistema de Presurización de escaleras. El sistema debe 
reunir los siguientes requisitos: 
Para el diseño, proyecto, cálculo, montaje e instalación del sistema de control de humo debe cumplir 
con una norma de referencia reconocida. La norma debe incluir determinados requisitos, no 
aceptándose aquellas que no incluyan en las ecuaciones de cálculo las variables y procedimientos 
exigidos en el presente artículo. Una norma que se limite a obtener el caudal necesario para la 
presurización sin tomar en consideración la variación de la temperatura exterior, sin fijar los límites de 
altura en los que el cálculo puede utilizarse y sin definir las mediciones que deben realizarse para 
verificar la protección ofrecida por el sistema. 
 
Los requisitos necesarios son los siguientes: 
Identificación y evaluación de cada una de las áreas de exfiltración, incluyendo las correspondientes a 
las pérdidas en las paredes y pisos. 
 
Para que el sistema sea efectivo, la presión debe ser suficiente para no ser superada por el efecto 
chimenea, la acción del viento y la flotabilidad del humo caliente. 
Velocidad del aire cuando una abertura se encuentre abierta nunca será menor a 0,75m/s. 
Cantidad de puertas abiertas simultáneamente. En el cálculo debe considerarse abierta la puerta del 
lugar protegido en el nivel en que se encuentra la salida a la vía pública. La cantidad de puertas abiertas 
simultáneamente debe surgir de un análisis de riesgo del edificio considerando su uso, ocupación y plan 
de evacuación previsto. 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 11 
Cálculo. El efecto de las puertas abiertas es mayor en un edificio con una elevada cantidad de personas. 
Interacción entre los sistemas fijos de extinción (por ejemplo un sistema de rociadores automáticos) y el 
sistema de control de humo. 
 
El ingreso de aire limpio al sistema de presurización debe ser independiente de todo otro sistema de 
ventilación del edificio y debe encontrarse separado de toda abertura que pueda expeler humo durante 
un incendio. 
Los sistemas de presurización de cajas de escaleras deben estar automatizados en su puesta en marcha 
con el sistema de detección y alarma del edificio y deben poseer detectores de humo que interrumpan 
la inyección de aire cuando se detecte humo en el conducto de inyección. Los sistemas de presurización 
de cajas de escaleras deben poseer inyección de aire en todos los niveles de la caja de escaleras 
protegida. 
Un mismo sistema de presurización sólo puede servir a una única caja de escaleras. 
El conducto de inyección de aire en un sistema de presurización debe poseer la misma resistencia al 
fuego que la caja de escalera o bien instalarse en el interior de ésta. 
Los inyectores de aire de un sistema de presurización deben instalarse en locales exclusivos para este 
equipamiento y que se encuentren separados del resto del edificio por cerramientos con resistencia al 
fuego igual o mayor a FR 60. 
Respecto del suministro eléctrico, los sistemas de control de humo se consideran como Sistemas 
Especiales garantizando su funcionamiento aún con corte de energía eléctrica de la red. 
El sistema de presurización debe ser probado con el edificio o estructura terminado, con la totalidad de 
los cerramientos previstos, incluyendo aquéllos no pertenecientes al espacio presurizado. Las pruebas 
del sistema de control de humo deben ser las recomendadas por la norma de referencia utilizada. 
Las mínimas presiones diferenciales de diseño para un sistema de presurización deben ser las que 
aparecen en la siguiente tabla: 
 
 
 La fuerza necesaria para vencer la inercia de apertura no debe ser mayor a : 
a) Para liberar el pestillo o el cierre antipánico = 69 N 
b) Para vencer la inercia de apertura = 138 N. Este valor debe cumplir con los sistemas de 
movimiento de aire del edificio operando en la condición que exija la mayor fuerza de apertura 
Los sistemas de movimiento de aire pueden incrementar la fuerza necesaria. 
c) Para abrir la puerta hasta el ancho mínimo requerido = 69 N. 
La norma de referencia utilizada para el diseño, proyecto, cálculo, montaje e instalación de un sistema 
de control del humo por ventilación natural, debe incluir un cálculo para las temperaturas mínimas en 
invierno y otro para las temperaturas máximas en verano. 
 
Disposición N°948/97 DGFOyC. GCABA. 
SISTEMA EVACUADOR DE HUMOS Y GASES. 
La disposición de este sistema de control de humo vino a reemplazar una catastrófica medida que se 
venía requiriendo desde el año 1982, donde se exigía la implementación de un hueco libre para humos, 
dentro de la caja de escaleras. Luego de acaecidos algunos siniestros se verifico la inaudita contradicción 
de instalar dentro de la misma vía de escape la canalización para favorecer la evacuación de humos. 
Esta disposición no se basa en una metodología de cálculo rigurosa y no existen antecedentes de su 
implementación en ninguna normativa del mundo como tampoco estudios de desempeño que lo avalen. 
Podemos suponer que su aplicación pueda ser positiva en edificios de escasa altura, con cargas de fuego 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 12 
reducidas y en palieres de poca extensión, fuera de estas condiciones no es un método que atienda los 
mínimos de confiablidad esperados. 
Composición del Sistema. 
Para cada uno de los elementos que componen el sistema, se indica la misión que le compete, y los 
parámetros reglamentarios que lo regulan. Los sistemas son los siguientes: 
Conducto de extracción de humos y gases. 
Tramo horizontal que toma los gases del ambiente y los descarga en el colector de humos. 
Este conducto tiene la misión de evacuar humos y gases generados en la combustión que se filtren en el 
vestíbulo protegido o antecámara. 
Otras definiciones relacionadas: 
a) Superficie cubierta de influencia de la caja de escalera: parte proporcional de la superficie cubierta de 
la planta, que es servida por cada una de las escaleras que posee el nivel analizado. 
b) Superficie de cálculo: cuarta parte de la superficie cubierta de influencia de la caja de escalera. 
c) Volumen de humos y gases: volumen teórico resultado de multiplicar la superficie de cálculo por la 
tercera parte de la altura libre del nivel. 
d) Velocidad de tiraje en conducto: velocidad máxima tolerada en el calculo, y se relaciona con la 
velocidad de los vientos predominantes en la ciudad, su valor es constante ( 2,7 m/seg.). 
e) Tiempo de eliminación de humos y gases: valor mínimo de tiempo en el cual debe evacuarse el 
volumen de humos y gases. Estos tiempos de eliminación de humos y gases depende de la capacidad 
que tengan los productos que manipula la actividad de generarlos, de la ocupación del edificio y de las 
exigencias de evacuación que posea el uso. 
Los parámetros enunciados tienen los valores que se detallan en la siguiente tabla: 
 
Tiempos de eliminación de humos. 
Si es necesario se pueden exigir tiempos de eliminación de humos y gases distintos: 
a) EDUCACIÓN -1: Cuando la actividad cuente con laboratorios, auditorios, talleres, salones de actos, 
relacionados con la escalera donde se instale el sistema. 
b) DEPOSITOS E INDUSTRIAS -1: Las de RIESGO 4 o menor. 
c) DEPOSITOS E INDUSTRIAS -2: Las de RIESGO 2 y 3. 
d) CAUDAL EN CONDUCTODE EXTRACCIÓN DE HUMOS Y GASES: el caudal que debe transportar, resulta 
de dividir el volumen de humos y gases por el tiempo establecido de eliminación de estos. 
Con los datos citados, se calcula la superficie del conducto de extracción de humos y gases. 
Colector de extracción de humos y gases. 
Este colector recibe la descarga de los conductos de extracción de humos y gases de los distintos pisos, y 
los conduce hasta un remate a los cuatro vientos. 
La sección del colector de extracción debe ser cuatro veces el área del conducto de extracción de humos 
y gases. 
Remate del colector de extracción de humos y gases. 
Se debe ubicar a 0,50 m por encima de cualquier otro remate, ventilación, muro o parapeto que guarde 
una distancia en planta menor a 4m. Si las distancias son superiores a las indicadas en el párrafo 
anterior, el remate se debe producir a 0,70 m por encima del último piso intransitable del edificio. 
Conducto de inyección de aire: Su objeto es asegurar el tiraje permanente del sistema y producir el 
arrastre de humos y gases, para su posterior eliminación. La sección de inyección de aire debe ser igual a 
la del conducto de extracción de humos y gases. 
Captación de aire limpio: La toma de captación de aire que debe ser inyectado, se coloca por debajo del 
nivel de cielorraso de planta baja, y asegura la limpieza del aire captado, impidiendo cualquiera 
posibilidad que la toma pueda absorber humos y gases, de sectores de incendio linderos. 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 13 
Requisitos del sistema. 
Para el proyecto del sistema evacuador de humos y gases deben contemplarse los siguientes requisitos: 
a) El borde inferior de la reja de inyección de aire se debe ubicar como máximo a 0,10 m sobre el nivel 
de piso terminado de la planta en que se ubique. 
b) El borde superior de la reja de extracción de humos y gases se debe ubicar como máximo a 0,10 m 
por debajo del nivel de cielorraso o losa. 
c) La distancia máxima entre el “conducto de inyección de aire” y el “colector de extracción de humos y 
gases” debe ser de dos metros en planta. 
d) El conducto de “extracción de humos y gases” debe descargar en el “colector de extracción de 
humos” un nivel por encima del que extrae. 
e) Cualquiera sea el resultado obtenido por el método de cálculo propuesto, las dimensiones de los 
conductos que integran el sistema, no pueden ser menores a las siguientes: 
I. Conducto de inyección de aire..........................0,20m. 0,20 m. 
II. Conducto de extracción de humos y gases......0,20m. 0,20m. 
III. Colector de extracción de humos y gases........0,40m. 0,40m. 
f) Este sistema debe ser complementado con elementos mecánicos que colaboren en la inyección de 
aire o extracción de humos y gases, pero no pueden disminuir las dimensiones que surgen del método 
de cálculo propuesto. 
g) El sistema evacuador de humos y gases solo puede instalarse en el palier o vestíbulo protegido previo 
al ingreso a la caja de escalera, o en antecámara de acceso a la caja de escalera cuando el edificio lo 
requiera. No se permite su instalación en comunicación directa con un sector de incendio. 
El sistema evacuador de humos y gases debe estar construido en materiales estructurales que tengan 
una resistencia al fuego mínima de RF60 
h) En la memoria descriptiva que forma parte de la documentación inserta en los planos de condiciones 
contra incendio, debe incluirse cuando corresponda el cálculo del sistema evacuador de humos y gases. 
 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 14 
 
 
 
 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 15 
GRAFICOS DE DISTINTOS CASOS. 
a) VIVIENDA MULTIFAMILIAR 
 
 
Taller Vertical de Instalaciones ■ L+T+L ■ INCENDIO- CONTROL DE HUMO Página 16 
 
 
 
 
 
 
	PORTADA Control de humos
	CONTROL DE HUMOS 2012.pdf