Sistemas de PCI mediante agua nebulizada

Los sistemas de PCI mediante agua nebulizada proporcionan grandes ventajas y constituyen una excelente alternativa a los sistemas gaseosos e incluso, en algunas aplicaciones, a las instalaciones de agua convencional. Consiguen maximizar la superficie de intercambio de calor, facilitando la evaporación y alcanzando una eficacia superior.

Estos sistemas pueden minimizar los daños por fuego, humos y agua en los riesgos protegidos. Optimizan los recursos extintores del agua mediante la división del volumen de agua en gotas de muy pequeño tamaño, con lo que se consigue la máxima capacidad de refrigeración para una determinada cantidad de agua, reduciendo los volúmenes utilizados y, por lo tanto, los daños causados por los sistemas convencionales que utilizan el agua como agente extintor (rociadores automáticos, sistemas de diluvio, mangueras, etc.).

¿Qué es el agua nebulizada?

Pulverización de agua para la que el diámetro de la gota Dv0.90 (90%), medida en un plano de 1 metro del difusor, a la presión mínima de trabajo es menor de 1mm (1000 µm).

Diseño específico de difusores. Sistemas presurizados:

Baja presión          ———→     Presión de trabajo inferior a 12.5 bar

Media presión       ———→     Presión de trabajo superior a 12.5 bar e inferior a 35 bar

Alta presión           ———→     Presión de trabajo > 35 bar

El agua nebulizada ataca a dos de los elementos del tetraedro del fuego: la energía en forma de calor y el comburente: oxígeno.

Se absorbe calor del fuego. Enfriamos el combustible: ralentizamos la propagación del fuego. La evaporación de agua cerca del foco de calor desplaza el oxígeno.

Una gota de un sistema de sprinklers equivale a miles de gotas de un sistema de agua nebulizada.

 

Sistema de rociadores convencional:

Tamaño de gota > 1 mm
Superficie de 1 litro de agua aprox. 3 m²

Sistema de agua nebulizada

Tamaño de gota ≤ 1 mm
Superficie de 1 litro de agua: aprox. de 30 hasta 60 m²

 

 

 

Importancia del tamaño de la gota:

  • Se incrementa el área de transferencia de calor
  • Elimina más calor por segundo debido a la evaporación
  • Se mantiene mayor tiempo en el aire.

 

Ventajas

– Inocuidad para los equipos protegidos y para las personas

– Limita los daños por agua

– Reducción drástica de la temperatura del recinto

– Mantenimiento del nivel de oxígeno

– Lavado de humos y gases tóxicos

– Previene la reignición

– Sistemas multidescarga

– Económicos. Se trata de un agente extintor con un coste reducido

– Menos sensible a la estanquidad de las zonas protegidas

– Ecológico. No perjudica al medio ambiente

– No conductor de electricidad

– Eficaz para fuegos líquidos inflamable

– Adecuado en fuegos profundos

¿Cómo combate el fuego los Sistemas de PCI mediante agua nebulizada?

  • Enfriamiento: Las gotas de agua que entran en contacto con la llama evaporándose absorben una gran cantidad de calor, enfriando el fuego.
  • Sofocación: El agua en estado líquido aumenta su volumen unas 1.600 veces al pasar a estado vapor. Este fenómeno al ocurrir en la llama, desplaza el oxígeno de sus inmediaciones produciéndose la inertización local.
  • Atenuación: La niebla generada durante la descarga hace de barrera absorbiendo gran parte del calor radiado por el incendio evitando la propagación a los objetos colindantes.

Tipos de sistemas

Todas estas configuraciones se pueden encontrar con suministro de agua desde la red o desde un depósito y para sistemas de impulsión por bomba o por cilindros cargados con aire o nitrógeno comprimido.

  • Sistemas de tubería húmeda, utilizando difusores cerrados con bulbo mecánico (activación por rotura) o neumático (activación por rotura y presión).
  • Sistemas de tubería seca para inundación total (diluvio) o aplicación local, utilizando en ambos casos difusores abiertos. El agua se descargará tras la apertura de una válvula.
  • Sistemas de tubería seca de preacción, también con difusores cerrados. El agua sólo se descargará tras la apertura
    de una válvula y la rotura del bulbo.

Instalación y aplicaciones

Que una determinada aplicación sea de supresión o extinción determina diferentes parámetros de diseño como, por ejemplo, el tipo de activación, el tiempo de aplicación, la cantidad de agua requerida o las implicaciones sobre el plan de emergencia asociado.

Los sistemas de agua nebulizada se diseñan según el riesgo a proteger y el objetivo de la aplicación conforme a los manuales desarrollados a partir de ensayos de fuego a escala real en laboratorios. Entre los riesgos encontraremos: riesgos clasificados conforme EN 12845, NFPA 13 (ligeros, ordinarios, almacenes, especiales de espacios de maquinaría, líquidos inflamables, barcos o aplicaciones marítimas en general, y una gran cantidad de riesgos específicos).

Aplicaciones típicas para riesgos clasificados: hoteles, oficinas, hospitales, salas de proceso de datos, bibliotecas, museos, prisiones…

Aplicaciones típicas para riesgos especiales: centros de transformación, grupos electrógenos, galerías de cables, turbinas, cocinas industriales, líquidos inflamables, cabinas de pintura, cintas transportadoras, almacenes y área de venta, barcos o aplicaciones marítimas en general, escaleras mecánicas, trenes, túneles carreteros y ferroviarios, cuartos técnicos…

Finalidad de los sistemas de PCI mediante agua nebulizada

Los sistemas de agua nebulizada se diseñan en función de la aplicación que se quiere proteger, por lo que deben especificar muy claramente para qué aplicación y para qué tipo de riesgo se han diseñado, debiendo haber superado los protocolos de ensayo de fuego representativos para cada aplicación.

Según tipo de sistema:

  • Inundación total: descarga del agente extintor en la totalidad del volumen protegido.
  • Aplicación local: descarga directamente sobre un objeto y riesgo.
  • Activado por temperatura: descarga localizada de una o varias boquillas activadas por temperatura.

Según niveles de protección:

  • Control del incendio: limitación del crecimiento del fuego y prevención de daños estructurales por enfriamiento de los objetos, gases adyacentes y/o pre mojado de combustibles adyacentes. La tasa de liberación de calor no crece.
  • Supresión del incendio: reducción brusca en la tasa de liberación del calor y prevención del reavivamiento del fuego.
  • Extinción del incendio: completa eliminación de cualquier fuego de llama o brasa.

Normativa

Los sistemas de agua nebulizada son relativamente nuevos por lo que existen muchas normas y protocolos de ensayo que están en proceso de creación y otras que están en revisión continua. Cabe destacar las siguientes normas:

  • UNE-CEN/TS14972
  • NFPA 750.
  • Guía de instalación de agua nebulizada de Tecnifuego-Aespi

 

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