Guía de Estudio para Bomberos: Teoría del Fuego y Equipos

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ÍNDICE 1 33 61 81 115 175 201 227 275 301 331 347 371 387 401 Tema 1: Teoría del fuego. Explosiones. Conceptos de química Tema 2: Clasificación de incendios. Agentes extintores Tema 3: Sistemas de extinción de incendios. Columna secas. Extintores. BIES. RIPCI Tema 4: Herramientas Tema 5: Equipos de protección personal. Rescate en altura Tema 6: Vehículos de los SPEIS. Normativa. Mecánica básica Tema 7: Física, conceptos básicos. Máquinas fundamentales Tema 8: Hidráulica. Bombas Tema 9: Gases Tema 10: Electricidad Tema 11: Radiotransmisiones Tema 12: Socorrismo y primeros auxilios Tema 13: Incendios forestales. Topografía básica y planos Tema 14: Construcción.

Apeos y apuntalamientos Tema 15: Ascensores Tema 16: Ventilación 415 Teoría del fuego 1.- Introducción. – El átomo – La tabla periódica – Reacciones químicas – Cambios físicos de la materia 2.- El fuego – Comburente – Energía de activación – Reacción en cadena – Combustibles – Rango de inflamabilidad 3.- Productos de la combustión – Calor – Humo – Llama – Gases 4.- Incendios – Fases del incendio – Incendios en edificios de techo alto – Incendios confinados.

Fenómenos – Flashover – Backdraft – Smoke explosion – Otros – Flashover pobre / Flashover rico y caliente / Flashover rico y retrasado Otros fenómenos importantes: – BLEVE – Boilover / Slopover / Frothover – UVCE y CVE ANEXO: Explosiones ANEXO: Norma UNE-EN 13943-18 ANEXO: Rangos de inflamabilidad ANEXO: Comportamiento de ciertos materiales frente al fuego 1.- Introducción - El Átomo. El Átomo es la porción más pequeña de la materia (proviene del griego y significa "Indivisible"). Los átomos son la unidad básica estructural de todos los materiales.

En la actualidad no cabe pensar en el átomo como partícula indivisible; en él existen una serie de partículas subatómicas de las que protones, neutrones y electrones son las más importantes. Los átomos están formados por un núcleo, de tamaño reducido y cargado positivamente, rodeado por una nube 1 de electrones, que se encuentran en la corteza. Protón: Es una partícula elemental con carga eléctrica positiva igual a 1,602 · 10-19 Coulomb y cuya masa es 1837 veces mayor que la del electrón (mprotón=1.673 · 10-24g). La misma se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos.

Neutrón: Es una partícula elemental eléctricamente neutra y masa ligeramente superior a la del protón (mneutrón=1.675 · 10-24g), que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos. Electrón: Es una partícula elemental con carga eléctrica negativa igual a 1,602 · 10-19 Coulomb y masa igual a 9,1093 · 10-28g, que se encuentra formando parte de los átomos de todos los elementos. La identidad de un átomo y sus propiedades vienen dadas por el número de partículas que contiene. Lo que distingue a unos elementos químicos de otros es el número de protones que tienen sus átomos en el núcleo. Este número se llama Número atómico y se representa con la letra Z.

Se coloca como subíndice a la izquierda del símbolo del elemento correspondiente. Por ejemplo, todos los átomos del elemento Hidrógeno tienen 1 protón y su Z = 1, los de helio tienen 2 protones y Z =2, los de litio, 3 protones y Z = 3,… Si el átomo es neutro, el número de electrones coincide con el de protones y nos lo da Z. El Número másico nos indica el número total de partículas que hay en el núcleo, es decir, la suma de protones y neutrones. Se representa con la letra A y se sitúa como superíndice a la izquierda del símbolo del elemento. Representa la masa del átomo.

En el ejemplo, tendríamos un átomo del elemento neón, con 10 protones en su núcleo y 10 electrones en su corteza (es neutro). Tendría también: 22-10 = 12 neutrones. - Número atómico (Z): Número de protones - Número másico (M): Número de protones + Número de neutrones Isótopos: Átomos que tienen el mismo número de protones y se diferencian en el número de neutrones. Por tanto, presentan el mismo número atómico (Z) y diferente número másico (A). 2 Los enlaces químicos: El enlace químico es la fuerza que mantiene unidos a grupos de dos o más átomos, iguales o distintos, formando sustancias simples poliatómicas o sustancias compuestas.

Existen 3 tipos de enlace químico: Enlace iónico, enlace covalente y enlace metálico. –Enlace iónico: Es el enlace que se da entre elementos de electronegatividades muy diferentes. Se produce una cesión de electronesdel elemento menos electronegativo al mas electronegativo y se forman los respectivos iones positivos (los que pierden electrones) y negativos (los átomos que ganan los electrones). Este tipo de enlace suele darse entre elementos que están a un extremo y otro de la tabla periódica. O sea, el enlace se produce entre elementos muy electronegativos (no metales) y elementos poco electronegativos (metales).

Un ejemplo de enlace iónico es el que se da en la unión de cloro y sodio para formar cloruro sódico. - Enlace covalente: Es el enlace que se da entre elementos de electronegatividades altas y muy parecidas, en estos casos ninguno de los átomos tiene más posibilidades que el otro de perder o ganar los electrones. La forma de cumplir la regla de octeto es mediante la compartición de electrones entre dos átomos. Cada par de electrones que se comparten es un enlace. Este tipo de enlace se produce entre elementos muy electronegativos (no metales).

Un ejemplo de enlace covalente es la molécula de agua, en la que existen dos átomos de Hidrógeno y un átomo de Oxígeno, de manera que todos los elementos alcanzarán los 8 electrones en su última capa (1 por cada átomo de Hidrógeno + 6 del Oxígeno) - Enlace metálico: Es el enlace que se da entre elementos de electronegatividades bajas y muy parecidas. La forma de cumplir la regla de octeto es mediante la formación de una nube de electrones que es compartida por todos los núcleos de los átomos que ceden electrones al conjunto. Este tipo de enlace se produce entre elementos poco electronegativos (metales).

La tabla periódica: La tabla periódica de los elementos es una disposición de los elementos químicos en forma de tabla, ordenados por su número atómico (número de protones), por su configuración de electrones y sus propiedades químicas. Este ordenamiento muestra tendencias periódicas, como elementos con comportamiento similar en la misma columna, lo que nos permite deducir ciertas propiedades relacionadas con ciertos conceptos ya tratados en el tema "Naturaleza del fuego". En la tabla periódica, atribuida a Dmitri Mendeleiev, los elementos están clasificados en grupos según el número de electrones que posean en su última capa (capa de valencia).

3 (Nos centraremos en los elementos marcados en rojo) Lewis determinó, con su regla del octeto que la tendencia de los elementos del sistema periódico es completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de 8 electrones, de tal forma que ésta es la configuración más estable. Los elementos situados en el extremo derecha de la tabla periódica, los gases nobles, se encuentran precisamente en esta configuración estable, contando con 8 elementos en su capa de valencia (excepto el Helio, que completa su última capa con sólo 2 electrones, quedando en estado estable). Por esto los gases nobles no necesitan reaccionar con ningún otro elemento, con lo que se consideran inertes.

Para el resto de elementos, esta regla determinará determinará el comportamiento y las propiedades de las moléculas. Así, un elemento al que sólo falte un electrón para alcanzar su configuración estable, será un potente comburente, mientras que un átomo al que "sobre" un electrón (como los metales situados en el extremo izquierdo de la tabla) será un potente combustible. Este es el concepto de electronegatividad, que hace referencia a la capacidad de un átomo para atraer a los electrones de otro átomo con el que forma un enlace. Este concepto explica por ejemplo que el Hidrógeno, con un único electrón en su capa de valencia (y un único protón en su núcleo) es un combustible muy potente.

Veamos la configuración de ciertos elementos, lo que nos permitirá deducir ciertas características interesantes de los compuestos en los que intervienen: El elemento más electronegativo y por tanto el comburente más potente es el Fluor, con 7 electrones en su última capa y el más pesado de los de su grupo (Grupo VII), lo que le da mayor capacidad de atraer un electrón del átomo con el que forme enlace. Se llama energía de ionización a la energía necesaria para quitar un electrón de la última capa de un átomo. Los gases nobles son los elementos con mayor energía de ionización, ya que hará falta una gran energía para quitarles un electrón al encontrarse ya en su configuración más estable.

4 Conocer los datos y la estructura de la imagen anterior nos permite determinar fácilmente ciertos datos como la densidad relativa de un compuesto, pudiendo así saber si es más pesado o más ligero que el aire. Ejemplo: Determinar la densidad relativa del CO2 y si es más pesado o más ligero que el aire. La densidad relativa es una comparación de la densidad de una sustancia o su peso molecular con la densidad de otra, o su peso molecular, que se toma como referencia. En el caso de los gases, la sustancia de referencia será el aire, que tiene un peso molecular de 29.

Para hallar la densidad relativa del CO2 debemos calcular su peso molecular; Por tener un átomo de Carbono y dos de Oxígeno, su peso molecular será: 12 + 2·16 = 44 Basta ahora dividir este valor entre el peso molecular del aire, 29: densidad relativa = 44/29 = 1,5 aproximadamente Como el valor obtenido es mayor que 1, quiere decir que es más pesado que el aire, o lo que es lo mismo, más denso. Un gas será menos denso que el aire si su densidad relativa es menor que 1. Reacciones químicas: Es un fenómeno químico que consiste en la acción mutua de dos o más cuerpos (reactivos), que dan lugar a otro u otros cuerpos distintos (productos).

En una reacción química se produce un cambio en la naturaleza de la sustancia, al contrario que en las reacciones físicas, en las que únicamente hay un cambio de estado (de líquido a gas, de gas a sólido, etc). La velocidad de la reacción depende principalmente de la temperatura y la presión. Ejemplo de reacción química: Valencia de varios elementos: - Hidrógeno: 1 - Carbono: 4 - Nitrógeno: 5 - Oxígeno: 6 - Halones: 7 - Gases nobles: 8 (excepto He) Peso atómico de varios elementos: - Hidrógeno: 1 - Carbono: 12 - Nitrógeno: 14 - Oxígeno: 16 - Azufre: 32 - Fluor: 18 - Cloro: 36 5 Reacción exotérmica: Aquella reacción química que desprende energía, ya sea como luz o calor.

Reacción endotérmica: Aquella que necesita absorber calor del medio para progresar. No es una combustión, al contrario que las exotérmicas. Este tipo de reacciones debe entenderse como un intercambio de energía (o de calor) con el medio, lo que se conoce como Entalpía de reacción. En las reacciónes exotérmicas la entalpía es negativa (parte de la energía se desprende al medio, con lo que el sistema pierde energía), cumpliéndose que la energía de los reactivos es mayor que la de los productos.

Por el contrario, en las reacciones exotérmicas la entalpía es positiva (se absorbe energía del medio, con lo que el sistema gana energía) cumpliéndose que la energía de los reactivos es menor que la de los productos. Una vez conocidos estos conceptos, podemos definir el término "Combustión": Combustión: Reacción exotérmica de oxidación-reducción en la que participan un elemento combustible y otro comburente u oxidante, y que va acompañada de una emisión de luz y calor. En este punto, distinguiremos dos tipos de combustiones que deberemos conocer más adelante: Combustión de aportación: Aquella en la cual la masa reactiva se forma a medida que la mezcla entre los reactivos es la adecuada.

(Ejemplo: Incendio en la boca de un conducto por el que sale gas). Combustión de propagación: Aquella que se desarrolla en una masa reactiva ya formada. (Ejemplo: Incendio de una nube de gas) Veamos un resumen de los conceptos vistos hasta ahora en cuanto a las reacciones químicas: - Combustiones de aportación: - Con llama - Incandescentes - Latentes - Espontáneas - Combustiones de propagación: - Deflagraciones - Detonaciones Clases de reacciones químicas: - De oxidación-reducción.

- De neutralización o Ácido-Base - De precipitación - De síntesis / de descomposición La posibilidad de una combustión espontánea dependerá del grado de ventilación, del grado de confinamiento (efecto aislante del entorno) y de la tasa de generación de calor. "En toda reacción química ordinaria, la masa permanece constante, es decir, la masa consumida de los reactivos es igual a la masa obtenida de los productos" (Ley de Lavoisier o "Ley de conservación de la mate ria"). 6 Cambios físicos de la materia: Los cambios físicos en la materia no varían las propiedades del elemento u no son por tanto irreversibles (al contrario que en las reacciones químicas).

Los posibles cambios físicos o cambios de estado que pueden darse en la materia son los siguientes: Si vemos la imagen anterior, los cambios marcados con una flecha en color rojo son endotérmicos, ya que necesitamos aportar calor para poder llevarlos a cabo (por ejemplo, calentar agua de un cazo para que hierva) Por el contrario, los marcados con una flecha en color azul son cambios exotérmicos, desprendiendo calor cuando se producen. La explicación está en que, si se cambia de un estado a otro con menor energía (por ejemplo de gas a líquido), esta energía que sobra es disipada al ambiente.

Por el contrario, si se cambia de un estado a otro de mayor energía (por ejemplo de sólido a líquido), debemos aportar esa energía que falta. Más adelante veremos los conceptos de calor latente de fusión y calor latente de vaporización, que pueden entenderse como la cantidad de calor adicional que hay que suministrar para traspasar la transición entre dos estados distintos. 2.- El fuego: - Definición: Según la norma UNE-EN 13943:2012, "Seguridad contra incendios. Vocabulario", el "Fuego" es un "Proceso de combustión caracterizado por la emisión de calor y de un efluente de incendio y normalmente acompañado de humo, llama, incandescencia o una combinación de los mismos".

El fuego o combustión es por tanto una rápida reacción química de oxidación-reducción de carácter exotérmico (desprendimiento de calor), autoalimentado, con presencia de un combustible en fase sólida, líquida o gaseosa. Para que se inicie la combustión es necesario que exista un combustible (por ejemplo papel) un comburente (como el oxígeno del aire) y una energía de activación (calor).

Estos tres elementos son los que se conocen como "Triángulo del fuego" La vaporización es el cambio de líquido a gas, debiendo distinguir lo siguiente: - evaporación: superficial - ebullición: en toda la masa Temperatura crítica: Temperatura a la cual una sustancia se encontrará en estado gaseoso, no pudiéndose pasar a estado líquido por muya alta que sea la presión. 7 El conocido como "Tetraedro del fuego" contará además con un cuarto elemento, conocido como reacción en cadena (radicales libres que se desprenden de la reacción química y que permiten que ésta se realimente). Es necesario que este elemento exista para que el fuego, una vez iniciado, continúe.

- Conceptos básicos del fuego: Fuego: - Fenómeno caracterizado por la emisión de calor y de luz, generalmente con llama. (DRAE) - Proceso de combustión caracterizado por la emisión de calor y de un efluente de incendio y normalmente acompañado de humo, llama, incandescencia o una combinación de los mismos (UNE 13943) - Combustión autosoportada puesta en marcha para beneficiarse de sus efectos, y que está controlada en su duración y extensión espacial. Es la manifestación visual de la combustión. Incendio: - Combustión no controlada - Fuego grande que destruye lo que no debería quemarse.

A continuación veremos los elementos de un incendio, que serán los componentes del tetraedro del fuego, es decir, combustible, comburente, energía de activación y reacción en cadena. Dejaremos el combustible para el final, por ser lo que tiene mayor desarrollo. 2.1.- Comburente: El comburente es el elemento o agente capaz de oxidar un combustible, en una reacción rápida y exotérmica. Aunque existen distintas sustancias que pueden actuar como comburente, en general este término se suele aplicar al oxígeno, pues es el oxidante más común (aunque no el más potente) al encontrarse en un 21% aproximadamente en el aire atmosférico.

Se define "oxidante" (término equivalente a comburente) como "aquel elemento capaz de soportar la combustión con un oxipotencial superior al del aire". Por lo general, ninguna combustión podrá mantenerse en una proporción inferior al 15% de oxígeno. Pero existen otros gases (que pueden tener o no oxígeno en su composición) que pueden actuar como comburente, pudiendo permitir la combustión. Ejemplos de estos gases son: – Peróxido de Hidrógeno – Nitratos – Cloratos – Oxidos Nitrosos – Fluor y Cloro Relación entre combustible y comburente.

Para que se produzca la ignición de un combustible, no es suficiente únicamente con su presencia y su contacto con un comburente, sino que deben cumplirse ciertas condiciones. Antes de verlas, analicemos el proceso que ocurre cuando el combustible y el comburente reaccionan entre sí en una combustión: El comburente más potente es el Fluor, ya que es el elemento de la tabla periódica con mayor electronegatividad. La electronegatividad es el poder de un átomo dentro de una molécula para atraer hacía si los electrones de su enlace con otro átomo. Poder conburívoro: Es el volumen mínimo de aire necesario para la combustión completa y estequiométrica de la unidad de combustible.

8 Este proceso será explicado con más detenimiento al final del tema, cuando veamos con más detenimiento en qué consiste a nivel subatómico. Por el momento es importante conocer lo siguiente: Combustible Comburente - Agente reductor - Reduce al comburente - Cede electrones - Se oxida - Agente oxidante - Oxida al combustible - Toma electrones - Se reduce 2.2.- Energía de activación: Es la energía mínima (en forma de llamas, chispas, superficies calientes, etc) que se necesita para iniciar una reacción.

Un foco puede provocar la ignición si la magnitud e intensidad de su energía es suficiente y dura un tiempo suficiente para aumentar la temperatura del combustible por encima de su punto de ignición, (concepto que veremos a continuación). El tiempo y la energía necesarios para que se produzca la ignición es función de: – La energía de la fuente de ignición – La geometría del combustible – La inercia térmica del combustible – La energía mínima necesaria, específica para cada combustible Las fuentes de energía calorífica pueden ser de distintos tipos: - Origen químico (reacción de combustión, reacciones de dilución, de descomposición, etc).

- Origen mecánico (chispas generadas por choque o por fricción). - Origen eléctrico (el paso de una corriente eléctrica provoca calor). - Origen biológico, como por ejemplo el calor que desprende la fermentación. - Origen natural o atmosférico (como por ejemplo los rayos o la radiación solar) Veamos ahora algunas definiciones relacionadas con el calor producido por una energía de activación o mejor dicho con la temperatura que puede alcanzarse al actuar ésta.

(Estas definiciones se muestran tal cual vienen definidas en la norma UNE-EN 13943:2012): - Punto de combustión: (FIRE POINT) Temperatura mínima a la cual se prende un material y continúa ardiendo durante un tiempo especificado después de que se haya aplicado una llama pequeña normalizada a su superficie bajo las condiciones especificadas. Reacción hipergólica: Aquella en las que la temperatura ambiente es suficiente para se produzca la reacción. 9 - Punto de inflamación: (FLASH POINT) Temperatura mínima a la cual es necesario calentar un material o un producto para que se prendan los vapores emitidos momentáneamente en presencia de llama bajo las condiciones especificadas.

- Punto de ignición: (IGNITION POINT) Temperatura mínima a la cual puede iniciarse la combustión sostenida bajo las condiciones de ensayo especificadas - Temperatura de autoignición: O temperatura de ignición espontánea. Temperatura mínima a la cual se obtiene la autoignición en un ensayo de fuego. 2.3.- Reacción en cadena: Una reacción en cadena es aquella en la que un producto intermedio de reacción reacciona para la formación de uno nuevo. Esta reacción en cadena permite la transmisión de calor de unas partículas a otras del combustible. Se produce únicamente en reacciones exotérmicas. Para que se produzca tiene que existir un exceso de energía en la reacción.

Se dice que si hay llamas, y por tanto exceso de calor, hay reacción en cadena, siendo la llama la que sigue alimentando el fuego. Es por tanto el proceso mediante el cual progresa la reacción en el seno de la mezcla combustible/comburente. Se produce por una liberación de radicales libres (los productos intermedios de los que hablábamos antes) que alimentan la combustión al combinarse con el oxígeno. Tiene lugar en la llama. A los radicales libres se les llama también "portadores de cadena". Los más frecuentes y activos son el Hidrógeno en su forma monoatómica, el oxígeno en su forma monoatómica y el grupo hidroxilo (H, O y OH).

Las sustancias que actúan contra la reacción en cadena se dice que actúan por inhibición (concepto que retomaremos en el siguiente tema), de manera que capturan los radicales libres impidiendo que vuelvan a participar en la reacción, frenando así ésta, motivo por el cual también se llaman "catalizadores negativos". Velocidad de la reacción: La velocidad de reacción es la cantidad de reactivos transformados en productos por unidad de tiempo. La velocidad de propagación de una llama es la velocidad de avance del frente de reacción; es decir, la velocidad lineal que separa la zona no destruida de los productos de reacción.

En función de la velocidad de la reacción están se clasifican en: – Oxidación: No hay combustión – Combustión normal, simple o lenta: Velocidad de hasta 1 m/s (Por ejemplo la combustión de la madera) – Combustión rápida: De 1 a 340 m/s. Son combustiones subsónicas y por tanto no audibles, y se Cuanto menor sea el punto de inflamación de una sustancia, más peligrosa será. Catalizador: Sustancia que incrementa la velocidad de una reacción, pero que no experimentan en sí mismas ningún cambio tras la reacción. Inhibidor (catalizador negativo): Sustancia que agregada a una reacción puede retrasar o impedir la misma. Retrasan la ignición y la propagación de la llama.

La velocidad de reacción aumenta con el aumento de temperatura. 10 conocen como deflagraciones. La presión puede aumentar hasta 10 veces con respecto a la inicial. – Combustión muy rápida: Más de 340 m/s. Son combustiones supersónicas (por encima de la velocidad del sonido en el aire) y se conocen como detonaciones. Los efectos sonoros son muy fuertes, y la presión puede aumentar hasta 100 veces con respecto a la inicial. La velocidad de una combustión depende de la naturaleza de los reactivos, de su concentración, de la temperatura y de la presión. Visto esto, podemos definir el término "Explosión" como "una liberación súbita de energía por la liberación de un gas a alta presión".

Pueden ser físicas, en las que no se modifica la naturaleza de las sustancias (por ejemplo en una BLEVE, concepto que veremos más adelante) o químicas, como las detonaciones y las deflagraciones. Podemos decir por tanto que hay combustiones que además son explosiones mientras que otras no, y del mismo modo hay explosiones que son combustiones y otras no.

2.4.- Combustible: El combustible implicado en un incendio puede estar en estado sólido, líquido o gaseoso, lo que nos lleva a distinguir entre varios tipos de fuego, que son, entre otros: Tipo A: Sólidos Tipo B: Líquidos (y sólidos con bajo punto de fusión) Tipo C: Gaseosos En realidad, en los tipos A y B lo que arden son los gases desprendidos, con lo que se considera que un combustible se quema siempre en fase gas o fase vapor. Además existen otros tipos que veremos en el tema siguiente. Todos estos tipos están regulados en la norma UNE-EN 2, que derogó a la norma UNE 23010.

Veamos a continuación las características de los distintos tipos de combustible: - Combustibles sólidos: Producen tanto combustiones con llama como combustiones sin llama. Combustión sin llama: También llamada incandescente. Solo ocurre en materiales combustibles sólidos y es relativamente lenta en comparación con la combustión con llama. Puede tener lugar en la superficie o en el interior de materiales combustibles porosos, presentándose brasas. Por ejemplo la brasa de un cigarrillo, que después de haberse encendido tan solo presenta brasa.

Combustión con llama: Es necesario el calentamiento previo, conocido como pirólisis, que es una descomposición química sufrida por un sólido por efecto del aumento de la temperatura. Este proceso de pirólisis provocará que se desprendan gases combustibles del sólido que serán los que ardan. - Combustibles líquidos: La reacción se produce sobre la superficie, por evaporación. La superficie de contacto con el aire condiciona la velocidad de propagación. Si observamos el ejemplo en la imagen, podemos concluir que aunque la cantidad de líquido sea igual en ambos casos, la velocidad de evaporación será mayor en el segundo recipiente, ya que la superficie de contacto con el aire es mayor.

Sólidos Tixotrópicos: Sólidos con bajo punto de fusión (alquitrán, cera, parafina,...). Se consideran combustibles clase B. Ver Anexos para conocer más sobre las explosiones 11 La peligrosidad de un líquido depende en gran medida de su presión de vapor. Podemos definir coloquialmente la presión de vapor de un líquido como su tendencia a pasar a estado de vapor. Las moléculas de la superficie de un líquido tienden a escapar de la superficie de ésta pasando a estado gaseoso. Esta tendencia dependerá de las características intrínsecas del líquido y de la temperatura. Al equilibrio entre la fase líquida y la gaseosa se le llama presión de vapor saturado.

- Combustibles gaseosos: Sólo se precisa la mezcla idónea para que se produzca la combustión. No necesitan calentamiento. Podremos encontrarnos distintos tipos de combustión en función de las condiciones de los reactivos que reaccionan, es decir, el gas y el comburente: Masa reactiva de forma continuada: Hablamos de una combustión de aportación. Dará lugar a llamas, de más o menos violencia. Masa reactiva ya formada: Hablamos de una combustión de propagación. En este caso el resultado será una deflagración o una detonación (conceptos que explicaremos más adelante), efectos más violentos que en el caso anterior.

Rango de inflamabiliad: (ver tabla anexa) Como hemos comentado antes no todas las mezclas combustible/comburente son susceptibles de entrar en combustión. Es necesario que se encuentren en una concentración concreta (o mejor dicho, dentro de un determinado rango), y característica para cada elemento combustible. A este rango de concentraciones posibles en el que se produciría la combustión se le denomina Rango de inflamabilidad (o rango de explosividad). Punto de ebullición: El valor de la temperatura para la cual la presión de vapor saturado de un líquido cualquiera, alcanza la presión a que está sometido.

La presión de vapor cuando un líquido entra en ebullición es igual a la presión atmosférica. 12 Límite inferior de inflamabilidad, LFL (lowel flammability limit): Concentración mínima de vapor combustible en aire por debajo de la cual la propagación de una llama no ocurrirá en presencia de una fuente de ignición. NOTA 1 La concentración se expresa normalmente como una fracción volumétrica a una temperatura y presión definidas. LFL se expresa como un porcentaje.

También llamado LII o LEL límite superior de inflamabilidad, UFL: (upper flammability limit) Concentración máxima de vapor combustible en aire por encima de la cual la propagación de una llama no ocurrirá en presencia de una fuente de ignición. NOTA 1 La concentración se expresa normalmente como una fracción volumétrica a una temperatura y presión definidas. UFL se expresa como un porcentaje.

También llamado LSI o UEL Punto estequiométrico ----- Aproximadamente en la mitad del rango Poder fumígeno --------- Cantidad de producto de combustión producido en una reacción estequiométrica Mezcla ideal o punto ideal de combustión (a 1/3 por encima del LII) ----- Aquel en el que la velocidad de reacción es máxima.

Punto ideal del H2: (RANGO 4-75) ------- 28,8% Punto ideal del CO: (RANGO 12-74) ----- 28,8% Factores que influyen en el RI: – Cantidad de oxígeno/comburente – Presión ----------- Afecta conSIderablemente al LSI, pero LIgeramente al LII – Temperatura ---- Un aumento de 100ºC hace ensanchar el RI un 8% por ambos (pero afecta más al LII en general) El rango de inflamabilidad no es fijo, sino que depende de parámetros como la presión y la temperatura. El aumento de temperatura hará disminuir el LII y aumentar el LSI, con lo que el rango se aumenta. (Se considera que un aumento de la temperatura en 100ºC hará disminuir el LII en un 8% y aumentar el LSI un 8%.

Por otro lado, la presión afecta ligeramente al LII pero considerablemente al LSI. 13 Mezcla pobre (cercana al LII) ----- Rápida llamarada, pero con cierta fuerza explosiva Mezcla rica (cercana al LSI) ------- Lenta y duradera, con poca fuerza explosiva 3.- PRODUCTOS DE LA COMBUSTIÓN – Calor – Humo – Llamas – Gases Calor: Es el principal propagador de un incendio Mide la energía de un cuerpo en funcion de la Energía cinética de sus partículas Formas de transmisión del calor: – Conducción -------- Ley de Fourier ----- Se relaciona con Q = m · ce (Tf-Ti) – Conductiva térmica: Se mide en W/mK o J/smK – Convección -------- Ley de Newton.

Hay movimiento real de materia (fluido) – Radiación ---------- Ley de Stephan-Boltzman: – La energía que emite un cuerpo es: E = k· T4 – La radiación es la única que puede darse en el vacío (sin materia). Se transmite a través de ondas electromagnéticas. – Está relacionada con la incandescencia.

– Por debajo de 500ºC no es visible – Rojo oscuro -------- 600-800ºC – Rojo brillante ------ 800-1000 – Naranja ------------- 1000-1200 – Amarillo ------------ 1200-1400 – Blanco -------------- 1400 -1600 Temperatura: Escalas de Tª: C/100 = K-273/100 = F – 32/180 = Rk-492/180 = R/80 HUMO: Según UNE-EN 13943 humo: Parte visible de un efluente de fuego Efluente de fuego: Todos los gases y aerosoles, incluyendo partículas suspendidas, creados por la combustión o pirolisis y emitidos al entorno.

Chorro de techo: (colchón de gases, capa de techo, capa de humo...) Movimiento del gas en una capa de gas caliente cerca de un techo que se genera por la flotabilidad de un penacho de humo que incide sobre el techo. Penacho de humo: Corriente de gas flotante y cualesquiera materiales transportados dentro de ella, por encima de un fuego 14 hollín: El hollín consiste normalmente de partículas finamente divididas, principalmente carbono, producidas por la combustión incompleta de materiales orgánicos hollín ------ producto orgánico generado por la combustión incompleta de material orgánico. ceniza; cenizas: Residuo mineral (inorgánico) resultante de la combustión completa.

Clínquer: (antes "escoria") Aglomerado sólido de residuos formados, o por la combustión completa o la combustión incompleta y que puede resultar de la fusión completa o parcial Llamas: Llama (UNE-EN 13943): Propagación subsónica rápida auto sostenida de combustión en un medio gaseoso, normalmente con emisión de luz. Es la combustión en sí, la parte visible del gas que arde - La luz emitida se debe a la incandescencia de las partículas solidas en suspensión, que se encuentran a alta temperatura.

- Es la responsable de la reacción en cadena, ya que en su seno se generan los radicales libres - Los líquidos y gases arden siempre con llama, mientras que los sólidos pueden arder o bien con llama o bien en forma de brasas.

Clasificación: - Según el tipo de flujo: – Laminar – Turbulenta - Según cómo se combinan comburente y combustible: – De difusión – De premezcla - Comparación Premezcla De difusión - Más calientes - Mayor eficacia de combustión - Colores azules - Mayor ruido (reacción más violenta) - Es más dificil delimitar el borde de las llamas - Menos hollín - Menos luminosa - Menores temperaturas - Menor eficacia de combustión - Colores amarillos / anaranjado /rojo - Menor ruido - Más facil delimitar el borde - Más hollín (inquemados) - Más luminosa Menos O2/ peor concentración O2/combustible ----> más inqueamdos ---> más luminosidad ---> Menos temperatura ---> Colores rojizos/amarillentos Más O2/ mejor concentrcacion O2 Combustible ----> menos inquemados ---> menos luminisidad ---> Mayor temperatura -------> Azules 15 Zonas de la llama: – Interna: Más fria y oscura, porque apenas hay combustión al no haber contacto con el comburente.

– Intermedia: Más luminosa, por la incandescencia de los productos inquemados – Externa: Más caliente pero menos luminosa (menos inquemados) Temperaturas de las llamas – Las llamas más calientes son – Hidrógeno --------- (2500ºC) – Acetileno ----------(2500ºC) --------- La más calitente.

Hasta 3000ºC Gases producto de la combustión: CO2 Dióxido de Carbono - Proviene de combustiones más completas (suficente O2) - No inflamable - Densidad relativa: 1,5 (más pesado que el aire) - Incoloro, Olor picante - Efectos según concentración: - Al 2% – Acelera el ritmo respiratorio un 50% - Al 3% - Acelera el ritmo respiratorio un 100% - Peligroso a partir del 6% (dolor de cabeza, somnolencia) - Mortal a partir del 9-10% No es tóxico, pero si asfixiante (desplaza al oxígeno) El aumento de CO2 en sangre se llama Hipercapnia CO Monóxido de Carbono Proviene de combustiones más incompletas (insuficente O2) - Inflamable.

RI: 12-74% - Algo más ligero que el aire - Punto de autoinflamación: 609ºC - Mortal en concentraciones de 1% en un minuto - Es muy tóxico, al combinarse con la hemoglobina formando carboxihemoglobina, COHb, en un enlace 210 veces mayor que con el O2 (según fuentes 250, NTP: 245) - La intoxicación por CO produce en la victima la coloración rojo cereza de las mucosas. - Es tóxico, no asfixiante (según Guadalajara, es asfixiante químico) HCN Cianuro de Hidrógeno o Ácido prúsico o Ácido cianhidrico - Es el más tóxico de los gases producto de incendio.

20 veces que el CO - Inhibe la capacidad de generar oxígeno del cuerpo humano (hematosis) - Es inflamable (RI: 6-40%) - Se produce en combustibles nitrogenados (lana, sedas, etc) - Olor a almendras amargas H2S Sulfuro de hidrógeno o Ácido sulfhidrico Olor a huevos podridos También se llama gas de alcantarrilla Es inflamable (RI: 4,5-45%) Inhibe la capacidad olfativa (a unas 50 ppm), luego es dificil detectarlo Tóxico e irritante Se produce en combustiones de caucho y neumáticos y en general en compuestos que tienen azufre. En combustiones incompletas 16 SO2 Dióxido de azufre En combustiones completas de productos con contenido en azufre.

No es inflamable En la combustión de derivados del petróleo HCL Cloruro de hidrógeno o Ácido clorhidrico Se produce en la combustión de plasticos y PVC (Cloruro de polivinilo) No es combustibles También conocido como ácido muriatico Corrosivo y muy irritante Tiene cierto color amarillento COCL2 Fosgeno o cloruro de carbonilo o oxicloruro de carbono o cloruro de cloroformilo - Muy tóxico - No combustilbe - Cuando es aspirado genera HCL en los pulmones - Huele a heno recien cortado - Se genera en la combustión de productos que tienen cloro Acroleina Aldehído acrílico o propenal (C3H4O) Inflamabilidad Proviene de combustión de productos como papel/celulosa o petróleo/alquitrán Muy irritante y tóxico Tiene cierto color amarillento NO y NO2 (Gases Nox) Monoxido de Nitrogeno y Dioxido de Nitrogeno No son combustibles Tiene color rojizo Son comburentes Proviene de la combustión de material fotografico/películas Al NO se le llama gas de la risa Se produce en combustibles nitrogenados, en general al aire libre NH3 Amoniaco Inflamable RI: 15-28% (redondeo a 15-30%) Muy irritante Se produce en combustibles nitrogenados (lana, sedas, etc) Olor muy irritante e insoportable/acre/picante 17 4.- Incendios Introducción.

Definiciones importantes de la UNE-EN 13943: combustión sin llama: (smouldering) Combustión de un material sin llama. NOTA 1 Compárese con el término combustión incandescente. NOTA 2 La combustión sin llama se evidencia generalmente por un aumento de la temperatura y/o por el efluente de fuego. combustión: incandescente Combustión de un material en la fase sólida sin llama pero con emisión de luz procedente de la zona de combustión. combustión incandescente residual: Persistencia de la combustión incandescente después de la retirada de la fuente de ignición del cese de cualquier combustión con llama. Fuego latente o combustión latente (derogado.

Asimilado a "combustión sin llama" o "smouldering") Combustión de un material sin presencia de llama o sin luz visible. Combustiones con brasas: Originada en fuegos de materiales carbonosos principalmente. La llama desaparece, debido a que el material forma una costra externa que lo separa del comburente, quedando altas temperaturas en el interior dando lugar a la incandescencia. El romper la costra externa provocará el contacto con el comburente y el que se avive la llama. Incendios.

– Fases de incendio – Incendios de techo alto – Incendios confinados Incendios en edificios de techo alto: Efecto chimenea: Movimiento ascendente de efluente de fuego caliente causado por corrientes de convección confinadas dentro de una envolvente esencialmente vertical. NOTA 1 Esto habitualmente atrae más aire dentro del fuego Plano neutro: "Plano Neutro" línea o plano imaginario que separa la zona ocupada por el humo y gases calientes procedentes de la combustión (Zona de mayor presión) de la zona donde la atmosfera se mantiene limpia (Zona de menor presión) debido a la estratificación térmica.

Plano de presión neutra: El "Plano de Presión Neutra", aunque es bastante parecido, se refiere a esa línea o plano imaginario que en el interior de una edificación o estructura separa la zona de presión superior a la presión exterior de la zona de presión inferior a la presión exterior, independientemente de que se haya producido un incendio o no. Este plano separa las zonas de la edificación en las que entra aire desde el exterior de las zonas por las que sale aire desde el interior. El Plano de Presión Neutra será modificado por el fuerte viento, las condiciones climatológicas en general o por el desarrollo de un incendio en el interior de la edificación. 18 Incendios confinados.

Fenómenos: Según UNE-EN 13943: Flashover o combustión súbita generalizada: transición a un estado de implicación de la superficie total en un fuego de materiales combustibles dentro de una envolvente.

Condiciones: – Espacio cerrado pero suficientemente ventilado Indicadores: – Rollover: Llamas esporádicas que aperecen en la capa de techo – Aumento de la temperatura del recinto Forma de propagación de calor principal: Radiación Datos: – Tª de la capa de humo al producirse el rollover (también flameover): Unos 600ºC (Tª de autoignición del CO: 609ºC) – Tª Media en el flashover: 400-500ºC – Tª de las capas superiores: 500 – 650ºC – Potencia liberada: 12-20 KW/m^2 Backdraft o contracorriente: Combustión con llamas rápida (deflagración) causada por la introducción repentina de aire dentro de un espacio confinado deficiente en oxígeno que contiene productos calientes de combustión incompleta.

NOTA 1 En algunos casos, estas condiciones pueden resultar en una explosión. También llamado: "Explosión de contratiro" o "Backdraught" Explosión de humo, Smoke explosion: A veces se asimila al backdraft, pero no es lo mismo. Sucede cuando el humo generador, caliente y dentro de su rango de inflamabilidad, se propaga a otra habitación o lugar. Si se produce una fuente de activación (por ejemplo encender una luz en esa habitación) se producirá el Smoke explosion, que puede ser incluso más violento que el backdraft al haberse dado mejores condiciones de premezcla.

Diferencias entre Flashover y Backdraft: Condicionantes Condicionado por la temperatura Condicionado por la ventilación 19 Otros: Tipo Relacionado con Sobrepresión Flashover pobre Rollover En el momento que el gas entra en RI, se inflama.

0,01 bar Flashover rico y caliente Backdraft >LSI y Tª>T_autoignición Entra O2 ---> Bacdraft 0,02 bar Flashover rico y restrasado Backdraft >>LSI y Tª irrelevante - Entra y oxigeno y salen gases repitiendose el ciclo - Cuando hay O2 suficiente se reaviva la llama - La llama hace de fuente de activación de la premezcla ----> Backdraft más violento 0,1 bar Otros fenómenos: - BLEVE (BOILED LIQUID EXPLOSION VAPOR EXPANSION) - Boilover/Slopover/Frothover Boilover ---------- En toda la masa. Multiproducto Slopover --------- Superficial.

Multiproducto Frothover -------- Monoproducto ------------Ej: Echar agua a una sarten con aceite ardiendo - UVCE y CVE (Unconfinated Vapor explosion y Confinated Vapor Explosion) – Es química. Hay combustión – Jet fire ------------ Dardo de fuego: Ej: Escape de gas incendiado desde una tuberia. – Pool fire ---------- incendio de charco. 20 ANEXO: Explosiones Definición: Según la norma UNE-EN 13943:2018: "Expansión brusca de gas que puede resultar de una oxidación rápida o una reacción de descomposición, con o sin un aumento de temperatura".

Otras definiciones: Una explosión es una "Liberación brusca de energía que produce un incremento rápido de la presión, con desprendimiento de calor, luz y gases, y va acompañada de estruendo y rotura violenta del cuerpo que la contiene". (Definición recogida en la RAE) Según NFPA 921 "Conversión instantánea de la energía potencial, química o mecánica en energía cinética con la consiguiente producción y liberación de gases a presión o liberación de un gas que estaba a presión. Esos gases a presión realizan un trabajo, como mover, cambiar o empujar materiales".

Son explosiones: También se consideran, de forma genérica, explosiones: – BLEVE (física) - Deflagración (química) – CVE (química) - Detonación (química) – UVCE (química) - Backdraft (es una deflagración) (química) - Boilover, Slopover, Frothover (físicas) Clasificación: 21 Explosiones Físicas: No hay cambio de la naturaleza química de las sustancias. Se producen a partir de un proceso estrictemente mecánico. – Por liberación de un gas comprimido: Ej: Explosión de un cojín neumático por sobrepresión – Por cambio brusco de fase: BLEVE, Boilover, Slopover, Frothover Explosiones Químicas: Se producen a partir de reacciones exotérmicas.

El gas a presión se genera por el incremento de temperatura como consecuencia de la liberación de energía en la reacción. En este tipo de explosiones los productos generados ocupan un volumen muy superior al que ocupaban los reactivos. En función de cómo se produzcan, podemos distinguir dos casos: Reacciones uniformes: Las transformaciones químicas abarcan toda la masa reactiva. Su velocidad sólo depende la Temperatura y concentración de los agentes, y se mantiene constante en toda la masa reactiva. Se concentra más calor en el centro de la masa.

Si se trata de un contenedor cerrado y este calor no llega a ser disipado y sigue creciendo, puede dar lugar a lo que se conoce como una explosión térmica. Reacciones de propagación: Existe un frente de reacción definido que separa el material sin aún reaccionar de los productos de la reacción, avanzando a través de la masa reactiva. Pueden diferenciarse 3 zonas: – La zona de reacción (llama o "frente de llama"), – la zona de producto (detrás de la llama) – y la zona sin reacción (por delante de la llama).

Dentro de este tipo de reacción se encuadran las Deflagraciones y las detonaciones: Tipo Velocidad Sobrepresión Avance del frente Propagación Deflagraciones 1m/s=< V<V_sonido Rápidas - Subsónicas Hasta 10 veces la inicial El frente de presión (ondas de presión o presión de viento) va por delante del frente de llama. Ondas paralelas Térmica Detonaciones V >= V_sonido Muy rápidas – Sónicas o supersónicas Hasta 100 veces la inicial pero puede no tener límite El frente de llama y el de presión (ondas de choque) van juntos.

Ondas discontinuas Puede existir una onda de presión negativa más violenta incluso que la original Por sobrepresión (por simpatía) V_sonido es la velocidad del sonido en el medio donde se propaga la explosión (la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s aproximadamente). 22 Deflagración: Se trata de una reacción cuya velocidad de propagación es superior a 1 m/s e inferior a la velocidad del sonido en el medio en el que se produce (340 m/s en el aire). Decimos por tanto que tiene Velocidad de propagación subsónica, y por tanto no tiene efectos sonoros audibles. Una deflagración puede producir sobrepresiones de hasta 10 veces la presión inicial.

En una deflagración, el frente de llama avanza por fenómenos de propagación térmica. (Por el contrario, en una detonación la propagación está asociada a una onda de choque que avanza a velocidad superior a la del sonido. Se dice que se propaga por "simpatía"). Al frente de presión que genera una deflagración se le llama "onda de presión" Para que se produzca una deflagración se necesita: - Una mezcla de producto inflamable con el aire, en su punto de inflamación. - Una aportación de energía de un foco de ignición. - Una reacción espontánea de sus partículas volátiles al estímulo calórico que actúa como catalizador o iniciador primario de reacción.

Detonación: Se trata de una reacción cuya velocidad de propagación es superior a la velocidad del sonido en el medio en el que se produce (340 m/s en el aire). Decimos por tanto que tiene Velocidad de propagación supersónica, y por tanto tiene efectos sonoros audibles. Una detonación puede producir sobrepresiones de hasta 100 veces la presión inicial. En una detonación, la propagación está asociada a una onda de choque que avanza a velocidad superior a la del sonido. Se dice que se propaga por "simpatía", ya que esta onda de choque produce fuertes efectos de sobrepresión sobre los reactivos que aún no han actuado, sobrepresión que provoca un efecto en cadena.

Al frente de presión que genera una detonación se le llama "onda de choque" (que puede entenderse como una onda de presión que se propaga a una velocidad superior a la del sonido). Explosiones nucleares: La energía que se encuentra almacenada en el núcleo de un átomo es liberada por medio de reacciones nucleares. La fisión nuclear es la separación de un núcleo pesado en un núcleos más pequeños, mientras que la fusión nuclear es la combinación de núcleos para crear uno más grande y pesado. La onda de presión (propia de una deflagración) se transmite por delante del frente de llama. La onda de choque (propia de una detonación) se transmite junto al frente de llama.

Una explosión tiene un efecto inicial u "onda de presión positiva", que provocará en ciertas condiciones una zona de vacío, lo que conllevará a continuación la generación de una "onda de presión negativa", de dirección contraria a la inicial.

Velocidad del sonido en distintos medios: - Vacío: No se propaga - Aire: 343 m/s - Plomo: 1.322 m/s - Agua: 1.470 m/s (1500 redondeando) - Vidrio: 4.800 m/s - Acero: 5.000 m/s 23 ATMÓSFERAS EXPLOSIVAS (ATEX): Normativa relacionada: - RD 681/2003 – RD 842/2002 de 2 de agosto, REBT (ITC-BT 29, Prescripciones particulares para las instalaciones eléctricas de los locales con riesgo de incendio o explosión) Lugares con presencia de gases o vapores inflamables: (Clase I según REBT) En estos es posible la formación en cualquier momento de atmósferas explosivas, por ejemplo están zonas de trasvase de líquidos explosivos, cabinas de pintura, almacenes de disolventes, etc.

Se subdividen a su vez en función de la probabilidad de presencia de la atmósfera explosiva en: Zona 0: presencia permanente o durante largos periodos de tiempo. Zona 1: susceptible de formarse en condiciones normales de trabajo. Zona 2: presencia poco probable y por cortos periodos. Lugares con presencia de Polvo Combustible. (Clase II según REBT) Como ejemplo podemos citar silos de cereales, molinos, plantas de tratamiento de carbón, plantas de fertilizantes, etc. Dentro de esta clase se distingue: Zona 20: presencia permanente o durante largos periodos de tiempo. Zona 21: susceptible de formarse en condiciones normales de trabajo. Zona 22: presencia poco probable y por cortos periodos.

Grado de Protección IP: (UNE-EN 60529) - UNE 60xxx (Toda normativa que empiece por 60 está relacionada con el riesgo eléctrico en general). 1er dígito: de 0 a 6 2º dígito: de 0 a 8 Valor máximo: 68 24 Resumen de la norma UNE-EN 13943 Agente oxidante (comburente) Sustancia capaz de causar oxidación NOTA 1 La combustión es una oxidación Arder Estar en combustión / Quemar: Causar la combustión Área quemada Aquella parte del área dañada de un material que ha sido destruida por combustión o pirólisis, bajo las condiciones especificadas. Autocalentamiento (Químico). Elevación de la temperatura en un material que resulta de una reacción exotérmica dentro del material.

Autoignición Ignición causada por una reacción exotérmica interna (similar a combustión espontánea) Backdraft o contracorriente Combustión con llamas rápida causada por la introducción repentina de aire en un espacio confinado deficiente en oxígeno que contiene productos calientes de la combustión incompleta. NOTA: En algunos casos, estas condiciones pueden resultar en una explosión. Calor de combustión Energía térmica producida por combustión de la unidad de masa de una sustancia dada. Unidad típica: kilojulios por gramo. NOTA: Se distingue entre Calor de combustión efectivo, Poder calorífico superior (PCS o poder calorífico total) y Poder calorífico inferior (PCI o Poder calorífico neto).

Calor de gasificación Energía térmica requerida para cambiar una unidad de masa del material desde la fase condensada a la fase vapor a una temperatura dada. Carácter ignífugo Propiedad de un material donde la combustión con llama queda ralentizada, suprimida o prevenida. Carbonizado Residuo carbonoso resultante de un proceso de pirólisis o de una combustión incompleta Carbonización progresiva Oxidación exotérmica auto-ptopagada que no está acompañada de combustión con llama. Puede estar acompañada de incandescencia. Carbonizar Formar carbonizado.

Carga de fuego Carga o energía de fuego: Cantidad de calor que puede liberarse por la combustión completa de todo el material combustible en un volumen, incluyendo los revestimientos de todas las superficies presentes. Se expresa en julios. Cenizas Residuo mineral resultante de una combustión completa. Chamuscar Modificar la superficie del material mediante carbonización limitada debido al calor. Chispa (Térmico) Partícula incandescente Chorro de techo Movimiento del gas en una capa de gas caliente cerca de un techo que se genera por flotabilidad de un penacho de humo de incendio que incide en el recho.

Combustible Sustancia que puede reaccionar exotérmicamente con un agente oxidante Combustión Reacción exotérmica de una sustancia con un agente oxidante. NOTA: La combustión generalmente emite efluentes de incendiofuego acompañados por llamas y/o incandescencia. Combustión con llama Combustión en fase gaseosa, generalmente con emisión de luz. Combustión sin llama Combustión de un material sin llama. NOTA 1 Compárese con el término combustión incandescente. NOTA 2 La combustión sin llama se evidencia generalmente por un aumento de la temperatura y/o por el efluente de fuego. Combustión completa Combustión en la cual todos los productos de combustión se oxidan completamente.

NOTA 1 Esto significa que, cuando el agente oxidante es oxígeno, todo el carbono se convierte en dióxido de carbono y todo el hidrógeno se convierte en agua. NOTA 2 Si otros elementos aparte de carbono, hidrógeno y oxígeno están presentes en el material combustible, dichos elementos se convierten a los productos más estables en sus estados normalizados a 298 K. Combustión incandescente Combustión de un material en la fase sólida sin llama pero con emisión de luz procedente de la zona de combustión. Combustión incandescente residual Persistencia de la combustión incandescente después de que se haya retirado la fuente de ignición y que haya cesado cualquier combustión con llama.

Combustión súbita generalizada o Flashover (Etapa del incendio) Transición a un estado de implicación de la superficie total de un fiego de materiales combustibles dentro de una envolvente. Criterio de integridad "E" Criterio mediante el cual se determina la capacidad de un elemento de separación de prevenir el paso de las llamas y de los gases calientes Criterio de aislamiento térmico "I" Criterio por el cual se evalúa la capacidad de un elemento de separación para impedir el paso del calor, a partir de los resultados de un ensayo de resistencia al fuego.

Criterio de capacidad portante o estabilidad al fuego "R" Criterio por el que se manifiesta la capacidad de un elemento o estructura de mantener acciones específicas durante un ensayo de resistencia al fuego. Deflagración Onda de combustión que se propaga a velocidad subsónica. 25 Detonación Reacción caracterizada por una onda de choque que se propaga a una velocidad mayor que la velocidad local del sonido en el material que no ha reaccionado. Densidad de carga de fuego Carga de fuego por unidad de área. Se expresa en kilojulios por metro cuadrado.

Efecto chimenea Movimiento ascendente del incendio caliente causado por corrientes de convección confinadas dentro de una envolvente esencialmente vertical. NOTA 1 Esto habitualmente atrae más aire dentro del fuego Efluente de fuego Totalidad de los gases y aerosoles, incluyendo las partículas suspendidas, creadas por la combustión o pirólisis y emitidos al entorno. Clinquer (antes "Escorias") Aglomerado sólido de residuos formados, o por la combustión completa o la combustión incompleta y que puede resultar de la fusión completa o parcial.

Explosión (Química) Expansión brusca del gas que puede producirse a partir de una oxidación rápida o reacción de descomposición, con o sin un incremento de temperatura. Frente de llama Limite de la combustión con llama en la superficie de un material o propagándose a través de una mezcla gaseosa. Fuego Proceso de combustión caracterizado por la emisión de calor y de un efluente de fuego y normalmente acompañado de humo, llama, incandescencia o una combinación de los mismos. Fuego latente Combustión de un material sin presencia de llama o sin luz visible.

Fuente de ignición Fuente de energía que inicia una combustión Hollín Material en partículas producido y depositado durante o después de la combustión. Consiste normalmente en partículas finamente divididas, principalmente de carbono, producida por la combustión incompleta de materiales orgánicos. Humo Parte visible del efluente de fuego. Ignifugante Sustancia añadida, o un tratamiento aplicado, a un material con el fin de suprimir o retrasar la aparición de una llama y/o reducir la tasa de propagación de la llama. NOTA 1 Compárese con el término retardante del fuego.

NOTA 2 El uso de un(os) ignifugante(s) no suprime necesariamente el fuego o finaliza la combustión Incendio combustión auto sostenida que no se ha preparado deliberadamente para proporcional efectos útiles y no está limitada en su extensión en tiempo y espacio. Incandescencia Emisión de luz producida por un material cuando se caliente intensamente. NOTA: La incandescencia puede producirse por materiales en estado líquido o sólido, con o sin combustión. Inflamabilidad Capacidad de un material o producto de arder con una llama bajo las condiciones especificadas.

Inflamable Capaz de combustión con llama bajo las condiciones especificadas / Capaz de prenderse Limites de inflamabilidad Concentración de vapor de combustible en aire por encima o debajo del cual no se produce la propagación de una llama en presencia de una fuente de ignición. NOTA: Las concentraciones se expresan normalmente como una fracción volumétrica (3.421) a una temperatura y presión definidas, y se expresan como un porcentaje. Límite inferior de inflamabilidad, LFL Concentración mínima de vapor de combustible en aire por debajo de la cual no se produce la propagación de una llama en presencia de una fuente de ignición.

Límite superior de inflamabilidad, UFL Concentración máxima de vapor de combustible en aire por encima de la cual no se produce la propagación de una llama en presencia de una fuente de ignición. Llama Zona de la combustión en fase gaseosa, usualmente con emisión de luz. Propagación rápida auto-sostenida y subsónica de la combustión en un medio gaseoso, normalmente con emisión de luz Llama de difusión Llama en la cual se produce la combustión en una zona donde se mezclan el combustible y el agente oxidante, teniendo que ser inicialmente separados. Llama de premezcla Llama en la cual se produce la combustión en una mezcla íntima de combustible y agente oxidante.

Llama persistente Llama que persiste después de que se haya eliminado la fuente de ignición Material pirofórico Material capaz de autoignición cuando entra en contacto con el aire. Mezcla estequiométrica Mezcla de reactivos químicos en proporciones según la ecuación de una reacción química determinada No combustible Incapaz de sufrir combustión bajo las condiciones especificadas No inflamable Incapaz de arder con una llama bajo las condiciones especificadas Oxidación Reacción química en la cual se incrementa la proporción de oxígeno u otro elemento electronegativo en una sustancia.

La combustión es una oxidación 26 Penacho de humo o penacho flotante Corriente de gas flotante y cualesquiera materiales transportados dentro de ella, por encima de un fuego Piróforo Material capaz de inflamarse espontáneamente cuando entra en contacto con el aire Pirólisis Descomposición química de una sustancia por acción del calor. La pirólisis se utiliza a menudo para referirse a una etapa de un incendio antes de que haya empezado la combustión con llama. En el ámbito de incendios no se realizan suposiciones sobre la presencia o ausencia de oxígeno.

Poder calorífico superior Calor de combustión de una sustancia cuando la combustión es completa y cualquier agua producida se condensa completamente bajo condiciones específicas. Poder calorífico neto o inferior Calor de combustión de una sustancia cuando cualquier agua producida se considera que está en estado gaseoso. Prender Iniciar la combustión / Encender: iniciar la combustión Productos de combustión Materiales sólidos, líquidos o gaseosos resultantes de la combustión. NOTA: Los productos de combustión pueden incluir efluentes de fuego, cenizas, carbonizado, clinquer y/u hollín.

Punto de combustión (FIRE POINT) Temperatura mínima a la cual se prende un material y continúa ardiendo durante un tiempo especificado después de que se haya aplicado una llama pequeña normalizada a su superficie bajo las condiciones especificadas. Punto de inflamación (FLASH POINT) Temperatura mínima a la cual es necesario calentar un material o un producto para que se prendan los vapores emitidos momentáneamente en presencia de llama bajo las condiciones especificadas.

Punto de ignición (IGNITION POINT) Temperatura mínima a la cual puede iniciarse la combustión sostenida bajo las condiciones de ensayo especificadas (similar a Temperatura mínima de ignición) Quemar Causar la combustión Radiación térmica Transferencia de energía térmica por ondas electromagnéticas. Reacción al fuego Respuesta del material de construcción en cuanto a su propia descomposición frente al fuego al que ha sido expuesto, en condiciones específicas. Resistencia al fuego Capacidad de un elemento constructivo de cumplir, durante un periodo de…