Instalación contra incendios por diluvio.

Modelo de instalación contra incendios por diluvio que cubre áreas de almacenamiento de materiales de fácil combustión (envases y embalajes de madera y plástico).

Caracterizado por la disposición de un tubo central (1) de diámetro relativamente grande, dimensionado hidráulicamente, con grupos de boquillas (2), colocadas a distancias previamente estudiadas, para producir en el recinto protegido (3) una lluvia uniforme de alta intensidad.

A partir de un tubo semejante situado cerca de una pared, con boquillas adecuadas y debidamente orientadas (4) se organiza una lluvia uniforme sobre la superficie interna de la pared y de los elementos estructurales contenidos en ella, que producen un efecto refrigerante y protector.

Con el tubo en disposición transversal (5) con las boquillas hacia abajo y/o hacia arriba se crea una cortina de agua que hace el efecto de cortafuegos.

a) Título: Instalación contra incendios por diluvio.

b) Sector de la técnica Instalaciones contra incendios por diluvio.

c) Estado de la técnica.

Cuando se produce un incendio en una central hortofrutícola, por ejemplo, se desarrolla el proceso clásico de inicio, crecimiento exponencial y decrecimiento final de la intensidad del fuego. Como es sabido, si desde los primeros momentos no se apaga el fuego incipiente con el personal propio de la empresa y los medios de que se disponga, cuando llegan los bomberos y el fuego está en fase de máximo desarrollo la acción de los mismos tiene que ser siempre desde el exterior. El rociado de agua con las mangueras queda restringido a echar agua sobre las cubiertas y como máximo desde alguna puerta exterior. En esas condiciones, como demuestra la experiencia, el fuego se apaga cuando la nave está derruida y las materias inflamables consumidas.

Después de analizar las distintas alternativas de instalaciones contra incendios conocidas hemos llegado a la conclusión de que en el caso de las centrales hortofrutícolas (y seguramente muchos otros) la alternativa más fiable sería disponer convenientemente rociadores de diluvio con intensidad suficiente para garantizar la extinción del fuego que se pueda generar.

En las instalaciones contra incendios convencionales los rociadores se activan automáticamente a medida que el calentamiento del ambiente activa el mecanismo correspondiente (fusible). Esto supone que en un almacén de envases de madera o plástico, por ejemplo, estos rociadores se irían activando sucesivamente a medida que se fueran expandiendo las llamas producidas en las pilas de envases de hasta 6 ó 7 m de altura. Nos parece poco probable que este mecanismo fuera capaz de extinguir ese fuego porque la progresión e intensidad de las llamas producidas por esta materia prima almacenada y su tipología, con mucho aire y oxígeno ocluido dentro de ella, haría que la progresión de las llamas y su intensidad fuese muchísimo más rápida que la reacción de activación de los rociadores.

Un sistema de extinción por agua mediante boquillas o rociadores que se activasen simultáneamente en su totalidad sería sin duda mucho más efectivo. Es lo que se conoce como sistema de diluvio.

En esencia se trata de crear un diluvio artificial lo más homogéneo posible sobre toda el área elegida, controlando en todo momento que las llamas, humos y calor estén confinados dentro de esa área con salidas a la atmósfera exterior, pero nunca al resto de recintos de la industria.

Las instalaciones contra incendios por diluvio existentes se restringen a áreas reducidas con objeto de proteger aparatos, máquinas o depósitos con alto riesgo de inflamación. Estas instalaciones concentran gran intensidad de lluvia sobre puntos concretos. Nuestro objetivo difiere de este tipo de instalaciones porque, como se ha expuesto, se trata de distribuir una lluvia intensa, homogéneamente, sobre áreas mucho más extensas que las contempladas en los sistemas de diluvio actualmente conocidos. Por otra parte, las materias primas combustibles almacenadas en los recintos que se pretende proteger son en general envases para productos alimenticios (por ejemplo frutas y hortalizas) caracterizados por su fácil combustión y rapidez de desarrollo del fuego, con volúmenes que superan los contemplados en la normativa vigente y no resueltos con las instalaciones de rociadores convencionales.

d) Explicación de la invención

La presente invención consiste esencialmente en disponer un tubo relativamente grueso en lo más alto de la nave, a lo largo del cual se instalan, con cadencia previamente estudiada, grupos de boquillas rociadoras de características específicas, en función del alcance y cono de proyección del agua.

Las boquillas tipo "C" (figuras 1 y 2) son las de mayor alcance y cono de proyección de agua más concentrado; las de tipo "A", en posición vertical, proyectan un cono más abierto abarcando más área; y las de tipo "B" presentan un alcance y cono de proyección intermedios entre las dos anteriores.

Como las naves industriales tienen, en general, cubiertas a dos aguas, la disposición de este tubo cerca de la cumbrera puede cubrir casi o toda la superficie de la nave como se refleja en la figura 1.

La función de esta instalación consiste en mojar suficientemente toda la materia almacenada para evitar el progreso del incendio ante un foco de fuego inicial en cualquier punto del recinto protegido.

Para naves de mayor anchura (figura 3) podría ser más aconsejable disponer dos o más tubos longitudinales con solo dos posiciones de boquillas en cada tubo en lugar de tres.

Otras funciones previstas en este sistema son la protección de elementos estructurales y cerramientos así como la de configuración de elementos divisorios de espacios mediante cortinas de agua.

Si un tubo como el descrito, con boquillas correctamente orientadas, se dispone cerca de una pared, divisoria o exterior, de manera que pueda mojarse con una ducha bien distribuida, es evidente que dicho cerramiento estará protegido mientras dure el efecto refrigerante del agua, aunque sus materiales tengan una calificación de resistencia al fuego inferior al prescrito en la reglamentación correspondiente.

Por otra parte y desde el punto de vista estructural, este mismo efecto refrigerante conseguirá que la estructura no se caliente por encima de temperaturas que la pongan en riesgo de colapso.

Si las boquillas en el tubo se disponen convenientemente hacia arriba y/o hacia abajo se puede configurar una cortina de agua suficientemente densa para crear una especie de cortafuegos que evite el paso de las llamas a espacios contiguos. Esto será más fácil si la instalación dispone de sistema de control de temperatura y evacuación de humos (SCTEH).

Estas tres funciones (figuras 4 y 5): extinción (1), protección (2) y cortafuegos o sectorización (3), pueden configurarse simultáneamente, disponiendo los tubos en forma de anillo.

Dado que las instalaciones descritas quedan fuera de la normativa vigente, para llegar al objetivo final son necesarios tanto estudios hidráulicos exhaustivos como de caracterización específica de los incendios, de los abastecimientos de agua, de cumplimiento de la legislación vigente, e incluso de los distintos índices de seguridad contra incendios.

Se describen a continuación los principales elementos que forman parte de la invención.

Tubos

El diámetro de los tubos se dimensionará en función del caudal a transportar con cálculo dinámico de la instalación, de manera que pueda observarse el comportamiento de todo el sistema bajo hipótesis de mínimos y máximos en cuanto a caudal, presión, velocidad, pérdida de carga, etc. Es decir, con los mismos requisitos previstos en una instalación convencional de rociadores.

El material para los tubos será preferentemente acero inoxidable sin descartar la utilización de acero galvanizado, aluminio, etc. con las precauciones debidas para cada material.

Puesto que se trata de tubos de diámetros relativamente grandes, hay que hacer especial mención a las fuerzas desarrolladas en diferentes codos, tés, boquillas, cambios de diámetro, etc. a efectos tanto de los anclajes como de su transmisión a la estructura del edificio y resistencia general de la misma.

Boquillas

Para la selección de las boquillas se cumplirán los siguientes requisitos:

Todas serán metálicas de acero inoxidable o, en su defecto, latón.

Serán de sección abierta con elemento deflector y con cono de proyección lleno.

El caudal de la boquilla será el que proporcione una intensidad de lluvia en el área cubierta no menor de 100 l/(h m2)

El factor K característico no será mayor de 100 l/(min bar0,5).

Sistema de control de temperatura y evacuación de humos (SCTEH)

La instalación conjunta del sistema objeto de la invención junto con un SCTEH puede mejorar los efectos del diluvio. La mayoría de naves industriales tienen cubiertas a dos aguas, por lo que los humos y aire caliente tenderán a dirigirse hacia la cumbrera donde preferentemente debería instalarse los exhutorios.

Si el mecanismo de apertura del exhutorio se diseña por agua a presión, ésta puede obtenerse mediante conexión a la tubería central de boquillas que se encuentre más cercana, simplificando así la instalación.

Accionamiento general del sistema

El accionamiento general del sistema puede ser manual y automático. Si durante la jornada laboral se produce un foco de incendio, la persona o personas responsables evaluarán su importancia y tomarán la decisión de apagarlo en primera instancia con métodos...

1a.- Instalación contra incendios por diluvio para naves industriales con áreas de almacenamiento de materiales de fácil combustión, caracterizado por la instalación de un circuito hidráulico, mediante tuberías de diámetros relativamente grandes, colocadas lo más alto posible, próximas a la cara interna de la cubierta, que llevan incorporadas directamente boquillas convenientemente seleccionadas y dispuestas, capaces de producir una distribución de agua uniforme en el área de la nave industrial delimitada como sector de incendios, constando de las siguientes partes:

Un tubo principal central que discurre longitudinalmente por debajo de la cumbrera llevando incorporados grupos de boquillas dispuestas en "roseta", a distancias regulares, que distribuyen un diluvio mojando desde arriba los materiales almacenados.

Un tubo secundario dispuesto en paralelo al perímetro del sector con las siguientes funciones:

o Refrigerante, cuando discurre junto a una pared o tabique divisorio, mediante la instalación de boquillas capaces de mojar toda la superficie desde el interior.

o Cortafuegos, creando una cortina de agua mediante boquillas especiales que producen lluvia más densa.

Todos los tubos están conectados entre sí formando una red mallada que asegura un mejor comportamiento hidráulico, manteniendo una mayor uniformidad de caudales y presiones en los diferentes puntos de la instalación.