La Evacuación Detección y Alarma Como Parte de la Estrategia de Protección

1. La Evacuación Detección y Alarma Como Parte de la Estrategia de Protección José L. Torero BRE Centre for Fire Safety Engineering The University of Edinburgh United Kingdom

2. Fin de Evacuación Condiciones Insostenibles Falla Estructural Time Lines % 100% t

3. Ocupantes Compartimentación Estructura Respuesta

4. Condiciones Insostenibles (tf) Fin de Evacuación (te) Solution % Falla Estructural (ts) 100% t

5. Los Objetivos te<<<<tf te<<<<tS ts→

6. Tiempos Característicos • Como se calculan? • Cuales son los conocimientos necesarios para estos cálculos?

7. El Incendio • Comportamiento del fuego • Caracterización • Aplicación al diseño

8. Evolución de un Incendio

9. El Incendio Desarrollado • Inicialmente un incendio puede describirse con un modelo de dos zonas • Cuando todo el compartimiento queda envuelto la generación de calor queda descrita por una sola zona • La transición se llama “Flashover” • En este caso la capacidad del incendio para succionar aire controla la generación de calor

10. H TU VS VS TS Ta Po Compartimiento Presión Hidrostática Pi

11. Incendio de Pre-Flashover • Durante este periodo debe producirse la evacuación • El crecimiento del incendio queda controlado por la cantidad de combustible que se esta quemando • El parámetro principal es la generación de calor • La generación de calor define las temperaturas y la producción de humo

12. Incendio de Post-Flashover • Durante este periodo se producen las fallas estructurales • Este periodo es importante para edificaciones complejas y para dar seguridad a bomberos

13. Evacuación te = tde + tpre+ tmov • Los tres tiempos deben ser evaluados

14. Movimiento • La evacuación se formula a base de velocidades de desplazamiento V [m/seg] 1 [m/seg] D [personas/m2]

15. Tiempo de Movimiento (tmov) • El calculo esta vinculado a la estrategia de manejo de masas

16. Tiempo de Pre-Movimiento (tpre) • Puramente estadistico • Barras de error importantes • Tiene el potencial de ser el tiempo mas largo

17. Tiempo de Detección (tde) • Debe ser calculado en función a: • La tecnología usada • El crecimiento del incendio • Geometría del compartimiento

18. Detección • Mecanismo obvio de alerta • Tipos de detector: • Detectores de humo • Detectores de CO • Detectores de temperatura • Señales múltiples (inteligencia artificial) • etc.

19. Generalidades • Estándares comúnmente utilizados • Underwriters Laboratories Inc., “Standard for Safety 268: Single and Multiple Station Smoke Alarms,” 5th Ed., Underwriters Laboratories Inc., Northbrook, IL, 1997. • Underwriters Laboratories Inc., “UL Standard for Safety for Single and Multiple Station Smoke Alarms, UL 217,” 5th Ed., Underwriters Laboratories Inc., Northbrook, IL, 1997. • Emplazamiento de los detectores de humo esta establecido por normas vigentes • Sistemas de alarma directos son requeridos dependiendo del uso del inmueble o de la carga combustible

20. El Humo • Características del humo son función de múltiples variables: • Tamaño del incendio • Combustible • Ventilación • Tipo de reacción (homogénea, heterogénea) • Tasa de aglomeración (flujo, ondas acústicas)

21. Ejemplos Espuma de Polyuretano Papel Periodico en combustion heterogenea n-Heptano-45 cm

22. Tamaño de las Partículas From Mulholland, SFPE Handbook, 1995

23. Tipos de Detectores Ionizacion Photoelectricos

24. V=f(dp, N (strong)) V - + Ionization Detectors Light Obscuration Measurements IO IT IA IT=f(l, dp, N) IS Photoelectric Detectors IS=f(l, dp (strong), N) Visión vs. Detección vs. Métrica • Obscuración es el la métrica principal para evaluar los detectores

25. UL-217- “Smoke Box”

26. Obscuración I0 – Intensidad inicil de la luz

27. Densidad Óptica • De – Densidad Optica • – Coefficiente de Extinccion C – Concentracion L - distancia

28. Combustible

29. Desempeño Comparativo

30. Lmin Emplazamiento • Por lo general las reglas siguen simplemente el sentido común

31. Tiempo de Movimiento • Resultados empíricos existen para: • Puertas: Personas/m.seg – Válvulas • Escaleras: Personas/m.seg – Tuberías • Rampas: Personas/m.seg – Tuberías • Etc.

32. Sistemas Simples • Tiempo de evacuación corresponde al desplazamiento + Atravesar la puerta • Conocida la velocidad de desplazamiento y el tiempo para condiciones insostenibles: Distancias máximas de recorrido

33. Distancia Máxima de Recorrido • Tiempo de Evacuación (te) te= td + tp • td=dMax/Ve • tp= W.Ve,p

34. Casos mas complejos • Distancias máximas de recorrido no pueden ser respetadas • Se generan zonas seguras • Ejemplo: Escaleras • Implica diseño adecuado de zonas seguras • Evacuación se ejecuta hacia áreas seguras

35. Sistemas Complejos Nivel de la Calle Plataforma del Tren • Por lo general son sistemas de múltiples entradas y múltiples salidas • Implican cálculos mas complejos • Los principios son los mismos 16.4% 37.6% Café y Restaurante 8.1% Area de Espera 37.9%

36. Problema Completo • Para analizar completamente este problema hay que entender todas sus partes • Hay que saber calcular tf, te y ts • Hay que saber evaluar la incertidumbre

37. Como se transforma en Normas? • Un mecanismo para proporcionar la información sin necesidad de analizar completamente el problema • Su validez se basa en la experiencia • Su limitación es la imposibilidad de analizar una situación enteramente nueva • No podemos olvidar que la norma simplifica al calculo.