🏢 Tema 16: Incendios urbanos: flashover, backdraft y ventilación

Diputación Provincial de Burgos · Servicio de Extinción de Incendios · Bombero/a

Resumen

El tema 16 de Burgos trata los incendios en entornos urbanos: cómo evoluciona un incendio dentro de un edificio, qué factores lo aceleran, los fenómenos de rápido desarrollo (flashover, backdraft y explosión de humo), las particularidades de viviendas, edificios de gran altura y aparcamientos subterráneos, y las técnicas de extinción y ventilación con sus precauciones. La base es el Manual de incendios del CEIS Guadalajara, parte 3 «Incendios de interior. Ventilación de incendios» (capítulos 1 a 4); para los tipos de edificio (gran altura, bajo rasante) se usa además el manual público de intervención básica en incendios estructurales MAN.INES.000 de los Bombers de la Generalitat de Catalunya. Un incendio de interior es el que se desarrolla fuera de control en un espacio limitado, sin transferencia libre de calor ni de gases con el exterior; es confinado si puertas y ventanas están cerradas e intactas. En su desarrollo clásico hay tres fases: crecimiento, pleno desarrollo y decaimiento. En el crecimiento el incendio tiene oxígeno de sobra y su potencia la limita el combustible; se forman dos estratos (gases calientes arriba, a más presión que el exterior, y aire fresco abajo, a menos) separados aproximadamente por el plano neutro, donde la presión es igual a la exterior. La radiación del colchón de gases sigue la ley de Stefan-Boltzmann (cuarta potencia de la temperatura): a 500 ºC radia unas 48 veces más que a 20 ºC (el manual dice 64, que es lo que sale si se toma 0 ºC como temperatura ambiente). Si el colchón se inflama por zonas hay rollover; si se generaliza, flashover.

Incendio limitado por el combustible (ILC) e incendio limitado por la ventilación (ILV). En el ILC la potencia depende de la cantidad y distribución del combustible (etapa inicial, recintos muy ventilados o muy grandes, incendios exteriores). En el ILV el factor limitante es el oxígeno: su potencia depende del tamaño y la geometría de las aperturas (ecuación de Kawagoe) o, según la regla de Thornton, del oxígeno consumido (13,1 kJ por gramo). Al pasar de ILC a ILV cae el oxígeno, se disparan el CO y el HCN, desaparece la visibilidad y el recinto se llena de gases calientes demasiado ricos en combustible para arder… hasta que entra aire. En los incendios confinados el plano neutro baja casi hasta el suelo.

Fenómenos de rápido desarrollo. Flashover: fase transitoria en que las superficies expuestas alcanzan casi a la vez su temperatura de inflamación y el incendio se generaliza (NFPA 921); sus indicadores son el fin de la fase de crecimiento, un colchón denso y oscuro, altas temperaturas, plano neutro muy bajo y rollover. Incendio infraventilado: alcanza el ILV sin pasar por flashover, con mucha fracción de combustible; hoy es el escenario más frecuente a la llegada. Flashover inducido por la ventilación: el que produce ventilar un incendio infraventilado; en los ensayos de Underwriters Laboratories tardó unos dos minutos desde la apertura. Backdraft: deflagración por un aporte repentino de aire a un incendio confinado con productos incompletos de combustión; necesita una fracción de combustible alta (más del 15 % según autores), y entre sus indicadores están un incendio infraventilado en recinto confinado y las pulsaciones del recinto, que parece «respirar y exhalar». Es un error ligarlo al CO, que rara vez pasa del 5 % cuando su LII es del 12 %. Explosión de humo: deflagración de una mezcla ya en rango de inflamabilidad al encontrar una fuente de ignición, a menudo en espacios ocultos.

Influencia del combustible. La potencia del incendio es proporcional al poder calorífico del combustible. La carga de combustible (energía por unidad de superficie, en kJ/m² o MJ/m²) condiciona la duración: con poca carga el incendio ni siquiera llega a ILV, y 200 MJ/m² han bastado para alcanzarlo. La velocidad de desarrollo depende de la tasa de pirólisis y de la tasa de combustión, y el «factor de crecimiento» mide el tiempo para llegar a 1 MW. Los combustibles modernos (plásticos y sintéticos, más mobiliario, plantas abiertas, más aislamiento) dan incendios que llegan antes al ILV, con más temperatura y potencia, menos oxígeno y una reacción muy rápida a la ventilación: a la llegada cabe esperar un incendio infraventilado, sin visibilidad y que cambie bruscamente al abrir huecos. Influencia del recinto. En el incendio de contenido solo arden los enseres (obra de fábrica y forjados de hormigón); en el de estructura arde también el continente (madera). Para un mismo hueco, un recinto grande pierde más calor y da menos potencia; a menor altura de techo el incendio se desarrolla más rápido y llega antes a ILV. El confinamiento y la compartimentación determinan el oxígeno disponible y la propagación entre estancias. Un alto aislamiento térmico da mayores temperaturas, más velocidad y potencia y menos oxígeno; la inercia térmica alarga las fases.

Tipos de edificio: viviendas unifamiliares y plurifamiliares (las más frecuentes; en las plurifamiliares la escalera común puede convertirse en chimenea de humo); locales comerciales (mucha carga de fuego, accesos ocultos, localizar cuadros eléctricos); naves industriales (gran superficie, colapso probable: se puede plantear trabajo exterior con monitores y grandes caudales); centros educativos, sanitarios o residenciales (personas vulnerables, falsos techos y conductos que propagan); infraestructuras subterráneas (humo confinado, progresión larga, riesgo de desorientación); edificios de gran altura (dependencia de medios verticales; el viento en altura crea incendios sobrealimentados) y grandes buques. Las fachadas se nombran con letras en sentido horario: A la principal (o la que decida el jefe de intervención), B a la izquierda de A, C la opuesta y D a la derecha. Incendio en planta baja: más propagación hacia arriba y evacuación difícil; en plantas altas: cuesta llegar, hay pérdidas de carga y a partir de la planta 8 el salvamento por fachada es difícil o imposible; en sótanos, buscar la «ruta fría». Los ascensores no se usan en la fase activa del incendio. En los aparcamientos y garajes subterráneos la ventilación por extracción (presión negativa) es una de las pocas situaciones en las que el manual del CEIS la considera útil, junto con los túneles.

El planteamiento táctico se decide con cuatro elementos: experiencia, conocimiento técnico-científico, abanico de técnicas disponibles y valoración. Primero se sectoriza el incidente («divide y vencerás»: por ubicación o por tareas, por ejemplo fachada, cada vivienda, caja de escalera y rescate) y en cada sector se fija el modo táctico. Defensivo: no se actúa sobre el incendio sino sobre la propagación y el humo, menos riesgo, fase de control; es obligado mientras no haya garantías de éxito, el balance riesgo-beneficio no compense o falten recursos. Ofensivo: se ataca el incendio para extinguirlo, fase de mitigación, y exige garantías de éxito. Técnicas de referencia: control exterior de propagación, ataque exterior ofensivo o «ablandado» (sobre la apertura con más actividad), ataque interior con antiventilación o con ventilación, y ataques en presión positiva. Regla de oro exterior: no tapar salidas de gases con cono o chorro en movimiento, porque empujas gases y vapor hacia dentro. Al entrar, la puerta manda. El confinamiento (antiventilación) cierra puertas y ventanas para privar al fuego de aire y proteger escaleras y pasillos. El control de puerta de acceso deja a un bombero fuera que mantiene la puerta entornada al ancho de la manguera; las cortinas de bloqueo de humo hacen lo mismo, sirven en dinteles sin puerta y dejan pasar la manguera por abajo.

Maniobras de extinción: ofensivas (sobre el foco: ataque interior, ataque transicional, ataque por el techo con AEA) y defensivas (evitar la propagación y proteger dianas). Líneas de 25 mm (unos 250 l/min, ágiles) y de 45 mm (unos 400 l/min, más enfriamiento y seguridad). El caudal operativo es el mínimo que controla el fuego y permite responder a un comportamiento extremo; un caudal excesivo puede causar efecto pistón, daños y pérdida de maniobrabilidad. La línea interior tiene punto de suministro (autobomba, BIE o columna seca), tramo de aproximación, tramo vertical, tramo de ataque y lanza (chorro sólido, cono de ataque, cono de protección). Control de gases calientes: movimientos en «O», «Z» u «8», pulsaciones de menos de 1 s en espacios pequeños y de 1-5 s en grandes, y «pintado de paredes». El ataque transicional es ofensivo pero se inicia desde el exterior, a nivel de suelo, y prepara el ataque interior sin sustituirlo. Monitores y autoescaleras con cañón aplican grandes caudales cuando no es seguro entrar.

Ventilación forzada: por presión positiva (VPP, el ventilador en la puerta presuriza el interior; sencilla y sin exponer el equipo) o por presión negativa (VPN o extracción, el extractor en la salida; queda expuesto a los gases, rinde menos y no admite motor de explosión, por lo que se reserva para casos como túneles y garajes). Según el recorrido, defensiva (el flujo no atraviesa el foco, que se confina: sirve para limpiar escaleras y pasillos y buscar víctimas con visibilidad; la decide el mando) u ofensiva (el flujo atraviesa el foco para avanzar rápido; primero se abre la salida, luego la entrada y luego se arranca el ventilador; no se usa con backdraft inminente ni con combustibles en polvo). La presurización de recintos usa la VPP sin salida o con la menor posible para que el humo no entre. La relación r = salida/entrada: mínimo 1 en VPP ofensiva y 0,5 en defensiva; por encima de 2 apenas se gana. Con viento en contra de más de 4 m/s hay que replantearse la VPP.

Riesgos del trabajo en incendios de interior. Inflamabilidad y fenómenos de rápido desarrollo, que dependen de la composición de los gases, la fracción de combustible, la temperatura y el oxígeno. Calor: arriba se superan fácilmente los 600 ºC y cerca del suelo puede haber unos 100 ºC; 140 ºC es la máxima temperatura del aire respirado que permite sobrevivir (NRCC); 10 kW/m² de radiación es el umbral de trabajo con el equipo completo y 20 kW/m² ya daña equipos y personas; el traje se satura con el tiempo. Hay que identificar la ruta fría (entrada de aire) y la ruta caliente (salida de gases). Toxicidad, con efectos sinérgicos; visibilidad, que se pierde al pasar a ILV; y supervivencia de víctimas: los estudios de UL dieron 6-12 minutos desde el inicio del incendio con la puerta abierta. Si un backdraft es inminente solo cabe dejar que ocurra con el personal fuera en posición defensiva, y la ventilación siempre se coordina con la aplicación de agua y la ordena el mando.

Claves para el examen

• Fases del incendio de interior: crecimiento, pleno desarrollo y decaimiento.
• Plano neutro: donde la presión interior iguala a la exterior; arriba salen gases, abajo entra aire.
• ILC: limita el combustible. ILV: limita el oxígeno (Kawagoe, Thornton 13,1 kJ/g).
• Rollover: inflamación puntual del colchón. Flashover: generalización casi simultánea (NFPA 921).
• Infraventilado: llega a ILV sin flashover; es el escenario más probable hoy en vivienda.
• Flashover inducido: potencia que sube poco a poco al ventilar. Backdraft: deflagración de golpe al entrar aire.
• Explosión de humo: mezcla ya inflamable + fuente de ignición (circuitos eléctricos, elementos incandescentes).
• Backdraft: pulsaciones y colchón denso con tonos anaranjados; si es inminente, personal fuera.
• Menor altura de techo: desarrollo más rápido; la inercia térmica alarga las fases.
• Gran altura: viento que sobrealimenta el fuego; salvamento por fachada difícil desde la planta 8; ascensores no.
• Bajo rasante y sótanos: orientación, comunicación y ruta fría.
• Ataque directo solo con el foco a la vista. Control de puerta: entornada al ancho de la manguera.
• VPP ofensiva: primero la salida, luego la entrada y al final el ventilador; nunca con backdraft inminente.
• VPP defensiva: el flujo no atraviesa el foco. VPN: solo casos puntuales (túneles y garajes).

Vídeos recomendados

• Rollover, Flashover y Backdraft PRINCIPALES DIFERENCIAS
• Ventilación por Presión Positiva Ofensiva – B8 Producciones
• ATAQUE TRANSICIONAL (Ataque Exterior Ofensivo).
• Rescate de Víctimas en Humo: Maniobras y Técnicas de Intervención

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