Comportamiento del fuego

Entender la manera en que un fuego actúa durante un siniestro forma parte del aprendizaje básico de todo bombero. Mediante el estudio de las fases, el comportamiento y otros fenómenos fisicoquímicos, los apagafuegos pueden ser más efectivos al salvar vidas y aplicar la extinción de incendios.

¿Cuáles son las 4 fases del fuego?

El carácter impredecible de los incendios hace que sus efectos puedan llegar a ser devastadores. Mientras más rápido puedas controlarlo, tendrás mayores oportunidades de salvaguardar las vidas y los bienes que podrían estar involucrados. Cuando un foco presenta los factores que hemos detallado en la ciencia del fuego, su evolución complica aún más la situación.

Etapa incipiente

Representa el momento inicial del incendio, justo después de una ignición. Podemos caracterizar estos instantes de la siguiente manera:

Suena la alarma de humo.
El calor del fuego es relativamente bajo.
Las llamas no han afectado otras áreas más allá de su cercanía.
Las personas que están cerca tienen oportunidad de escapar ilesas.
El humo no ha limitado la visibilidad a su alrededor y la gente cercana aún puede respirar.

Desde el punto de vista fisicoquímico, el oxígeno en el lugar del suceso ha sido poco reducido, hay vapor de agua, CO, CO₂, tal vez SO₂ y otros gases. Aunque la temperatura ambiente no ha cambiado mucho, el calor va aumentando de manera progresiva y puede estar en 530° C.

Esta fase incipiente resulta ideal para la extinción de incendios porque es más fácil de combatir y su afectación no será tan importante. Si no hay extinguidores cerca o sistemas de supresión, identificar las llamas, buscar las herramientas contra fuego y aplicar las medidas contraincendios adecuadas podría tardar mucho para evitar que pase a la siguiente fase.

Etapa de crecimiento

En los instantes que siguen, la libre combustión facilita la expansión del fuego y es mucho más difícil de controlar sin ayuda de los bomberos. Ya que arde de manera sostenida y autosuficiente, el calor que genera crea un bucle positivo que alimenta las llamas. De esta forma, puede usar su entorno como combustible, consumiéndolo a su paso.

Las señales más claras para identificar esta fase serían:

Puedes notar que la temperatura en el cuarto o espacio ha aumentado.
Las ventanas u otras estructuras se vuelven marrón y empiezan a agrietarse.
Hay una capa de humo visible por encima del fuego. En interiores, el humo se ha acumulado en los primero 60 cm de la habitación.

Es considerada la etapa más corta y en la que las llamas crecen de manera exponencial. También es muy peligrosa, por lo que la gente cerca debería ser evacuada con las mayores precauciones posibles. Esta fase suele terminar cuando ocurre un flashover, que explicaremos más adelante.

En su dinámica, los gases tienden a expandirse de forma lenta, empezando en el techo y bajando al suelo. Esto desplaza el aire frío al piso, lo cual propicia la ignición de materiales combustibles en la parte alta del recinto. Como el aire está demasiado caliente, los bomberos deben usar sus SCBA y mantenerse lo más bajo posible.

Durante esta fase, la temperatura tiende a estar por encima de los 700 °C. Mientras el fuego llega a su crecimiento pleno, sigue absorbiendo el 0₂ que queda hasta llegar a un momento en que el oxígeno

no es suficiente para reaccionar con el combustible. De aquí pasa a la próxima etapa, donde le hará falta más O₂ para arder de nuevo o explotar.

Etapa de desarrollo pleno

Los expertos consideran que un fuego ha llegado a este punto cuando tiene una temperatura máxima y está engullendo todas las fuentes de combustible disponibles. Mientras que su intensidad está destinada a decaer (si las condiciones no cambian), estos instantes son los más peligrosos para bienes, personas y claro, el equipo de bomberos.

Esta es la fase más complicada para controlar la voracidad de las llamas y todos los que siguen cerca deberían alejarse hacia una zona segura. Si los bomberos están en la escena, combatirán el fuego desde lejos y aplicarán medidas preventivas como el backburing para incendios forestales, lo que garantiza que no habrá más combustibles.

Etapa de decaimiento o latencia

El fuego llega a esta fase cuando ya no cuenta con suficiente oxígeno o ha consumido todo el combustible que lo mantenía vivo. Si no hubo un intento de suprimirlo, seguramente no tiene más nada qué quemar. Con incendios forestales, esta etapa puede durar semanas porque hay elementos (árboles) que pueden arder sin llama y generar calor por algún tiempo.

Durante este lapso, los espacios se llenan de gases combustibles y humo denso, lo cual también aumentará bastante la presión. Seguidamente, la intensidad del calor vaporizará el hidrógeno y el metano que quedan de los materiales inflamables que siguen en el área.

Asimismo, los gases combustibles que continúan generándose, se van sumando a los que ya había provocado el fuego. Esto no solo representa una fuente cancerígena para los presentes, también aumenta el riesgo para los bomberos por una posible explosión por backdraft (flujo reverso).

Como el fuego está latente, existe el peligro de que un combustible u oxígeno nuevo vuelva a reiniciarlo (una ráfaga de viento o una rama caída). Es el momento en que los bomberos deben asegurarse de que no vuelva a encenderse aplicando medidas contraincendios y aislando la zona que ha sido comprometida estructuralmente.

Fenómenos relacionados con el comportamiento del fuego

Durante la extinción de incendios forestales y estructurales, los bomberos deben estar muy atentos al comportamiento del fuego para evitar incidentes indeseables. Hay una serie de fenómenos que pueden aparecer y hará falta saber cómo manejarlos:

Backdraft

El flujo reverso puede ocurrir durante la fase de latencia y en espacios cerrados. Cuando existe una combustión que no ha terminado por falta de oxígeno, el calor que permanece puede generar una ignición casi inmediata cuando entra más 0₂. En estas circunstancias, una ventilación inadecuada puede reiniciar las llamas y crear una reacción en cadena que provoque una explosión.

El humo negro y saturado de carbón es un indicativo de que esto podría suceder. También hay otras señales:

Humo bajo presión.
Ventanas manchadas.
Llama pequeña y poco visible.
Temperatura excesiva y fuego aislado.
Bocanadas que escapan de la edificaciónHumo negro que se torna denso y grisáceo amarillento.

Flashover

La inflamación o ignición súbita generalizada aparece cuando el calor del recinto provoca que las llamas se propaguen por encima de la superficie. Ocurre que los gases concentrados en el techo se mezclan con el aire para llegar a su punto máximo de inflamabilidad, lo cual precede al fenómeno del que hablamos.

A medida que el fuego se desarrolla completamente, los materiales a su alrededor van calentándose de manera gradual hasta llegar a la conocida temperatura de ignición. En el instante en que esto sucede, aparece una combustión simultánea, envolviendo todo el recinto. El flashover puede dar pie a otros dos fenómenos:

Flameover. Representa la combustión de techos y revestimientos de las paredes, pudiendo provocar llamas detrás de los bomberos. Es decir, las llamas pueden trasladarse sin ser detectadas debido a la poca visibilidad y atrapar al equipo.
Rollover. Funciona casi igual que el anterior, pero es una combustión de gases que avanza por el techo en forma de bocanadas y puede encerrar a los bomberos.

Bleve

También conocida como explosión de vapores en expansión de líquidos en ebullición. Es una circunstancia particular en el que un recipiente estalla por la presión acumulada y que genera un escape repentino de líquido o gas licuado. Aunque no hace falta una combustión o reacción química, existen condiciones que la provocan:

Sucede con líquidos sobrecalentados o gases licuados bajo presión.
Existe una baja de presión repentina dentro del contenedor que puede ser producto de una fisura o impacto.
La combinación de temperatura y presión generan la nucleación espontánea, lo que evapora muy rápidamente toda la masa del líquido y rompe su estado de equilibrio.

Por lo general, una Bleve ocurre como consecuencia de un incendio externo que afecta la superficie de un contenedor a presión. Cuando sucede por encima del nivel del líquido, reduce la resistencia del recipiente, favoreciendo una fisura súbita y la salida intempestiva de la sustancia que se transforma en vapor y puede ser de alta peligrosidad.

Lectura del fuego

Como hemos visto, los incendios forestales/estructurales tienen una evolución que varía según las condiciones existentes. No obstante, hay una serie de indicios que te indican cómo es su desarrollo y los cambios que pueden surgir. Un ejemplo de esto es el color de la llama:

Verde. Revela la presencia de nitratos y cobres.
Blanco. Muestra que hay metales como magnesio, potasio, etc.
Naranja. Indica que existen combustibles clase A en su etapa final de combustión.
Rojo. Señala la presencia de subproductos de hidrocarburos (gasolina, diésel y más) y otros líquidos inflamables.
Amarillo. Evidencia que el fuego se alimenta de combustibles clase A (madera, papel o vestimenta) en su fase inicial.

El estudio del comportamiento del fuego para la prevención de incendios es fundamental para un bombero bien capacitado. Para FEM S.A., también es crítico, ya que estos conocimientos nos ayudan a mejorar los trajes de bomberos, la protección contra químicos, las herramientas contra fuego, los SCBA y el equipamiento esencial para combatir efectivamente estos siniestros.