AGUA NEBULIZADA EN BAJA PRESIÓN
¿Qué es?
Según la definición de NFPA, el agua nebulizada es un rocío de agua para el cual el 99% del volumen total de líquido (Dv0.99) se distribuye en gotitas con un diámetro menor a 1000 micrones a la presión de operación mínima de diseño de la boquilla de rocío de agua.
El tamaño de la gota se consideró en la etapa temprana de la niebla de agua como una herramienta importante para categorizar el agua nebulizada, ya que la gente pensaba que el tamaño de la gota y el rendimiento de extinción de incendios estaban correlacionados. Por lo tanto, los estándares y códigos más antiguos diferenciaban los sistemas de nebulización de agua en función del tamaño de las gotas del sistema y exigían que se midieran los tamaños de las gotas.
Este no es el caso en los códigos y estándares actualizados, ya que se ha demostrado durante mucho tiempo que solo las pruebas de incendio a gran escala, y no el tamaño de las gotas, mostrarán si un sistema puede hacer frente a un cierto riesgo o no.
La razón por la que la gente pensó que había una correlación fue porque la neblina de agua mostró resultados notables en recintos de maquinaria donde las pequeñas gotas de agua podían evaporarse fácilmente y convertirse en gas inerte (vapor de agua) debido al calor creado por los grandes incendios y extinguir cualquier incendio como gas. Es un sistema rápido y eficiente.
Sin embargo, la evidencia de pruebas empíricas muestra que una mezcla de muchas gotas de diferentes tamaños puede hacer lo mismo en recintos y proporcionar resultados aún mejores en incendios Clase A profundamente arraigados. Por la misma razón, los sistemas de agua nebulizada siempre se elegirán en función de los resultados positivos de las pruebas y las aprobaciones, y no solo en el tamaño de las gotas.
¿Cómo funciona el agua nebulizada?
La mayoría de los incendios son el resultado de un proceso de pirólisis y oxidación.
El proceso de pirólisis ocurre cuando se aplica energía (calor) a la superficie de un combustible, ya que en algún momento el combustible comienza a descomponerse en gases inflamables (por ejemplo, CH4 = metano).
El proceso de oxidación ocurre cuando se aplica más energía (calor) a la atmósfera y los gases inflamables. En este punto, las moléculas de oxígeno que se encuentran en la atmósfera se dividen y van junto con las moléculas de gas inflamable. Este proceso libera energía y es lo que vemos como fuego, llamas y calor.
El agua nebulizada es un medio muy eficaz para combatir incendios, ya que puede interferir tanto con el proceso de pirólisis como con el proceso de oxidación.
Lucha contra el proceso de oxidación
Enfriamiento del fuego: Las pequeñas gotas de agua se evaporan fácilmente ya que tienen una gran superficie por volumen de agua. Cuando el agua se evapora cuesta energía y esta energía se quita del fuego. Si se puede quitar tanta energía como produce el fuego, el fuego está bajo control.
Sofocando el fuego: El vapor de agua se crea cuando el agua se evapora y el vapor es un gas inerte que no participa en el proceso de oxidación. Por tanto, ayuda a reducir la cantidad de oxígeno en las proximidades del fuego, ya que sustituye a la atmósfera «normal». Cuanto más gas inerte se mantenga cerca del fuego, mejor será el rendimiento, y si se puede mantener tanto gas inerte como la atmósfera normal, el nivel de oxígeno se reducirá al 11% y el fuego no puede existir ya que cuesta más energía funcionar el proceso de oxidación que produce.
Lucha contra el proceso de pirolisis
Apagar el fuego: Las gotitas de agua se distribuyen desde las boquillas a gran velocidad y esto se puede utilizar para apagar el fuego. De hecho, lo que sucede es que la fuente de energía se elimina de la superficie del combustible, por lo que no se pueden crear gases inflamables adicionales. Hacerlo permite que el fuego se asfixie.
Humedecer el fuego: Parte del agua distribuida cubrirá la superficie del combustible y evitará la creación de gases inflamables, ya que el agua debe evaporarse antes de que la superficie del combustible se caliente y genere los gases. Cuanta más agua se distribuya sobre el combustible, más eficaz se vuelve.
¿Por qué los sistemas de nebulización de agua son efectivos a pesar de que usan menos agua?
A través de boquillas especialmente diseñadas, el sistema distribuye gotas de neblina de agua a alta velocidad y con una amplia gama de tamaños de gotas que van desde gotas casi invisibles hasta gotas grandes. La gran variedad de gotitas ayuda a combatir el fuego de muchas formas diferentes al mismo tiempo. Las gotas más grandes penetran en la columna de fuego y terminan en la superficie del combustible donde impiden que se creen gases inflamables. Las gotitas de tamaño mediano penetran en la columna de fuego y se evaporan dentro del fuego creando una gran cantidad de gases inertes donde es necesario. Las gotitas de pequeño tamaño se evaporan en el exterior del fuego creando una atmósfera fresca que asegura que el fuego no se propague. El vapor de agua creado tanto dentro como fuera del fuego ayuda a ralentizar el fuego y hace posible que penetre más agua en la superficie del combustible.
El sistema de agua nebulizada permite cuatro métodos de extinción de incendios al mismo tiempo, optimizando así al máximo el uso del agua.
Algunas ventajas de los aspersores
– Usa menos agua que beneficia la «tecnología verde» (típico entre un 60% – 80% de ahorro)
– Estética más atractiva (diseños innovadores)
– Cubre mejor ciertas aplicaciones
– Reduce el peso de los sistemas
– Puede ser más eficaz en cuanto al rendimiento de los incendios de hidrocarburos
– Menos daños por agua en caso de activación falsa
– Activación más rápida en caso de incendio (daños menores)
– Menos problemas de corrosión
– Dimensiones de tubería más pequeñas
– Menos interrupciones del negocio debido a daños más pequeños por agua.
Algunas ventajas de la nebulización de agua a alta presión
– Sistemas más robustos (16 bar frente a 300 bar)
– Vías de agua más grandes (tamaño de los orificios para baja presión: 2,5 mm, alta presión: 0,2 mm)
– Menor necesidad de filtración y menor riesgo de obstrucción de los filtros (filtros en Y frente al papel filtros)
– Usa menos energía (reduce el costo – es más fácil hacer sistemas 100% redundantes)
– Utiliza componentes del sistema más baratos (paredes delgadas versus paredes gruesas, tuberías de plástico y tuberías galvanizadas pueden usarse en algunas circunstancias en sistemas de baja presión)
– Más fácil de instalar y mantener (conexiones estándar como PN16 / 25 prensa, rosca, brida, ranura frente a accesorios de anillo de compresión)
Parámetros para la definición de la aplicación para emparejarla con un sistema que pueda ser aceptado.
Con el fin de hacer coincidir el sistema adecuado con un proyecto, se determinarán los aspectos específicos / desafíos del proyecto.
Esto incluye definir:
– ¿Qué tipo de aplicación se protegerá? por ejemplo, atrio, oficina, laboratorio, espacio de maquinaria.
– ¿Qué tipo de protección se necesita? Por ejemplo, enfriamiento, humectación, control y supresión, extinción, etc.
– ¿Cuáles son las geometrías? por ejemplo, grandes volúmenes abiertos, espacios ocultos, habitaciones, exteriores, áreas locales, etc.
– ¿Qué tipos de combustible / riesgos se encuentran? por ejemplo, combustibles de Clase A, combustibles de Clase B, combustibles de Clase F, potencial propagación de fuego rápida / lenta, etc.
– ¿Qué es el medio ambiente? por ejemplo, áreas abiertas bien ventiladas, áreas frías, áreas calientes, áreas cerradas.
– ¿Otras cosas que encontrar? por ejemplo, minimizar el daño causado por el agua, el aspecto estético, la detección de incendios, minimizar la interrupción del negocio, etc.
Cuando se encuentra un sistema adecuado que coincide con las especificaciones del proyecto, el siguiente paso es asegurarse de cuáles son las aprobaciones y certificaciones requeridas por las autoridades con jurisdicción local.
¿Cómo trabajar con un sistema de agua nebulizada?
- Definir las características específicas de la aplicación: el desafío
- Definir un sistema adecuado que coincida con la aplicación
- Definir qué tipo de aprobación / documentación puede aceptar la autoridad competente
- Seguir el manual DIOM del sistema junto con la niebla de agua “general” aceptada por la autoridad competente estándar de diseño (por ejemplo, NFPA 750, CEN / TS14972), y las especificaciones de documentación / aprobación aceptadas por la autoridad competente
Nosotros podemos ayudarle y guiarle en todo el proceso de estudio, diseño, montaje e instalación del sistema de agua nebulizada que más se ajuste a la naturaleza y requerimientos de su empresa.