Toxicidad de humo en incendios

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Toxicidad de humo en incendios

La voluntad de evitar las muertes provocadas por inhalación de humo en incendios pone sobre la mesa la necesidad de regulación de los materiales y sistemas constructivos de las edificaciones. En este artículo, el ITeC analiza el escenario actual y el papel que juegan los diferentes agentes implicados.

La necesidad de regular sobre la toxicidad de los humos generados en un incendio por los productos de construcción es ya una vieja canción que viene sonando en los despachos de los reguladores desde hace tiempo. A fin de resolver la cuestión, la Comisión Europea ha encargado un estudio

[1] con el objetivo de recabar la información necesaria para tomar una decisión al respecto. El pasado 16 de mayo de 2017 se realizó un Workshop en Bruselas para discutir los resultados del estudio y emitir el informe correspondiente, que estará disponible durante el verano. El estudio consta de una doble vertiente: por un lado, la recopilación y análisis de la literatura técnica disponible sobre el estado del arte y, por otro, la encuesta a diferentes agentes (cuerpos reguladores de los 28 Estados Miembro, asociaciones de fabricantes y organizaciones europeas) sobre las reglamentaciones nacionales actuales y las posibilidades y consecuencias de una posible regulación futura. A continuación, se resumen los aspectos más relevantes de dicho estudio, así como de la discusión sostenida en el Workshop.

Es por todos bien sabido que el humo de un incendio es letal. En las estadísticas disponibles, tanto a nivel europeo como nacional, se estima que algo más del 50 % de las muertes en incendios son ocasionadas por la inhalación de humo. Sin embargo, la pregunta a resolver sería si los diferentes grados de toxicidad del humo afectan de manera relevante a ese número de víctimas y si, en caso de regularse, podría reducirse.

Los productos tóxicos del humo de incendio se dividen en dos tipos: asfixiantes e irritantes. Entre los primeros se encuentran el monóxido de carbono (CO), el ácido cianhídrico (HCN) y el dióxido de carbono (CO2). Entre los irritantes cabe señalar los ácidos halógenos como el ácido clorhídrico (HCl), el bromhídrico (HBr) y el fluorhídrico (HF), los óxidos de nitrógeno (NOx), el dióxido de azufre (SO2), la acroleína o el formaldehído.

Durante el incendio, la generación de estos compuestos está condicionada por la fase del mismo, la temperatura del recinto y el oxígeno disponible, de manera que además de las características (y composición) del combustible presente, la mayor o menor producción de gases tóxicos dependerá del desarrollo del incendio y, entonces, de la arquitectura del edificio, la ventilación, las medidas de seguridad contra incendios, etc. En cualquier caso, de la literatura técnica se infiere que las muertes por inhalación de humo son causadas principalmente por monóxido de carbono y ácido cianhídrico, al ser gases habituales en fase inicial de un incendio.

De las encuestas realizadas, se vislumbró la preocupación de que la eventual regulación sobre toxicidad concerniría únicamente a productos de construcción, lo que podría ocasionar una inconsistencia legislativa ya que el contenido del edificio (mobiliario, textiles y cualquier cosa no considerada producto de construcción) no quedaría cubierto. Y, siendo así, cabe preguntarse de qué sirve regular los niveles de toxicidad de productos de construcción si el combustible contenido no lo está, máxime porque cuando el humo generado por un elemento constructivo aparezca en escena, lo más probable es que en el sector donde se ha originado el incendio ya abunde el humo y los productos tóxicos procedentes de los objetos presentes en el recinto. En algunos Estados Miembro se regula la reacción al fuego del contenido del edificio, por ejemplo, de colchones o tapicerías, cosa que no sucede a nivel europeo.

Por otro lado, las respuestas de los organismos reguladores nacionales evidenciaron que actualmente no existen requisitos legislativos sobre la toxicidad de humos en ningún Estado Miembro, salvo en Polonia. Tampoco se desprendió un interés particular por desarrollar tal legislación, ni a nivel europeo ni nacional. En la vieja NBE CPI 81 española había algún requisito sobre el contenido de cloro y nitrógeno en los productos de revestimientos, que desapareció en el CTE. Alemania también legisló en el pasado sobre la toxicidad y posteriormente se abandonó esa vía. En general, la consideración es que las herramientas reglamentarias disponibles actualmente son adecuadas para tratar el riesgo de la generación de humo de incendio. Esto es hablar de la reacción al fuego de los productos de construcción.

Si bien es cierto que la reacción al fuego no aborda explícitamente el problema de la toxicidad de los humos, sí cuantifica su generación por medio de los parámetros de clasificación SMOGRA (velocidad de propagación del humo) y TSP (producción total de humo), en el rango de clases A2 a D, bajo el subíndice “s” dividido en tres niveles (véase la tabla 1). Estos parámetros se traducen en requisitos en las reglamentaciones nacionales (véase la Tabla 4.1 Clases de reacción al fuego de los elementos constructivos en el DB SI 1 del CTE). Otro tema es el nivel de exigencia impuesto.

Clasificación adicional “s” SMOGRA TSP600s
s1 ≤ 30 m2s–2 ≤ 50 m2
s2 ≤ 180 m2s–2 ≤ 200 m2
s3                           Ni s1 ni s2
Tabla 1: Reacción al fuego de productos de construcción – parámetros de clasificación de humos de incendio.

 

Antes se ha indicado que probablemente el humo generado por un producto de construcción llegaría en un segundo estadio del incendio, más o menos temprano, cuando el contenido del edificio se encuentre ya ardiendo y la presencia de humo sea insostenible en cualquier caso. Conviene puntualizar que será así asumiendo el cumplimiento de la reglamentación y –algo frecuentemente olvidado– la correcta instalación de productos y sistemas, particularmente en los puntos débiles como el paso de penetraciones a través de elementos de sectorización, también en posibles reformas posteriores o cambios de uso del edificio. Asimismo, algunos espacios (tales como espacios protegidos o vías de evacuación) deberían quedar siempre exentos de humo en caso de incendio, incluso si procede de productos clasificados como s1. Estos espacios, además de para la evacuación, son utilizados para atacar el fuego desde dentro del edificio.

En el otro lado de la balanza, argumentos a favor de la voluntad de regular también existen. Para empezar, que la reacción al fuego se refiere exclusivamente a la opacidad del humo, lo cual omite los gases tóxicos no visibles producto de la combustión. Por otro lado, es un hecho que hay productos de la combustión con mayor grado de toxicidad que otros. Se dispone ya en la actualidad de métodos para su determinación y de un marco normativo para su evaluación (véase la tabla 2), que potencialmente podría encajarse en el sistema de Euroclases de reacción al fuego bajo el Reglamento UE 305/2011. Yendo un paso más allá de la protección de la vida humana, se podría incluir en la ecuación el impacto de la toxicidad del humo en el medio ambiente, particularmente en ámbitos industriales. Y tampoco se puede omitir la perspectiva del cuerpo de bomberos, presentes en el Workshop por representación de la brigada de Bruselas, que deben enfrentarse a la toxicidad de los humos de manera repetida, lo que puede derivar en efectos a largo plazo.

Referencia Título
ISO 13344 Estimation of the lethal toxic potency of fire effluents
ISO 13571 Life-threatening components of fire – Guidelines for the estimation of time to compromised tenability in fires
ISO/TS 19700 Controlled equivalence ratio method for the determination of hazardous components of fire effluents
ISO 19701 Methods for sampling and analysis of fire effluents
ISO 19702 Guidance for sampling and analysis of toxic gases and vapours in fire effluents using Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy
ISO 19703 Generation and analysis of toxic gases in fire – Calculation of species yields, equivalence ratios and combustion efficiency in experimental fires
ISO 19706 Guidelines for assessing the fire threat to people
ISO 27368 Analysis of blood for asphyxiant toxicants – Carbon monoxide and hydrogen cyanide
Tabla 2: Normativa relacionada con la toxicidad de humos de incendio.

 
Una vez publicado el informe sobre la necesidad de regular la toxicidad de humos en incendio (previsto para julio de 2017), la Comisión iniciará su proceso de toma de decisión. A fin de vaticinar cuáles pueden ser sus intenciones, se podrían cruzar los resultados del informe aquí resumidos con la filosofía legislativa de Comisión, concretada en algunos principios de la iniciativa EU “Better Regulation”: regulaciones basadas en evidencias sólidas; coherencia de las medidas adoptadas en un contexto global; proporcionalidad de la intervención; evaluación de políticas alternativas. A la vista de los motivos expuestos, no parecería que la Comisión vaya a reunir los argumentos necesarios para embarcarse en una nueva aventura legislativa.

Además, a modo de conclusión, se puede afirmar que el humo es siempre malo, independientemente de sus niveles de toxicidad. Por lo tanto, el objetivo triple debe seguir siendo la limitación en su generación (por medio del control de la reacción al fuego de los materiales), la obstaculización de su propagación (por medio de la resistencia al fuego de los elementos constructivos, en su función de compartimentación) y el desalojo de los volúmenes generados (por medio de la ventilación y la extracción), sin demasiados matices sobre su mayor o menor toxicidad.

[1] “Study to evaluate the need to regulate within the Framework of Regulation (EU) 305/2011 on the toxicity of smoke produced by construction products in fires” – BRE, ECORYS, VITO.

 

Autor: Alberto Diego Cortés
Ingeniero Industrial – Departamento de Calidad de Productos