@TecniTipsGANB #160

Protegiendo a San Patricio

Vea las diapositivas de un sistema de niebla. Haga una visita virtual de San Patricio. 
Porque una histórica catedral de la Ciudad de Nueva York eligió un sistema de agua nebulizada como parte de un proyecto de restauración integral

Un trabajador de la construcción me pregunta, ¿quiere ver algo increíble?

Teniendo en cuenta nuestra ubicación la torre norte de la Catedral de San Patricio, a 10 pisos por encima de la bulliciosa 5ta. Avenida de Manhattan me siento preparado para todo. Me indica que lo siga a través de una angosta antesala y hacia arriba por una corta rampa. Se detiene en una gran abertura rectangular situada en el muro de piedra de la catedral y mira hacia afuera. Apenas más allá de la apertura, un angosto tablón de madera cuelga afuera del chapitel.

Me cuenta que generalmente va allí a sentarse cuando tiene un momento de descanso, suspendido entre los pináculos de piedra de la catedral, y la ciudad de Manhattan que se despliega a la vista. “Es el mejor lugar del mundo para almorzar”, dice muy sonriente mostrando su rollizo rostro debajo de un casco firmemente ajustado.

Pero no son las espectaculares vistas desde el sitio de su ´comedor´, ni el nuevo y reluciente mármol ni los vívidos vitrales, lo que he venido a ver si no el polvoriento ático.

A unos 50 pies del pedestal donde almuerza mi amigo, en esta torre que alguna vez fue hueca, se encuentra la nueva sala mecánica del sistema de vanguardia de proteccion contra incendios con agua nebulizada de la catedral. Esencialmente una caja de concreto de 170 pies cuadrados, la sala alberga 24 cartuchos de gas nitrógeno de color rojo, cada uno de aproximadamente 5 pies de alto; un tanque de agua de metal de 1000 galones y una brillante maraña de tuberías, válvulas y palancas. Desde aquí, la tubería de acero inoxidable atraviesa el muro de ladrillos de soporte de seis pies de espesor de la torre, luego se extiende en abanico a través del ático de 33,000 pies cuadrados de la catedral, que cubre casi la totalidad del área de la estructura histórica.

La instalación del sistema de agua nebulizada es parte de un monumental proyecto de restauración de US$177 millones, la mayor inversión en los 135 años de historia de la catedral. Durante los últimos dos años, hasta 200 trabajadores por día han pululado por todos los remotos rincones de la catedral, adentro y afuera, construyendo andamios, limpiando la piedra, restaurando puertas de bronce y ventanas de vitrales, instalando nuevos sistemas de calefacción y refrigeración, y haciendo otras tareas. Los trabajadores comenzaron a instalar el sistema de agua nebulizada en marzo de 2013, aplicando lo establecido en NFPA 750, Norma sobre sistemas de protección contra incendios de agua nebulizada y además confiando, en gran medida, en lo descripto en los lineamientos provistos por el fabricante, Marioff Corporation. El sistema recibió la aprobación mecánica del Cuerpo de Bomberos de la Ciudad de Nueva York (FDNY, por sus siglas en inglés) en noviembre de 2013.

“En NFPA 750 se expresa que se debe vivir y morir según lo que dice el manual DIOM del fabricante (diseño, instalación, operación y mantenimiento)”, dice Tom Newbold, directivo de Landmark Facilities Group, consultores en ingeniería que contribuyeron en el diseño del sistema de agua nebulizada de la catedral. “Confiamos en NFPA 750 y en cierta medida también se aplicó NFPA 13, Instalación de sistemas de rociadores. Y luego el manual DIOM de Marioff”.

Según Structure Tone, Inc., la empresa de construcción responsable de las tareas de restauración, el sistema de agua nebulizada costó aproximadamente US$1.1 millón, alrededor de US$ 350,000 más que si en la catedral se hubiera instalado un sistema de rociadores tradicional. De acuerdo con lo que expresa Newbold, el único otro sistema de supresión de la catedral está ubicado en una pequeña área del sótano, que está protegida con rociadores. Una rectoría cercana, físicamente conectada, aunque técnicamente separada de la catedral, contaba con un sistema completo de tubería húmeda, que fue agregado cuando la estructura fue renovada, hace aproximadamente cuatro años. Dicen los funcionarios de la catedral, que hasta el presente momento y desde que abrió sus puertas, en la Catedral de San Patricio nunca ha habido un evento de incendio significativo.

Durante décadas, los funcionarios de la catedral se habían resistido a instalar un sistema de supresión de incendios en el espacio del ático, por temor a los efectos que pudiera tener el agua en la estructura histórica—aunque como señalan los oficiales del cuerpo de bomberos, el impacto de un sistema de rociadores en la catedral sería significativamente menor que el de un incendio o que la cantidad de agua utilizada durante las operaciones de combate de incendio. Trabajando con el FDNY, junto con los diseñadores e instaladores de rociadores, los funcionarios de la catedral arribaron a una solución que consideran brinda un aceptable nivel de protección contra incendios, y a la vez se adapta a los requisitos estructurales exclusivos de un monumento cultural venerable.

“Eran muchos los desafíos para la ingeniería, no solamente desde el punto de vista mecánico, sino también desde el punto de vista estructural”, dice Ron Pennella, de Structure Tone, gerente del proyecto y uno de mis guías en la recorrida para observar de cerca al sistema. “No hay otro sistema como este en el país”.

“Una caja de yesca”
Con una superficie que abarca toda una manzana en el centro de Manhattan, San Patricio es la catedral católica romana de estilo gótico de mayor tamaño de los Estados Unidos, con chapiteles de hasta 330 pies de altura desde la calle y bancos para hasta 2,400 fieles. La construcción comenzó en 1858 y la catedral abrió sus puertas en 1879. Ha albergado a un papa, ha sido sitio de conmemoraciones y funerales notables desde Babe Ruth y Vince Lombardi hasta Robert F. Kennedy y Andy Warhol, por nombrar sólo algunos y ha sido durante mucho tiempo el sitio preferido de la elite de Nueva York para celebrar sus bodas. Es un monumento turístico emblemático, que atrae a más de 5.5 millones de visitantes todos los años, según se indica enstpatrickscathedral.org.

En 2012, la catedral anunció el lanzamiento de un ambicioso proyecto de restauración que duraría tres años, y que incluiría la reparación y limpieza de su mármol exterior, la limpieza de vitrales, la actualización de sus sistemas y más. Cuando llegué a la catedral, un lunes de julio a la mañana, la extensión de las obras era evidente: gran parte de su exterior estaba cubierto por andamios. En su interior, el marcado contraste de las majestuosas y elegantes columnas góticas envueltas en una jaula industrial de andamios, obreros vestidos con cascos, chalecos de seguridad y botas jalando de gruesas cuerdas que pasaban entre fieles de rodillas sumidos en oración, mientras otros trabajadores trepaban por los andamios al son de la pujante voz de un sacerdote que daba la bienvenida a quienes asistirían a la misa, resultaba así un escenario surrealista.

Junto con Pennella, mis guías para la recorrida por el nuevo sistema de agua nebulizada incluían a Kate Monaghan, directora adjunta de comunicaciones de la Arquidiócesis de Nueva York. Nos reunimos justo en el interior de la entrada por la 5ta. Avenida de la catedral, y Pennella nos condujo a través del anodino vano de una puerta para comenzar un vertiginoso ascenso por una serie de escaleras caracol. Finalmente llegamos a un pequeño rellano, repleto de ventanas, a mitad de camino hacia la torre sur de la catedral. Por generaciones, los bomberos de la Ciudad de Nueva York se han reunido aquí para entrenarse frente a la posibilidad de un incendio en el árido ático. Se observan en las altas y angostas ventanas que rodean al rellano la evidencia de su presencia: gran cantidad de nombres y fechas han sido escritos con las puntas de los dedos en el polvo y se han vuelto permanentes al ser abrasados por el sol. Unos pocos nombres datan del siglo XIX, apenas después de la apertura de la catedral; cuatro corresponden a bomberos que murieron en los ataques terroristas del 11 de septiembre.

El rellano se encuentra a la misma altura que el cielo raso de la catedral y es el punto desde donde la torre se extiende hacia el cielo, a una altura mayor que la del edificio principal. Saliendo de la escalera caracol, continuamos hacia la parte superior de la torre y descendimos por un corto pasadizo, donde una escalera nos condujo hasta el ático. El cavernoso espacio, que huele a madera de tablones y moho, está situado justo encima del famoso cielo raso ornamentado de la catedral. Irónicamente, entre la poca iluminación, el casco de Pennella y el sistema de carros de aluminio que fue construido para colaborar en la instalación del sistema de agua nebulizada, sentí que había ingresado en el hueco de una vieja mina, no en el ático de una catedral que está a 110 pies de altura de la calle.

Mirando hacia arriba desde el santuario situado debajo, parece como si el cielo raso estuviera ensamblado al pálido mármol de Tuckahoe utilizado en algún otro sector de la catedral. Pero el pasadizo de acceso al ático ofrece otra perspectiva; el cielo raso no tiene mármol en ninguna parte. “La Catedral de San Patricio fue construida durante la Guerra Civil, que, como puede uno imaginarse, no fue el mejor momento para construir una catedral”, expresa Monaghan. “Para reducir costos, el cielo raso fue construido con un armazón de madera, cubierto por una malla de alambre y revoque. El revoque está pintado de manera que parezca mármol”.

Como resultado, el ático es una “caja de yesca”, dice Newbold, quien también es bombero voluntario en Trumbull, Connecticut. “Está compuesto por grandes cabriadas de madera y una tonelada de pequeñas piezas de madera que se usan para sostener el revoque a eso lo llamo material fácilmente combustible”.

Durante años, el FDNY había fomentado que en la Catedral de San Patricio se instalara un sistema de rociadores de incendio en el espacio del ático, pero la catedral se había resistido. La activación de un solo rociador automático puede descargar de 15 a 20 galones de agua por minuto, y los funcionarios de la catedral temían que el peso de esa agua acumulada, aproximadamente 8.3 libras por galón, pudiera resultar demasiado peso para el frágil cielo raso.

“Se derrumbaría”, dice Monaghan. “Ese ha sido siempre un singular reto en la Catedral de San Patricio. Esa es la razón básica por la que optamos por un sistema de agua nebulizada”. Habiendo planificadas muchas otras mejoras a gran escala y una campaña para recaudar fondos en curso, los funcionarios de la catedral decidieron que este era el momento de afrontar el tema del potencial y catastrófico riesgo que presentaría un posible incendio en el ático.

Newbold y su equipo diseñaron un sistema de 246 boquillas de agua nebulizada dispuestas en ocho zonas y tres niveles de altura para cubrir el espacio del ático desde los aleros hasta el piso. Las tuberías de acero inoxidable emergen desde la sala de mecánica de la torre norte y se extienden en líneas precisas, en todas las direcciones. Los nodos se ramifican y terminan en boquillas compactas apenas perceptibles entre las enormes vigas y soportes del ático.

Ante un incendio, las boquillas más cercanas al incendio se activarían, descargando el aire presurizado desde las redes de acero. Una mezcla de agua y nitrógeno, que se origina en la sala de mecánica, se dispararía a través de las tuberías con una presión de más de 1,000 psi más de 10 veces la presión de un sistema de rociadores convencionales y hacia afuera de los pequeños orificios de la boquilla de agua nebulizada. Ello provocaría una densa niebla cuyo fin es extinguir el incendio extrayéndole su calor, desplazando el oxígeno que lo alimenta y bloqueando el calor radiante. Según Marioff, el fabricante del sistema, el sistema de agua nebulizada de la catedral utiliza 3.3 galones de agua por boquilla por minuto y las gotitas de agua más pequeñas se evaporan o dispersan, en lugar de unirse. La sala de mecánica contiene suficiente gas y agua para que todas las boquillas de una zona funcionen durante aproximadamente 30 minutos.

A fin de garantizar la confiabilidad del sistema, en el manual de instalación de Marioff se obliga a que los tanques de agua y gas que abastecen al sistema sean esencialmente de la misma altura que la de las boquillas de agua nebulizada así es la sala de mecánica especialmente construida que se sitúa en la parte superior de la torre norte. Pero la ubicación de esa sala a 115 pies del suelo presentó numerosos desafíos, entre ellos el de encontrar una trayectoria viable para intercambiar los tanques de nitrógeno y otros equipos. Para contribuir a resolver dicho problema, los ingenieros utilizaron un ascensor existente, con un recorrido de 35 pies, desde la planta baja hasta la galería del coro. Para el traslado de equipos por el resto del recorrido, los trabajadores instalaron un sistema elevador, con un trayecto de alrededor de 80 pies hasta la sala de mecánica.

Otro medio adicional para reducir el impacto de la altura de la sala fue el innovador uso del sistema de cámaras de seguridad de la catedral. “En una parte de la NFPA 750 se expresa la necesidad de un sistema de monitoreo que verifique los tanques y los niveles de agua regularmente”, dice Newbold. “La catedral ya contaba con un sistema de circuito cerrado, por lo que colocamos cámaras en la sala de mecánica, dirigidas hacia diversos objetos, de modo que el hombre encargado de la seguridad pudiera verificar visualmente el sistema, sin tener que dejar su oficina”.

Mientras caminábamos por el pasadizo de acceso al ático, Pennella y Newbold señalaban algunos de los desafíos adicionales que habían enfrentado en la adaptación del sistema de agua nebulizada en un espacio del siglo XIX. Los ingenieros necesitaron contar con una vía que les permitiera llegar a los aleros y otras áreas remotas del ático para instalar las tuberías y las boquillas de agua nebulizada de manera segura y eficaz, sin dañar el cielo raso de madera y el revoque situado debajo. La solución incluyó la construcción de un sistema permanente de vagonetas de aluminio livianas sobre el pasadizo de acceso existente. La vagoneta funciona manualmente; un trabajador sube al carrito y se impulsa a lo largo del recorrido por los rieles del sistema de vagonetas. La vagoneta ha sido dejada en su lugar para que se utilice en el mantenimiento del sistema de agua nebulizada.

Con respecto al trabajo actual de instalar las tuberías de acero inoxidable, Pennella comparó el proceso con el “uso de un calzador para que el pie se adapte a un zapato realmente ajustado” Los carpinteros del siglo XIX habían construido un pasadizo de madera para que los trabajadores pudieran moverse por el espacio sin tener que pisar sobre el delicado cielo raso que estaba situado debajo. Sin embargo, los diversos soportes del pasadizo no eran particularmente precisos, me comenta Pennella, lo que hizo con que fuera un desafío cumplir con los requisitos de Marioff respecto del espaciamiento de las boquillas para que funcionaran de manera eficaz y sin obstrucciones. Como resultado, los instaladores tuvieron que hacer ajustes sobre la marcha, cuando los planos de diseño no coincidían con la realidad del edificio.

“Nos tomamos algunas libertades para hacer que funcione dentro del espacio, porque los planos mostraban dimensiones mayores a las del espacio del que disponíamos para trabajar”, dice Pennella.

Según sostienen los contratistas, la instalación de un sistema de agua nebulizada puede también ser más trabajosa que la de un sistema de rociadores tradicionales, factor importante que explica el motivo por el que los sistemas de agua nebulizada pueden ser más costosos que los sistemas de rociadores tradicionales. Todo es mecánico, nada se suelda—todo se hace manualmente con una llave, nos contaba Newbold, señalando una hilera de gruesos pernos. “Todos los accesorios, que funcionan a 1,000 psi tienen que ser accesorios de compresión, lo que requiere muchísimo más trabajo para su ensamblaje”, dice. “Debe asegurarse de que todo esté firmemente sujetado. Todas las curvas deben ser precisas”.

El resultado “es precioso—es como una obra de arte”, afirma Newbold. “Es una lástima que se ubique allí arriba, en el ático, donde nadie puede verlo”. 

Trabajando con el cuerpo de bomberos
Para el FDNY, el sólo saber que el sistema ha sido instalado representa un significativo avance.

Las tuberías verticales secas fueron instaladas en el nivel del ático varios años atrás, lo que teóricamente proveería una fuente de agua para los bomberos. Sin embargo segun los oficiales del cuerpo de bomberos, lo más probable es que, para el tiempo que llevaría acarrear las mangueras y equipos por los escalones en espiral durante un incidente de incendio, resultaría demasiado tarde para un ataque efectivo de un incendio en el atico. Michael Myers, Jefe del Batallón 9 del FDNY sostuvo que, “nuestra mejor estimación es que probablemente tardaría aproximadamente entre 20 y 30 minutos a que el agua llegue si el incendio ocurriera en esa área allí arriba”.

Según Penella, quien ha trabajado en estrecha colaboración con el FDNY en la instalación del sistema de agua nebulizada, también habría sido dificultoso acceder al edificio con escaleras apoyadas en el suelo. “Hay aproximadamente 140 pies hasta la viga de la cumbrera del techo, y ello también sería un contratiempo desde la calle”, dice. “De modo que el cuerpo de bomberos no cuenta con ningún equipo que pueda físicamente llegar hasta allí y combatir el incendio. Así que emplearían lo que llaman “rodear e inundar”. Tratarían de arrojar agua en el interior del edificio, haciendo un arco”.

Enfrentado a opciones que estaban lejos de ser las ideales para combatir un incendio en la catedral, durante años el FDNY ha impulsado la instalación de algún tipo de sistema de supresión de incendios en el ático de la catedral “en cada oportunidad que mis predecesores y yo hemos tenido, probablemente durante los últimos 100 años”, expresa Myers. “Todos le hemos estado preguntando a los funcionarios de la Catedral de San Patricio sobre este tema y promoviendo la importancia de contar con [un sistema de supresión de incendios]. Pero debido a las obras de arte y a todo lo que hay allí, obviamente eran muy selectivos acerca de lo que deseaban elegir. Pero sí, obviamente, ha sido una gran preocupación para nuestro cuerpo de bomberos durante un largo tiempo”.

Así como está de complacido Myers por contar con algún tipo de protección contra incendios en el ático de la Catedral de San Patricio, es claro que también se reserva su opinión sobre el sistema de agua nebulizada. Admite que ni él ni muchos de sus colegas del FDNY han visto ese sistema en un edificio anteriormente.

“Sobre el papel parecería que funciona, pero nadie sabe exactamente cómo reaccionará [en un incendio]”, dice. “Podemos ver las pruebas, podemos observar lo que Marioff nos ha ofrecido sobre sus pruebas y lo que han hecho, pero hasta que realmente combatamos un incendio donde se use uno de estos sistemas, cuesta decir exactamente qué es lo que sucederá”.

El FDNY estuvo activamente involucrado en el proceso de diseño e instalación en la Catedral de San Patricio. Los equipos a cargo del diseño y los representantes de Marioff frecuentemente se reunían con el equipo de Dirección Técnica del FDNY, y también hicieron varios ensayos con los oficiales del cuerpo local de bomberos. También se encuentra en las primeras etapas de producción un video de Marioff, sobre el entrenamiento específico para la Catedral de San Patricio para el FDNY, de modo que las brigadas que tengan que responder a un incendio allí cuenten con los conocimientos necesarios sobre el sistema y sobre el modo en que funciona.

“Se trata de un trabajo de alto perfil”, dice Adam Tracy de Marioff. “Esta tecnología es nueva en la ciudad y el FDNY tiene un interés especial en comprender el modo en que el sistema funciona”.

Los debates con el cuerpo de bomberos llevaron a al menos un cambio en el diseño, que Pennella me muestra regresando al rellano de la torre sur. La manera más sencilla de acceder al ático es subiendo por las escaleras caracol de la torre sur. Debido a que la sala de mecánica se encuentra en la torre norte cruzando el ático y en la torre adyacente de la imponente fachada de la catedral el cuerpo de bomberos requirió la instalación de un dispositivo de cierre remoto en el rellano de la torre sur; así si el acceso a la sala de mecánica de la torre norte quedaba bloqueado, los bomberos podían, de todas maneras, apagar el sistema, en caso de que fuera necesario. La opción del dispositivo de cierre remoto, sin embargo, no estaba incluida en el diseño de Marioff, ni en los lineamientos de instalación ni en el manual de operaciones, de modo que se le requirió a los diseñadores que el sistema fuera enviado para ser sometido a prueba y aprobado antes de ser instalado lo cual infirió un gasto de US$20,000. “ Para satisfacer lo requerido por el cuerpo de bomberos, hubo que incurrir en un mayor costo, pero era importante para el cuerpo de bomberos, contar con estas condiciones”, dice Pennella.

Esa declaración puede aplicarse a todo el proyecto. “Este es, obviamente, uno de los edificios emblemáticos de la Ciudad de Nueva York, y uno de nuestros edificios más famosos”, dice Myers, Jefe del Batallón 9 del FDNY. “Realmente creo que este sistema ha sido correctamente diseñado. Todo el trabajo que se le ha hecho es absolutamente increíble”.

Jesse Roman es escritor del NFPA Journal.

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Códigos de cultura
Un entramado histórico y algo más: Una introducción a los códigos NFPA para ocupaciones culturales e históricas

NFPA 909, Protección del Patrimonio Cultural Museos, Bibliotecas y Lugares de Culto, y NFPA 914,Protección contra Incendios de Estructuras Históricas, han sido redactados específicamente para abordar exactamente este tipo de desafíos observados en el proyecto de la Catedral de San Patricio. “Cada código ha sido creado para ir dando un paso más avanzando en la búsqueda por encontrar el tipo correcto de medida de protección correspondiente a cada circunstancia”, dice Gregory Harrington, personal de enlace del Comité Técnico de Recursos Culturales de la NFPA, que mantiene ambos códigos.

El Capítulo 4 de NFPA 914 incluye dos objetivos principales que describen la intención del diseño al aplicarse: la preservación de la estructura histórica, y la protección y seguridad humana contra los efectos del fuego. El aspecto de preservación histórica incluye disposiciones para minimizar daños a los materiales o estructuras históricas que puedan causar el fuego y la supresión de incendios; mantener y preservar las configuraciones de los espacios originales de edificios históricos; y minimizar alteración, destrucción o pérdida del diseño o entramado histórico, donde “entramado histórico” representa el espíritu de lo que el edificio histórico representa para la sociedad.

Harrington dice que los códigos y el comité saben de la importancia de mantener el aspecto y la configuración original de un edificio histórico. Los propietarios de edificios históricos y conservacionistas del patrimonio cultural se muestran reticentes a instalar sistemas de protección contra incendios o a llevar a cabo otras renovaciones si con estas se destruye el entramado histórico del edificio. La flexibilidad es la clave y tanto NFPA 909 como NFPA 914 ofrecen opciones que combinan los requisitos prescriptivos, las reglas de diseño basadas en el desempeño y los sistemas operativos de gestión con el fin de cumplir los objetivos de alto nivel. “No queremos perder los tesoros históricos del mundo por culpa de un incendio—una vez que no están, se han ido para siempre”, dice Harrington. “Tampoco queremos perder la esencia de las características históricas del edificio durante la renovación y las actualizaciones vinculadas con el cumplimiento de lo establecido en los códigos. NFPA 909 y NFPA 914 colaboran con los propietarios y diseñadores de edificios en brindar gran parte de la protección necesaria y a la vez mantener el significado histórico y cultural irreemplazable de los edificios. La evolución del agua nebulizada
Los códigos no consideran al agua nebulizada tan efectiva como los sistemas de rociadores tradicionales para el control y la supresión de incendios, aunque son cada vez más las aplicaciones alternativas de esta tecnología

COMO MUCHAS DE LAS TEORIAS DE EVOLUCIÓN, la tecnología del agua nebulizada se desarrolló en el mar y finalmente se trasladó a tierra. Las primeras aplicaciones de agua nebulizada se hicieron en compartimientos cubiertos sobre los barcos y luego en cruceros, en áreas comunes tales como comercios y restaurantes. Dado que un sistema de agua nebulizada usa hasta el 90 por ciento menos de agua que los rociadores, la tecnología permitía que las embarcaciones navegaran con menor peso sin tener que llevar cargas de agua pesadas y desestabilizadoras.

Según expresa Jack Mawhinney, ingeniero sénior de Hughes Associates y experto en sistemas de agua nebulizada, que ha participado en el área de investigación y desarrollo de la industria, desde 1990, esta el agua nebulizada se utilizó por primera vez en tierra en la década del 90, cuando los sistemas se instalaron en salas de compresores, en cerramientos de turbinas y en espacios para maquinarias de productores de petróleo en North Slope, Alaska.

“En ese momento era un sueño y un anhelo el uso de agua nebulizada para reemplazar a los rociadores en otras aplicaciones terrestres”, dijo Mawhinney, que ha trabajado en el Comité Técnico de Sistemas de Supresión con Agua Nebulizada de la NFPA y fue presidente del comité cuando la norma fue redactada por primera vez. “Aunque la evolución ha sido extensa y dificultosa para llegar hasta allí”.

Actualmente, la tecnología del agua nebulizada tiene cuatro aplicaciones principales en tierra: centros de datos, grandes instalaciones de cocción comerciales, instalaciones industriales y de energía, y propiedades del patrimonio cultural, según Adam Tracy, Gerente de Ventas regional de Marioff, fabricante de sistemas de supresión de incendios con agua nebulizada.
Debido a que los sistemas de agua nebulizada utilizan mucha menos agua que los sistemas de rociadores, también son útiles en áreas con suministros de agua inestables. Por ejemplo, la cadena internacional de hoteles Marriot ha instalado sistemas de agua nebulizada en determinados hoteles de todo el mundo, en lugares donde puede ser difícil que llegue el agua. Sin embargo, la aplicación más habitual de la industria del agua nebulizada siguen siendo los sectores industriales y de la energía, seguido por el de las propiedades del patrimonio cultural, tales como la Catedral de San Patricio, dijo Tracy. 

Inclinaciones culturales
Aún cuando la tecnología del agua nebulizada evoluciona y su popularidad crece, la normativa NFPA 1, Código de Incendios, NFPA 13, Norma para la instalación de sistemas de rociadores, NFPA 101®,Código de Seguridad Humana y NFPA 5000®, Código de Seguridad y Construcción de Edificios no consideran que los sistemas de agua nebulizada sean equivalentes a los sistemas de rociadores tradicionales para el control o la supresión de incendios. Quienes están en el campo del agua nebulizada sostienen que la tecnología funciona igual de bien en la mayoría de las áreas, e incluso mejor en algunas situaciones. Otros argumentan que no se ha demostrado la efectividad del agua nebulizada y que son necesarias más pruebas integrales antes de que se pueda considerar una alternativa segura y adecuada para utilizar en vez de los rociadores tradicionales en la totalidad de las aplicaciones. Si bien NFPA 909, Código para la Protección del Patrimonio Cultural Museos, Bibliotecas y Lugares de Culto, y NFPA 914, Código para la Protección contra Incendios de Estructuras Históricas, promueven la instalación de rociadores, ambos códigos permiten el uso de agua nebulizada como una alternativa, cuando esté aprobado por la autoridad competente.

Nick Artim, directivo de Heritage Protection Group y miembro, durante un largo plazo, del Comité Técnico de Recursos Culturales de la NFPA dijo que todas las partes interesadas ingenieros, contratistas, diseñadores, fabricantes y otros deben tomarse el tiempo necesario para capacitar a la comunidad de protección contra incendios sobre el uso del agua nebulizada. “Para muchos esto es todavía muy nuevo y comprendo que se muestren reticentes”, dijo Artim, quien trabaja exclusivamente en edificios del patrimonio cultural y formó parte del diseño y la instalación de sistemas de supresión de incendios con agua nebulizada en Monticello en la vivienda de Thomas Jefferson, situada en Charlottesville, Virginia y en la anterior vivienda de James Madison. “Cuando se le comenta a un jefe de bomberos que el sistema funciona a 1,000 psi, sus ojos se iluminan y piensa: ‘Bueno, no quiero eso en el edificio’ “.

Artim dijo que para un edificio que alberga colecciones importantes o, como en el caso de Monticello o la Catedral de San Patricio, que son piezas de arte en sí mismas los sistemas de agua nebulizada ofrecen un método de protección alternativo al de los sistemas de rociadores. Durante años y hasta hace poco, en ocupaciones tales como museos y bibliotecas se han utilizado sistemas de supresión de incendios que utilizan gas halón 1301. Este gas se hizo popular en dichas aplicaciones debido a que puede extinguir un incendio sin dañar de manera irreparable los delicados y en general irreemplazables objetos que se albergan en dichas instalaciones. Sin embargo, la producción de agentes de supresión con halón fue prohibida por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos en 1998, después de haberse demostrado que agotan el ozono de la tierra. También se ha demostrado que estos gases desprenden la pintura y provocan otros daños, dijo Artim. Como una alternativa, expresó, “el agua nebulizada realmente se transformó en el gran nexo entre el gas y los rociadores tradicionales”.

Las instalaciones de sistemas de agua nebulizada de alto perfil, como Monticello y la Catedral de San Patricio, también han contribuido a acelerar la adopción de la tecnología en otras propiedades culturales, sostuvo Tracy. “Cuatro o cinco años atrás, uno decía agua nebulizada y la gente no sabía de qué se estaba hablando, dijo. “Ahora lo saben y comprenden. Grandes proyectos despiertan mucho más interés y hacen que las personas consideren las posibles aplicaciones”.

Mawhinney, quien llamó a la instalación en San Patricio “un alto puntaje” para la tecnología del agua nebulizada, concuerda en que lo mejor aún está por venir. “Han habido pocos hitos en el camino y ha sido arduo el trabajo para que los edificios de los Estados Unidos y los códigos de incendio tengan una mayor aceptación de la posibilidad de usar el agua nebulizada”, dijo. “Creo que en los próximos cinco años, seguramente veremos más aplicaciones”.

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Incendios en iglesias
Un reciente informe sostiene que había rociadores sólo en el 12 por ciento de los incendios ocurridos en propiedades religiosas

En 1836, cinco años después de la colocación de la piedra angular de la Catedral de San Patricio, en la Ciudad de Nueva York, el más trágico incendio en cuanto a pérdida de vidas tuvo lugar en otra iglesia, a más de 5,000 millas hacia el sur, en Santiago, Chile.

Miles de personas, en su mayoría mujeres y niños, se habían reunido en la Iglesia de la Compañía, el 8 de diciembre de 1863, para celebrar la Solemnidad de la Inmaculada Concepción. Para la ocasión, se encendieron alrededor de 20,000 lámparas de gas en todos los espacios disponibles del interior de la iglesia, construida en el siglo XVII, según los informes publicados. Una estatua de la Virgen María se prendió fuego y el incendio se propagó en pocos minutos. La única puerta principal no era adecuada para que todos pudieran escapar y muchos fieles quedaron atrapados en el interior de la iglesia. Un artículo de The New York Times estimaba que habían muerto 2,500 personas en el incendio, pero en otras publicaciones, las cifras estimadas eran aún más altas.

Desde entonces, los incendios ocurridos en edificios religiosos no han alcanzado el nivel de devastación observado en la Iglesia de La Compañía, aunque los daños recientes siguen siendo significativos. Según el informe de NFPA “Incendios en estructuras de propiedades religiosas y funerarias de los Estados Unidos”, publicado el año pasado y disponible en NFPA.org/research, hubo un promedio de 1,600 incendios por año en los Estados Unidos, desde 2007 hasta 2011, en iglesias, mezquitas, sinagogas, templos y capillas. Durante ese período, los incendios en estructuras religiosas provocaron un promedio anual de daños en propiedades de US$105 millones, y un promedio de 16 heridos y dos muertes anuales.

Según el informe, los sistemas de rociadores sólo estaban presentes en el 12 por ciento de los incendios ocurridos. Cuando había rociadores de tubería húmeda, las pérdidas promedio por incendio fueron de US$18,000; cuando no había rociadores, las pérdidas promedio fueron de US$67,000 por incendio, es decir de un 270 por ciento más.

Alrededor de un tercio de los incendios fueron causados por actividades de cocción, mientras que los provocados por equipos de calefacción y los incendios intencionales eran, para cada rubro, del 16 por ciento de la cantidad total de incendios. Las velas y los rayos provocaron el 4 por ciento de los incendios informados.

De acuerdo con lo mencionado en el informe, los incendios en propiedades religiosas y funerarias han disminuido un 53 por ciento durante los últimos 30 años, de 3,500 en 1980 a 1,660 en 2011

@TecniTipsGANB #159

Amenaza Interna

Por James k. Lathrop

Los acabados interiores han contribuido con algunos de los incendios con mayor índice de mortalidad que se hayan registrado en ocupaciones de reunión pública, y los nuevos productos para edificaciones continúan generando inquietudes en las comunidades de protección contra incendios y seguridad humana

En la comunidad de protección contra incendios se sabe desde hace tiempo, que los acabados interiores pueden presentar serias cuestiones de seguridad en caso de incendio. Los acabados interiores han contribuido significativamente en la pérdida de vidas en una cantidad importante de incendios ocurridos en ocupaciones de reunión pública, desde el incendio de 1942 en Cocoanut Grove, Boston, Massachusetts (492 muertes), el ocurrido en 1977 en el Beverly Hills Supper Club en Southgate, Kentucky (165 muertes), hasta el incendio de 2003 en la discoteca The Station en West Warwick, Rhode Island (100 muertes), la discoteca Cromagnón en Buenos Aires, Argentina del 2004 (193 muertes), y la discoteca Boate Kiss en Santa María, Brasil (242 muertes). Los incendios recientes en Kiss y en otros locales demuestran que esto no es simplemente un tema histórico, sino que aún tiene plena vigencia.

Hace casi un siglo, materiales para acabados interiores tales como paneles de celulosa (madera, cartón prensado, paneles de fibra) y placas de celulosa para techos esas placas de un pie cuadrado que se pegaban generalmente a los cielorrasos de yeso existentes, y que si aún existen en la actualidad, podrían crear espacios combustibles ocultos por encima de los cielorrasos suspendidos de placa mineral eran frecuentemente citados en artículos e informes sobre incendios. En la década del 60, los plásticos de espuma o plásticos celulares se convirtieron en un tema candente entre los acabados interiores. La combustibilidad de estos materiales cobró tanta importancia que el gobierno federal estadounidense tomó cartas en el asunto, y la industria del plástico eventualmente firmó un decreto de consentimiento con la Comisión Federal de Comercio en relación a la promoción de tales productos. Los incendios en The Station, Cromagnón y en Kiss nos recordaron que los productos plásticos celulares o de espuma aún continúan siendo mal utilizados y pueden contribuir con eventos de incendio que dan por resultado una gran cantidad de fatalidades.

Mientras tanto, otros materiales potencialmente problemáticos han surgido y se utilizan ampliamente en una diversidad de edificios, incluidas las ocupaciones de reunión pública. Nuevos productos tales como el polipropileno (PP) y el polietileno de alta densidad (HDPE) están siendo cada vez más populares, pero si no están tratados pueden presentar serios desafíos en caso de incendio. Los códigos dan abordaje a estas cuestiones emergentes, pero su correcta aplicación solo ocurrirá cuando la gente tome conciencia de la amenaza que representan y de los requisitos diseñados para tratarla, así como también si las jurisdicciones utilizan las ediciones más actualizadas de los códigos.

Prueba de evolución
NFPA tiene tres documentos primarios que dan abordaje a los acabados de interiores: NFPA 101®, Código de Seguridad Humana, NFPA 1, Código de Incendios, y NFPA 5000®, Código de Seguridad y Construcción de Edificaciones. Los requisitos para acabados interiores en NFPA 1 han sido extraídos de NFPA 101, y las disposiciones de NFPA 5000 son las mismas que las disposiciones de NFPA 101 para construcciones nuevas, de modo que tiene sentido que nos enfoquemos en NFPA 101. Si bien el Código Internacional de Edificación (IBC) y elCódigo Internacional de Incendios (IFC) del Consejo Internacional de Códigos (ICC) enfocan el tema de manera diferente, los requisitos terminan siendo similares y en muchos casos, idénticos. Las ediciones en curso de estos códigos dan abordaje a cuestiones de acabados de interiores, e incluyen nuevos requisitos para PP y HDPE.

Los acabados interiores están definidos en NFPA 101 como las superficies expuestas de muros, cielorrasos, y pisos dentro de los edificios. (Los pisos no constituyen parte de este debate, sin embargo, han tenido su propia reglamentación desde 1981 y no están sujetos a pruebas que se realizan sobre muros y cielorrasos). Los acabados interiores de muros y cielorrasos están definidos como muros o tabiques fijos o movibles, paneles, protectores acolchados para muros, almohadillas amortiguadoras de caídas aplicadas estructuralmente o para decoración, corrección acústica, aislamiento de superficies u otros propósitos. Los casilleros combustibles que no están hechos de madera también se abordan como acabados interiores. El anexo de NFPA 101 aclara que los tabiques divisores de inodoros deben tratarse como acabados interiores.

NFPA 101 ha regulado los acabados interiores desde 1920, en aquel momento era conocido como el Código para Salidas de Edificios, y ha dado abordaje a problemas específicos sobre los plásticos de espuma o plásticos celulares desde 1976. En una cantidad de incendios de gran magnitud, ocurridos en una variedad de ocupaciones, incluidas discotecas y otras ocupaciones de reunión pública, los plásticos expuestos de celulosa o de espuma han jugado un importante papel. Dada la combustibilidad potencial de los plásticos celulares o de espuma, el código incluye estrictos requisitos cuando tales materiales son usados de tal manera de quedar expuestos como acabados interiores.

Según NFPA 101, la única opción es la de evaluar estos productos en pruebas hechas a gran escala, para el uso previsto bajo condiciones reales de incendio, y que miden tanto la combustibilidad como las características de liberación de humo. La prueba debe realizarse sobre un conjunto de montaje terminado de plástico de espuma relacionado con la configuración de uso final real. Un medio de evaluación es la prueba descripta en NFPA 286, Métodos normalizados de pruebas de incendio para la evaluación de la contribución de acabados interiores de cielorrasos y paredes en el crecimiento del incendio de la habitación. Las pruebas desarrolladas por Underwriters Laboratories y FM Global también son aceptables. Si una prueba no evalúa la liberación de humo, el material debe someterse a una prueba adicional según NFPA 286 para obtener los datos necesarios de liberación de humo.

Recientemente, los códigos de NFPA han determinado que el PP y el HDPE requieren consideración especial cuando se los utiliza como acabados interiores. Tabiques para baños, casilleros escolares y de oficinas, y muros o tabiques divisorios muros compartidos tales como los que se encuentran entre espacios de uso para separar diferentes actividades, por ejemplo son ejemplos comunes de productos o elementos de construcción que pueden ser construidos con tales materiales. Tanto los códigos de NFPA como de ICC han sido revisados para aclarar que dichos productos se consideran acabados interiores.

Tanto el PP como el HDPE son tipos de plásticos, y si se encuentran expuestos al fuego sin el debido tratamiento, pueden encenderse, derretirse, chorrear, dando por resultado lo que se conoce como un incendio de líquido combustible en el piso. El incendio provoca no solo un significativo índice de calor sino también grandes cantidades de humo. Recientes pruebas en esquina demostraron que tabiques de HDPE sin tratamiento pueden generar en una habitación una combustión súbita generalizada en menos de 10 minutos. Si bien esto puede ser considerado lento en comparación a algunos productos, el fuego resultante, que imita a un incendio de líquido inflamable, así como la producción de humo y calor, demuestran un problema importante. Algunos fabricantes agregan retardantes de fuego durante el proceso de fabricación, para reducir el riesgo de incendio en esos materiales.

La tradicional “prueba del túnel” utilizada en todos los acabados interiores (ASTM E84, Método normalizado de pruebas para las características de combustión superficial de los materiales de construcción) evalúa materiales sin considerar si están previstos para muros, cielorrasos o pisos todos los materiales se prueban en el cielo raso del túnel. La conclusión fue que la naturaleza del PP y del HDPE era tal que la prueba de ASTM E84 era inadecuada y que la prueba descripta en NFPA 286 constituye el modo correcto de regularlos. (Ver “Viejas pruebas, nuevas pruebas”.) Esto es similar a lo ocurrido con los plásticos de espuma en la década del 60, cuando se determinó que la prueba del túnel era inadecuada para un producto específico y que debía efectuarse una prueba a escala completa. Todos los códigos modelo principales en los EEUU ahora requieren que los acabados interiores que utilizan PP o HDPE sean evaluados de conformidad con NFPA 286. Esta prueba a escala completa es mucho mejor al momento de determinar el riesgo de un acabado interior, especialmente con algunos plásticos que pueden derretirse o chorrear y caer al piso. El Capítulo 10 de la edición 2012 de NFPA 101 establece que los materiales con PP y HDPE no pueden utilizarse como acabados interiores de muros o cielorrasos a no ser que sean evaluados de conformidad con NFPA 286 y que las pruebas sean efectuadas en un conjunto de montaje terminado con el espesor máximo previsto para su uso.

Los criterios para que un producto pase o no la prueba utilizando NFPA 286 no están contenidos en la norma sobre el método de prueba, una práctica que se está volviendo cada vez más común tanto para los métodos de prueba de NFPA y de ASTM. La práctica aceptada es la de dejar estos criterios a los diversos códigos de edificación, de incendios y de seguridad humana. Los criterios para pasar o no la prueba en NFPA 101, por ejemplo, establecen que durante la exposición a 40-kilowatts (los primeros cinco minutos), las llamas no deben propagarse al cielo raso; y durante la exposición a los 160 kilowatts (los siguientes 10 minutos), la llama no debe propagarse a la extremidad exterior de la muestra en ningún muro ni cielo raso; no debe generarse una combustión súbita generalizada, tal como se describe en NFPA 286; el índice de liberación del pico de calor a lo largo de la prueba no debe exceder los 800 kilowatts; y para las nuevas instalaciones, existen limitaciones para la cantidad total de humo que puede ser liberado a lo largo de la prueba.

A pesar de que varias jurisdicciones hacen referencia a versiones anteriores de códigos y normas modelo, el PP y el HDPE deben probarse de conformidad con NFPA 286 y cumplir con los criterios de las más recientes ediciones de los códigos modelo para pasar la prueba. Cualquier arquitecto, diseñador de interiores, especificador o contratista que planea utilizar PP o HDPE como acabado interior debe solicitar informes de prueba de un laboratorio independiente acreditado que demuestre que el material cumple estos requisitos.

James k. Lathrop es vice-presidente de Koffel Associates, Inc., y fue ingeniero de seguridad humana en NFPA.

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Viejas pruebas, nuevas pruebas
¿Por qué se prefiere la prueba establecida en NFPA 286 para plásticos que se derriten y chorrean?

Todos los códigos modelo principales en EEUU requieren ahora que los acabados interiores que utilizan polipropileno (PP) o polietileno de alta densidad (HDPE) sean evaluados de conformidad con NFPA 286, Métodos normalizados de pruebas de incendio para la evaluación de la contribución de acabados interiores de cielorrasos y paredes en el crecimiento del incendio de la habitación. Esta prueba a escala completa es mejor para determinar el riesgo de un acabado interior especialmente con ciertos plásticos que pueden derretirse y chorrear y caer al piso que su predecesora, ASTM E84, Método normalizado de pruebas para las características de combustión superficial de los materiales de construcción, también conocida como la “prueba del túnel.”

Si bien las disposiciones para acabados interiores venían siendo reguladas desde 1924 en el Código de Salidas de Edificios de la NFPA, las disposiciones para acabados interiores fueron revisadas en NFPA 101 en los años 50, cuando todos los acabados interiores eran evaluados utilizando la prueba del túnel, desarrollada en la década del 40 en Underwriters Laboratories, denominada de esta manera dado el diseño del aparato de pruebas similar al de un túnel. En este método de pruebas, todos los acabados interiores, sin importar su uso previsto en el mundo real muros, cielorrasos, o pisos eran probados en el cielo raso del aparato. (ASTM también se encuentra actualmente desarrollando una prueba para especímenes montados sobre el piso). Un quemador a gas era colocado en un extremo; se inducía una corriente por el túnel, y el operador de la prueba seguía el frente de la llama utilizando paneles de observación en el lateral del túnel. La prueba generó un índice de propagación de llama utilizando una escala relativa, en la cual una placa de fibra-cemento tiene un valor de 0. Este índice se tradujo en los códigos modelo en una certificación “A,” “B,” o “C”, tomando a “C” como indicador del mayor nivel de propagación de llama permitido. Un índice de propagación de llama de 0–25, tal como lo determina la prueba de la ASTM E84, es Clase A; una propagación de llama de 26–75 es Clase B, y 76–200 es Clase C. Un índice de desarrollo de humo también se determina para describir qué tan denso o negro es el humo; datos de toxicidad y otros datos importantes no se miden, ni se registran ni se informan. Los diseñadores, especificadores, y otras partes interesadas deberán tener cuidado con fabricantes que solo ofrecen un índice de propagación de llama dado pero que no brindan información sobre el índice de desarrollo de humo.

En la década del 60, se determinó que la prueba del túnel era inadecuada para materiales que se derretían y chorreaban desde la parte inferior de una superficie horizontal de cielo raso, tales como plásticos celulares o plásticos de espuma expuestos, y que la prueba a escala completa era una manera más adecuada de evaluar el desempeño de estos materiales en eventos de incendio. Con el tiempo, se desarrolló NFPA 286 como una prueba en esquina a escala completa , en la que la sala de pruebas mide 8 pies de ancho, 12 pies de profundidad, y 8 pies de altura. La prueba tiene varias ventajas por sobre la prueba del túnel, comenzando con el hecho que el producto bajo evaluación se instala del modo en que se instalaría en el mundo real: los materiales de los muros sobre los muros, los materiales del cielo raso en el cielo raso. Es preferible la prueba de los materiales de muros en posición vertical, especialmente para plásticos, ya que chorrearían o fluirían hacia el piso tal como lo harían en incendios reales.

La prueba de NFPA 286 también representa un incendio realista, utilizando un incendio por difusión de gas de 40 kilowatts durante los primeros cinco minutos, similar al incendio de un bote de basura, seguido por un incendio por difusión de gas de 160 kilowatts durante los siguientes 10 minutos, similar al de una gran bolsa de basura replete de toallas de papel. La prueba también produce resultados del mundo real versus una escala arbitraria. También se miden datos tales como tasas de liberación de calor, calor total liberado, agotamiento de oxígeno , monóxido de carbono, dióxido de carbono y cantidad total de humo liberado y estos datos se brindan como parte de la información del producto. También puede determinarse la información sobre otros gases, tales como cianuro de hidrógeno y cloruro de hidrógeno. La prueba a escala completa produce mejores datos con algunos materiales, pero también es más costosa; una prueba de túnel puede costar menos de US$1,000, mientras que una prueba en esquina cuesta alrededor de US$5,000, más el costo del material de prueba adicional.

El Capítulo 10 de la edición 2012 de NFPA 101 establece que materiales de PP y HDPE no están permitidos como acabados para muros o cielorrasos, salvo que se evalúen en conformidad con NFPA 286 y las pruebas se efectúen en un conjunto de montaje terminado con el espesor máximo previsto para su uso. Para más información, visite nfpa.org/286 

@TecniTipsGANB #158

Característica de Seguridad/Riesgo 

de Seguridad

Por Carl Baldassarra

Hace 100 años, en su primer informe presentado al Comité Ejecutivo, el nuevo Comité de Seguridad Humana de la NFPA hizo sonar la alarma sobre los medios de escape de incendios. Un siglo después, todavía estamos luchando contra los problemas que presenta esta tecnología de la era victoriana

En el verano de 1975, se desató un incendio en los pisos más altos de un edificio de apartamentos de cinco pisos, revestido de piedra arenisca, situado en Back Bay, Boston. Los bomberos estaban en el lugar del hecho, con un camión escalera y la dotación participó en el rescate de una joven y de su pequeña ahijada, desde un escape de incendio de un piso superior.

Cuando uno de los bomberos estaba a punto de ayudar a la mujer y a la niña a llegar hasta la escalera, se derrumbó el escape de incendio. Un fotógrafo de un periódico hacía tomas de la dramática escena, y capturó el momento en el que el escape de incendio se desprendió, y la mujer y la niña se desplomaron hacia abajo, cayendo sobre la acera, mientras el bombero se aferraba a la escalera. La mujer murió en el lugar; la niña sobrevivió. Periódicos y agencias de noticias de todo el mundo divulgaron las imágenes el fotógrafo, Stanley Forman, ganaría un premio Pulitzer por su trabajo de ese día y se comenzaba el debate sobre la necesidad de códigos de seguridad contra incendios más severos, lo que llevó a que en algunos casos las municipalidades adoptaran reglamentaciones más estrictas que incluían disposiciones para escapes de incendio exteriores.

En NFPA, el debate llevaba ya décadas. Cien años antes, el Comité de Seguridad Humana de la NFPA, recientemente designado, se ocupaba de llevar a cabo un minucioso análisis de la seguridad contra incendios y de edificios. Creado en 1913 como parte de la respuesta de la NFPA al incendio ocurrido en la Triangle Waist Company, el devastador incidente ocurrido en 1911 en una fábrica de indumentaria de la Ciudad de Nueva York, en el que murieron alrededor de 150 personas, el comité dedicó sus primeros años al análisis de los incendios de mayor envergadura que provocaron pérdidas de vidas no solamente el de Triangle, sino también el incendio del Teatro Iroquois ocurrido en Chicago, en 1903 (más de 600 víctimas fatales), el incendio de la Escuela de Lake View, ocurrido en Collinwood, Ohio, en 1908 (en el que murieron 175 personas), el incendio de la fábrica de indumentaria Binghamton, ocurrido en el estado de Nueva York, en 1913 (31 víctimas fatales) y otros. Desde el principio, el comité reservó algunas de sus más duras críticas a los escapes de incendio, que solía considerar como una solución problemática para el problema aún mayor de sacar a las personas de un edificio, de manera rápida y segura ante un incidente de incendio.

Después del incendio de Triangle, las municipalidades de todo el país habían comenzado a promulgar leyes que requerían medios de emergencia para egresar desde edificios y las escaleras exteriores hechas de hierro forjado se transformaron en el método predominante para obtener dichos medios aunque no sin generar nuevos problemas. En su informe presentado al comité ejecutivo de la NFPA, en 1914, el Comité de Seguridad Humana observó diversos “defectos comunes”, presentes en “un muy alto porcentaje de los escapes de incendio exteriores que actualmente se utilizan”. Entre dichos problemas se incluía la inaccesibilidad, su tendencia a estar desprotegidos contra el fuego y su deficiente diseño muchos de los escapes de incendio más antiguos eran poco más que una serie de escaleras verticales empernadas a muros exteriores. Entre otros aspectos se incluía la ausencia de escaleras desde el segundo piso hasta la planta baja, condiciones generales deficientes, recubrimiento de hielo y nieve, y su uso como áreas de almacenamiento exteriores por parte de los arrendatarios del edificio. A pesar de dichos defectos, el comité expresó: “Lo cierto es que el escape de incendio exterior es la disposición especial más habitual para un escape, y que ello esté escrito en la legislación de los estados, y seguirá siendo así durante mucho tiempo”.

Un siglo después, todavía existen estos problemáticos escapes de incendio en muchos edificios antiguos. Sin embargo, los escapes de incendio generalmente no se encuentran a la vista y entonces tampoco se piensa mucho en ellos; son características de los edificios que se da por descontado son salidas secundarias “adecuadas” sin someterlos a demasiado análisis, aunque pueda ser sencillo para los profesionales en protección contra incendios descartar la capacidad de los escapes de incendio de brindar un beneficio mensurable para el egreso. De hecho, debido a los peligros que plantean los escapes de incendio en sí mismos, no han sido reconocidos como un medio de egreso aceptable en las construcciones nuevas. Desde la creación del Código de Salidas de Edificios el precursor del NFPA 101, Código de Seguridad Humana en 1927. La alternativa es la escalera con cerramiento certificada contra incendios, que también fue reconocida en la edición de 1927 del Código de Salidas de Edificios como un medio de egreso suficientemente confiable y de fácil uso, y con el que la mayoría de las personas tienen experiencia por el uso diario que hacen.

Pero, mientras los esfuerzos de preservación en todo el país procuran mantener los viejos edificios, y mientras estas estructuras son tenidas en cuenta para ser renovadas como parte de las acciones de remodelación de sus principales barrios, los escapes de incendio generalmente se incluyen como parte de los medios de egreso de dichos edificios. Dada nuestra tendencia a pasarlos por alto, se pierden, a veces, las oportunidades de hacer cumplir los requisitos de adecuación de las aberturas protectoras y de perfeccionar el acceso a los escapes de incendio. El riesgo de incendio asociado con algunos de estos edificios no siempre es evidente: un grave incendio en un piso inferior requeriría que muchas personas utilicen los escapes de incendio, sometiéndolos a una prueba física que podrían no haber tenido durante décadas, si es que alguna vez la tuvieron. Nuestras ciudades más antiguas están repletas de edificios con escaleras centrales únicas, o incluso con escaleras sin cerramientos, lo que coloca en un nivel aún más alto de importancia a los escapes de incendio como el medio de egreso secundario.

Si bien el uso real de los escapes de incendio para un egreso de emergencia no se somete frecuentemente a prueba, los riesgos siguen vigentes. Un trágico incidente de incendio en el Edificio de la Administración del Condado de Cook, situado en el centro de Chicago, ocurrido en 2003, se llevó la vida de seis personas. Una encuesta posterior, realizada en cientos de edificios de altura de la ciudad reveló un sinnúmero de deficiencias relacionadas con los escapes de incendio existentes, desde aberturas en muros no protegidas a condiciones de acceso difíciles o casi imposibles problemas estos, idénticos a aquellos criticados por el Comité de Seguridad Humana de la NFPA casi un siglo antes y características estas, comunes en los escapes de incendio en comunidades de todo el país. Todos los escapes de incendio exteriores conllevan interrogantes fundamentales: en última instancia, ¿puede el escape de incendio ser usado de manera eficaz cuando sea necesario, ya sea por los ocupantes del edificio o por los socorristas de emergencias? ¿Se mantendrá anexado al edificio si se utiliza? ¿Funcionarán conjuntamente las piezas que lo componen? ¿Puede ser útil para los ocupantes de un edificio que tengan discapacidades?

Esos interrogantes, en y por sí mismos, no constituyen un problema. Para los profesionales en incendios, la dificultad y nuestra actual problemática con esta heredada tecnología de los escapes de incendio es que, con demasiada frecuencia, no tenemos respuestas.

Cómo hemos llegado aquí: una breve historia de los escapes de incendio
La construcción de edificios de mayor altura en los Estados Unidos comenzó a mediados del siglo diecinueve. Muchos de esos edificios tenían solamente una única escalera de madera abierta, ubicada en el centro del edificio y conectada a los corredores que utilizaban los apartamentos o áreas de oficinas, generalmente con una configuración de “sin salida”. Si bien eran convenientes, estas escaleras eran el único y exclusivo medio de acceso y egreso diario, y presentaban un doble riesgo: ser tanto inutilizables en un incidente de incendio como de ser un medio para la rápida propagación vertical del fuego. A ello le siguieron diversos incendios fatales.

En 1860 en la Ciudad de Nueva York, se requirió que todos los edificios residenciales de más de ocho unidades tuvieran un medio de escape secundario. Ese mismo año, Baker y McGill, de la Ciudad de Nueva York, patentaron un diseño que incorporaba casi la totalidad de los componentes principales de lo que actualmente reconocemos como el tradicional escape de incendio de balcones de hierro exterior, que constaba de una serie de escalones o escaleras ajustables o estacionarios.

En respuesta a un impulso para la reforma de viviendas, en 1867 el Estado de Nueva York aprobó la primera Ley de Casas de Vecindades (Tenement House Act), que obligaba a que todos los inquilinatos nuevos y existentes estuvieran equipados con escapes de incendio. Sin embargo, se consideró que la ley no era lo suficientemente específica como para ser efectiva, ya que solamente requería que los inquilinatos tuvieran escapes de incendio o “algún otro” medio de egreso aprobado. Se incluyeron mejoras graduales en la segunda Ley de Casas de Vecindades, aprobada en 1870 y en sus enmiendas, adoptadas en 1887.

El Día de San Patricio, en 1899, se desencadenó un incendio en el segundo piso del Hotel Windsor, de la Ciudad de Nueva York. El fuego se propagó rápidamente, dejando atrapadas a una gran cantidad de personas que estaban en los pisos superiores del edificio de siete plantas. El edificio contaba con una pequeña cantidad de escapes de incendio, aunque algunos informes indicaban que las oleadas de fuego que salían de las ventanas habían provocado su calentamiento excesivo, lo que impedía que pudieran ser utilizados. Las habitaciones para huéspedes estaban equipadas con sogas previstas para ayudar a la gente a ir hacia un lugar seguro; la dificultad de descender por una soga fue descrita, en uno de los relatos, como “un acto que solamente puede requerirse de un gimnasta”, e incluso muchos de quienes podían hacerlo eran obligados a soltar la soga cuando esta quemaba sus manos. Como resultado, muchas personas cayeron y murieron o saltaban de las ventanas para escapar de las llamas; el derrumbe de la estructura mató a muchas otras personas. Murieron casi 90 personas en el incidente. El incendio dio lugar a un torrente de protestas sobre el uso de sogas como un medio de escape. Se presentaron nuevos proyectos de ley para escapes de incendio en el Estado de Nueva York, que incluían las más pormenorizadas disposiciones sobre su construcción y uso.

Un momento decisivo para la seguridad de los edificios tuvo lugar el 26 de marzo de 1911, cuando un incendio ocurrido en Triangle Waist Co., una fábrica de indumentaria ubicada en los pisos octavo, noveno y décimo de un edificio de once pisos situado en la parte meridional de Manhattan, se llevó la vida de casi 150 empleados, en su mayoría niñas y mujeres jóvenes. La atroz pérdida de vidas fue atribuida en parte a la existencia de salidas interiores inadecuadas y bloqueadas, así como a un escape de incendio situado en la parte posterior del edificio que se derrumbó y provocó la muerte de una gran cantidad de personas que intentaban huir. Fueron consideradas responsables de la tragedia, la falta de una autoridad global en la Ciudad de Nueva York que exigiera el cumplimiento de las reglamentaciones y la vaguedad de la ley sobre salidas. El Artículo 103 del código de edificación de la ciudad incluía en su texto “correctos y suficientes” escapes de incendio, escaleras u otros medios de egreso, y dejaba que los términos “correcto/a y suficiente” fueran interpretados por cada inspector.

El impacto del incendio de Triangle repercutió más allá de Manhattan y del Estado de Nueva York. NFPA comenzó a debatir sobre la seguridad humana después de lo sucedido en Triangle, y ello incluyó una determinante evaluación de los escapes de incendio. Esas conclusiones, publicadas en el informe trimestral de la asociación en 1911, fortalecían la actitud del público acerca de la disminución de la seguridad del escape de incendio exterior:

Desde hace ya largo tiempo se ha reconocido que el habitual formato exterior de la serie de escalones de tipo escalera de hierro anclada en el costado del edificio resulta lamentablemente engañosa. Durante un cuarto de siglo este dispositivo ha sido el principal elemento de tragedia en todos los incendios que provocaron pánico. Atravesando sucesivamente las aberturas de ventanas de cada uno de los pisos, las lenguas de fuego que salían de las ventanas de cualquiera de los pisos obstruían el descenso de todos los que estaban en los pisos situados encima. Sus plataformas generalmente son lastimosamente pequeñas y una desesperada corrida hacia ellas desde varios pisos al mismo momento hace que se congestionen y atasquen irremediablemente. Se trata de una improvisada creación fruto de la avaricia de los dueños de propiedades; y que con frecuencia se vuelven aún más inútiles por la ignorancia de los arrendatarios que las abarrotan de botellas de leche, neveras y otras obstrucciones.

Como resultado del incendio en Triangle y de otros incendios en los que hubo gran cantidad de víctimas fatales, NFPA creó el Comité sobre Seguridad Humana en 1913, a fin de que se formularan las recomendaciones requeridas para mejorar la seguridad en las salidas de edificios. Los informes del comité se publicaron en forma de panfletos, entre ellos el de “Escaleras exteriores para salidas de incendio” (1916). El comité no reconocía a los escapes de incendio como un medio de egreso aprobado para las construcciones nuevas y solamente los recomendaba para corregir deficiencias en los edificios existentes.

El trabajo del comité contribuyó a la creación del Código de Salidas de Edificios, que fue aprobado en 1927. El Código de Salidas de Edificios incluía una nueva disposición que especificaba a las escaleras exteriores, y no a los escapes de incendio, como un medio de egreso exterior. Las escaleras exteriores aplicaban criterios más rigurosos que los de los escapes de incendio respecto del ancho, huellas, contrahuellas, materiales de construcción y de la protección de la escalera desde un espacio interior del edificio mediante aberturas certificadas. El código también incluía lo siguiente:

201. Las escaleras exteriores especificadas en este código son muy superiores a los escapes de incendio ordinarios que comúnmente se encuentran en los edificios existentes. Estos escapes de incendio absolutamente inadecuados, endebles, pronunciados, no protegidos contra el fuego en la estructura a la que están adosados, constituyen, realmente, una amenaza, ya que dan una falsa sensación de seguridad. Dichos escapes no están reconocidos en este código.

Aún las mejores escaleras exteriores construidas de acuerdo con lo establecido en este código presentan serias limitaciones que pueden evitar su efectivo uso al momento de un incendio. Incluso cuando se brinde protección en las ventanas, las condiciones pueden ser tales que el fuego (o el humo proveniente del fuego) en los pisos inferiores puede hacer que las escaleras se vuelvan intransitables antes de que los ocupantes de los pisos superiores hayan tenido tiempo para utilizarlas. Las escaleras exteriores pueden estar bloqueadas por nieve, hielo o aguanieve en el momento en que son más necesarias.

Es probable que las personas que utilizan las escaleras exteriores a una altura considerable sientan temor y desciendan, si lo hacen, a una velocidad mucho menor que con la que lo hacen por escaleras situadas en el interior de un edificio. . . Los ocupantes de edificios no las utilizarán tan prestamente en caso de incendio como lo harán con el medio de salida habitual, la escalera interior. Debido a que se trata de un dispositivo de emergencia de uso no habitual, su mantenimiento puede no ser tenido en cuenta.

A pesar de sus defectos, los escapes de incendio han funcionado de manera eficaz durante décadas y han contribuido a salvar innumerables vidas durante incidentes de incendio y otras emergencias. El incendio ocurrido en 1946 en el Hotel LaSalle de Chicago mostró, al menos, un éxito parcial de los escapes de incendio. El hotel de 1000 habitaciones fue construido en 1909 y se lo consideraba “el más confortable, moderno y seguro del área occidental de la Ciudad de Nueva York”. Se desató un incendio cerca del vestíbulo poco después de la medianoche que se propagó rápidamente; los trabajos de remodelación y la existencia de una escalera abierta permitieron que el denso humo subiera por la totalidad de altura de los 22 pisos del hotel, dejando a las escaleras intransitables. De las 61 personas que murieron en el incendio, la mayoría fallecieron por inhalación de humo. Aproximadamente 900 huéspedes pudieron abandonar el edificio, muchos de ellos a través de los escapes de incendio. Las fotografías periodísticas del incidente claramente mostraban filas de huéspedes moviéndose tranquilamente por los escapes de incendio en zigzag del edificio. El incendio llevó a que el municipio de la ciudad de Chicago promulgara nuevos códigos de edificación para hoteles y procedimientos para el combate de incendios, entre ellos la instalación de sistemas de alarma automática e instrucciones para la seguridad contra incendios en el interior de las habitaciones de hoteles.

Uno de los últimos edificios de arquitectura trascendental que incluía escapes de incendio fue el Edificio del Commonwealth, actualmente conocido como Edificio de la Equidad, situado en Portland, Oregón. Diseñado por Pietro Belluschi, un reconocido arquitecto modernista, fue uno de los primeros edificios de altura construido con metal y vidrio (originalmente de 12 pisos, posteriormente de 14) edificado hasta la fecha. Fue finalizado en 1948 con grandes elogios y en 1982 recibió el premio a los 25 años otorgado por el Instituto Americano de Arquitectos. Figura también en el Registro Nacional de Lugares Históricos.

El edificio fue un ejemplo precoz de un sistema de muro de cortina sellado, con aire acondicionado central un diseño que en apariencia no es congruente con los escapes de incendio exteriores. Sin embargo, no son muchas las construcciones que se han efectuado antes, y los códigos no han sido, aparentemente, actualizados para que contemplen, o prohíban el uso de, escapes de incendio exteriores. Presumiblemente, quien desarrollaba el proyecto lo que quería era maximizar la dimensión de área rentable e insistía en que se utilizaran escapes de incendio en lugar de escaleras interiores. Se considera que el resultado es un raro ejemplo de un rascacielos de metal y vidrio posterior a la Segunda Guerra Mundial que cuenta con un escape de incendio.

De aquí en adelante
El Código de Seguridad Humana ha favorecido a las escaleras interiores protegidas para las construcciones nuevas desde su inicio en 1927, disposiciones que se mantienen en el código hasta la actualidad. Sin embargo, los escapes de incendio exteriores pueden ser agregados a la mayoría de los edificios  las ocupaciones educacionales son una excepción notable cuando esté permitido por las autoridades locales. En esos casos, no obstante, no se permiten escaleras, debido a la dificultad de utilizarlas en condiciones adversas; ni el acceso a través de ventanas, que también presenta dificultades para llegar de manera segura al escape de incendio. Solamente se permite el acceso a través de puertas que cumplan con los criterios especificados.

El código también incluye disposiciones sobre la inspección y mantenimiento de los escapes de incendio. Como muchas otras características para la seguridad contra incendios, el mantenimiento de los escapes de incendio es esencial para garantizar su uso y su seguridad. Los escapes de incendio deben mantenerse libres de obstrucciones, debe haber un libre acceso dentro del edificio a través de puertas y ventanas, los protectores de aberturas resistentes al fuego deben estar debidamente instalados y debe mantenerse la integridad estructural del escape de incendio y sus anclajes a la estructura del edificio. Este es un enfoque crítico para la inspección de los escapes de incendio; en enero, una persona murió y dos resultaron gravemente heridas cuando se derrumbó un escape de incendio del tercer piso de un edificio de apartamentos de Filadelfia. Durante una celebración de cumpleaños, las personas habían salido al balcón del escape de incendio para fumar.

La oxidación es la principal amenaza para el deterioro del hierro fundido y forjado. Si se deja que el proceso continúe, el metal puede deteriorarse completamente. La prevención y eliminación de herrumbre es el primer paso para la conservación de los escapes de incendio. La oxidación también se produce cuando la humedad se acumula en juntas, grietas y fisuras de la mampostería a la que está anclado el escape de incendio. La corrosión puede provocar el deterioro del hierro y de la mampostería, lo que debilita el anclaje a la estructura. Los pernos deberían ser quitados e inspeccionados como parte de la inspección regular de los escapes de incendio. Podría ser necesario reemplazar la ferretería si el deterioro es serio. El descuido durante un largo plazo puede llevar a una falla estructural que incluya la pérdida del anclaje al muro de mampostería.

Si bien la misma exposición al fuego es ampliamente reconocida como una amenaza a la integridad estructural del hierro forjado expuesto, dicha consideración no era generalmente tenida en cuenta en la instalación de escapes de incendio. No hay antecedentes claros sobre este tema. Es evidente que el impacto de las llamas sobre la estructura de soporte durante un período de tiempo suficiente eventualmente debilitaría el material y provocaría una falla. Ese tema, sin embargo, no ha sido contemplado en los criterios de instalación de escapes de incendio más allá de las protecciones para aberturas requeridas, presumiblemente en beneficio de los ocupantes del edificio que podrían estar expuestos durante el uso del escape de incendio.

Durante largo tiempo se ha presumido que el uso de escapes de incendio por parte del público en condiciones de emergencia es una experiencia indeseable, a juzgar por el informe del Comité sobre Seguridad Humana de hace casi 100 años. Esta no es una inquietud infundada, dado que generalmente no se entrena a las personas ni se hacen simulacros sobre el uso de los escapes de incendio. El comportamiento humano también indica que muchas personas considerarán extremadamente indeseable salir por un escape de incendio, en general sobre una plataforma enrejada a muchos pies de altura y frecuentemente con un clima adverso o en la oscuridad. Estos dispositivos han sido claramente previstos para ser utilizados como un último recurso en caso de que las vías interiores se vuelvan inutilizables. Por estos motivos, el mantenimiento de un acceso libre y la prueba regular de los componentes operativos es aún más importante para evitar lesiones durante el egreso de ocupantes inexpertos y no entrenados, así como de los socorristas que podrían necesitar hacer uso de los escapes de incendio en una emergencia.

En general, puede argumentarse que, basándose en una revisión de diversos códigos actuales, los requisitos de inspección y mantenimiento de escapes de incendio son incongruentes y podrían hacerse más estrictos. Si bien los códigos generalmente son claros acerca de que no pueden usarse escapes de incendio en las construcciones nuevas, son pocos los requisitos que contemplan a los escapes de incendio de los edificios existentes. Tanto NFPA 1, Código de Incendios, como NFPA 101 solamente incluyen referencias generales para el mantenimiento de escapes de incendio. Aparte del requisito de mantener los medios de egreso libres de obstrucciones, no hay criterios específicos sobre la frecuencia o método para la inspección, pintura o prueba de carga de los escapes de incendio. (La edición 2012 del Código Internacional de Incendios ha ampliado en cierta medida los criterios para inspección, prueba y mantenimiento.) Una revisión general y la modificación de los códigos podrían representar una mejora significativa en los criterios para inspección y mantenimiento, y la correspondiente mejora en la seguridad humana para los ocupantes de edificios y los socorristas. Grupos tales como la Asociación Nacional de Escapes de Incendio están trabajando para una mayor concientización y ofrecen entrenamiento y servicios sobre escapes de incendio. Reglas y reglamentaciones normalizadas pueden contribuir a aumentar el tiempo de vida de los escapes de incendio existentes.

Además, criterios adicionales para la mejora de la protección y el arreglo del acceso a los escapes de incendio al momento de llevar a cabo las renovaciones de un edificio deberían estar específicamente incluidos en los códigos de incendio y en los códigos de edificación existentes. Dichas renovaciones pueden ser la única oportunidad razonable de mejorar el nivel de seguridad que brindan los escapes de incendio durante el tiempo de vida de un edificio.

Los escapes de incendio continuarán siendo parte del entorno de un edificio en los próximos años y es fundamentalmente importante que sean apropiadamente inspeccionados y mantenidos, y que nuestros códigos y normas se mantengan vigilantes en la formulación de los criterios para así hacerlo a los propietarios y a la comunidad responsable de hacer cumplir lo establecido. Asimismo, al momento de llevar a cabo las renovaciones principales de un edificio, los profesionales de diseño deberían eliminar el uso de escapes de incendio mejorando otras características para el egreso, siempre que fuera factible. Nos arriesgamos a una tragedia mayor al permitirles que se oculten a plena vista.

Carl Baldassarra es un ingeniero certificado en protección contra incendios de Chicago