¿Que es el equilibrio térmico? ¿Como evito alterarlo?

Toñito el Bombero

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19 Ago 2007
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Estimados:

Acabo de realizar el curso normalizado FUEGO de la ............., y pensé que por fin resolvería una duda que tengo desde hace harto tiempo cuando leí un manual de "fuego" y en él se hacía referencia al equilibrio térmico, calor generado, calor disipado, etc., pero lamentablemente mi duda no fue resuelta y sigo con la inquietud.

Y como el foro es para aprender, les consulto, y por favor explíquenme con "manzanitas"

¿Que es el equilibrio térmico?
¿Como es eso de que si el calor generado es mayor que el calor disipado el fuego aumenta? (¿o era al revés? ;D)
¿Como ataco un incendio sin alterar el equilibrio térmico?

De antemano, muchas gracias

Antonio
 
D

Dragon1

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el equilibro térmico es aplciado, en termo, a un SISTEMA que se usa de referencia como un todo o espacio a trabajar, pero apra este caso preciso y lo que aplicaría de lo enseñado en el curso de fuego:

Si el calor de disipación es superior al calor generado, la Tº va tender a bajar y por lo tanto el "fuego" a extinguirse, por lo contrario, si la discipación ES MENOR al calor generado, la Tº va a tender a subir y por lo tanto el "fuego" va a tender a aumentar.

Lo de atacar el incendio sin alterar el equilibrio térmico no es el enfoque que le debes dar, ya que vas a eo al incendio, a romper el equilibrio existente, claramente, para disminuir la Tº y es ahí donde juegan lso factores de Caudal y Ventilación, ya que con una buena ventilación, verás salir mucho fuego, pero a la ves una baja significativa de la Tº existente y opr otro lado, un apropiado uso del Agua, conllevara a una acelerada baja en la Tº mencionada.
 
J

janus

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TOÑITO

Recuerda que en los incendios, un punto a favor es que no es necesario absorber todo el calor generado, de hecho mucho de ese calor escapa a la atmósfera. Del que queda lo que hay que absorber es la parte que mantiene la combustión.

Saludos
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Asi es. Dragon1 y Janus estan absolutamente en lo correcto. Sin embargo, se debe ser cuidadoso al momento de crear un desbalance, sobre todo en un ataque interior o al atacar desde la puerta con gente al interior (cosa que no se hace pero lo vi hacer por muchos anios en Chile).

Lo que te explica Janus es la forma de NO ALTERAR EL EQUILIBRIO TERMICO de la cual preguntas. Tal como dice el, los gases mas calientes tienden subir a la atmosfera. Por eso una prioridad al ingresar personal a una estructura ardiendo ya sea para busqueda y/o ataque es realizar un proceso de ventilacion. Si se realiza una ventilacion vertical, esta capa de gases saldra mas rapido de la estructura, si realizas una horizontal (obviamente aplicando un ventilador) ocurrira lo mismo y estas dos operaciones otorgaran un ambiente mas comodo en la superficie baja donde se encuentra el personal dispuesto a busqueda y/o ataque.
Este proceso normal sera alterado si procedemos a realizar un ataque interior sin realizar una correcta ventilacion. Si entramos a una habitacion o estructura y aplicamos el primer chorro hacia "arriba" o el techo (practico para botar escombros o material inseguro, todo dependera del tipo de construccion) provocaremos una mezcla de altas temperaturas y el agua lo que provocara mucho vapor en el interior (caliente) que provocara que el equipo de "primera linea" se queme debido a estas condiciones. Si hemos realizado el paso anterior hemos alterado el equilibrio termico: con un equipo de ataque con quemaduras, esperaremos lo mismo del equipo de busqueda y rescate y los "posibles" ocupantes ya inconcientes por intoxicacion quizas quemados.
Ahora, el mejor procedimiento para transformar este ambiente inhabitable y poco "amigable" es realizar ventilacion de urgencia o forzada, con el correcto uso de ventiladores para limpiar el area y proceder a un rescate del equipo u ocupantes (si es que lo hay).
Entonces la correcta forma de realizar un ataque interior sin desiqulibrar el balance o equilibrio termal es dirigir el chorro de agua a la base del fuego.

Debemos poseer la mayor informacion posible sobre el tipo de construccion que arde ya que en una estructura de hormigon armado por ejemplo que son comunes en Chile, esta situacion sera mas caotica, si rompemos el equilibrio termico sin muchas opciones de ventilacion. Se debe atacar con un ventilador (ventilacion forzada).

Por eso en el mundo bomberil, ventiladores y camaras de vision termal, con las cuales puedes medir las temperaturas de las distintas capas termales (baja, moderada, extrema) se han transformado casi esenciales al momento de realizar un ataque interior, para otorgar seguridad a todos quienes se encuentran en el lugar afectado.

Saludos
Nelson Ojeda
 

pitonero21

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14 Feb 2007
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Toño, si bien el mejor sistema es utilizar ventiladores ya sea aplicando ventilacion positiva o negativa, no debemos desconocer que no todas las compañias cuentan con esa herramienta.
Una de las formas de ventilar es el desteche cuando no cuentas con ventiladores, o el abrir puertas y/o ventanas lo cual tiene su riesgo pues puedes alimentar el fuego.
Otra cosa que debio quedarte claro ya es que nosotros vamos a romper el equilibrio termico.
Debes saber que las cosas no se enfrían, sino que ceden calor, por el llamado equilibrio termico, un ejemplo es la hipotermia producida en una persona en un lecho de rio, el cuerpo tiende a entregar calor para igualar la tº con el agua, pero como esta es mucha el cuerpo solamente cede calor sin igualar las tºs. pero es el cuerpo caliente el que da calor y no el frio el que se transmite.
Bueno espero que de algo te haya servido, pues es mi forma de aportar a lo que a mi me ha aportado, y estudia y crea tus powerpoint para que enseñes en tu cia.
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Se debe recordar, que como se ha dicho vamos a romper el equilibrio termico, PERO ESTE DEBE SER GRADUAL... El equilibrio termico es un termino mayormente usado e investigado en ATAQUES INTERIORES, por eso se debe ser precavido y alterarlo o romperlo GRADUALMENTE. Al realizar un ataque exterior no importa.... Como el mismo ejemplo que da pitonero 21 sobre la Hipotermia, al tratar a una persona nivelar su temperatura, esta debe ser GRADUAL, por que si se hace de forma subita, trae consigo danios al cuerpo humano... en el caso de un incendio, los danios seran percibidos por el personal o civiles atrapados en la habitacion en llamas.

En 7 anios de Bombero en Chile, nunca asisti a cursos de la ANB, pero siempre leia los manuales o mis companieros me contaban sus experiencias. Cuando obtuve el entrenamiento de incendios en la Oklahoma State University, siempre se hizo notar y los instructores recordaban en todo momento el cuidado de romper un equilibrio subitamente en una habitacion realizando un ataque interior. Hay un video que se usa para instruccion, esta disponible en la biblioteca fe Fire Engineering.

Que bueno y me alegra mucho que se maneje este concepto, pero me da la impresion que la instruccion debiera incluir una demostracion de casos como estos videos por ejemplo, donde se repite una y otra vez que es rotura del equilibrio termal debe hacerse gradual, sobre todo si nosotros mismo estamos realizando el ataque INTERIOR.

Entonces, de mi experiencia te respondo COMO SE EVITA ALTERARLO SUBITAMENTE? dirijiendo un chorro solido a la base del fuego, tan facil como eso, si dirijimos el chorro hacia el techo y mezclamos distintos angulos, vamos a alterar las distintas capaz termales (baja=piso, moderada=nivel centro y extrema=parte alta de la habitacion o estructura, donde todos lo saben, los gases calientes se encuentra ubicados... entonces debemos alterar solo las capas baja y moderada para lograr un control gradual en la alteracion del equilibrio termico o termal.

Ahora, de la gente que ha hecho el curso de la ANB, podrian compartir su experiencia en el curso? se hizo practica en ataque interior mostrando las distintas capaz?... hare lo posible por conseguir el video y subirlo aca...
Saludos!

Nelson
 

dog5

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12 Jul 2007
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pero si no enfiras la capa de gases supercalentados y te demoras en llegar al foco principal del fuego corres el riesgo de k se produzca el flashover con gente adentro...
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Sip, pero recuerda que la capa de gases super calentados que mencionas y que es causa de flashover no se encuentra sobre el foco del fuego en si, esta ubicado antes del foco o alrededor del fuego, por eso se produce flashover, por la combustion de gases en una zona "virgen" o sin fuego. Los gases supercalentados ya estan en combustion sobre la zona donde hay fuego. Lo que se debe hacer es no dirigir el chorro hacia la capa mas alta (extrema) justo arriba del fuego (por decirlo de alguna manera). Todo dependera del tipo de estructura o comportamiento del fuego, por eso se ha hecho casi necesario contar con equipos de imagen termal en ataques interiores, para detectar las capaz y sus temperaturas y evitar desenlaces fatales. Insisto que al parecer no hay entrenamiento FORMAL en Chile respecto a ataques interiores (teorico y practica) si lo hay corrijanme por favor.

PD. FDNY utiliza unos extintores de agua, que generalmente son llevados por el tercer hombre en la linea de ataque. De acuerdo a NFPA (10 creo) se debe dar uso a fuegos clase A, sin embargo, otro de los usos que se les da a esos exintores de agua es para enfriar la capa extrema (alta) en el area donde el pitonero y su ayudante se encuentran trabajando para no ser alcanzados por una posible combustion de aquellos gases y no utilizar la linea de ataque para alterar el equilibrio termico de la habitacion o lugar. Considerando un ataque interior extremo (donde las papas queman... jejeje).

Saludos!
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Se me olvidaba!
Otra forma de enfriar la capa de gases para evitar su combustion y comportamientos como "flashover" es al entrar al lugar dirigir chorros controlados (abriendo y cerrando el piton rapidamente) al area donde se supone se encuentran estos (con la camara de vision thermal es facil de detectar, incluso su temperatura y saber si hay peligro de combustion). Estos chorros deben ser de bajo caudal y solo deben ser usados para enfriar estas zonas. Si se aplica un chorro de 200 GPM por ejemplo a toda al area extrema... habran altas posibilidades de alterar el equilibrio termico.
Saludos!~

Por fa alguien comente si hay este tipo de entrenamiento formal en Chile...
 

dog5

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12 Jul 2007
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mira en viña al menos se habla del ataque interior y se capacita en tecnicas de combate y "supervivencia" al interior de una estructura en llamas, pero personalmente pocas veces me ha tocado k se me mencione en profundidad el concepto de flashover en lo k es tecnicas para evitarlo, enfriamiento de la capa de gases supercalentados. Y lo k mencionas de enfriar la capa superior con aperturas y cierres de piton rapidamente creo k se llama la 3DWF, pero tengo entendido k se aplica con pitones especialmente diseñado para ese uso.
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Se puede hacer con cualquier piton que te de la opcion neblina y tenga un regulador de caudal, para asi colocarlo en el minimo y realizar el procedimiento con la opcion neblina o directo en la superficie a enfriar.
 

JC075

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7 Ago 2006
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balance térmico y técnicas 3dwf

Las técnicas 3dwf consisten en aplicar chorros de agua en forma ide niebla intermitentemente, para ello es necesario contar con un pitón adecuado con llave de corte. Debe tener un caudal no mayor a los 125lts/min y a una presión de 8 bar en baja presión y 40 bar en alta presion. Dependiendo de las condiciones del siniestro se aplica de diferentes formas. Aquí tienen más datos sobre el tema www.contraincendioonline.com
El desbalance térmico se produce al arrojar más agua de la debida en el siniestro, al hacerlo, ésta se evapora rápidamente llenando el lugar de vapor.
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Asi es JC075, y por consiguiente el vapor produce quemaduras en el personal que se encuentra operando o que necesita ser rescatado del interior del lugar afectado. Aquella pagina es buena, yo la conocia de por el anio 2000 y posee buena info.

Saludos.
 

Toñito el Bombero

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19 Ago 2007
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¡PUCHAS LOS BOMBEROS CAPOS!

Por fín me quedó claro el dichoso concepto.
Gracias a todos por los conocimientos entregados y los ejemplos dados.

Pero....................................me asalta otra duda: en el "FUNDAMENTOS" pag. 550-552 se menciona el "ataque combinado" haciendo figuras "T", "Z" y "O", dirigiendo el chorro hacia el techo. Esto ¿no altera el equilibrio térmico? o se hace ¿solo después de una ventilación?

Saludos
 

enginetercerino

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28 Mar 2007
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Tonito,
El curso que hiciste de fuego es de la ANB? Incluyo practica y demostraciones en distintas situaciones?
Asumo que el libro "fundamentos" que posees es el mismo que tengo yo llamado "essentials". Como sabras existen dos tipos de ataques: Directo e Indirecto. Basicamente, el ataque indirecto no implica un ataque desde fuera de la estructura, quiere decir fuera del area del foco del fuego (habitacion conjunta a la cual se quema).
Es importante entender que cada situacion es distinta y dependiendo del tipo de construccion,(y obviamente con una camara termal) se sabra si es posible que otros lugares de la estructura afectada estan incluidos en la alza de temperaturas provocadas por el incendio.

Si posees aquel libro, puedes encontrar la respuesta a tu pregunta, cual se traduce simplemente en cuando los bomberos estan dentro de la estructura, deben realizar el ataque al foco del fuego para no romper las capas termales (ataque directo), si los bomberos estan fuera de la habitacion y atacando desde la puerta de la habitacion o la casa pueden utilizar este patron de ataques ya que alteraran el balance termal de la estrucura sin afectar a los bomberos (que no se encuentran en la habitacion). Todo procedimiento debiera incluir ventilacion de cualquier tipo para evitar combustion de gases en el interior y poder proceder a un ataque indirecto (agresivo) de forma mas eficaz. En este libro puedes encontrar informacion graficada (fotos) que te explican de mejor forma que lo que acabo de escribir.
 

Ambiorix

Comandante de Guardia
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17 Dic 2005
7.112
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Temuco, Chile
Basicamente el términose utiliza un poco alejado a lo que termodinámicamente sería un equilibrio térmico, dado que las evoluciones en el proceso de extinción de un incendio son evidentes y este proceso de cambio no representa equilibrio alguno.


Bomberilmente hablando, nos referimos a este término en lo que se refiere al ataque interior de un incendio. Básicamente, al ingresar a una estructura (que no esté autoventilada) se pueden apreciar tres "estratos" al observar el interior. En la parte superior podemos ver que se han alojado los gases calientes, los que como se ha mencionado tienden a subir (leyes de la termodinámica), bajo este espacio está un estrato de aire que a simple vista no está viciado como el del estrato superior. A el tercer estrato se le denomina plano neutral y es la linea imaginaria que divide los antes mencionados, es decir el plano superior (que aloja los gases sobrecalentados y humos) y el plano inferior (aire menos viciado).

Nosotros como equipo de intervención debemos preocuparnos que el plano neutral (lo que separa el plano superior del inferior) suba, de esta forma aseguramos un ambiente de trabajo menos hostil, mejorando la visibilidad y temperatura al interior de la estructura siniestrada.

La elevacion del plano neutral la podemos obtener aplicando diversas técnicas, las que utilizamos en nuestra compañía son:

a) Ventilación vertical (no tenemos ventiladores para VPP) y eventualmente forzar esta ventilación mediante chorros de agua evocando el efecto venturi.

b) Ataque interior Agresivo utilizando técnicas de fog attack.

Es decir, como equipo de intervención debemos obtener un desequilibrio que permita que el plano neutral SUBA, es decir la masa de gases se contraiga y se vaya eliminando de forma gradual. El caso negativo es el contarrio, cuando el plano neutral baja y esto acarrea que las elevadas temperaturas ubicadas en los estratos superiores, caigan a nivel de suelo y con esto quemen al equipo de intervención y posibles víctimas. Para evitar esto debemos evitar aplicar cantidades elevadas de agua en el interior e la habitación, evitando con esto una vaporización excesiva, y realizar una correcta ventilación.

Saludos
 

Toñito el Bombero

Aspirante
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Miembro Regular
19 Ago 2007
94
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2
Gracias Ambiorix, mucho mas claro ahora.

Nelson: El curso de la ANB no incluyó prácticas de ningún tipo, solo varias demostraciones experimentales "de laboratorio". Incluso recuerdo que justamente el experimento del equilibrio térmico no resultó.

Con respecto al libro, es el "Fundamentos de la lucha contraincendios" de la IFSTA, lo estudiaré con mas detalle.

Muchas gracias a todos.

Antonio
 

Pitón Ruso

Capitán de Guardia
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11 Ene 2008
3.108
1.642
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Para Ambiorix:

Escribiste : "b) Ataque interior Agresivo utilizando técnicas de fog attack."

Ésto corresponde a 3DWF, Fog ATTACK es un ataque defensivo (bomberos fuera)


¿Qué es el equilibrio térmico?

En una pieza amagada existen "distintos niveles de temperatura de los gases " (Estratificacion Térmica) mientras más alto más calientes, éstos a su vez mantienen un relativo equilibrio en forma horizontal.

los gases tienden a mantener este equilibrio horizontal (misma Tº) y estratificación vertical (diferente Tº)

Cualquier corriente o fluido (aire y/o agua) alteran éste equilibrio, desplazando los gases más calientes a las zonas bajas de la habitacion donde estan los bomberos, rompiendo el Equilibrio Térmico.

Está clarito cómo evitarlo.
 

Pedro

Chupe
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18 May 2006
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[size=10pt]El equilibrio térmico se refiere al principio de conservación de energía.

Existen varios mecanismos de propagación de energía: Radiación, convecciòn y transmisión.

Cuando se produce una combustión, que como sabemos es exotermica se produce energía y gases producto de la combustión, como ocurre en el tiempo, nos referimos usando la unidad de efecto (watt).

Para aclarar las cosas y como se refiere al 1er principio de termodinámica, SIEMPRE VAMOS A TENER UN BALANCE TÉRMICO.

EL BALANCE TÉRMICO SE REFIERE A LA CAPA DE GASES CALIENTES (DENTRO DE UN CUARTO) donde los gases producto de la combustiòn se estratifican.

El efecto de la combustión = efecto para elevar la t de la capa de gases + calor que se va por paredes y techo + radiaciòn del plyme + radiaciòn de la capa de gases + radiacion por aberturas (puerta, ventanas) + aire caliente que escapa y otros factores.

Lo importante, no necesariamente al ventilar o hacer alguna otra maniobra disminuye el efecto de la combustion (tamaño del fuego), lo que se hace es que al aumentar por ejemplo la cantidad de radiación a traves de aberturas y ventilación de gases calientes, disminuye la radiaciòn de la capa de gases y que origina una baja en la temperatura, lo que explica la razon de porque se ventila.










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enginetercerino

Bombero Activo
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28 Mar 2007
804
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Pedro dijo:
[size=10pt]Lo importante, no necesariamente al ventilar o hacer alguna otra maniobra disminuye el efecto de la combustion (tamaño del fuego),[/size]

Pedro,
En ninguna escuela de bomberos (al menos bajo standares NFPA) se indica que la ventilacion disminuye el volumen del fuego, nunca habia escuchado ni en Chile algo asi.
La ventilacion se ha desarrollado exclusivamente para ayudar al personal en la supresion de un fuego, transformar un ambiente mas habitable y reducir efectos del comportamiento del fuego otorgando mayor seguridad a bomberos. Solo lo digo porque me extrania que lo escribas siendo que es un concepto que ya la mayoria de quienes leen el portal lo conocen. Entiendo de todas maneras un concepto distinto del cual tu planteas ya que en Chile no se ensenia el concepto de ataque por presion positiva, se comenta pero no se practica.

En otro plano,
La mayoria de los Bomberos conoce el concepto teorico, lo importante a sobre manera es practicar y saber leerlo en terreno, asi tambien entrenar y experimentar la operacion para no alterarlo al realizar un ataque interior... cual al parecer no hay mucho enfoque tecnico al respecto por parte de la autoridad encargada de entrenamiento.