Un escenario típico de backdraught

Se produce un incendio en una habitación. La combustión tiene lugar ya sea como combustión con llamas o como fuego latente. La habitación tiene una abertura de ventilación limitada, p. vías de fuga normales. El fuego crece hasta que el nivel de oxígeno en la habitación se restringe. Durante el mismo período, una capa de gas de humo caliente se habrá formado debajo del techo y se hunde hacia abajo. A medida que crece la capa de humo y gas, el aire, que se introduce en la parte superior de la columna del fuego, contendrá cantidades cada vez mayores de gases no quemados y una proporción cada vez menor de oxígeno.

Figura 90. La imagen muestra un incendio controlado por ventilación, que ha vuelto a ser un incendio latente. Los gases de humo no quemados se acumulan.

Este proceso da como resultado una combustión incompleta. A medida que la tasa de liberación de calor cae debido a la deficiencia de oxígeno, los gases no quemados se acumulan en la capa de gas de humo caliente. Luego, el fuego continuará ardiendo sin llama o se apagará espontáneamente, según la cantidad de combustible disponible y el tamaño de la abertura de ventilación.

A medida que pasa el tiempo, la concentración de gases no quemados aumentará. Esto produce una atmósfera rica en combustible en la habitación.

El tipo de combustible juega un papel crucial en la determinación de la cantidad de gases que se habrán acumulado. Algunos materiales emiten productos de pirólisis más fácilmente que otros.

Luego se abre una puerta o ventana en la habitación. Esto puede suceder, por ejemplo, cuando los bomberos entran en un apartamento o se rompe una ventana. Los gases calientes del humo escapan por la abertura y el aire será succionado por la parte inferior de la abertura (ver Figura 91).

Esta entrada de aire frío se conoce como corriente de gravedad (gravity current). Cuando el aire ingresa a la habitación, se mezcla con los gases ricos en combustible y se acumula una masa gaseosa premezclada en un área particular. El movimiento turbulento tiene lugar en la parte superior de la corriente de aire o a través de la turbulencia generada cuando hay un objeto, como un mueble, en el camino de la corriente.

Figura 91. Entrada de aire y escape de gases de humo

La figura 93 a continuación muestra el proceso de mezcla turbulenta que tiene lugar junto con la corriente de aire. Este proceso de mezcla produce una mezcla que puede caer dentro del rango de inflamabilidad cuando se diluyen los productos de pirólisis.

Un backdraught se produce en situaciones en las que la ventilación del fuego se controla en una etapa muy temprana.

Si los gases de humo están realmente dentro del rango de inflamabilidad y hay una fuente de ignición presente, p. una llama, partículas brillantes o una chispa eléctrica, la mezcla se encenderá.

Figura 92. Se enciende la zona premezclada, que corresponde a la zona oscura.

La Figura 92 muestra cómo las llamas se propagan por el área mixta. Son las llamas las que hacen que los gases del humo se expandan rápidamente, empujando el resto del combustible, a muy alta velocidad, por la abertura, donde los gases no quemados se mezclan con el aire fresco. Cuando las llamas se propagan en la capa premezclada, se produce una ignición y un aumento inmediato de la presión. Esto provoca una bola de fuego, que es una característica muy típica de una corriente de retorno. Cuantos más gases sin quemar haya, más grande será la bola de fuego que se forme.

La concentración de sustancias combustibles debe ser alta para que la mezcla caiga dentro del rango de inflamabilidad, cuando los gases ricos en combustible se diluyen con aire. En una corriente de retorno, algunas de las llamas son llamas premezcladas, lo que significa que el curso de los acontecimientos será rápido.

Figura 93. Una representación ideal de la corriente de gravedad (gravity current) en una habitación.

La corriente que da como resultado que los gases de humo se mezclen con el aire es completamente crucial para el curso de los acontecimientos. Por esta razón, ahora veremos qué controla la corriente en la habitación.

FUENTE: ENCLOSURE FIRES DE LARS GÖRAN BENGTSSON

A typical backdraught scenario Pagina 126