Presentando una nueva era en seguridad subterránea: Agua nebulizada en túneles de

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Seguridad
Presentando una nueva
era en seguridad
subterránea: Agua
nebulizada en túneles de
carretera
Pasi Vuolle, Land Business Develoment; Marioff
Descarga de demostración del agua nebulizada HI-FOG®
Los incendios en túneles suponen un riesgo
no sólo para los ocupantes de los vehículos,
sino que también pueden ocasionar serios
daños al propio túnel, incluyendo la estructura
de hormigón y sus instalaciones mecánicas y
eléctricas. En espacios confinados bajo tierra,
cómo los túneles de carretera, los fuegos son
particularmente peligrosos porque pueden
crecer extremadamente rápido, generando muy
altas temperaturas y amplificando los riesgos
generados por los derrames de combustible y
por el humo tóxico. Estos fenómenos han
originado víctimas mortales en incendios en
túneles de todo el mundo y pueden impedir el
acceso de los servicios de emergencia al túnel
para combatir el fuego.
Tradicionalmente los túneles se han
protegido contra incendios mediante medidas
de seguridad pasiva, como materiales de
construcción que inhiben la propagación del
fuego, e infraestructuras de seguridad como
túneles de evacuación, salidas de emergencia a
un túnel vecino o a la superficie y recintos
donde las personas puedan refugiarse. Estas
medidas de seguridad pasiva reducen los riesgos
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Cuanto más pequeña es la gota de agua, mayor es la superficie de agua generada a partir de un
volumen dado y mayor la efectividad del sistema para combatir el fuego. HI-FOG® ataca dos de
los tres aspectos que un fuego necesita para desarrollarse ― calor y oxígeno (el material
combustible es el tercero) ― a la vez que es inocuo para las personas y el medio ambiente
capacidad de HI-FOG® para ofrecer una
excelente protección contra incendios por
medio de una descarga de agua de pequeño
caudal.
de forma muy significativa pero pueden ser
insuficientes frente a fuegos de gran tamaño,
como los ocurridos en los túneles de MontBlanc y Gothard.
En busca de soluciones que puedan atenuar
mejor las amenazas que supone un incendio
subterráneo, la experiencia obtenida de los
ensayos de fuego e instalaciones realizados
muestra que la tecnología del agua nebulizada a
alta presión es una excelente solución para, en
caso de que sucediera un incidente, prevenir
daños directos e indirectos a las personas, la
infraestructura del túnel y el tráfico. Hay un
creciente interés en el agua nebulizada y
muchos sistemas se han instalado ya para
proteger infraestructuras de transporte
subterráneas como los túneles de carretera. En
este entorno, los sistemas de agua nebulizada
atacan instantáneamente al fuego tras su
activación, suprimiéndolo y controlándolo antes
de que pueda extenderse, usando reducidas
cantidades de agua.
El caso de la M-30 en Madrid:
management del tráfico urbano
El proyecto de la M-30 de Madrid es el
proyecto de túnel urbano más grande del
mundo, incluyendo 99 km de carretera de nueva
construcción con 56 km de túneles. El proyecto
abarca el rediseño, retrazado y reformado del
anillo interior de circunvalación de la ciudad de
Madrid. A lo largo de varias fases, el proyecto de
la M-30 ha reconducido importantes tramos de
la carretera por nuevos túneles, liberando
superficie para reconvertirla en zonas verdes,
áreas peatonales, carriles bici y otros
desarrollos, a la vez que se reducían los tiempos
de desplazamiento interurbanos.
Uno de los principales sistemas de agua
nebulizada es HI-FOG®, que emplea agua sin
aditivos y es respetuoso con el medioambiente.
El sistema emplea sustancialmente menos agua
que los sistemas convencionales de diluvio, una
gran ventaja en recintos bajo rasante donde el
suministro de agua podría ser problemático.
Como fabricante líder mundial en sistemas
de protección contra incendios de agua
nebulizada, Marioff ha suministrado su sistema a
varios
operadores
de
instalaciones
subterráneas. Como resultado de ensayos de
fuego a escala real del sistema en túneles, estos
operadores quedaron convencidos de la
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Boquilla abierta
HI-FOG® para
protección contra
incendios en
túneles, con
caperuza
protectora y
conector en forma
de T a la tubería.
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El sistema de
boquillas abiertas
HI-FOG® es parte
del sistema
automático de
protección contra
incendios en el
túnel de servicio
de Helsinki que
cruza bajo el
centro de la
ciudad
incrementen la actividad de los comercios y del
centro de la ciudad en su conjunto.
En la fase de definición del proyecto, se
identificaron siete tramos del túnel que
requerían un sistema activo de protección
contra incendios. Diferentes sistemas de agua
nebulizada se sometieron a ensayos de fuego a
escala real. Los resultados persuadieron a los
responsables de que era posible diseñar e
implantar un sistema de agua nebulizada en las
secciones más anchas del túnel para combatir
cargas de fuego potencialmente grandes
(HGVs) usando cantidades de agua pequeñas en
comparación con las usadas por los sistemas de
diluvio tradicionales. Los siete tramos del túnel
identificados están protegidos ya con sistemas
de agua nebulizada.
Este túnel es la más compleja construcción
bajo tierra en Finlandia; la altura media es de 5,5
metros y el ancho varía en un rango de 7 a 20
metros. Alberga, en ambos sentidos del tráfico,
conexiones a otras varias infraestructuras,
cruces subterráneos y cuatro rotondas a una
media de entre 30 y 40 metros bajo el suelo. Ha
sido un desafío técnico considerable
implementar la zonificación de sistema de agua
nebulizada. El diseño ha debido tener en cuenta
la complejidad del túnel a la vez que se debía
mantener su eficacia junto con los sistemas de
ventilación y de detección de incendios.
Túnel de servicio en Helsinki:
logística bajo rasante segura
El sistema de agua nebulizada se ha diseñado
para descargar simultáneamente sobre dos
zonas de 25 metros de longitud. El caudal de
agua se garantiza por medio de tres grandes
unidades de bombeo con motor diesel. El
caudal de cada unidad es de 1.200 lpm; dos de
ellas deben operar simultáneamente y la tercera
es un backup. Esta unidad de backup también se
puede utilizar para aumentar el caudal y cubrir
áreas mayores si fuera necesario. El agua para el
sistema se toma de dos fuentes separadas: una
toma municipal para alimentación de sprinklers
y un depósito de agua cercano a las unidades de
bombeo.
El túnel de servicio de Helsinki se construyó
entre 2007 y 2010 y está equipado con un
sistema automático de protección contra
incendios en túneles. La longitud total del nuevo
túnel es de 2 km. Este túnel se va a usar como
el principal acceso para camiones llevando
suministros a tiendas y comercios en el centro
de la ciudad. La retirada de vehículos de reparto
de las calles tendrá un impacto positivo en el
tráfico de la ciudad y la calidad del aire. Además,
el túnel ofrece a los grandes centros
comerciales áreas de parking y servicios nuevas,
modernas y eficaces, mientras podrán
aprovechar los antiguos parkings y áreas de
servicio como nuevo espacio para uso
comercial. Se espera que todas estas mejoras
La excelente eficiencia del agua nebulizada
para absorber calor está considerada una de sus
ventajas esenciales. En los túneles, de no haber
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un sistema de supresión de incendios que retire
calor, las brigadas de bomberos no podrían
acercarse al fuego lo suficiente como para
combatirlo con sus mangueras. Además, la
experiencia acumulada en ensayos a escala real
en túneles muestra que la velocidad de la
ventilación longitudinal durante una descarga de
agua nebulizada puede ser menor que cuando
no se descarga agua nebulizada. Esto facilita a la
brigada de bomberos el aproximarse al lugar del
incidente con seguridad desde el lado limpio de
manera que no sufran merma en la visibilidad.
El clima en Finlandia puede ser
extremadamente frío durante el invierno, y por
ello se necesita protección térmica en la red de
tuberías del sistema de agua nebulizada. Así
pues, se instaló un sistema de calefacción en los
colectores expuestos a bajas temperaturas. Las
carreteras en Finlandia se tratan con sal para
prevenir placas de hielo durante el invierno.
Todos los tubos y accesorios HI-FOG® están
fabricados con acero inoxidable de alta calidad
para ofrecer una alta protección contra la
corrosión en el ambiente agresivo de un túnel,
prolongando la vida útil del sistema.
suponía un serio riesgo para los comercios
conectados a él, alguno de los cuales no disponía
todavía de modernas puertas cortafuegos. Se
decidió extender el HI-FOG® a la zona de
Kluuvi para asegurar que la totalidad del túnel
disponía del mismo nivel de protección. El
sistema de agua nebulizada ya existente fue fácil
de ampliar a este viejo túnel usando la misma
sala de bombeo.
Originalmente se plantearon dos opciones
para la protección del túnel: rociadores
automáticos convencionales y agua nebulizada.
El menor consumo de agua del sistema de agua
nebulizada junto con su excelente supresión de
calor y humo implicaban que podría haber un
considerable ahorro en otras instalaciones del
túnel. El sistema de drenaje podría ser más
reducido, el suministro de agua y sus tomas más
pequeños, así como el sistema de ventilación. En
lugar de múltiples salas de bombas, una única
sala abastecerá todo el túnel. La cantidad total
de agua necesaria para un sistema de rociadores
convencionales hubiera llevado consigo
depósitos y aljibes de mayor tamaño. Habría
sido complicado para la red municipal
suministrar el caudal de un sistema de
rociadores convencionales. Estos son claros
recortes de costes que el agua nebulizada
permite en comparación con los sistemas de
diluvio convencionales.
Las pruebas del sistema durante la puesta en
servicio se realizaron para comprobar la
correcta interacción con otros sistemas de
seguridad. La formación del personal de
operaciones y de las brigadas de bomberos
locales se incluyeron en el alcance del proyecto
llave en mano de este túnel.
Mejorando la seguridad en
infraestructuras subterráneas:
un esfuerzo ininterrumpido
La mejora de la seguridad en las
infraestructuras bajo rasante en un esfuerzo
mundial donde se unen la investigación
científica, autoridades gubernamentales y
empresas del sector privado. Marioff ha
desarrollado un intensivo programa de I+D y
ensayos de fuego a escala real para aplicaciones
en túneles. Resúmenes de los informes de estos
ensayos de fuego en túneles están disponibles
En la fase final de este proyecto, el túnel de
Kluuvi, construido hace 25 años, se conectó con
el nuevo túnel. El túnel de Kluuvi tenía un
envejecido sistema de rociadores que no estaba
dimensionado por zonas sino que se basaba en
la tradicional actuación por rotura de ampollas
individuales. Un incendio en este viejo túnel
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Sistema de boquillas
HI-FOG® instalado en
rotondas del túnel de
servicio de Helsinki