Este documento presenta la teoría básica del fuego. Explica los tres elementos necesarios para que ocurra un incendio (combustible, oxígeno y calor) formando el "triángulo del fuego", así como los cuatro elementos necesarios (incluyendo la reacción en cadena) que forman el "tetraedro del fuego". También describe los diferentes tipos de incendios, las clases de fuego según el combustible, y los métodos para extinguir un fuego eliminando uno de los elementos del tetraedro.

1. Seguridad 1
Instituto: Capacitare
Profesor: Tec. Sup. Ana Clara Cavicchia

2. Teoría del Fuego
Introducción
Para Saber como prevenir los incendios, cómo nos podemos
proteger ante ellos y cómo realizar la extinción, es
imprescindible conocer que factores son necesarios para
que se inicie el fuego y como se desarrollan.

3. Teoría del Fuego
Fuego
Reacción química que consiste en la oxidación violenta de la
materia combustible que producen; se manifiesta con
desprendimientos de luz y calor, humos y gases en grandes
cantidades.

4. Teoría del Fuego
Tipos de Incendios
PRINCIPIO DE INCENDIO Se llama principio de incendio, en
este marco, al fuego incipiente que es detectado de manera
temprana y que, por ese motivo, puede ser controlado sin
mayores problemas. El descubrimiento de un principio de
incendio permite actuar a tiempo para evitar la propagación de
las llamas.
INCENDIO DECLARADO Se llama principio de incendio, en
este marco, al fuego no controlado de grandes proporciones, al
que le siguen daños materiales que pueden interrumpir el
proceso de las actividades, ocasionar lesiones o pérdida de vidas
humanas y deterioro ambiental. Este mismo no se puede puede
controlarse con los recursos disponibles, requiere del llamado de
servicios externos para su extinción

5. Teoría del Fuego
Triángulo del Fuego
Todo fuego necesita tres elementos indispensables para
iniciarse, definimos así el "triángulo del fuego”

6. Teoría del Fuego
Triángulo del Fuego
COMBUSTIBLE: Es la materia que se quema. Por ejemplo:
madera, papel, alcohol, butano... Los fuegos se pueden
clasificar según el combustible que está ardiendo (Sólido,
Líquido o Gaseoso)
COMBURENTE: Es lo que reacciona (oxida) con el
combustible generando la combustión. Normalmente será
el oxígeno presente en el aire (la atmósfera terrestre
contiene un 21% ) pero también puede ser un sólido como
los que se usa en piroctenia para quemar la pólvora de un
cohete (nitrato amónico por ejemplo) o un líquido como el
agua oxigenada

7. Teoría del Fuego
Triángulo del Fuego
CALOR O FUENTE DE IGNICION: Este elemento del triángulo
de fuego tiene dos componentes, la temperatura del combustible
y la energía mínima de ignición.
Para que haya llamas en un fuego siempre debe gases en
concentración suficiente para que la mezcla con el aire este
dentro del rango de inflamabilidad. Por tanto los sólidos y
líquidos deben transformarse en gas y eso se consigue con una
temperatura adecuada. Para los sólidos orgánicos se conoce
como temperatura de pirólisis (proceso de descomposición
térmica) y para los líquidos temperatura de inflamación.
Una vez dentro del rango es necesaria una energía para iniciar la
reacción que se conoce como energía mínima de ignición (EMI).
Según el combustible, ésta será más o menos grande. Un gas
como el butano solamente necesita la energía de una chispa.
Controlar las fuentes de calor es el principal método de prevención
de incendios.

8. Teoría del Fuego
Tetraedro del Fuego

9. Teoría del Fuego
Tetraedro del Fuego
Una vez que se ha iniciado el fuego, este puede continuar o
puede apagarse, sobre todo en fuegos de sólidos como la
madera. ¿Cuántas veces se nos ha apagado el hogar o la
parrilla? Que el fuego continúe depende de que se produzca
lo que se conoce como reacción en cadena que sería el
cuarto eslabón del fuego. Tenemos así el "tetraedro del
fuego”.
Cuando la cantidad de gases producidos es suficiente y el
fuego se autoalimenta ya que genera mas calor, produce
más gases, y no se apaga hasta que no se elimine uno de los
tres elementos
Es un concepto químico complejo que depende
principalmente de las características del combustible:
composición, estado físico, humedad, y tamaño

10. Teoría del Fuego
Triángulo del Fuego
CALOR O FUENTE DE IGNICION: Este elemento del triángulo
de fuego tiene dos componentes, la temperatura del combustible
y la energía mínima de ignición.
Para que haya llamas en un fuego siempre debe gases en
concentración suficiente para que la mezcla con el aire este
dentro del rango de inflamabilidad. Por tanto los sólidos y
líquidos deben transformarse en gas y eso se consigue con una
temperatura adecuada. Para los sólidos orgánicos se conoce
como temperatura de pirólisis (proceso de descomposición
térmica) y para los líquidos temperatura de inflamación.
Una vez dentro del rango es necesaria una energía para iniciar la
reacción que se conoce como energía mínima de ignición (EMI).
Según el combustible, ésta será más o menos grande. Un gas
como el butano solamente necesita la energía de una chispa.
Controlar las fuentes de calor es el principal método de prevención
de incendios.

11. Teoría del Fuego
Límites de Inflamabilidad
Para cada combustible hay un determinado conjunto de mezclas
con el aire que pueden arder teniendo así un rango de
explosividad o inflamabilidad.
Fuera de ese rango la reacción de combustión no se producirá.
Si en un recipiente tenemos aire y una chispa y comenzamos a
añadir un gas combustible no pasará nada porque habrá muy
poca concentración de combustible, pero llegará un momento
en que se produzca la combustión siendo ese punto el límite
inferior de explosividad (LIE).
Al contrario, si tenemos un recipiente lleno de gases inflamables
con una chispa y comenzamos a llenar con aire llegará un
momento en que arderá siendo éste el límite Superior de
Explosividad (LSE)

12. Teoría del Fuego
Límites de Inflamabilidad

13. Conducción: Se produce a través de un
medio, cuando los objetos con diferentes
temperaturas están en contacto o dentro de
un mismo objeto sólido. Esto se debe a que
los sólidos tienen sus partículas más
agrupadas y cercanas, a diferencia de los
líquidos y gases, cuyas partículas tienen
más espacio libre entre ellas.
Algunos materiales conducen el calor más
rápido que otros. Por ejemplo, el metal es
mejor conductor que la madera. Esta
propiedad se conoce como conductividad
térmica y es una medida de la capacidad de
conducir el calor de un material.
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

14. Ejemplos de transmisión de calor por conducción
Cuando colocamos una cuchara de metal sobre una llama de fuego, el
calor se va transmitiendo desde el extremo en contacto con la llama
hasta el otro extremo.
Cuando colocamos hielo dentro de un vaso, el vaso se enfría porque le
está transmitiendo el calor al hielo; decir que el hielo le está
transmitiendo el frío al vaso es incorrecto.
Cuando se vierte agua caliente a una taza, esta se calienta por la
transferencia de calor del agua a la taza.
Al planchar la ropa, esta se calienta al entrar en contacto con el metal
caliente de la plancha.
El uso de un soporte de madera para que actúe de aislante térmico
entre una olla caliente y la mesa, servirá para evitar que ocurra la
transferencia de calor.
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

15. Convección:La transferencia de calor por convección es la forma de
transferir el calor cuando un líquido o un gas se mueve. Los sólidos no
pueden transportar calor por este mecanismo.
Por lo general, en la convección el calor fluye desde abajo hacia arriba. Esto
se debe a que el fluido más caliente es menos denso por lo cual sube en el
espacio en el que está contenido.
La convección a menudo se acompaña con cambios de fases como cuando el
sudor se evapora del cuerpo.
Se puede distinguir una convección natural o libre cuando el movimiento
se debe a la diferencia de densidad, como cuando el aire caliente sube en una
habitación. Por otro lado, la convección forzada es cuando se aplica una
fuerza para mover el fluido, como cuando usamos un ventilador
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

16. Ejemplos de transmisión de calor por convección
Cuando se calienta el aire dentro de un globo de los deseos, el aire caliente
disminuye su densidad y por lo tanto es más liviano que el aire alrededor y puede
flotar.
Cuando tenemos leche en una olla sobre la hornilla encendida, la leche en
contacto con la olla se calienta y se mueve hacia arriba, provocando que la leche de
arriba baje y se caliente, en un ciclo hasta el punto en que hierve.
Cuando se colocan en un recipiente agua fría y agua caliente, el agua caliente
transmite el calor por convección al agua fría hasta que llegan a la misma
temperatura.
Cuando se usa el secador de pelo, sale aire caliente de forma forzada por el motor
del aparato.
Los sistemas de calefacción de los hogares calientan el aire alrededor del equipo
haciendo circular el aire en la habitación. El aire caliente sube y desplaza el aire frío
de la parte de arriba hacia abajo.
El sistema de enfriamiento de los vehículos usa la convección para transferir el
calor del motor al líquido refrigerante, que luego se enfría transmitiendo el calor al
aire.
El secador de manos de los baños calienta el aire que pasa soplando, transfiriendo
el calor al agua que se evapora de las manos.
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

17. Radiación: La transferencia de calor por radiación ocurre cuando no existe
contacto entre los objetos. Esto se debe a las ondas electromagnéticas, como
los rayos ultravioleta, los infrarrojos y las microondas. Por ejemplo, no
necesitamos tocar la llama de una vela para sentir el calor que de ella
proviene.
El calor transmitido por radiación viaja en el vacío, por lo que no necesita
pasar por los materiales sólidos, líquidos o gases.
Los cuerpos emiten calor por radiación. Esto se debe a las ondas infrarrojas,
que pueden ser medidas para localizar los cuerpos "calientes".
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

18. Ejemplos de transmisión de calor por radiación.
El calor del Sol llega a la Tierra (y a los otros planetas) por
radiación.
Los alimentos se calientan en el horno microondas por emisión de
rayos que estimulan el movimiento de las moléculas de agua.
Las paredes plateadas de los termos absorben el calor del
contenido caliente y lo irradian de vuelta, manteniendo el calor
interior del termo.
Sentimos el calor de las llamas de una chimenea sin necesidad de
tocarlas y quemarnos por la radiación de las mismas.
El rayo láser calienta la superficie donde incide.
Los radiadores eléctricos para calefacción emiten calor que se
produce en su interior.
Métodos de transmisión de calor
Teoría del Fuego

19. CLASES DE FUEGO
Fuego de clase A: Simbología, triángulo y letra A
de color verde. Combustibles sólidos, generalmente
del tipo orgánico, cuya combustión tiene la
característica de una vez extinguida la llama arde en
brasas, por ejemplos celulósicos y derivados, textiles,
maderas, telas, carbón, papel, plásticos, cuero,
corcho, colchones, combustibles sólidos (carbón
mineral) normalmente dejan brasas.
Teoría del Fuego

20. Fuego de clase B: Simbología, cuadrado y letra B de
color rojo. Combustibles líquidos, miscibles al agua y
los no miscibles al agua. Los miscibles son aquellos que
se mezclan con el agua tales como alcoholes y los tiners
derivados de vegetales. Los no miscibles son aquellos
que no se mezclan con el agua tales como los derivados
del petróleo (fuel oil, diesel, naftas, querosenes, etc.).
También sólidos licuables como la parafina, el asfalto,
algunas ceras y plásticos. En esta categoría también
podemos añadir a los gases combustibles.
CLASES DE FUEGO
Teoría del Fuego

21. Fuego de clase C: simbología, círculo y letra
C de color azul. Incendio sobre instalaciones
eléctricas “vivas” tales como tableros eléctricos
generales, transformadores, generadores,
aparatos, equipos, motores y maquinarias que
para su funcionamiento demanden energía
eléctrica.
CLASES DE FUEGO
Teoría del Fuego

22. Fuego de clase D: simbología, estrella de cinco
puntas amarillo y letra D. Sirve para metales y
productos químicos reactivos al agua tales como
aluminio (Al), magnesio (Mg), titanio (Ti), sodio (Na) y
potasio (K), etc. básicamente metales alcalinos y
alcalinotérreos. O muchos otros cuando estén reducidos
a virutas muy finas como el aluminio (Al).
También este tipo de fuego hace referencia a los
producidos por metales combustibles que al quemarse
generan su propio oxígeno;
Este tipo de fuego con metales, como el magnesio, el
titanio, el potasio y el sodio, se puede extinguir con
agentes extintores de polvo seco, especialmente
diseñados para estos materiales. En la mayoría de los
casos, éstos absorben el calor del material enfriándolo
por debajo de su temperatura de ignición.
CLASES DE FUEGO
Teoría del Fuego

23. Fuego de clase K: simbología,
cuadrado con letra K de color negro.
Sirve para incendios sobre aceites
vegetales y grasas animales o vegetales.
CLASES DE FUEGO
Teoría del Fuego

24. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
Para poder extinguir un fuego lo que hay que hacer es retirar
uno de los cuatro componentes que conforman el tetraedro del
fuego.
Y eso se puede hacer de 4 (cuatro) formas posibles:
ELIMINACIÓN: retiramos el combustible
SOFOCACIÓN: actuamos sobre el oxígeno
ENFRIAMIENTO: retiramos el calor
INHIBICIÓN: evitamos la reacción en cadena

25. Métodos de extinción
Teoría del Fuego

26. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
ELIMINACIÓN:
Este método es el ideal para la extinción de incendios de
gases ya que si puedes cortar el suministro de gas se apagará el
fuego. No debes extinguir con agua o un extintor de polvo si no estás
seguro de que vas a poder cortar el gas, porque seguirá saliendo y se
acumulará pudiendo provocar una explosión.

27. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
ELIMINACIÓN: Este método también se usa a modo
preventivo en los incendios forestales. Todos conocemos
los cortafuegos que hay en los montes, esas franjas de tierra
sin vegetación que hacen que un incendio no pueda avanzar
más y se extinga por falta de combustible.

28. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
ELIMINACIÓN: Durante un incendio forestal también realizan
pequeños cortafuegos llamados "líneas de defensa“ mediante la retirada
de la vegetación con hachas, motosierras, rastrillos o mediante la
quema controlada conocida como quema de ensanche o contrafuego.
Puedes usar este método en los comienzos de cualquier incendio
retirando el combustible no afectado de tal forma que el fuego alcance
pocas dimensiones
pudiendo apagarlo fácilmente o incluso extinguiéndose él solo cuando
no tenga nada más que quemar.

29. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
SOFOCACIÓN:
Puedes extinguir un incendio por sofocación eliminando el
contacto del combustible con el aire con un elemento no
combustible, por ejemplo, con una tapa o una manta
ignífuga o paño húmedo en una sartén.

30. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
SOFOCACIÓN:
Otra forma es desplazando el aire que rodea el incendio. Esto
es lo que hace el CO2 ya que pesa más que el aire y lo sustituye
al proyectarlo sobre la base de las llamas.

31. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
SOFOCACIÓN:
Y con los extintores de espuma que crean una capa
resistente de burbujas sobre la superficie del combustible
impidiendo así el contacto con el aire.
Puedes conseguir el mismo efecto, pero solo para sólidos,
enterrando con arena u otro material no combustible.

32. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
ENFRIAMIENTO: Este método de extinción es el más habitual y el más
conocido por todos ya que la mejor sustancia extintora por enfriamiento es
el agua.
Sus ventajas son: gran cantidad disponible, almacenamiento sencillo,
nulo mantenimiento, fácil transporte por mangueras y tuberías, gran
disolvente de sustancias que mejoran su rendimiento (retardantes de
llama, humectantes, espesantes, tensoactivos para hacer espuma), fácil
proyección con varios efectos (chorro sólido, cono de ataque, cortina de
protección, pulverización en rociadores o splinkers) y por supuesto su gran
poder de absorción de calor.

33. Métodos de extinción
Teoría del Fuego
INHIBICIÓN: La reacción en cadena que producen las
sustancias de alta energía (los radicales libres) producidas en un
incendio se puede eliminar si se proyecta sobre la base de las
llamas alguna sustancia que separe físicamente esos radicales.
Esto es lo que hacen los polvos extintores (fosfatos o
bicarbonatos) que llevan los extintores portátiles que son de
obligatoria instalación en edificios, establecimientos públicos,
empresas, etc.