El documento describe la teoría moderna de la combustión y los cuatro elementos que forman el tetraedro del fuego (combustible, comburente, energía de activación y reacción en cadena). También explica los productos de la combustión como gases, llamas, calor y humo, así como los sistemas de extinción de incendios basados en agua como tuberías, hidrantes y bombas.

1. TEORÍA MODERNA DE LA COMBUSTIÓNTETRAEDRODEL FUEGO
El tetraedrodel fuegoviene aformarparte de lateoría modernade la combustión,lacual
seconsolidaen1962 cuando el Sr. WalterHaesleradelantaestudiossobre losmecanismos
deextinción de incendiosconel polvoquímicosecode usomúltiple ABC.Entodoprocesode
combustiónhayliberaciónde energía,representadaporunaserie dereaccionesentre los
radicaleslibresO(oxígeno),C(carbono),H(hidrógeno)yOH(Oxidrilo),estasreacciones en
cadenatanto ramificadascomono ramificadaspuedenllamarselavidadelfuegoy
materialmente estánrepresentadasporlallama.Lo mismoque el cuerpohumano
necesitaaire,alimentos,temperatura,ambienteyunsistemacirculatorio,el fuegonecesita
aire,combustible,fuente de calorylasreaccionesencadenapara poderexistir,de tal manera
que elfuegosegúnlateoríamodernade lacombustióntiene cuatroelementosloscuales
formaneltetraedrodel fuego.Larazónparausar un tetraedroyno un cuadradoes que cada
unode loscuatro elementosestaadyacente yenconexiónconcada unode los treselementos.
Al retiraruno o mas de loscuatroelementosdel tetraedroharáque el fuegoquede
extinguido.ReacciónenCadena:Esladisociacióndel combustible en partículasmássencillas.El
hidrógeno(H),el oxígeno(O),el carbono(C) yel radical hidróxido(OH) sonfragmentos
molecularesllamadosradicaleslibres,portadoresde lacadena,ycuyointercambioenergético
al desprenderse produce lareacciónencadena.El procesode combustiónpuedeocurrirde dos
formas:con llama(incluyendoexplosión) ysinllama(incluyendoincandescenciaybrasas
incandescentesasentadasenel fondo).El mododellamase caracterizaporíndicesde
combustiónmáso menosalto.En general,este modose asociaconnivelesde caloraltose
intensos.Losmodosconllamaosinllamanoson mutuamente excluyentes;lacombustión
puede involucrarunooambosmodos.A menudo,lacombustiónpuede presentarseenel
modode llamaypoco a poco, efectuarlatransiciónhaciael modoinflamable.Enunpuntode
este proceso,ambosmodospuedenaparecerde manerasimultánea.Lacomplejidadde los
procesosde combustiónvaa la par del desarrollode nuevosproductosysustanciasyéstas,se
combatentambiénde maneramuydiferente.Losagentesignitoreshanvariadotambiénpara
convertirse enelementosque nosólopuedengenerarcombustiónporchispa,sinotambién
combustiónporreacciónquímicao generaciónde calor.A continuaciónse definenalgunos
conceptosbásicosrelacionadosconlacombustión:
•
Combustión:Esunareacciónquímica de oxido-reducciónde unmaterial combustible conel
oxigeno,enpresenciade calordonde lallama,incandescenciaoel humopuedenonoestar
presentes.Cuandoel material combustible se encuentraenfase condensadalacombustiónes
incandescenteycuandose encuentraenfase gaseosase originaconllama.
•
Fuego:Es el procesode combustiónque se caracterizapor lapresenciade llamay/ohumo.
•
Incendio:Esel procesode fuegocuandoéste se propagade una formaincontroladaen
eltiempoyespacio.

2. •
Puntode Inflamación:Esla mínimatemperaturaala cual unlíquidoinflamable/combustible
emite vaporesencantidadsuficientecomoparaformar mezclasinflamablesconel aire,cerca
de la superficie dellíquido.
•
Límite y rango de InflamabilidadoExplosividad:Loslíquidosinflamablestienen
unaconcentraciónmínimade vaporenel aire por debajode lacual no se produce la
propagaciónde la llamaencontacto con unafuente de ignición,debidoaque la mezcla
esdemasiadopobre;estoesloque se conoce como el límite inferiorde inflamabilidad.
Haytambiénunaproporciónmáximade vaporo gas enel aire,sobre lacual no se produce la
propagaciónde una llamaencontacto con unafuente de ignición,debidoaque lamezclaes
demasiadorica;estose conoce como límite superiorde inflamabilidad.El rangode
inflamabilidadoExplosividad,esladiferenciaque hayentre loslímitesinferioresysuperiores
de la inflamabilidadexpresadosenporcentajesde vaporde gas,por volumende aire.
•
Puntode incendio:Latemperaturamásbaja aque un líquidocontenidoenun
recipienteabiertocomienzaaemitirvaporesconsuficientevelocidadparapropiciarla
combustióncontinuada,se llamapuntode incendio.El puntode incendioestágeneralmentea
unospocos gradospor encimadel puntode inflamación.
•
Puntode Autoinflamación:Eslamenortemperaturaaa cual una mezclade gas inflamabley
aire van a originaruna llama,sinnecesidadde unafuenteexternade calor.Ejemplo:
Lagasolinade 56 a 76 octano su puntode Autoinflamaciónesde 280 ºC.
PRODUCTOSDE LA COMBUSTIÓN
Son cuatro lascategorías de losproductosde combustión:(1) gasesdel fuego,(2) Llamas,
(3)Calory (4) Humo. Todosestosproductosse producenendiversosgradosentodoslos
fuegos.Elmaterial omaterialesque participanenel incendioylasreaccionesquímicas
resultantesproducidasporel fuego,determinanlosproductosde lacombustión.
Gasesdel Fuego:
La principal causade pérdidas de vidasenlosincendioseslainhalacióndegasesyhumo
caliente,tóxicosydeficientesenoxigeno.Lacantidadyel tipode gasesdel fuegoquese
encuentranpresentesdurante ydespuésde unincendio,varíanengranmedidade
acuerdoconlacomposición químicadel material quemado,lacantidadde oxigenodisponible y
latemperatura.El efectode losgasestóxicosyel humoenlaspersonasdependerádel tiempo
queéstaspermanezcanexpuestosaellos,de laconcentraciónde losgasesenel aire y de la
condiciónfísicade lapersona.Enunincendiosuelehabervariosgases.Losque comúnmente se
consideraletalesson:monóxidodecarbono,bióxidode carbono,sulfurode hidrógeno,bióxido
de azufre,amoniaco,cianurodehidrógeno,clorurode hidrógeno,bióxidode nitrógeno,
acroleínay fosgeno.
Llama:

3. La combustiónoquemadode losmaterialesenunaatmósferaricaenoxigenosueleir
acompañadade llamas.Espor estoque lasllamasse consideranunproductopropio,
característicode lacombustión.Lasquemaduraspuedenserconsecuenciadel contactodirecto
con lasllamasodel calorirradiadode lasmismas.Sonraras lasocasionesenque lasse separan
una distanciaapreciablede losmaterialesde combustión.
Calor:
El calor esel productode la combustiónque esmás responsable de lapropagacióndelfuego.
La exposiciónal calorde un incendioafectaalaspersonasenproporcióndirectaa ladistancia
de la exposiciónyala temperaturadel calor.Lospeligrosde exponerseal calorde unincendio
varían desde laslesionesmenoreshastalamuerte.Laexposiciónal aire calienteaumentael
pulsocardíaco y provoca deshidratación,cansancio,obstruccióndeltractorespiratorio
yquemaduras.
Humo:
El humoesuna materiaque consiste enpartículassólidasmuyfinasyvapor condensado.Los
gasesdel fuegoprovenientesde combustiblescomunes,comolamadera,contienenvapor
deagua,bióxidode carbonoymonóxidode carbono.Encondicionesnormalesde pocooxigeno
parauna combustióncompleta,tambiénexiste lapresenciade metano,metanol,
formaldehído,asícomoácidosfórmicosyacéticos.Estosgasessuelensalirdel combustiblecon
la velocidadsuficienteparaacarrear gotitasde alquitráninflamablesque parecenhumo.Las
partículas decarbónse formana partir de la descomposiciónde estosalquitranes,éstos
tambiénse encuentranpresentesenlosgasesdel fuegoprovenientesde quemarproductos
del petróleo,enparticulardeaceitesydestiladospesados.
SISTEMAS A BASE DE AGUA PARA PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOSSuministrode Agua.
El tipomás comúnpara proteccióncontra incendiosesel que se basaenel usode agua.Por
lotanto,resultaesencialque se dispongade unsuministrode aguaadecuadoybien
mantenido.
COVENIN 1330-1997
indicalosrequerimientosde lossistemasde suministrosde aguainsitu.El sistemade
suministrode aguade la plantao del suministropublicode aguacercano,serála primera
fuente que utilice labrigadade incendiode laplantaoel departamentode bomberos.Elagua
debe proporcionarse conel flujoypresiónnecesariosparaque se activenlossistemas
deaspersoresautomáticosyparapoderutilizarlasmanguerascontraincendio,ademásde
losrequisitosnormalesde laplanta.Cuandoel suministrode aguapubliconoseasuficiente
para protegerlaplantaserá necesariocontarcon suministroprivadocomplementario.
Redesde tuberías:
Generalmentese utilizantuberíassubterráneasel tamañomínimorecomendadoparala
tuberíadebe serde seispulgadas.Se recomiendaque latuberíaforme uncircuitocerradoen
formade redy minimizarlaspérdidasporfricciónsiempre que seaposible.Losmaterialesde la
tuberíadebenser:acero,hierrocoladoy plástico.
Hidrante contra incendios:

4. Los hidrantescontraincendiosse alimentande latuberíade serviciotantopúblicocomo
privadopara permitirque el departamentode bomberos,pormediode susbombasmóviles,
tome agua para abastecerlossistemasde aspersoresytubosverticales,asícomopara los
chorros de manguera.Loshidrantespuedenserde dostipos:De barril húmedoode barril seco,
este últimoesnecesariocuandoexistalaposibilidadde heladas.Loshidrantesde lasredesde
tuberíasde lasplantasdebencolocarse cada76 metrosy a 12 metrosdel edificioque protege.
Se ha determinadoque el flujode aguadisponible parasofocarunincendioseade 138 Kpaó
20 psi,puesestáesla presiónmínimaque debe mantenerse paracumplirconlasnormas
hidráulicasreglamentarias.Engeneral se exigeque lasválvulasde laslíneasde tuberíasque
suministranel aguapara incendio seanválvulasindicadorasdebidoaque,lasválvulascerradas
han sidolacausa principal de que lossistemasde aspersoresnopuedancontrolarlos
incendios.
Bombas contra incendios:
Son enesenciaigualesalasbombasnormalesusadaspara elsuministrode agua.Las
consideracionesadicionalesse presentanenlanormade la
National FireCodes
(NFPA) número20,
Installationof Centrifugal Fire Pumps
. Se usan encapacidadesde500, 750, 1000, 1500 y enocasionesde 2000 ó 2500 galonespor
minutos,lasmáscomunessonlasde 750 y 1000 gal/min.Losfactoresque debentomarseen
cuentacon relacióna este tipode bombas,son:
•
Uso del equiposeñaladoparabombascontraincendio.
EXTINCION DE INCENDIOS
3.1. MECANISMOS DE EXTINCION
La falta o eliminación de uno de los elementos que intervienenen la combustión
(combustible, comburente, energía de activacióny reacciónen cadena), daría lugar a la
extincióndel fuego. Según el elemento que se eliminine, aparecerándistintos mecanismos
de extinción:
Dilución o desalimentación:¨ Retirada o eliminación del elemento combustible.
Sofocacióno inertización:¨Se llama así al hecho de eliminar el oxígeno de la combustión
o, más técnicamente, "impedir" que los vaporesque se desprenden a una determinada
temperatura para cada materia, se pongan en contacto conel oxígeno del aire.
Este efecto se consigue desplazando el oxígeno por medio de una determinada
concentraciónde gas inerte, o bien cubriendo la superficie en llamas con alguna sustancia o
elemento incombustible (por ejemplo, la tapadera que se pone sobre el aceite ardiendo en la
sartén, el apagavelas de las iglesias, la manta con que se cubre a alguien o a algo ardiendo,
etc.).
Enfriamiento:¨ Este mecanismo consiste en reducir la temperatura del combustible. El
fuego se apagará cuando la superficie del material incendiado se enfríe a un punto en que
no deje escapar suficientesvaporespara mantener una mezcla o rango de combustión en la
zona del fuego. Por lo tanto, para apagar un fuego por enfriamiento, se necesita un agente

5. extintor que tenga una gran capacidad para absorber el calor. El agua es el mejor, mas
barato y más abundante de todos los existentes.
La ventilaciónayudaa combatir el incendio, porque elimina el calor y humo de la
atmósfera, especialmente en los nivelesbajos, reduciendo al mismo tiempo las
oportunidadesde una explosiónpor acumulaciónde vapores.
Inhibición o rotura de la reacción en cadena: Consiste en impedir la transmisión de
calor de unas partículas a otras del combustible, interponiendo elementoscatalizadores
entre ellas. Sirvacomo ejemplo la utilización de compuestosquímicosque reaccionancon
los distintos componentesde los vapores combustiblesneutralizándolos, como por ejemplo
polvosquímicosy halones.
3.2. AGENTES EXTINTORES
Los productosdestinados a apa
PRODUCTOS DE LA COMBUSTIÓN
Son cuatro las categorías de los productos de combustión: (1) gases del fuego, (2) Llamas,
(3) Calor y (4) Humo. Todos estos productos se producen en diversos grados en todos los
fuegos. El material o materiales que participan en el incendio y las reacciones químicas
resultantes producidas por el fuego, determinan los productos de la combustión.
Gases del Fuego: La principal causa de pérdidas de vidas en los incendios es la
inhalación de gases y humo caliente, tóxicos y deficientes en oxigeno. La cantidad y el tipo
de gases del fuego que se encuentran presentes durante y después de un incendio, varían
en gran medida de acuerdo con la composición química del material quemado, la cantidad
de oxigeno disponible y la temperatura. El efecto de los gases tóxicos y el humo en las
personas dependerá del tiempo que éstas permanezcan expuestos a ellos, de la
concentración de los gases en el aire y de la condición física de la persona.
En un incendio suele haber varios gases. Los que comúnmente se considera letales son:
monóxido de carbono, bióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, bióxido de azufre,
amoniaco, cianuro de hidrógeno, cloruro de hidrógeno, bióxido de nitrógeno, acroleína y
fosgeno.
Llama: La combustión o quemado de los materiales en una atmósfera rica en oxigeno
suele ir acompañada de llamas. Es por esto que las llamas se consideran un producto
propio, característico de la combustión. Las quemaduras pueden ser consecuencia del
contacto directo con las llamas o del calor irradiado de las mismas. Son raras las

6. ocasiones en que las se separan una distancia apreciable de los materiales de
combustión.
Calor: El calor es el producto de la combustión que es más responsable de la propagación
del fuego. La exposición al calor de un incendio afecta a las personas en proporción
directa a la distancia de la exposición y a la temperatura del calor. Los peligros de
exponerse al calor de un incendio varían desde las lesiones menores hasta la muerte. La
exposición al aire caliente aumenta el pulso cardíaco y provoca deshidratación, cansancio,
obstrucción del tracto respiratorio y quemaduras.
Humo: El humo es una materia que consiste en partículas sólidas muy finas y vapor
condensado. Los gases del fuego provenientes de combustibles comunes, como la
madera, contienen vapor de agua, bióxido de carbono y monóxido de carbono. En
condiciones normales de poco oxigeno para una combustión completa, también existe la
presencia de metano, metanol, formaldehído, así como ácidos fórmicos y acéticos. Estos
gases suelen salir del combustible con la velocidad suficiente para acarrear gotitas de
alquitrán inflamables que parecen humo. Las partículas de carbón se forman a partir de la
descomposición de estos alquitranes, éstos también se encuentran presentes en los gases
del fuego provenientes de quemar productos del petróleo, en particular de aceites y
destilados pesados.