ES2206122T3 - Dispositivo de proteccion contra incendios para tuneles. - Google Patents
Dispositivo de proteccion contra incendios para tuneles.Info
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Abstract
Dispositivo de protección contra incendios (1) para cavidades (5) accesibles para peatones y/o para vehículos, especialmente para túneles, con una pared de protección (6, 106) dispuesta a distancia del tabique (4) de la cavidad (5), caracterizado - porque la pared de protección (6, 106) presenta protectores (10, 16, 16¿), que contienen un cuerpo de soporte (10A) de metal, que está provisto en un lado con un material (10B) resistente a alta temperatura, y - porque la pared de protección (6, 106) está dispuesta distanciada del tabique (4) de la cavidad (5) bajo la configuración de un espacio intermedio (7), - donde la pared de protección (6, 106) está amarrada en el tabique (4) de la cavidad (5) por medio de soportes de fijación (8) resistentes a alta temperatura, que previenen o retrasan al menos en gran medida y evitan en gran medida una transmisión de calor al tabique (4).
Description
Dispositivo de protección contra incendios para
túneles.
La invención se refiere a un dispositivo de
protección contra incendios para cavidades accesibles a personas y/o
a vehículos, especialmente túneles, con una pared de protección,
que está dispuesta distanciada de la pared de la cavidad, donde la
pared de protección presenta protectores de alta capacidad de
transmisión de calor, que presentan un material resistente a alta
temperatura, así como a una pared de protección contra incendios y
a un tabique de protección contra incendios que está constituida
por módulos de pared de protección contra incendios.
Las cavidades accesibles a personas y/o a
vehículos pueden estar previstas en obras de construcción sobre la
superficie o subterráneas, en las que existe un riesgo de incendio
potencial y que deben protegerse frente a la actuación del fuego.
Para simplificar, una obra de construcción de este tipo, que forma
una cavidad accesible a personas y/o a vehículos se designa a
continuación a modo de ejemplo como túnel, sin que la presente
solicitud de patente deba limitarse a túneles subterráneos, puesto
que el dispositivo de protección contra incendios según la invención
se puede aplicar tanto en pasos inferiores, garajes altos o garajes
subterráneos, naves de fábricas y otras obras de construcción
accesibles a personas o a vehículos.
De una manera habitual, las obras de
construcción, tales como túneles de tráfico, especialmente túneles
de carreteras, poseen una pared de hormigón. Sin embargo, el
hormigón es un mal conductor de calor, de manera que si se producen
incendios, el calor que actúa sobre la pared de hormigón del túnel,
debido a la mala conductividad térmica del hormigón, conduce a
altas temperaturas en la región del incendio. De esta manera se
produce una deformación de la armadura del hormigón, con la
consecuencia de que el hormigón explota y pueden caer partes
grandes y pesadas de hormigón en el espacio interior del túnel y
allí se pueden lesionar personas o se pueden dañar vehículos así
como se pueden bloquear las vías de huida y las vías de rescate.
Incluso es concebible que en el caso extremo falle la capa del
túnel que soporta la montaña, de manera que se puede hundir el
túnel en el caso de una presión alta de la montaña y por lo tanto no
se puede pasar por él.
En los túneles, en el caso de incendios de
vehículos, especialmente vehículos de transporte, se liberan altas
energías, por ejemplo en el caso de un turismo 5 MW, en el caso de
un camión entre 20 MW y 30 MW y en el caso de un transporte de
mercancías peligrosas 100 MW o más. En el caso de incendio de un
turismo se producen temperaturas de aproximadamente 850ºC durante un
periodo de tiempo de 30 a 35 minutos, en el caso de un camión se
producen temperaturas de 1000ºC durante el mismo periodo de tiempo y
hasta 1200ºC en el caso de un incendio de un transporte de
mercancías peligrosas.
Por lo tanto, un problema en el caso de incendios
grandes en túneles es que esta cantidad de calor actúa durante el
periodo de tiempo descrito en superficies interiores de túneles
convencionales (en general, hormigón o superficies de cerámica)
puntualmente sobre el hormigón armado y, por lo tanto, genera daños
descritos anteriormente.
Otro problema es el humo que se produce en el
túnel durante el incendio. Muchos túneles de carretera están
provistos con instalaciones de aspiración de humos, donde el aire
del túnel es aspirado habitualmente en la proximidad del suelo,
puesto que allí se acumulan los gases de escape de los automóviles.
Sin embargo, en el caso de un incendio, los gases de la combustión
se acumulan en la región superior del túnel y son aspirados de
nuevo hacia abajo a través de los dispositivos de aspiración
dispuestos en el fondo del túnel, donde llegan a la región del aire
de la respiración de las personas que huyen delante del
incendio.
Se conoce por el documento DE 37 31 124 C2 un
dispositivo de protección contra incendios del tipo indicado al
principio. Allí la pared de protección está constituida por una
cáscara de hormigón autoportante, que está provista con un
revestimiento de cerámica sobre la superficie dirigida hacia el
interior del túnel. Esta pared de protección está fijada por medio
de anclajes de acero en la pared del túnel, estando dispuestas una
estera de protección contra incendios y una estera de fibras
cerámicas como capa aislante entre la pared del túnel y la pared de
protección. Esta estructura de un dispositivo de protección contra
incendios para paredes de túneles es muy costosa tanto con respecto
a los costes como también con respecto al peso.
Se conoce por el documento DE 296 01 777 U1 un
aislamiento contra incendios en túneles y obras de construcción, en
el que una cáscara de chapa perforada ventilada por detrás está
instalada en la región superior del túnel o en el techo del túnel.
La cáscara de chapa perforada está recubierta completamente con
formadores de capas aislantes. Cuando aparece un incendio, se
espuma el formador de capa aislante y forma de esta manera con la
cáscara de chapa perforada recubierta de este modo como bastidor de
soporte una pared de protección de aislamiento térmico. Sin embargo,
una pared de protección de aislamiento térmico de este tipo sobre
una chapa perforada espumada alrededor solamente tiene una
capacidad de resistencia condicionada contra altas temperaturas. En
el caso de incendio de camiones, en los que aparecen en parte
puntualmente temperaturas muy altas, especialmente cuando estos
vehículos están cargados con un producto peligroso inflamable, se
produce una combustión de la capa aislante, de manera que la pared
de hormigón colocada detrás de la pared de protección contra
incendios, que está constituida sólo todavía por chapa perforada,
está expuesta a las altas temperaturas provocadas por el incendio y
puede sufrir daños. Por otra parte, durante la combustión de la
capa aislante se producen residuos gaseosos de la combustión, que
cargan adicionalmente el aire de la respiración que permanece en el
túnel.
Las paredes de protección contra incendios para
dispositivos de protección contra incendios del tipo indicado y los
tabiques de protección contra incendios formadas a partir de estas
paredes de protección contra incendios sirven para proteger partes
de obras de construcción, como por ejemplo muros, partes de
soporte, tablestacados metálicos, canales de cables o canales de
tuberías frente a la acción inmediata de las llamas y frente a la
acción del calor. Un campo de aplicación especial para paredes de
protección contra incendios y tabiques de protección contra
incendios de este tipo consiste, por ejemplo, en la construcción de
túneles o en la construcción de pasos inferiores, garajes altos o
garajes subterráneos, naves de fábricas u obras de construcción
accesibles para personas o para vehículos, en las que existe el
peligro de que un incendio en esta obra de construcción dañe los
muros o partes de soporte, etc. de la obra de construcción a través
de la acción del calor, de manera que la estática del edificio está
directamente amenazada.
El cometido de la invención es indicar un
dispositivo de protección contra incendios del tipo indicado
anteriormente, que reduce al mínimo el riesgo de daño de la pared
de la cavidad o bien del túnel a través de la acción de la
temperatura también en el caso de incendios ricos en alta energía
en le cavidad o bien en el túnel y que eleva al máximo al mismo
tiempo el tiempo disponible para la huída para las personas que se
encuentran en la cavidad o bien en el túnel.
Esta invención se soluciona según la
reivindicación 1 de la patente.
Esta construcción y disposición de la pared de
protección conduce a que una gran parte de la radiación térmica
provocada por el fuego sea reflejada por el material resistente a
alta temperatura, de manera que se reduce un calentamiento de los
protectores a través de radiación térmica. Por otra parte, los
protectores que son buenos conductores de calor desvían
lateralmente el calor que aparece puntualmente a través del
incendio, de manera que el calor que incide puntualmente sobre el
dispositivo de protección contra incendios es distribuido sobre una
región mayor del dispositivo de protección contra incendios. En
efecto, la pared de la cavidad o bien del túnel, que está colocada
detrás del dispositivo de protección contra incendios, se calienta
igualmente, pero no se producen picos altos de temperatura en la
pared de la cavidad en virtud de la desviación del calor dentro del
dispositivo de protección contra incendios y en virtud de la
convección del aire posibilitada a través de la refrigeración
trasera.
Con preferencia, el material resistente a alta
temperatura es un material cerámico, que está con preferencia
reforzado con fibras, donde los protectores están formados por este
material. De esta manera se crean protectores que se pueden fabricar
de una sola pieza de alta conductividad térmica y alta resistencia
a la temperatura así como de alta dureza superficial. El material
cerámico puede presentar, por ejemplo, carburo de silicio (SiC),
nitruro de boro (BN), carburo de boro (B_{4}C) o carburo de
volframio (WC). El refuerzo de fibras puede presentar fibras de
carbono, fibras de vidrio o fibras de hidrocarburos halogenados
polímeros.
Una configuración especialmente preferida de la
invención se caracteriza porque los protectores presentan un cuerpo
de soporte de metal y están provistos al menos en una sola pieza
con un material resistente a alta temperatura, donde el punto de
fundición del material resistente a alta temperatura es más alto que
el del metal de soporte metálico del protector correspondiente y
donde los protectores están provistos al menos sobre la superficie
alejada de la pared de la cavidad con el material resistente a alta
temperatura. Este dispositivo de protección contra incendios es
sencillo y también se puede fabricar a coste favorable y se puede
instalar también sin problemas en túneles ya existentes. El
material resistente a alta temperatura forma una capa tenaz cuando
se calienta, que no se licua y no se volatiliza, que impide una
licuación u oxidación del material de soporte por encima del punto
de fundición del material de soporte así como por encima de su
punto de fundición propio.
Con preferencia, el material resistente a alta
temperatura es esmalte. Esta superficie de esmalte hace que el metal
que soporta el recubrimiento de esmalte, por ejemplo acero, no se
oxide a altas temperaturas de incendio. El esmalte de acero es
debido al esmaltado un material compuesto con alta resistencia a la
incandescencia, es decir, que la chapa de acero esmaltada no se
vuelve incandescente o se funde tampoco a temperaturas
extraordinariamente altas, que están por encima de la temperatura
de incandescencia o de la temperatura de fundición de la chapa de
acero. En una primera variante preferida, se emplean para ello
chapas de acero con un espesor de 1,5 mm a 2 mm, no excediendo el
espesor del esmalte de una manera más preferida 500 \mum. El
material de soporte metálico puede estar provisto en este caso
completamente con un esmaltado básico, sobre el que se aplica
entonces adicionalmente la capa de esmalte resistente a alta
temperatura mencionada anteriormente. Otra ventaja de la
utilización de placas de metal revestidas con esmalte es la limpieza
sencilla de la pared de protección, que forma al mismo tiempo la
pared interior del túnel o bien de la cavidad. Además, es ventajoso
que la superficie de esmalte no esté cargada estáticamente.
El material resistente a alta temperatura puede
ser también de una manera más ventajosa cerámica.
Además, es ventajoso que los protectores
presenten una configuración en forma de placas. Una estructura en
forma de placas de este tipo de la pared de protección posibilita
la constitución sencilla y al mismo tiempo también una posición de
reequipamiento rápido y de precio favorable en el túnel o en las
cavidades presentes. Un reequipamiento de este tipo por medio de
protectores en forma de placas se puede realizar en un túnel incluso
cuando el tráfico continúa circulando, por ejemplo, por media
calzada o con una reducción no esencial.
En una configuración especialmente ventajosa de
la invención, los protectores en forma de placa que forman la pared
de protección están unidos entre sí de manera conductora de calor en
sus cantos adyacentes mutuamente por medio de material de juntura
transmisor de calor que rellena las junturas entre los protectores.
Este revestimiento conductor de calor de las junturas mejora la
desviación del calor dentro de la pared de protección y proporciona
una distribución mejorada adicionalmente del calor que actúa
puntualmente sobre una región de la pared de protección sobre una
región mayor de la pared de protección. El material de juntura
conductor de calor es con preferencia de plomo, pero puede ser
también lana mineral. Si el material de juntura es plomo u otro
material buen conductor de calor, que se funde a temperaturas más
bajas que las temperaturas del incendio mencionadas al principio,
entonces este material de juntura cierra herméticamente en el
estado normal las junturas entre los protectores individuales,
proporciona una buena desviación de la temperatura hasta una
temperatura determinada, pero luego se funde para liberar las
junturas, para que los gases de escape puedan ser aspirados a
través de estas junturas.
En este caso es especialmente ventajoso que tales
junturas que se funden estén provistas de forma alterna con junturas
de obturación buenas conductoras de calor que no se funden entro de
una juntura, para que también después de la fundición del material
de juntura fusible sobre las secciones no fusibles de la junta de
obturación de las junturas continúe siendo posible una buena
conducción de calor hacia los protectores vecinos.
Además, puede ser ventajoso que las juntas de
obturación que se funden estén previstas solamente en la región de
los protectores superiores, es decir, en la región de la cima del
túnel, puesto que allí deben aspirarse los gases de escape, mientras
que en la región restante de la pared de protección están previstas
juntas de obturación que no se funden para conseguir allí una
desviación máxima del calor.
En otra forma de configuración preferida, en el
espacio intermedio entre la pared de protección y la pared de la
cavidad está formado un canal de ventilación o está previsto un
espacio para canales de ventilación. Un canal de ventilación de este
tipo puede servir en el estado de funcionamiento normal de la
cavidad o bien del túnel para la alimentación de aire fresco en la
cavidad o bien en el túnel; mientras que en el caso de incendio a
través del canal de ventilación se aspiran los gases del incendio.
Además, el canal de ventilación puede servir en el estado de
funcionamiento normal también como canal de aire de refrigeración
para la refrigeración de la pared de protección, puesto que
especialmente en el caso de túneles de tráfico trazados muy
profundamente en la montaña pueden predominar temperaturas ambiente
de hasta 55ºC.
Adicionalmente, el lado trasero de la pared de
protección, es decir, el lado dirigido hacia la pared de la
cavidad, puede estar provisto con un aislamiento térmico, que en el
funcionamiento normal del túnel mantiene la temperatura que procede
de la montaje que rodea el túnel alejada de la pared de protección
y, por lo tanto, reduce la carga de frío de la refrigeración de la
pared de protección, y que forma en el caso de incendio un
aislamiento térmico adicional para la pared del túnel que está
colocada detrás de la pared de protección y la protege frente a
picos de temperatura locales altos.
De la misma manera, el aislamiento térmico puede
estar colocado también con preferencia sobre el lado interior de la
pared del túnel que está constituida de hormigón armado, de modo
que de esta manera el lado trasero de la pared de protección en
caso de incendio o para la consecución de un efecto deseado de la
temperatura en el interior del túnel experimenta una refrigeración
inmediata o bien a través de convección forzada o a través de
convección condicionada térmicamente, de manera que la porción de
calor restante, trasmitida a través de radiación posterior sobre la
pared del túnel (por ejemplo de hormigón armado), que no puede ser
transportada ya a través de la convección sobre el lado trasero de
la pared de protección, no conduce a daños en la pared de
hormigón.
Algunos de los protectores de la pared de
protección se pueden desprender al menos parcialmente de la
combinación que forma la pared de protección para la formación de un
orificio en la pared de protección. Esta configuración de la pared
de protección posibilita que en el caso de un calentamiento de los
protectores a una temperatura de desprendimiento predeterminable,
por ejemplo a 400ºC, se produzca un orificio local en la pared de
protección, que permite una aspiración de los gases de incendio a
través de un canal de ventilación que está conectado con el
orificio. En este caso, con preferencia las junturas entre los
protectores permanecen cerrados. El desprendimiento de los
protectores se puede realizar en este caso a través de bloqueos
desprendibles térmicamente bajo la fuerza de la gravedad y/o la
fuerza de resorte. A tal fin, por ejemplo, un protector puede estar
configurado como trampilla, que está articulada en uno de sus
cantos en forma de bisagra en el protector vecino y que está
asegurada al menos en otro canto por medio de un soporte de fijación
que se funde bajo la acción de calor o que provoca una liberación
de otra manera (por ejemplo, por medio de un bimetal). En esta
forma de configuración del dispositivo de protección contra
incendios se garantiza que solamente en la región del incendio se
forme un orificio en la pared de protección para la aspiración de
los gases del incendio. Todos los otros protectores o bien
trampillas de ventilación que deben abrir y que están previstos en
el dispositivo de protección contra incendios permanecen cerrados,
de manera que no son aspirados gases de incendios a otras secciones
del túnel y se mantiene la fuerza de aspiración de los ventiladores
sobre la longitud del túnel. El bloqueo de la trampilla que se
funde o que se activa a través de la acción térmica garantiza,
además, un funcionamiento seguro y fiable, puesto que no deben
preverse controles eléctricos o electrónicos, que podrían fallar
posiblemente en un caso de incendio.
Además, en el espacio intermedio detrás de al
menos un protector desprendible puede estar previsto un depósito de
reserva para agente de extinción, de incendios que se abre bajo la
acción del calor de una manera automática para la liberación del
agente de extinción de incendios a través del orificio formado por
el protector desprendido hacia la cavidad. Un dispositivo
automático de extinción de incendios de este tipo permite la
expulsión automática del agente de extinción de incendios, por
ejemplo polvo de extinción de incendios, directamente sobre el foco
del incendio. A tal fin, el agente de extinción de incendios está
conservado, por ejemplo, en una manguera de plástico, que está
instalada detrás del protector metálico desprendible. Después del
desprendimiento del protector a partir de la pared compuesto de
protección, se funde la manguera de plástico bajo la acción del
calor y el polvo de extinción de incendios cae sobre el foco del
incendio hacia abajo. El depósito de reserva para agente de
extinción de incendios puede estar conectado también con una fuente
de presión, que se activa, dado el caso, térmicamente en el caso de
incendio y que aplica el agente de extinción de incendios bajo
presión sobre el foco del incendio.
Si, como se muestra en una forma de realización
preferida de la invención, están integrados componentes reflectantes
y/o autoluminosos o fosforescentes en la capa de esmalte, entonces
se puede llevar a cabo de esta manera un blindaje resistente al
desmoronamiento y resistente al fuego de las vías de huída y de
salvamento.
Una pared de protección contra incendios
preferida para un dispositivo de protección contra incendios del
tipo indicado al principio presenta al menos una estructura de dos
cáscaras, que está constituida por una cáscara delantera dirigida
hacia un foco del incendio o hacia un foco de incendio potencial y
por una cáscara trasera alejada del foco del incendio o del foco de
incendio potencial, estando dispuestas la cáscara delantera y la
cáscara trasera distanciadas una de la otra y formando entre sí un
espacio de aire, y donde al menos la cáscara delantera está provista
sobre la superficie dirigida hacia el foco del incendio o al foco
de incendio potencial con el material resistente a alta
temperatura.
En esta pared de protección contra incendios de
dos cáscaras, que puede estar formada también por placas de
protección, la cáscara delantera se ocupa del mantenimiento alejado
de las llamas, y el aire que se encuentra en el espacio intermedio
se ocupa de una disipación efectiva del calor de aquella zona de la
cáscara delantera, sobre la que las llamas actúan directamente, de
manera que la cáscara trasera solamente se calienta a una
temperatura que está esencialmente por debajo de la cáscara
delantera en la misma región de la pared de protección contra
incendios. Puesto que la superficie de la cáscara delantera, que
está dirigida hacia el foco del incendio, está provista con un
material resistente a alta temperatura, el cuerpo de soporte de la
cáscara delantera propiamente dicha, por ejemplo una chapa de acero
provista con el material resistente a alta temperatura, está
protegido frente a las llamas, de tal manera que se evita, por
ejemplo, una oxidación de la chapa de acero a través de la acción
directa de las llamas.
Con preferencia, también la cáscara trasera está
provista sobre su superficie que está dirigida hacia la cáscara
delantera con un material resistente a alta temperatura, con lo que
también la cáscara trasera está protegida frente a daños por la
acción de la temperatura, por ejemplo en el caso de incendios que
se desarrollan lentamente.
El material resistente a alta temperatura es con
preferencia esmalte. El esmalte tiene una fuerza de resistencia al
fuego muy alta no se daña tampoco a temperaturas, que están muy por
encima de 1000ºC, como es el caso, por ejemplo, de los incendios de
vehículos, o solamente se dañan en una medida que no limita
esencialmente su actuación.
En una forma de realización especial, o bien la
cáscara delantera y/o la cáscara trasera están provistas con un
esmalte de base aplicado sobre el lado delantero respectivo, que
apunta hacia el foco del incendio o hacia el foco de incendio
potencial y/o sobre el lado trasero, sobre cuyo esmalte de base está
aplicad, sobre el lado delantero, un esmalte de cubierta. El lado
delantero está dirigido, por definición, en general hacia el
espacio de movimiento en la construcción, es decir, por ejemplo,
hacia el espacio de la circulación o espacio de la carretera en un
túnel, es decir, que entonces está dirigido, en general, también
hacia un eventual incendio. Esta estructura del esmalte protege el
material de soporte de la cáscara delantera o bien de la cáscara
trasera y evita, por ejemplo, su corrosión, proporcionando el
esmalte de cubierta una resistencia al fuego especialmente alta. La
aplicación de la(s) capa(s) de esmalte impide un fallo
del acero propiamente dicho a temperaturas que representan
temperaturas de recocido y de fusión, impidiendo, por lo demás, una
oxidación.
En una configuración especialmente ventajosa de
la invención, la cáscara delantera y la cáscara trasera están unidas
entre sí a través de distanciadores que se encuentra en el espacio
de aire para formar una construcción de "sándwich de aire".
Esta construcción de sándwich posibilita una fabricación industrial
o semiindustrial, de manera que en el lugar de la obra propiamente
dicho solamente hay que instalar todavía y unir entre sí los
módulos de sándwich prefabricados.
De una manera preferida, entre los distanciadores
y la cáscara delantera está previsto un material de aislamiento
térmico. De esta manera se evita que el calor de la cáscara
delantera que se calienta bajo la acción del fuego sea transmitido a
través de los distanciadores sobre la cáscara trasera.
De una manera preferida, entre los distanciadores
y la cáscara trasera está previsto un material de aislamiento
térmico. Éste puede estar previsto de una manera alternativa o
adicional al material de aislamiento térmico entre los
distanciadores y la cáscara delantera y mejora el desacoplamiento
térmico de la cáscara trasera respecto de la cáscara delantera. Si
el material de aislamiento térmico solamente está previsto entre
los distanciadores y la cáscara trasera, entonces los distanciadores
se pueden utilizar de una manera adicional como cuerpos de
refrigeración para la cáscara delantera.
De una manera alternativa, también el
distanciador propiamente dicho puede estar constituido por material
de aislamiento térmico o puede presentar un material de este
tipo.
Si la construcción de sándwich de aire está
provista en una sección inferior con orificios de entrada de aire y
en una sección superior con orificios de salida de aire para el
espacio de aire, entonces puede tener lugar dentro del espacio de
aire un intercambio de aire, con lo que se lleva a cabo una
disipación de calor mejorada desde el lado trasero de la cáscara
delantera en virtud de la convección térmica mejorada. Esta pared
de protección contra incendios posibilita mantener tanto la acción
inmediata de las llamas que proceden desde un incendio como también
la acción del calor alejadas de las obras de construcción que se
encuentran colocadas detrás de la pared de protección contra
incendios.
De una manera preferida, los orificios de entrada
del aire están configurados en una región inferior de la cáscara
trasera, de manera que se puede aspirar aire más frío desde el lado
trasero de la cáscara trasera y el aire caliente que procede del
espacio del incendio no puede entrar en el espacio de aire entre la
cáscara delantera y la cáscara trasera. Los sándwiches de aire
pueden estar acoplados de tal forma que las regiones intermedias de
las cáscaras (espacios de aire) están también en comunicación de
fluido entre sí a través de comunicaciones del espacio de aire, de
manera que especialmente en la zona de un incendio grande se puede
alimentar aire desde los lados, es decir, desde regiones alejadas
en la dirección longitudinal del túnel, el cual contribuye a la
refrigeración de la pared de protección contra incendios. Con
preferencia, existen estas comunicaciones de los espacios de aire
entre sí, pero con preferencia los espacios de aire no están en
comunicación de fluido con la zona de incendio o espacio de
incendio posible.
Los orificios de salida de aire están
configurados con preferencia en una región superior de la cáscara
trasera, de manera que el aire caliente, que se eleva en el espacio
intermedio de aire, no sale al espacio del incendio sino al espacio
que se encuentra detrás de la pared de protección contra incendios
y desde allí es descargado a través de un sistema de ventilación
del túnel existente.
Una pared de protección contra incendios está
formada con preferencia por módulos de pared de protección contra
incendios según la invención. Una estructura modular de este tipo
de una pared de protección contra incendios completa permite la
prefabricación industrial o semiindustrial de los módulos de pared
de protección contra incendios del tipo de sándwich, que pueden ser
transportados de esta manera prefabricados al lugar de la obra y se
pueden montar allí en el lugar para formar el tabique de protección
contra incendios.
Con preferencia, en una pared de protección
contra incendios de este tipo, los módulos de pared de protección
contra incendios están conectados entre sí de tal forma que los
espacios de aire de los módulos de pared de protección contra
incendios individuales están en comunicación de fluido entre sí.
Esta comunicación de fluido puede existir tanto en dirección
horizontal como también en dirección vertical entre los módulos
individuales, de manera que puede tener lugar un intercambio de aire
regular dentro de los espacios de aire de módulos de pared de
protección contra incendios adyacentes, con lo que se mejora el
transporte de calor condicionado por convección desde el espacio de
aire y desde el lado trasero de la cáscara delantera. Se prefiere
especialmente una estructura, en la que módulos de pared de
protección contra incendios colocados superpuestos verticalmente
permiten una circulación de aire vertical dentro de sus espacios de
aire que están e comunicación de fluido entre sí.
También es ventajoso que las cáscaras delanteras
respectivas y/o las cáscaras traseras respectivas de módulos de
pared de protección contra incendios adyacentes están conectadas
entre sí de manera conductora de calor. De este modo, en el caso de
actuación local del fuego sobre un módulo de pared de protección
contra incendios, el calor que actúa puntualmente sobre este módulo
es descargado a través del conducto de calor a las cáscaras
delanteras de módulos de pared de protección contra incendios
adyacentes. De la misma manera, también las cáscaras traseras
respectivas pueden estar conectadas entre sí para descargar las
cargas térmicas puntuales altas que se producen eventualmente
también allí a través de la acción prolongada del incendio sobre
las cáscaras traseras de módulos de pared de protección contra
incendios adyacentes.
A continuación se explica en detalle la invención
con la ayuda de ejemplos con referencia a los dibujos. En éste:
La figura 1a muestra una sección vertical a
través de un perfil de túnel de un túnel, que está equipado con el
dispositivo de protección contra incendios según la invención.
La figura 1b muestra una sección vertical a
través de un perfil de túnel alternativo de un túnel, que está
equipado con el dispositivo de protección contra incendios según la
invención.
La figura 2 muestra una vista de una pared de
protección de una instalación de protección contra incendios según
la invención en la dirección de la flecha II en la figura 1a.
La figura 3 muestra una vista en sección ampliada
de una pared de protección a lo largo de la línea
III-III en las figuras 2 y 9.
La figura 4 muestra una vista en sección similar
a la figura 3 con una configuración alternativa de la pared de
protección.
La figura 5 muestra una vista en sección ampliada
de un protector según el detalle V en la figura 3.
La figura 6 muestra una vista en sección de un
tramo de un túnel con un dispositivo de protección contra incendios
según la invención, y
\newpage
La figura 7 muestra una sección longitudinal a
través de un túnel de carretera con un dispositivo de protección
contra incendios según la invención de acuerdo con la vista
VII-VII en la figura 1a.
La figura 8a muestra una sección a través de un
tubo de túnel equipado con una pared de protección contra incendios
de doble tabique según la invención.
La figura 8b muestra una sección transversal a
través de un tubo de túnel alternativo equipado con una pared de
protección contra incendios de doble tabique según la
invención.
La figura 8c muestra una sección transversal a
través de otro tubo de túnel alternativo equipado con una pared de
protección contra incendios de doble tabique según la
invención.
La figura 9 muestra una sección vertical a través
de una pared de protección contra incendios según la invención de
acuerdo con el detalle iX en las figuras 8a, 8b y 8c.
La figura 10 muestra una sección horizontal a
través d una pared de protección contra incendios según la invención
de acuerdo con la línea X-X en la figura 9.
La figura 11 muestra una vista de una pared de
protección contra incendios según la invención en la dirección de la
flecha XI en las figuras 8a, 8b y 8c, y
La figura 12 muestra una tercera forma de
realización del dispositivo de protección contra incendios según la
invención con pared de protección contra incendios autoportante.
En la figura 1a se muestra una sección vertical a
través de un perfil de túnel de un túnel 2 que está equipado con un
dispositivo de protección contra incendios 1 según la invención. El
túnel 2 está configurado como túnel de carretera con una calzada 3
y con una pared de túnel 4. dentro del túnel 2 está formada una
cavidad 5, que determina el espacio interior del túnel por el que
pueden circular los vehículos 30 y que se llama espacio de
movimiento, espacio de carretera, espacio transitable o espacio de
calzada. El túnel puede estar configurado también como túnel de
ferrocarril.
El dispositivo de protección contra incendios 1
comprende una pared de protección 6 que está distanciada del lado
interior de la pared del túnel 4. Entre la pared del túnel 4 y la
pared de protección 6 está configurado un espacio intermedio 7, que
está separado de una manera esencialmente hermética por medio de la
pared de protección 6 respecto de la cavidad o espacio interior del
túnel.
La pared de protección 6 está amarrada en la
pared del túnel 4 por medio de soportes de fijación 8 resistentes al
calor, que se representan sólo de forma esquemática en las figuras
1a y 12b. Los soportes de fijación 8 están configurados de manera
resistente a alta temperatura y como aisladores térmicos, de manera
que no se conduce calor a través de los soportes de fijación desde
la pared de protección 6 al tabique del túnel 4.
La figura 1b muestra un perfil de túnel
alternativo, en el que la pared de protección 6 está configurada en
la región superior esencialmente horizontal, con lo que en la
región superior del túnel se crea un espacio 7' para canales de
ventilación y otras instalaciones. Además, en esta figura se muestra
cómo se puede instalar una capa de material aislante 9 sobre el
lado trasero de la pared de protección 6.
La estructura de la pared de protección 6 se
describe a continuación con la ayuda de la figura 2. La figura 2,
que representa una vista de la pared de protección 6 en la
dirección de la flecha II en la figura 1a, muestra un tramo de la
pared de protección 6, que está formado por una pluralidad de
protectores 10 del tipo de placas. Estos protectores 10 están
montados en forma de baldosas para formar la pared de protección 6,
siendo el contorno de los protectores individuales 10 tal que se
adaptan a la curvatura de la pared del túnel 4, como se puede
reconocer en la figura 1a. Los protectores individuales 10 están
asegurados en la pared del túnel por medio de cables de retención 11
colocados sueltos, de manera que los protectores 10 no se pueden
caer sobre la calzada 3 en el caso de que se desprenda la pared de
protección 6 condicionado por un incendio.
Entre los protectores 10 individuales están
formadas junturas longitudinales 12 y junturas transversales 14, que
están cerradas herméticamente con un material de junturas 13
conductor de calor, como se puede reconocer en la figura 3. El
material de juntura 13 o bien es plomo u otro material de obturación
y buen conductor de calor, como por ejemplo lana mineral. Si se
utiliza plomo como material de juntura, entonces esto puede ser
conveniente, puesto que en el caso de un incendio el plomo se sale
por fusión fuera de las junturas y de esta manera libera en la
región del incendio las junturas como orificios de ventilación, a
través de los cuales se puede aspirar humo desde el espacio
interior del túnel 5 al espacio intermedio 7 entre la pared de
protección 6 y la pared de túnel 4, cuando el espacio intermedio 7
es desplazado, después de la aparición de un incendio, a través de
la inversión del soplante que carga este espacio intermedio 7 en el
funcionamiento normal con aire fresco.
Los protectores 10 están recubiertos por todas
partes con un esmalte de base y están provistos adicionalmente en su
superficie alejada del tabique del túnel 4, es decir, en la
superficie, que está dirigida hacia el espacio interior 5 del túnel,
con una capa 10C de un material resistente a alta temperatura 10B,
por ejemplo esmalte, como se explica más adelante con combinación
con la figura 5.
La figura 4 muestra una forma de configuración
alternativa de la estructura de la pared de protección 6', en la
que los cantos de los protectores 10' individuales en forma de
placa no están unidos entre sí a tope, sino que se solapan en una
medida insignificante unos sobre otros. El material de juntura 13'
está dispuesto en este caso con efecto de obturación entre el lado
delantero, dirigido hacia el espacio interior del túnel 5, del
protector superior y el lado trasero, dirigido hacia el tabique del
túnel 4, del protector colocado debajo en la región de solape. A
través de este solape en forma de escamas de los protectores
colocados superpuestos se desvía el agua que gotea o que fluye
desde la montaña lateralmente por la pared de protección 6', de
manera que no se pueden producir fugas en la región de las junturas
longitudinales en el espacio interior del túnel 5. También en la
región de las junturas transversales no mostradas en la figura 4
puede estar previsto un solape de este tipo, que impide una entrada
de agua de la montaña en el espacio interior del túnel 5 a través
de las junturas transversales 14.
La figura 5 muestra una sección longitudinal a
través de un protector 10 según el fragmento V en la figura 3. El
protector 10 comprende un cuerpo de soporte 10A que está
constituido por un metal con capacidad de soporte y buen conductor
de calor, por ejemplo de chapa de acero, cuyo espesor d_{A} es
aproximadamente de 1,5 a 2 mm. Sobre este lado dirigido hacia el
espacio interior del túnel o cavidad 5, el cuerpo de soporte 10A
está provisto con un material 10B resistente a alta temperatura que
forma una capa resistente al fuego. Este material 10B resistente a
alta temperatura es con preferencia esmalte. El espesor d_{C} de
esta capa 10C resistente al fuego constituida, por ejemplo, por
esmalte es hasta 500 \mum.
La figura 6 muestra un equipamiento adicional del
dispositivo de protección contra incendios según la invención, es
decir, una trampilla de salida de aire 16 que se abre de forma
automática en el caso de acción de un incendio así como un depósito
de reserva 18 dispuesto encima para agente de extinción de
incendios 20.
En la zona superior del túnel 2' (figuras1a,
figura 1b), debajo del tabique del túnel 4, que forma allí la
cubierta del túnel, en el espacio intermedio 7 está instalado un
depósito de reserva en forma de manguera 18, que contiene agente de
extinción de incendios 20. Este depósito de reserva 18 presenta al
menos en su zona inferior 18' una pared constituida por material
que se funde bajo la acción de calor, por ejemplo por un plástico,
que se funde a temperaturas habituales de incendio, de manera que el
depósito de reserva 18 en forma de manguera se abre en el lugar del
incendio en su región inferior 18' y el agente de extinción de
incendios 20 puede caer hacia abajo.
Debajo del depósito de reserva 18 está previsto
un protector 16 en forma de trampilla en la pared de protección 6,
que tiene la misma estructura que los protectores 10 amarados
fijamente, por lo tanto presenta especialmente también la capa
resistente al fuego que está constituida por material 10B resistente
a alta temperatura en su superficie que está dirigida hacia el
espacio interior del túnel o bien hacia la cavidad 5. También este
protector 16 está asegurado por medio de un cable de retención 17
colocado suelto en la pared del túnel 4, con lo que, en efecto, se
permite un abatimiento del protector 26, pero se evita que caiga
sobre la calzada 3.
El protector 16 en forma de trampilla está
montado articulado en su canto longitudinal con una bisagra 22 en un
protector 10 adyacente, de manera que se puede girar hacia abajo,
como muestran las representaciones de trazos y la flecha C en la
figura 6.
En el estado de funcionamiento normal, el
protector 16 en forma de trampilla está retenido, en la posición
cerrada mostrada con línea continua en la figura 6, por medio de un
bloqueo 24 en otro protector 10 adyacente. Las junturas que rodean
al protector 16 en forma de trampilla no están cerradas, sin
embargo, con plomo, sino que solamente contienen un material de
juntura que no provoca una conexión mecánica con los protectores 10
adyacentes o con el protector 16 en forma de trampilla. Por
ejemplo, las junturas están cerradas con lana mineral 26, de manera
que es posible una apertura del protector 16 en forma de
trampilla.
El bloqueo 24 se puede abrir bajo la acción del
calor (por ejemplo, a una temperatura de 300ºC a 400ºC), por
ejemplo a través de la previsión de un bloqueo bimetálico o a
través de la previsión de una sección de plástico fusible. De esta
manera se posibilita que el protector 16 en forma de trampilla, en
el caso de un calentamiento que procede de un incendio, en virtud
de su propio peso, se gira de forma automática hacia abajo y de
esta manera libera un orificio de ventilación 28 en la zona del
techo de la pared de protección 6 en el lugar del incendio. De este
modo, se pueden aspirar, por una parte, los gases de humo que se
producen durante el incendio desde el espacio interior del túnel 5
al espacio intermedio 7 y desde éste hacia el exterior fuera del
túnel y, por otra parte, el calor que se eleva hacia arriba desde el
foco del incendio o bien la radiación térmica que se emite hacia
arriba actúan directamente sobre la zona inferior 18' del depósito
de reserva 18 lleno con agente de extinción de incendios 20, de
manera que esta zona inferior 18' se puede fundir y el agente de
extinción de incendios puede caer sobre el foco del incendio.
Pero debajo del depósito de reserva 18 para el
agente de extinción de incendios 20 puede estar previsto también un
protector n16' abatible constituido de forma similar, que solamente
libera un orificio de extinción de incendios 29, que está cerrado
herméticamente frente al espacio intermedio 7, de manera que el
agente de extinción de incendios 20 puede caer libremente a través
de este orificio de extinción de incendios 29, sin ser impedido en
este caso a través de gases de la combustión o gases de humo que
circulan en sentido contrario.
A continuación se describe en combinación con la
figura 7 el modo de funcionamiento del dispositivo de protección
contra incendios según la invención en el caso de un incendio de un
vehículo en un túnel.
La figura 7 muestra una sección longitudinal a
través de un túnel de carretera a lo largo de la línea
VII-VII en la figura 1a, estando representado
solamente un tramo del túnel. En el túnel 2 está ardiendo un
automóvil 30 y los ocupantes 32, 34 del vehículo huyen del lugar
del incendio. Debido a la temperatura que se alcanza durante el
incendio del vehículo, se han abierto las trampillas de ventilación
colocadas por encima del lugar del incendio y formadas por
protectores 16, 16' en forma de trampillas y los gases de la
combustión así como el humo que se genera durante el incendio son
aspirados a través de los orificios de ventilación 28 formados de
esta manera en el espacio intermedio 7 y a través de éstos son
aspirados hacia el exterior.
Además, la manguera de reserva o depósito de
reserva 18 en forma de tubo, que está dispuesto en el espacio
intermedio 7 por encima del protector 16 en forma de trampilla,
para el agente de extinción de incendios 20 se abre a través del
calor que se genera durante el incendio y el agente de extinción de
incendios cae a través del orificio de ventilación y de extinción
de incendios 29 hacia abajo sobre el vehículo 30 que está ardiendo.
A través de la acción de la temperatura del incendio se han abierto
también algunas de las junturas longitudinales y transversales 12',
14' en la región superior de la pared de protección por encima del
foco del incendio a través de la fundición del material de la
juntura, de manera que también a través de estas junturas 12', 14'
abiertas se aspiras los gases de la combustión y el humo al espacio
intermedio 7. En la región alejada del incendio, los protectores
16'' en forma de trampilla y las junturas permanecen cerradas
herméticamente.
En la figura 8aa se muestra una sección vertical
a través de un perfil de túnel de un túnel 2 equipado con un
dispositivo de protección contra incendios 100, que presenta una
forma de realización alternativa de una pared de protección contra
incendios según la invención.
El dispositivo de protección contra incendios 100
comprende una pared de protección contra incendios 106 de dos capas,
que está distanciada del lado interior del tabique del túnel 4.
Entre el tabique del túnel 4 y la pared de protección contra
incendios 106 está configurado un espacio intermedio 7, que está
separado de la cavidad o del espacio interior del túnel 5 por medio
de la pared de protección contra incendios 106. La pared de
protección contra incendios 106 está amarrada en el tabique del
túnel 4 por medio de soportes de fijación 8, que están
representados de forma sólo esquemática en las figuras 8a, 8b y 8c
que son resistentes al calor o que disipan la acción del calor. Los
soportes de fijación 8 están configurados en esta forma de
realización de forma resistente a alta temperatura y como
aisladores térmicos, de manera que no se conduce calor a través de
los soportes de fijación desde la pared de protección contra
incendios 106 al tabique del túnel o al menos se produce la
introducción del calor con mucho retraso y en gran medida
reducida.
En la zona superior del túnel mostrado en las
figuras 8a y 8b, la pared de protección contra incendios 106 está
configurada esencialmente horizontal, con lo que allí se crea, como
se puede ver en la figura 8b, un espacio para un canal de admisión
de aire 7'' y un canal de salida de aire 7''' así como para otras
instalaciones.
La pared de protección contra incendios 106 está
configurada también horizontal en el ejemplo de realización de la
figura 8c. Allí, las cámaras espaciales 7'', 7''' para la admisión
de aire y para la salida de aire están formadas por una cubierta
intermedia de hormigón armado y están separadas del espacio de la
carretera de circulación (espacio de tránsito). En este caso, la
pared horizontal de protección contra incendios 106 o bien el
tabique de protección contra incendios que están constituidos sirven
también para la protección de esta construcción de hormigón que
está amenazada de derrumbamiento posiblemente de una manera especial
en virtud del espesor reducido durante el incendio.
En la figura 9 se muestra un tramo de una pared
de protección contra incendios 106 según la invención en una sección
vertical. La pared de protección contra incendios está constituida
por una cáscara delantera 60 que apunta hacia el espacio interior
del túnel, allí donde puede aparecer un incendio posible, y por una
cáscara trasera 62 distanciada de ésta y que está dirigida hacia el
tabique del túnel 4. Entre la cáscara delantera 60 y la cáscara
trasera 62 está configurado un espacio de aire 64. La distancia
entre la cáscara delantera y la cáscara trasera está, por ejemplo,
entre 1 cm y 5 cm; en un ejemplo de prueba ha sido seleccionada una
distancia de 3 cm.
La cáscara trasera 62 está configurada
ligeramente más corta en su sección inferior 70 que la cáscara
delantera 60 y no se extiende como ésta hasta el fondo que se
encuentra debajo, de manera que de esta forma se configura un
orificio de entrada de aire 72 con preferencia continuo, a través
del cual puede entrar aire más frío, que circula desde el canal de
admisión de aire 7'' también hasta el espacio intermedio 7, desde
el espacio intermedio 7 desde abajo al espacio de aire 64. La
cáscara trasera 62 presenta, en su sección superior 74, uno o
varios orificios de salida de aire 76 individuales con preferencia
continuos, que posibilitan una salida del aire calentado dentro del
espacio de aire 64 y ascendente desde el espacio de aire 64. Los
orificios de salida de aire 76 están conectados, como se muestra en
la figura 8b, con preferencia a través de canales de comunicación
76' con el canal de salida de aire o bien con la cámara espacial de
salida de aire 7'''.
La cáscara delantera 60 y la cáscara trasera 62
están reunidas, en el ejemplo mostrado, por medio de distanciadores
66, para formar una construcción de sándwich. En la figura 9 se
muestra una estructura a modo de ejemplo de un soporte distanciador
de este tipo, estando insertada entre el lado trasero de la cáscara
delantera 60 y el distanciador 66 una capa de material 65 de
aislamiento térmico. Una capa del mismo tipo de material 67 de
aislamiento térmico está dispuesta entre el distanciador 66 y el
lado delantero de la cáscara trasera 62. Para la fijación, el
distanciador 66 está conectado con la cáscara delantera 60 y la
cáscara trasera 62 por medio de remaches 61, 63. La unión remachada
representada en la figura 9 es solamente un ejemplo de una fijación.
Aquí pueden encontrar aplicación evidentemente también todos los
otros tipos de fijación mecánica conocidos, como por ejemplo
tornillos o encolado.
El distanciador 66 está constituido, en el
ejemplo representado, por un perfil metálico, que está doblado de
acuerdo con la curvatura deseada del tabique de protección contra
incendios o bien del perfil del túnel y que está adaptado a la
distancia necesaria u óptima desde el punto de vista de la
ventilación o de la circulación del aire entre la cáscara delantera
y la cáscara trasera. Una sección transversal horizontal de la
pared de protección contra incendios se representa en la figura 10 y
se describe en detalle más adelante en combinación con esta
figura.
La cáscara delantera 60 está configurada como
protector 10, que presenta un cuerpo de soporte 10A de un metal con
capacidad de soporte y buen conductor de calor, por ejemplo de
chapa de acero, cuyo espesor d_{A} está en un intervalo preferido
de 0,3 mm y 0,6 mm. La estructura de la cáscara delantera 60
corresponde en este caso, en principio, a la estructura representada
en la figura 3. Sobre el lado delantero dirigido hacia el espacio
interior del túnel o cavidad 5, es decir, sobre el lado dirigido
hacia un incendio potencial, el cuerpo de soporte 10AA está provisto
con un material 10B resistente a alta temperatura que forma una
capa resistente al fuego. Este material 10B resistente a alta
temperatura es con preferencia esmalte. El espesor d_{C} de esta
capa 10C resistente al fuego por ejemplo de esmalte está con
preferencia entre 100 \mum y 300 \mum. Tanto el lado delantero
como también el lado trasero del cuerpo de soporte 10A pueden estar
provistos con un esmalte de base, sobre el que se aplica entonces un
esmalte de cubierta sobre el lado delantero. También la cáscara
trasera 62 puede estar constituida de la misma manera. No obstante,
la cáscara trasera puede estar constituida también por acero noble
o por metal no esmaltado, tratado contra la oxidación, pero
resistente contra calor grande.
En la sección horizontal de la figura 10 a lo
largo de la línea X-X en la figura 9 se puede
reconocer la disposición de los distanciadores 66. El distanciador
66 está configurado como soporte vertical del tipo de perfil de
sombrero, cuyos dos brazos laterales están unidos con la cáscara
trasera 62 por medio de remaches 63, estando insertada entre los
brazos laterales del soporte 66 del tipo de perfil de sombrero y la
cáscara trasera 62 una capa 67 de material de aislamiento térmico.
La sección central del perfil de sombrero 66 está conectada,
igualmente bajo la inclusión de una capa 65 de material de
aislamiento térmico, con la cáscara delantera 60 por medio de
remaches 61.
En el interior del perfil de sombrero 66 está
formado un espacio de aire 64' que se extiende en la dirección
vertical, en el que se puede generar una circulación de aire
dirigida de abajo arriba para la disipación por convección del calor
que es introducido desde el exterior. Los orificios 66' en las
superficies laterales de los distanciadores 66 del tipo de perfil
de sombrero posibilitan un intercambio de aire lateral entre el
espacio de aire 64 entre la cáscara delantera 60 y la cáscara
trasera 62 así como el espacio de aire 64' dentro del perfil de
sombrero.
La disposición del perfil de sombrero entre la
cáscara delantera 60 y la cáscara trasera 62 en la forma
representada en la figura 10 es solamente a modo de ejemplo;
también es posible que el perfil de sombrero esté constituido
invertido, es decir, que los brazos laterales libres del
distanciador 66 del tipo de perfil de sombrero están conectados con
la cáscara delantera 60 y la sección central del distanciador del
tipo de sombrero está conectada con la cáscara trasera 62.
La figura 11 muestra un corte longitudinal a
través de una sección de un túnel de carretera en la dirección de la
visión de la flecha XI en las figuras 8a, 8b, 8c. En el túnel 2
está ardiendo un vehículo y los ocupantes 32, 34 del vehículo huyen
del lugar del incendio. Debido a la temperatura que se produce
durante el incendio del vehículo, se han abierto las trampillas de
ventilación colocadas por encima del lugar del incendio y formadas
por elementos abatibles de la pared de protección contra incendios y
los gases del incendio así como el humo que se produce durante el
incendio son aspirados a través de los orificios de ventilación 28
formados de esta manera al espacio intermedio 7'' y a través de
éste hacia fuera.
En la figura 11 se puede reconocer también que
todo el tabique de protección contra incendios está formado por
módulos 110 de la pared de protección contra incendios, que están
conectados entre sí y que presentan, respectivamente, al menos una
placa de protección. Tales módulos 110 de pared de protección contra
incendios pueden presentar en una forma de realización ejemplar una
anchura de 1,2 mm y una altura de 4 m o 5 m, por ejemplo.
La conducción de salida del aire y la conducción
de admisión de aire están representadas en las figuras sólo a modo
de ejemplo y de forma esquemática. Ninguna conducción de admisión
de aire o de salida de aire debe impedir u obstruir el efecto de
convección en los espacios intermedios de aire 64, 7 entre la
cáscara delantera 60 y la cáscara trasera 62 así como detrás de la
cáscara trasera 62 ni la convección fuera de estos espacios
intermedios.
La figura 12 muestra una tercera forma de
realización del dispositivo de protección contra incendios según la
invención, donde el dispositivo de protección contra incendios se
inserta posteriormente en un túnel de forma autoestable y
estáticamente autónomo e independiente de la pared del túnel 4. La
pared de protección 206 del dispositivo de protección contra
incendios 200 está configurada, como la forma de realización según
la figura 8a, de dos cáscaras con una cáscara delantera 260 y una
cáscara trasera 262, que forman entre sí un espacio de aire 264. En
la región de la cáscara trasera 262, la pared de protección 206
está fijada en una construcción inferior 280 que proporciona la
estabilidad estática. La construcción inferior 280 comprende apoyos
verticales izquierdo y derecho 282 así como, respectivamente, arcos
de techo 284 que conectan un apoyo vertical izquierdo y un apoyo
vertical derecho 282. Los apoyos verticales 282 y los arcos de
techo 284 están fijados en la pared de protección 206 a través de
elementos de aislamiento térmico. Los apoyos verticales 282 están
amarrados junto o en el suelo del túnel 3'.
Esta configuración con pared autoestable de
protección contra incendios posee la ventaja de que la pared de
protección contra incendios no debe amarrarse en la pared del
túnel, en todo caso solamente pude fijarse en algunos pocos puntos
no críticos del tabique del túnel. Esta forma de configuración se
ofrece especialmente cuando deben reequiparse túneles antiguos con
un dispositivo de protección contra incendios según la invención y
cuando en este caso no debe atacarse el tabique del túnel o
solamente puede atacarse en muy pocos puntos. Un ejemplo de tales
paredes del túnel son las paredes de ladrillo en los túneles
antiguos así como los tablestacados metálicos de túneles submarinos
que no deben perforarse y que tampoco pueden proveerse con bulones
soldados, para evitar un deterioro de los tablestacados metálicos y,
por lo tanto, una penetración de agua. Pero también es concebible
que una pared de hormigón del túnel o un techo intermedio no se
puedan proveer ya con cargas estáticas adicionales y, por lo tanto,
no es posible un anclaje del dispositivo de protección contra
incendios en la pared del túnel, de manera que también en este caso
se emplea con preferencia la versión autoestable del dispositivo de
protección contra incendios.
La invención no está limitada al ejemplo de
realización anterior, que solamente sirve para la explicación
general de la idea esencial. En el marco del alcance de la
protección, el dispositivo según la invención puede adoptar en su
lugar también otras formas de configuración distintas a las
descritas anteriormente. El dispositivo puede presentar en este
caso características especiales, que representan una combinación de
las características individuales respectivas de las
reivindicaciones.
Los signos de referencia en las reivindicaciones,
en la descripción y en los dibujos solamente sirven para una mejor
comprensión de la invención y no deben limitar el alcance de la
protección.
| 1 | Dispositivo de protección contra incendios |
| 2 | Túnel |
| 2' | Zona superior del túnel |
| 3 | Calzada |
| 3' | Suelo del túnel |
| 4 | Tabique del túnel |
| 5 | Cavidad |
| 6 | Pared de protección |
| 6' | Pared de protección |
| 7 | Espacio intermedio |
| 7' | Espacio para los canales de ventilación |
| 7'' | Canal de admisión de aire |
| 7''' | Canal de salida de aire |
| 8 | Soportes de fijación |
| 9 | Capa de material aislante |
| 10 | Protectores |
| 10' | Protectores |
| 10A | Cuerpo de soporte |
| 10B | Material resistente a alta temperatura |
| 10C | Capa de material resistente a alta temperatura |
| 11 | Cable de retención |
| 12 | Junturas longitudinales |
| 12' | Junturas longitudinales |
| 13 | Material de junturas |
| 14 | Junturas transversales |
| 14' | Junturas transversales |
| 16 | Protector del tipo de trampilla |
| 16' | Protector del tipo de trampilla |
| 16'' | Protector del tipo de trampilla |
| 17 | Cable de retención |
| 18 | Depósito de reserva |
| 18' | Zona inferior |
| 20 | Extintor |
| 22 | Bisagra |
| 24 | Soporte de fijación |
| 26 | Lana mineral |
| 28 | Orificio de ventilación |
| 29 | Orificio de extinción de incendios |
| 30 | Vehículo |
| 32 | Ocupantes del vehículo |
| 34 | Ocupantes del vehículo |
| 60 | Cáscara delantera |
| 61 | Remaches |
| 62 | Cáscara trasera |
| 63 | Remaches |
| 64 | Espacio de aire |
| 64' | Espacio de aire |
| 65 | Material de aislamiento térmico |
| 66 | Distanciador |
| 66' | Orificios |
| 67 | Material de aislamiento térmico |
| 70 | Sección inferior |
| 72 | Orificio de entrada de aire |
| 74 | Sección superior |
| 76 | Orificio de salida de aire |
| 76' | Canales de comunicación |
| 100 | Dispositivo de protección contra incendios |
| 106 | Pared de protección contra incendios |
| 110 | Módulo de pared de protección contra incendios |
| 200 | Dispositivo de protección contra incendios |
| 206 | Pared de protección contra incendios |
| 260 | Cáscara delantera |
| 262 | Cáscara trasera |
| 264 | Espacio de aire |
| 280 | Construcción inferior |
| 282 | Apoyo vertical |
| 284 | Arco de techo |
| d_{A} | Espesor de 10A |
| d_{C} | Espesor de 10C |
Claims (18)
1. Dispositivo de protección contra incendios (1)
para cavidades (5) accesibles para peatones y/o para vehículos,
especialmente para túneles, con una pared de protección (6, 106)
dispuesta a distancia del tabique (4) de la cavidad (5),
caracterizado
- -
- porque la pared de protección (6, 106) presenta protectores (10, 16, 16'), que contienen un cuerpo de soporte (10A) de metal, que está provisto en un lado con un material (10B) resistente a alta temperatura, y
- -
- porque la pared de protección (6, 106) está dispuesta distanciada del tabique (4) de la cavidad (5) bajo la configuración de un espacio intermedio (7),
- -
- donde la pared de protección (6, 106) está amarrada en el tabique (4) de la cavidad (5) por medio de soportes de fijación (8) resistentes a alta temperatura, que previenen o retrasan al menos en gran medida y evitan en gran medida una transmisión de calor al tabique (4).
2. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 1, caracterizado porque el punto de
fusión del material (10B) resistente a alta temperatura es más alto
que el del metal del cuerpo de soporte (10A) de metal del protector
(10, 16, 16') correspondiente y porque los protectores (10, 16, 16')
están provistos al menos sobre la superficie alejada del tabique
(4) de la cavidad (5) con el material (10B) resistente a alta
temperatura.
3. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el
material (10B) resistente a alta temperatura presenta una capa
(10C) resistente al fuego de esmalte o de material de cerámica.
4. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 3, caracterizado porque en la capa
(10C) de esmalte están integrados componentes reflectantes y/o
luminosos o fosforescentes.
5. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el material resistente a alta temperatura es un material de
cerámica con preferencia reforzado con fibras.
6. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la pared de protección (6, 106) está provista sobre su lado
alejado de la cavidad (5) con una capa de material aislante (9) para
el aislamiento térmico.
7. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la pared de protección (6, 106) está ventilada por detrás
sobre su lado dirigido hacia la pared (4) de la cavidad (5).
8. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los protectores (10, 16, 16') presentan una estructura de
dos cáscaras, constituida por una cáscara delantera (60) dirigida
hacia un foco de incendio o foco de incendio potencial y por una
cáscara trasera (62) alejada del foco de incendio o del foco de
incendio potencial, donde la cáscara delantera (60) y la cáscara
trasera (62) están dispuestas distanciadas entre sí y forman entre
ellas un espacio de aire (64) y donde al menos la cáscara delantera
(60) está provista sobre la superficie (10C) dirigida hacia el foco
de incendio o foco de incendio potencial con el material (10B)
resistente a alta temperatura.
9. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 7, caracterizado porque también la
cáscara trasera (62) está provista sobre su superficie dirigida
hacia la cáscara delantera (60) con el material resistente a alta
temperatura.
10. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 8, caracterizado porque la cáscara
delantera (60) y/o la cáscara trasera (62) están provistas con un
esmalte básico aplicado sobre lado delantero respectivo que apunta
hacia el foco de incendio o foco de incendio potencial y/o sobre el
lado trasero, sobre cuyo esmalte básico está aplicado un esmalte de
cubierta sobre el lado delantero.
11. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la cáscara delantera (60) y la cáscara trasera (62) están
conectadas entre sí para formar una construcción de sándwich que
incluye aire, por medio de espaciadores (66) que se encuentran en
el espacio de aire (64), que están constituidos con preferencia por
material de aislamiento térmico o presentan un material de este
tipo, donde con preferencia entre los distanciadores (66) y la
cáscara delantera (60) y/o entre los distanciadores (66) y la
cáscara trasera (62) está previsto un material (65) de aislamiento
térmico.
12. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la construcción de sándwich está provista en una sección
inferior (70) con orificios de entrada de aire (72) y/o en una
sección superior (74) con orificios de salida de aire (76) para el
espacio de aire, donde los orificios de entrada de aire (72) están
configurados con preferencia en una región inferior de la cáscara
trasera (62) y donde los orificios de salida de aire (76) están
configurados con preferencia en una región superior de la cáscara
trasera (62).
\newpage
13. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los protectores (10, 16, 16') presentan una configuración en
forma de placa, donde con preferencia los protectores (10, 16, 16')
en forma de placa, que forman la pared de protección (6, 106) están
conectados entre sí de forma conductora de calor en sus cantos
adyacentes entre sí por medio de material de juntas (13, 26)
conductor de calor, que rellena las junturas (12, 14) entre los
protectores (10, 16), como por ejemplo plomo.
14. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque en el espacio intermedio (7) entre la pared de protección
(6, 106) y el tabique (4) de la cavidad (5) está formado un canal de
ventilación o está previsto un espacio para los canales de
ventilación.
15. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los protectores (10, 16, 16') están configurados como
módulos (110) de pared de protección contra incendios, pudiendo
conectarse los módulos (110) de la pared de protección contra
incendios entre sí de tal forma que los espacios de aire (64) de
los módulos (110) individuales de la pared de protección contra
incendios están en comunicación de fluido entre sí.
16. Dispositivo de protección contra incendios
según la reivindicación 14, caracterizado porque las cáscaras
delanteras (60) respectivas de módulos adyacentes de la pared de
protección contra incendios se pueden conectar entre sí de manera
conductora de calor y/o las cáscaras traseras (62) respectivas de
módulos de la pared de protección contra incendios se pueden
conectar entre sí de manera conductora de calor.
17. Dispositivo de protección contra incendios
según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la cáscara delantera y la cáscara trasera están conectadas
entre sí de manera no conductora de calor.
18. Dispositivo de protección contra incendios
(1) para cavidades (5) accesibles para peatones y/o para vehículos,
especialmente para túneles, con una pared de protección (206)
dispuesta a distancia del tabique (4) de la cavidad (5),
caracterizado
- porque la pared de protección (206) presenta
protectores (10, 16, 16'), que contienen un cuerpo de soporte (10A)
de metal, y que está provisto en un lado con un material (10B)
resistente a alta temperatura, y
- porque la pared de protección (206) está
dispuesta distanciada del tabique (4) de la cavidad (5) bajo la
configuración de un espacio intermedio (7),
donde la pared de protección (206) está fijada en
una construcción inferior (280) y forma de esta manera una
construcción estáticamente autónoma, que se puede instalar de una
manera independiente sin anclaje en la pared (4) de la cavidad
(5).
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