ES2324985T3 - Procedimiento para el control de instalaciones de extincion estacionarias. - Google Patents

Procedimiento para el control de instalaciones de extincion estacionarias. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para el control de instalaciones de extinción estacionarias con una instalación de extinción (1) y una instalación de alarma de incendio (2), que comprende una o varias alarmas de incendio (4) con al menos un detector (5, 6), en el que los detectores (5, 6) detectan variables características de incendio iguales o diferentes y en el caso de que se exceda uno o varios umbrales de alarma previamente ajustados de las variables características de incendio detectadas, disparan una alarma de incendio, que activa la instalación de extinción (1), caracterizado porque al menos uno de los detectores (5, 6) se conmuta a una sensibilidad elevada después de que se han excedido los umbrales de alarma previamente ajustados de una o varias variables características de incendio y después de la activación de la instalación de extinción (1) y se adapta la selección de los detectores (5, 6) a conmutar a una sensibilidad elevada a la propagación del incendio en términos de espacio y de tiempo.

Description

Procedimiento para el control de instalaciones de extinción estacionarias.
La presente invención se refiere a un procedimiento para el control de instalaciones de extinción estacionarias, especialmente para el control de instalaciones de extinción, que son accionadas con materiales de extinción líquidos o gaseosos.
Los componentes esenciales de las instalaciones de extinción estacionarias son, además de las instalaciones de extinción para materiales de extinción líquidos o gaseosos, las instalaciones de alarma de incendios, que están en el punto central de la invención, para el control de instalaciones de extinción.
Las instalaciones de extinción disponen de un depósito de material de extinción con materiales de extinción líquidos o gaseosos, que está conectado a través de un sistema de tuberías más o menos ramificado con la zona de supervisión (edificios, naves de almacén, etc.) de la instalación de extinción.
La liberación de material de extinción en caso de incendio se realiza por medio de toberas de extinción, cuyo tipo de construcción está ajustado especialmente a la tarea de extinción.
De acuerdo con el tipo de peligro de incendio y de las zonas a proteger, se emplean con gran amplitud instalaciones de rociadores o instalaciones de pulverización fina, que generan una neblina de agua muy efectiva o también se emplean instalaciones de extinción de gas con un gas inerte como dióxido de carbono como material de extinción.
Para combatir eficazmente el fuego, juega un papel especial el instante de la activación de las diferentes instalaciones de extinción.
Este cometido es asumido por instalaciones de alarma de incendio, que están equipadas la mayoría de las veces con detectores para la detección precoz de diferentes variables características del incendio.
En este caso, uno o varios detectores están alojados en alarmas de incendio, que están conectadas con frecuencia a través de líneas de señales (líneas de alarma) con una central de alarma de incendios. Las instalaciones de alarma de incendios están constituidas la mayoría de las veces por una pluralidad de alarmas de incendio robustas. Los detectores reaccionan a la aparición o modificación de variables características de incendios medibles, como temperatura, radiación, aerosoles o gases que caracterizan a un incendio.
En la central de alarma de incendios se procesan las señales de medición entrantes de las alarmas de incendio a partir de la zona de supervisión de la instalación de extinción y en el caso de alarma, se transmiten instrucciones de control correspondientes a la instalación de extinción.
Bajo el concepto variables características de incendio se agrupan todas las modificaciones físicas o químicas de parámetros de estado, provocadas esencialmente por un incendio y detectables a través de elementos sensores o detectores, en la zona de supervisión de una instalación de alarma de incendios.
En las variables características de incendios se trata, por lo tanto, por ejemplo, de parámetros de estado tales como temperatura ambiente, composición de los gases (gases de destilación lenta), la densidad de partículas de humo o de negro de carbón (aerosoles) detectables óptimamente y radiación electromagnética que procede de incendios en diferentes longitudes de onda.
Las instalaciones de extinción estacionarias se emplean con éxito en muchos campos de la protección contra incendios de edificios, instalaciones o en el campo del almacenamiento de mercancías para combatir automáticamente el fuego.
Como se conoce, la activación del proceso de extinción y la liberación de los materiales de extinción se realizan a través de instalaciones de alarma de incendio que trabajan de forma automática.
Para poder detectar precozmente la aparición de un incendio, por una parte, las alarmas de incendio deben estar dispuestas lo más cerca posible de un lugar de posible aparición de fugo, pero, por otra parte, también hay que tener en cuenta las particularidades locales.
En el punto medio del desarrollo posterior de instalaciones de alarma de incendios está en este caso, además de la identificación precoz de incendios, también la prevención de falsas alarmas.
Las falsas alarmas son provocadas con frecuencia por fuentes no críticas o condicionadas por el proceso de elaboración de aerosoles de humo o gases. También una elevación de la temperatura en el entorno de una alarma térmica, que no es atribuida a la aparición de un incendio, puede conducir a falsas alarmas.
En muchas instalaciones de extinción convencionales, después de la activación de una alarma de incendio y de la activación del proceso de extinción, se consume sin interrupción toda la reserva de material de extinción.
Pero en el caso de incendios pequeños, localmente limitados, tales medidas amplias de extinción no son normalmente necesarias.
Daños todavía mayores se ocasionan con las falsas alarmas.
No sólo deben sustituirse entonces de forma costosa y laboriosa las reservas de material de extinción (gas CO_{2}) consumidas y presentes de forma limitada en determinadas instalaciones de extinción, sino que los materiales de extinción cedidos innecesariamente pueden provocar daños a las personas e instalaciones o entorpecen zonas de fabricación completas.
Para la solución de estos problemas conocidos en el funcionamiento de instalaciones de extinción estacionarias se ha hecho numerosas propuestas.
Se conoce a partir del documento DE 100 12 705 A1 un procedimiento y un dispositivo para la detección precoz y para combatir el fuego en el ámbito interior y en el ámbito exterior, especialmente en la zona residencial de casas y edificios con una instalación de extinción y una instalación de alarma de incendio, que comprende una o varias alarmas de incendio con al menos un detector, en la que los detectores detectan variables características de incendios iguales o diferentes y en el caso de que se excedan uno o varios umbrales de alarma previamente ajustados de las variables características de incendios detectadas, provocan un mensaje de alarma, que activa la instalación de extinción.
Se conocen a partir del documento DE 41 42 419 A1 un procedimiento y una instalación para la detección de incendios en un espacio supervisado con la posibilidad de elevar la sensibilidad del sistema de detección, en el que no se conmutan números concretos de detectores con relación a su sensibilidad y se adapta el número de los detectores a conmutar a la propagación posterior del incendio.
Se conoce a partir del documento DE 2344908 C2 un procedimiento para la alarma y extinción automáticas de incendios, en el que la instalación de extinción de incendios solamente es activada después de que existe una alarma de llamas, a la que deben preceder dos alarmas de humo o una alarma de calor.
En este caso, debe verificarse la persistencia de las llamas a intervalos de tiempo determinados a través de una alarma de llamas y debe mantenerse o interrumpirse la cesión de material de extinción de incendios.
Sin embargo, no se indica cómo debe realizarse exactamente la verificación.
Por medio de esta solución conocida deben evitarse falsas alarmas y daños a través de la influencia innecesaria del material de extinción.
Un procedimiento de extinción similar con una detección sensora distribuida en el espacio de la propagación del fuego y una cesión de material de extinción adaptada de una manera correspondiente a la propagación espacial del fuego se describe en el documento DE 19627353 C1.
También en el documento DE 19952327 A1 se publican un sensor de incendio y un procedimiento para la detección de un fuego, en el que la señal de humo emitida por el sensor de incendio es corregida adicionalmente a través de la temperatura exterior actual y la velocidad de subida de la temperatura correlacionadas.
De esta manera, debe realizarse una adaptación de la sensibilidad de verificación del humo del sensor a la temperatura ambiente y a su velocidad de modificación.
De acuerdo con este procedimiento, debe poder evitarse la probabilidad de una falsa alarma y al mismo tiempo debe poder alcanzarse una activación precoz de la alarma.
No obstante, solamente se refiere a la detección de incendios hasta la activación de la instalación de extinción y no contiene instrucciones sobre el proceso de extinción y el control de la instalación de extinción después de la activación de la alarma.
El documento GB 2 188 725 describe un detector y un sistema de detección, en el que se adapta la sensibilidad a la dependencia de la intensidad de las señales, de manera que la adaptación se realiza con relación al humo y a la densidad del humo. A partir del documento no se deduce que el detector encuentre aplicación con la activación de una instalación de extinción y reaccione a variables que están en relación directa con el proceso de extinción.
Las instalaciones de alarma de incendio conocidas hasta ahora tienen especialmente el inconveniente de que no se tienen en cuenta las modificaciones físicas y químicas, provocadas por un incendio y por el proceso de extinción aplicado, en el entorno de la alarma de incendio, como desarrollo de humo, partículas de negro de carbón, modificaciones de la temperatura a través de la influencia del agua de extinción o neblina de agua, así como en la composición del gas, etc. Sin tener en cuenta estas modificaciones en la zona del incendio, las instalaciones de alarma de incendio convencionales no pueden proporcionar una imagen suficientemente exacta del hecho real del incendio y solamente son adecuadas con condiciones para el control del proceso de extinción.
Partiendo de este procedimiento y de las instalaciones estacionarias de extinción del fuego conocidas y de las instalaciones de alarma de fuego conocidas, el cometido de la presente invención es desarrollar un procedimiento para el control de instalaciones estacionarias de extinción, con el que es posible utilizar detectores instalados también después de la detección del incendio en condiciones químicas y físicas modificadas del proceso de extinción en el acontecimiento de incendio.
El procedimiento debe posibilitar, a pesar de las condiciones ambientales variables en el caso de incendio de las alarmas de incendio, la generación de señales de medición que se pueden evaluar bien y que son adecuadas para el control de la instalación de extinción y la utilización para el control efectivo del proceso de extinción.
De acuerdo con la invención, este cometido se soluciona a través de un procedimiento de acuerdo con los rasgos característicos de la primera reivindicación. En las reivindicaciones dependientes se indican otras configuraciones ventajosas de la invención.
El procedimiento de extinción de acuerdo con la invención se caracteriza porque los detectores de las alarmas de incendio se conmutan, después de la primera detección segura de un incendio a través del exceso de uno o varios umbrales de alarma previamente ajustados, a una fase de sensibilidad elevada. De esta manera, es posible detectar eficazmente la propagación del incendio a pesar del desarrollo de humo o también de la formación de vapor a través de la evaporación del material de extinción así como también a través de otras influencias perturbadoras.
Por otro lado, se indica una instalación de alarma de incendio de acuerdo con la invención para la realización del procedimiento.
El procedimiento se puede aplicar de una manera especialmente ventajosa utilizando detectores infrarrojos, como detectores de llamas sensibles en las alarmas de incendio.
La radiación térmica que se produce en los incendios se puede detectar todavía con seguridad a través de la elevación según la invención de la sensibilidad de un detector infrarrojo, también en el caso de modificación de la permeabilidad de su aire ambiental provocada por el incendio. Además, está previsto realizar una selección local, siguiendo el avance progresivo del incendio, de los detectores a conmutar a una sensibilidad más elevada.
En zonas con menos desarrollo de humo o reducida distancia del foco del incendio es necesaria una sensibilidad más reducida que en zonas con fuerte desarrollo de humo o a mucha distancia del foco del incendio.
El control se realiza a través el comportamiento temporal de las variables características del incendio.
Un desarrollo ventajoso del procedimiento de acuerdo con la invención consiste en la posibilidad de ajustar los procesos de conmutación (evaluación de las señales de los detectores) para la elevación de la sensibilidad de los detectores en un intervalo de tiempo opcional después de la detección del comienzo del incendio.
Por medio de esta posibilidad de ajuste flexible, se puede tener en cuenta un desarrollo previsible del incendio cuando se conoce a grandes rasgos el grado de peligro de los objetos a proteger.
Los procesos de conmutación individuales de los detectores a una fase de sensibilidad más elevada se realizan a través de una unidad de control dispuesta en las alarmas de incendio o son realizados por la central de alarma de incendio.
A tal fin, se utilizan los datos de medición, transmitidos por los detectores, del desarrollo local actual del incendio.
En este caso, está en el marco de la invención tanto una elevación gradual de la sensibilidad como también una elevación continua no escalonada.
La selección local o espacial de los detectores a conmutar a sensibilidad elevada se realiza después de la evaluación y teniendo en cuenta los datos de medición transmitidos a la central de alarma de incendios.
En este caso, las alarmas de incendio se pueden disponer en diferentes lugares y en una alineación que corresponde a la estructura del potencial previsible de peligro de incendio, con lo que se puede analizar la propagación del incendio durante el proceso de extinción continuamente desde varias direcciones.
Otra configuración ventajosa de la invención consiste en la disposición adicional de un elemento detector en una o varias alarmas de incendio para la supervisión de la aplicación continua del material de extinción.
Se detecta una aplicación de material de extinción suficiente para combatir el incendio a través de este elemento adicional y se genera una señal de parada de la extinción para la desconexión automática de la instalación de extinción.
Otra configuración ventajosa de la invención está en conexión con el procedimiento conocido de la aplicación cíclica de material de extinción con cesión controlada del material de extinción.
Puesto que de acuerdo con la invención, la sensibilidad de los detectores se ajusta al hecho del incendio, se obtiene una imagen exacta de la propagación real del incendio que corresponde a los datos de medición reales.
Si el análisis de los datos de medición de los detectores apunta a una continuación del incendio, se pone en marcha de nuevo un ciclo de extinción expirado de la instalación de extinción.
Si no se detecta ya ningún incendio a pesar de la elevada sensibilidad de la medición de las alarmas de incendio, se interrumpe también la generación de las señales de activación (disparo) para la activación de la instalación de extinción y se termina el proceso de extinción.
Para garantizar una seguridad amplia para la extinción completa de un incendio, después de la generación de una señal de parada de la extinción a través de la instalación de alarma de incendio, se activa un ciclo de extinción posterior previamente ajustado en su extensión.
Los ajustes de los parámetros para el ciclo de extinción siguiente, como la duración de la extinción y
la cantidad de material de extinción se ajustan en este caso de acuerdo con el grado de peligro de los objetos a proteger.
A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo de realización. En las figuras:
La figura 1 muestra una estructura de principio de una instalación de extinción estacionaria con instalación de alarma de incendio e instalación de extinción.
La figura 2 muestra una alarma de incendio con control electrónico y detectores.
La figura 3 muestra un esquema de flujo de tiempo del procedimiento de extinción de acuerdo con la invención.
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La figura 1 muestra la estructura de principio de una instalación de extinción estacionaria, con una instalación de extinción 1 y una instalación de alarma de incendios 2, que comprende especialmente una pluralidad de alarmas de incendio 4 y sus líneas de señales 13 y cuyos elementos esenciales están dispuestos en la zona de supervisión 3.
La instalación de extinción 1 dispone de una reserva de material de extinción, que puede estar constituida, en las instalaciones de extinción de gases, por ejemplo por varias botellas de gas comprimido y dispone de una red de tuberías más o menos ramificada para el transporte del material de extinción al lugar del incendio en la zona de supervisión. El mecanismo de disparo para el proceso de extinción, por ejemplo una estación de válvula de alarma, está conectado, a través de líneas de señales 13, con una instalación de alarma de incendio 2. En este caso, la instalación de alarma de incendio 2 puede comprender una o varias alarmas de incendio 4, en las que están integrados uno o varios detectores 5, 6 del mismo o de diferente tipo de construcción. Los detectores 5, 6 están configurados con preferencia como detectores de radiación óptica, cuya sensibilidad a la radiación está en la zona de infrarrojos o en la zona de longitudes de onda ultravioleta.
En las alarmas de incendios están integrados todavía otros componentes electrónicos 7 para el control y
el procesamiento de señales de los detectores 5, 6 y de la instalación de extinción 1.
Para instalaciones de extinción estacionarias mayores, una central de alarma de incendios 8 asume el control de la instalación de extinción 1 así como la evaluación de las señales de los detectores de las alarmas de incendios 4 individuales.
En este ejemplo de realización, la unidad de control 7 para la instalación de extinción 1 y los detectores 5, 6 están integrados en la alarma de incendios 4. La alarma de incendios 4 está conectada a través de líneas de señales 13 con la instalación de extinción 1 (figura 2).
Para prevenir la activación de falsas alarmas de la instalación de extinción a través de variables de interferencia (por ejemplo, fuentes de radiación infrarroja), se adaptan los circuitos amplificadores 11, 12 de los detectores 5, 6 a las condiciones del medio ambiente de la alarma de incendios.
Esta adaptación (compensación de la temperatura, seguimiento del valor de reposo) se puede realizar, por ejemplo, con la ayuda de convertidores digitales/analógicos, que son controlados por la unidad de control 7 de la alarma de incendios 4.
Cuando se mide por medio de uno o varios detectores 5, 6 valores de radiación elevados desde la zona de supervisión 3 y se excede un valor umbral de alarma previamente definido, la alarma de incendio 4 transmite una señal de alarma a la instalación de extinción 1 y activa el proceso automático de extinción.
\newpage
En este caso, puede ser conveniente, en general, crear fases de alarma previa todavía regulables antes de la activación del proceso automático de extinción o utilizar otras variables características de incendio para la identificación del incendio.
Los detectores 5, 6 pueden estar dispuestos de una manera más conveniente individualmente o en común en una alarma de incendios 4 y pueden detectar variables características de incendio iguales o diferentes (Tipo A o Tipo B).
Después de la activación de la instalación de extinción 1 se ajustan los detectores 5, 6 por medio de amplificadores 11, 12 a una sensibilidad más elevada.
De esta manera, es posible detectar la propagación posterior del incendio a través del humo o vapor y neblina de extinción resultantes.
Si los detectores de la alarma de incendio detectan el incendio en una fase de sensibilidad 9 más elevada (figura 3), se activa (dispara) la instalación de extinción 1 a continuación y se inicia de nuevo un ciclo de extinción 15 previamente ajustado (figura 3). El proceso de extinción puede estar constituido, por lo tanto, por una pluralidad de ciclos de extinción 15 y prosigue hasta que los detectores de las alarmas de incendio no detectan ya ningún fuego.
Después de la detección del final del incendio, las alarmas de incendio 4 no transmiten otras señales de disparo a la instalación de extinción 1 y se desactiva el proceso de extinción después de la expiración de un tiempo de extinción posterior previamente ajustado.
El tiempo de extinción posterior 15 previamente ajustado se activa por medio de una señal de parada de la extinción generada por la unidad de control 7.
A continuación, se reponen los detectores por medio de amplificadores 11, 12 de nuevo a la sensibilidad normal (previamente ajustada).
La instalación de alarma de incendio 2, especialmente sus alarmas de incendio 4 pueden estar equipadas adicionalmente con otro elemento detector 10 adecuado para la supervisión del empleo del material de extinción en el caso de incendio.
Si se establece a través del elemento detector 10 un empleo de material de extinción suficiente para combatir el incendio, se lleva a cabo también aquí la generación de una señal de parada de la extinción y la activación de un tiempo de extinción posterior previamente ajustado.
Es suficiente un empleo de material de extinción cuando, por ejemplo, en una instalación de extinción de gas, la concentración de gas de extinción (contenido de CO_{2}) es suficientemente alta para apagar el incendio.
Como elemento detector 10 adecuado para la supervisión del empleo de material de extinción se puede utilizar, por ejemplo, en una instalación de extinción de gas un sensor de O_{2}.
La señal de parada de la extinción del elemento detector 10 es procesada, de acuerdo con el diseño de la instalación de extinción estacionaria, o bien en la unidad de control 7 de la alarma de incendio 4 o en una central de alarma de incendio 8 y es transmitida a la instalación de extinción 1.
El procedimiento de extinción de acuerdo con la invención tiene especialmente la ventaja de que el empleo de material de extinción e realiza de forma muy selectiva y de acuerdo con la propagación del incendio.
Si se ha combatido con éxito un incendio, se interrumpe la alimentación de material de extinción y se evitan otros daños a las personas o instalaciones.
Se consigue una reducción clara de la cantidad de material de extinción.
La elevación continua o gradual de la sensibilidad de los detectores de las alarmas de incendio después de la primera activación de la alarma posibilita una evaluación diferenciada del hecho real del incendio.
Lista de signos de referencia
1
Instalación de extinción
2
Instalación de alarma de incendio
3
Zona de supervisión
4
Alarma de incendio
5
Detectores Tipo A
6
Detectores Tipo B
7
Unidad de control con memoria (integrada en la alarma de incendio)
8
Central de alarmas de incendio
9
Señal "fuego detectado" a través de alarma de incendio
10
Elemento detector para la señal de parada de la extinción
11
Circuito amplificador A
12
Circuito amplificador B
13
Líneas de señales
14
Inicio del proceso de extinción
15
Ciclo de extinción posterior
16
Punto en el que se realiza la conmutación a sensibilidad alta
17
Sensibilidad normal en el eje de tiempo
18
Parada de la extinción, tiempo de extinción posterior expirado

Claims (8)

1. Procedimiento para el control de instalaciones de extinción estacionarias con una instalación de extinción (1) y una instalación de alarma de incendio (2), que comprende una o varias alarmas de incendio (4) con al menos un detector (5, 6), en el que los detectores (5, 6) detectan variables características de incendio iguales o diferentes y en el caso de que se exceda uno o varios umbrales de alarma previamente ajustados de las variables características de incendio detectadas, disparan una alarma de incendio, que activa la instalación de extinción (1), caracterizado porque al menos uno de los detectores (5, 6) se conmuta a una sensibilidad elevada después de que se han excedido los umbrales de alarma previamente ajustados de una o varias variables características de incendio y después de la activación de la instalación de extinción (1) y se adapta la selección de los detectores (5, 6) a conmutar a una sensibilidad elevada a la propagación del incendio en términos de espacio y de tiempo.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la conmutación de uno o varios detectores (5, 6) a una sensibilidad alta se realiza al mismo tiempo que o con un intervalo de tiempo opcional variable después de la activación de la instalación de expiración (1).
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la evaluación de las señales de los detectores y el ajuste de la sensibilidad de los detectores (5, 6) así como la selección de los detectores a conmutar a una sensibilidad elevada para una detección óptima de la propagación del incendio, se realiza desde una unidad de control (7) dispuesta en la alarma de incendio (4) o desde una central de alarmas de incendio (8).
4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la conmutación de uno o varios detectores (5, 6) a una sensibilidad elevada se realiza de forma gradual o continua.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque las alarmas de incendio (4) y/o los detectores (5, 6) se disponen en diferentes lugares y en una alineación que corresponde a la estructura del potencial de peligro de incendio previsible y se analiza la propagación del incendio durante el proceso de extinción continuamente desde varias direcciones y se emite una señal de parada de la extinción después de la terminación del incendio.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en una o varias alarmas de incendio (4) se conecta adicionalmente un elemento detector (10) adecuado para la supervisión del empleo continuado de material de extinción, que genera una señal de parada de la extinción cuando se ha empleado una cantidad de material de extinción suficiente para combatir el incendio y se transmite a una instalación de control (7, 8), con lo que se termina el proceso de extinción.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque después de la primera activación de la instalación de extinción (1) y de la conmutación de la instalación de alarma de incendio (2) a una fase de sensibilidad elevada así como después de la expiración del primer ciclo de extinción, cuando persiste el peligro de incendio, se transmiten otras señales de activación (pulso de disparo) desde la instalación de alarma de incendio (2) a intervalos de tiempo variables a la instalación de extinción (1), que inician de nuevo un ciclo de extinción expirado y se repiten los ciclos de extinción controlados de esta manera hasta la detección del final del incendio.
8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la instalación de control (7, 8) de la instalación de alarma de incendio (2) o de la alarma de incendio (4) emite, después de la detección del final del incendio, una señal de parada de la extinción a la instalación de extinción (1), con lo que se activa un ciclo de extinción posterior previamente ajustado en su extensión.
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