¿Cómo diseñar una instalación segura de conductos de evacuación de humos y gases?

En este artículo, exploraremos en detalle los principios fundamentales del diseño de sistemas de evacuación de humos y gases, destacando las normativas aplicables, los materiales adecuados, las configuraciones de instalación más seguras, y las mejores prácticas para asegurar el cumplimiento de los estándares de seguridad. Además, abordaremos las consideraciones específicas para diferentes tipos de proyectos, desde pequeñas instalaciones residenciales hasta grandes sistemas industriales.

Prevención de incendios

Uno de los principales peligros relacionados con la evacuación inadecuada de humos es el riesgo de incendio. Los productos de combustión, si no se eliminan correctamente, pueden generar una acumulación de calor que, eventualmente, podría prender fuego a los materiales circundantes, especialmente en sistemas mal aislados o instalados incorrectamente. Un sistema de evacuación bien diseñado debe ser capaz de manejar estas temperaturas elevadas sin comprometer la seguridad estructural.

Control de gases tóxicos

El humo y los gases resultantes de la combustión, como el monóxido de carbono y el dióxido de azufre, son extremadamente peligrosos para la salud humana. Un sistema de conductos seguro asegura que estos gases se expulsen del edificio sin filtrarse hacia el interior, donde podrían poner en riesgo la vida de los ocupantes.

Normativas de seguridad

En muchos países, existen normativas estrictas que regulan los sistemas de evacuación de humos y gases, especialmente en edificios comerciales e industriales. Estas normativas están diseñadas para asegurar que las instalaciones cumplan con los estándares mínimos de seguridad, eficiencia y resistencia al fuego. Un diseño adecuado no solo protege a las personas, sino que también garantiza que el proyecto cumpla con las regulaciones locales y nacionales. Si quieres saber más sobre las mismas, puedes seguir informándote aquí.

Evaluación de las necesidades del proyecto

Antes de iniciar el diseño, es fundamental evaluar las necesidades específicas del edificio o instalación. Esto incluye el tipo de combustión que tendrá lugar, la cantidad de humo y gases que se producirán, y la disposición del espacio en el que se instalarán los conductos. Un sistema de evacuación en un edificio residencial será muy diferente al de una planta industrial que maneja grandes volúmenes de productos de combustión.

Selección de materiales aprobados

Los materiales utilizados en los conductos de evacuación deben ser capaces de soportar altas temperaturas y resistir la corrosión causada por los gases de combustión. Los materiales más comunes incluyen acero inoxidable, que es resistente al calor y a la corrosión, y materiales cerámicos que ofrecen una excelente resistencia al fuego.

El acero inoxidable es ideal para muchos tipos de instalaciones, ya que no solo resiste las altas temperaturas sino también los productos corrosivos generados por combustibles como el gas o el petróleo. Además, algunos sistemas industriales pueden requerir materiales específicos que estén diseñados para manejar productos químicos o gases más agresivos.

Dimensionamiento correcto del sistema

El dimensionamiento adecuado de los conductos es un aspecto crítico en el diseño de un sistema de evacuación de humos y gases. Un sistema subdimensionado podría no ser capaz de evacuar los gases de manera eficiente, lo que podría provocar una acumulación de gases tóxicos o productos de combustión. Por otro lado, un sistema sobredimensionado podría resultar ineficiente y costoso.

El cálculo del tamaño correcto del conducto debe basarse en la cantidad de humo y gases que se generarán, así como en la longitud y configuración del sistema. Es importante tener en cuenta factores como la resistencia al flujo de aire y la necesidad de mantener una velocidad de escape adecuada para evitar que los gases se disipen antes de ser expulsados.

Ventilación y tiro adecuado

El tiro natural o mecánico es esencial para garantizar que los gases de combustión se evacúen de manera eficiente. Los sistemas de evacuación deben diseñarse de manera que se maximice el tiro, es decir, la capacidad del aire caliente de subir por los conductos y expulsar el humo al exterior. Esto se puede lograr mediante un diseño vertical del sistema o la instalación de ventiladores mecánicos que asistan el proceso de evacuación en sistemas más complejos.

En edificios altos, donde las diferencias de presión pueden dificultar la evacuación, es esencial contar con un sistema de ventilación mecánica que garantice que los gases y el humo se extraigan de manera eficiente sin importar las condiciones ambientales.

El cumplimiento de las normativas es crucial para garantizar que el sistema de evacuación de humos y gases sea seguro y eficiente. Las normativas varían según el país, pero muchos estándares internacionales cubren los aspectos clave del diseño y la instalación de estos sistemas. Por ejemplo:

Normas Europeas (UNE)

Por ejemplo, clasificación H1 (hasta 5.000 Pa) de estanqueidad según UNE-EN 1856-1 para garantizar la estanqueidad y evitar cualquier problema de olores.

Normativas de resistencia al fuego

Es fundamental que los conductos de evacuación de humos y gases estén diseñados para resistir el fuego durante un período de tiempo específico. En la mayoría de los países, los conductos deben tener una clasificación de resistencia al fuego (por ejemplo, EI 30, EI 60, EI 90, EI120 o EI240) que indica cuántos minutos pueden soportar la exposición al fuego antes de perder su integridad. La selección de materiales que cumplan con estas normativas es crucial para asegurar que el sistema proporcione suficiente tiempo para la evacuación en caso de incendio.

Códigos de construcción locales

Además de las normativas internacionales, cada país o región puede tener sus propios códigos de construcción que deben cumplirse. Estos códigos a menudo incluyen requisitos específicos sobre la ubicación de los conductos, la protección contra incendios, las distancias mínimas a elementos inflamables y las inspecciones regulares.

Es importante trabajar con profesionales que estén familiarizados con los códigos locales para asegurar que el sistema de evacuación de humos y gases cumpla con todas las regulaciones aplicables.

1. Instalación vertical siempre que sea posible

Los conductos deben instalarse verticalmente siempre que se pueda, facilitando el flujo natural de los gases hacia el exterior. Las instalaciones horizontales deben ser evitadas, ya que pueden disminuir la eficiencia y aumentar el riesgo de acumulación de gases.

2. Uso de materiales de aislamiento

Es vital usar materiales de aislamiento que resistan altas temperaturas y cumplan con las normativas de resistencia al fuego, para evitar incendios o daños a otros materiales.

3. Mantenimiento regular y limpieza

Los conductos deben recibir mantenimiento regular para evitar obstrucciones por hollín o residuos. Esto no solo mejora la eficiencia, sino que también reduce el riesgo de incendios. Además, se deben realizar inspecciones periódicas para detectar daños, fugas o corrosión.