Un factor a considerar al diseñar un sistema de protección contra incendios para un espacio amplio es la estratificación del humo. El humo y los aerosoles causados por incendios bajos en el espacio solo tienen una cierta cantidad de energía térmica para llegar al lugar donde se pueden instalar detectores de humo o rayos. A medida que aumenta el humo caliente, se disipa y se enfría cuando se mezcla con aire.
En algún momento, el humo perderá su energía térmica y no podrá subir. Se extenderá horizontalmente y comenzará a caer como pequeñas partículas. A este fenómeno se le denomina inversión térmica o nivel de estratificación.
La altura exacta a la que esto sucede depende de muchos factores. Por ejemplo, en el caluroso verano, la temperatura espacial en áreas de gran altitud será muy alta, por lo que la estratificación ocurrirá en un nivel más bajo. Por la noche o en invierno, la estratificación espacial puede ocurrir o no existir en altitudes más altas.
La ventilación, ya sea fija o forzada, influirá, por lo que se necesita un sistema de protección contra incendios que tenga en cuenta estas condiciones.
Si los detectores están por encima del nivel de estratificación, no detectarán ningún tipo de humo a menos que se genere suficiente calor desde la fuente de fuego para aumentar aún más el nivel de estratificación. Es por eso que las normas internacionales limitan la altura del techo de ciertos tipos de detectores de humo. Por lo tanto, es importante revisar NFPA 72 y las recomendaciones del fabricante. El desafío para los diseñadores de sistemas es predecir el momento y el lugar de la estratificación.
En pocas palabras: la estratificación ocurre cuando el humo se calienta al quemar materiales y se vuelve menos denso que el aire más frío circundante. El humo sube hasta que ya no hay diferencia de temperatura entre el humo y el aire circundante. (Consulte NFPA 2013, A.17.7.1.10.) Por lo tanto, la estratificación puede ocurrir en áreas donde la temperatura puede subir al nivel del techo, especialmente en áreas que carecen de ventilación.
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