El impacto del humo de los incendios forestales en los materiales de construcción y los equipos electrónicos

9 de junio de 2023

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Los incendios forestales son un fenómeno natural que se produce en muchas partes del mundo. En los últimos años, sin embargo, los incendios forestales se han hecho más frecuentes y graves debido al cambio climático. En la actualidad, los incendios forestales de Canadá están afectando a estados de Estados Unidos. Desde el 8 de junio de 2023, ciudades como Washington D.C., Filadelfia, Nueva York, Baltimore, Buffalo y Chicago han emitido alertas de calidad del aire clasificadas como "Insalubres" debido al humo. Aunque los efectos inmediatos de los incendios forestales son devastadores, el impacto potencial a largo plazo puede ser igualmente grave.

Los daños en edificios y equipos electrónicos son una preocupación importante tras la exposición al humo. En este blog, analizamos los efectos del humo de los incendios forestales en edificios y equipos y compartimos orientaciones para mitigar los riesgos.

Efectos del humo de los incendios forestales en los materiales de construcción

El humo de los incendios forestales puede contener distintos contaminantes, como monóxido de carbono, compuestos orgánicos volátiles (COV) y partículas. Las partículas son especialmente preocupantes porque pueden adherirse a las superficies, acumularse con el tiempo y mancharlas o decolorarlas.

Miembros de madera

Las propiedades estructurales de los elementos de madera no se ven afectadas únicamente por el humo. La profundidad de la carbonización de los elementos próximos al fuego es un buen indicador de la gravedad de los daños. Las propiedades dimensionales de la madera base pueden medirse por debajo de la capa de carbonización y pueden determinarse las propiedades estructurales residuales. Los conectores metálicos expuestos al fuego o a altas temperaturas deben inspeccionarse cuidadosamente para detectar deformaciones y pérdida de conectividad.

Estructuras de acero

Las propiedades de los elementos estructurales de acero se ven afectadas por las altas temperaturas. El acero estructural comienza a perder resistencia a temperaturas de alrededor de 600 °F y pierde esencialmente toda su resistencia a alrededor de 2000 °F.

Las deformaciones del acero estructural tras la exposición a altas temperaturas pueden ser visibles a simple vista durante las inspecciones visuales. A partir de la determinación de la temperatura del incendio en la investigación del incendio, pueden tomarse decisiones iniciales de "triaje" sobre qué elementos pueden permanecer o deben sustituirse antes de realizar inspecciones más detalladas.

Elementos de hormigón armado

Las propiedades estructurales de los elementos de hormigón armado pueden verse afectadas por los incendios forestales, además de por los efectos del humo. Los elementos de hormigón armado tienen una tolerancia relativamente alta al fuego y a las altas temperaturas antes de que se produzcan daños estructurales. El hormigón armado expuesto a altas temperaturas mostrará inicialmente un color entre rojo y rosáceo antes de volverse gris blanquecino y luego beige si la temperatura sigue aumentando.

El "sondeo" de elementos de hormigón armado es un método de ensayo no destructivo para determinar si se ha producido deslaminación interna y consiste en impactar el hormigón con una herramienta y escuchar sonidos sordos o huecos. Otro método no destructivo son las pruebas de velocidad de impulsos ultrasónicos, que proporcionan datos para correlacionarlos con los valores publicados de resistencia a la compresión del hormigón, a fin de determinar si el hormigón ha perdido capacidad debido al fuego.

Efectos del humo de los incendios forestales en los equipos electrónicos

La contaminación por humo supone un problema cuando las partículas de material en combustión se depositan en las superficies electrónicas expuestas. Debido a los sistemas de ventilación de los edificios y a los puntos de entrada abiertos, el humo puede circular por distintas zonas del edificio y su contenido. Como resultado, los equipos de todo el edificio pueden estar expuestos a contaminantes a distintos niveles. Además, debido a los ventiladores y a las aberturas de los armarios de los equipos, el humo se introduce en los equipos, donde se deposita en componentes electrónicos y placas de circuitos sensibles.

Existen varios mecanismos por los que el humo afecta negativamente a los equipos. En primer lugar, el humo está formado por partículas minúsculas del material combustionado. El humo puede dañar los conjuntos mecánicos al actuar como abrasivo entre los componentes móviles. Además, las partículas transportadas por el humo pueden obstruir los filtros, obstruyendo así el flujo de aire y provocando el sobrecalentamiento de los equipos. En segundo lugar, es más preocupante el efecto del humo cuando los materiales desprendidos son potencialmente corrosivos. Las partículas corrosivas participan activamente en la corrosión de conjuntos susceptibles.

Higiene industrial

Con el fin de evaluar eficazmente los impactos potenciales de los incendios forestales en una propiedad, los higienistas industriales (IH) de EFI Global utilizan los subproductos de la combustión (hollín, carbón y cenizas) como indicadores para evaluar la exposición potencial. Los subproductos de la combustión (CBP) son los indicadores más comunes asociados con los daños resultantes de un incendio y también proporcionan una métrica cuantificable para determinar el alcance del impacto. Además, es menos probable que los PBC se disipen en ausencia de actividades de limpieza y proporcionan un indicador más fiable de los impactos potenciales. Sin embargo, al evaluar la posible exposición al humo, deben tenerse en cuenta fuentes alternativas de combustión.

Las concentraciones de fondo de los PBC se encuentran habitualmente en las superficies interiores de los edificios, especialmente en aquellas que se limpian con poca frecuencia (es decir, cerchas, cubiertas, accesorios del techo, etc.) o donde existen fuentes generadoras de partículas de combustión. Dentro de una propiedad puede haber fuentes localizadas generadoras de PFC, que contribuyen a las concentraciones de fondo en las superficies interiores. Los contribuyentes de fondo típicos que afectan al interior de una propiedad podrían incluir, entre otros, los siguientes: Infiltración de aire exterior a través de puertas o ventanas abiertas (por ejemplo, escape de vehículos), procesos de cocción, algunos electrodomésticos, funcionamiento de chimeneas, fumar y quema de velas o incienso.

Dependiendo del tipo de instalación (por ejemplo, comercial, manufacturera, residencial), hay una variedad de factores adicionales que influyen en la acumulación de fondo de los PBC en una estructura, incluida la frecuencia de limpieza, el diseño de los edificios, las tasas de ventilación, las actividades operativas y la presencia de equipos de combustión, aparatos o vehículos.

Por este motivo, EFI Global evalúa cuantitativamente las concentraciones superficiales de PBC en los materiales de construcción para comparar las superficies afectadas y no afectadas con el fin de desarrollar recomendaciones de protocolos de reparación, en lugar de evaluar el impacto utilizando un método de presencia/ausencia.

Las partículas de PBC se transportan a través de una estructura similar a la del polvo ambiental, siguiendo las corrientes de aire y asentándose en las superficies. Además, el aire caliente de un incendio puede crear diferenciales de presión que favorecen la migración de partículas a zonas más altas de la estructura antes de que se asienten o se ventilen. Las partículas de PBC tienen patrones característicos de deposición o arrastre que afectan a las superficies de forma diferente. Las partículas de PBC se depositan más fácilmente en grandes superficies horizontales, metal, plástico o donde hay corrientes de aire activas (es decir, sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC)).

Las partículas de PBC se transportan a través de una estructura similar a la del polvo ambiental, siguiendo las corrientes de aire y asentándose en las superficies. Además, el aire caliente de un incendio puede provocar diferenciales de presión que crean ascensos, lo que favorece la migración de partículas a zonas más altas de la estructura antes de que se asienten o se ventilen. Las partículas de CBP tienen patrones característicos de deposición o arrastre que afectan a las superficies de forma diferente. Las partículas de PBC se depositan más fácilmente en grandes superficies horizontales, metal, plástico o donde hay corrientes de aire activas (es decir, sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC)).

¿Cómo responde EFI Global a las demandas por humo?

Los ingenieros e higienistas industriales de EFI Global realizan inspecciones visuales no invasivas para comprender la gravedad de la exposición/daño. En función de los resultados de la inspección inicial, las recomendaciones podrían incluir una inspección/investigación más exhaustiva con pruebas no destructivas y/o destructivas.

Tras las inspecciones y pruebas, se definirán la exposición y los daños potenciales, y se comunicarán las recomendaciones de limpieza, reparación o sustitución, según sea necesario, para devolver la estructura a su estado anterior al siniestro.

El impacto del humo de los incendios forestales y las altas temperaturas en los materiales de construcción y los equipos electrónicos puede ser significativo, lo que puede provocar problemas eléctricos y estructurales. Los equipos electrónicos y eléctricos, como los paneles de control y los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado, pueden sufrir fallos si quedan expuestos, lo que también puede dar lugar a costosas reparaciones o sustituciones.

Más información > visite efiglobal.com o póngase en contacto con [email protected]; [email protected]; o [email protected].

Etiquetas: edificio, daños, equipos, incendio, desastres naturales, clima, incendio forestal