Introducción
La metodología prestacional en ingeniería de protección contra incendios brinda la oportunidad de diseñar soluciones adaptadas a las características particulares de cada edificio o instalación. Sin embargo, esta libertad de diseño debe ir acompañada de una rigurosa selección de escenarios y de criterios de evaluación que aseguren un nivel de seguridad al menos equivalente al que garantizan las soluciones prescriptivas de normativa.
El presente artículo revisa los aspectos clave de estas metodologías, haciendo hincapié en la necesidad de contemplar distintos niveles de incendio (“fuego bajo” y “fuego alto”), la posibilidad de fallos en los sistemas de protección contra incendios y el uso de márgenes de seguridad que compensen las incertidumbres de los modelos de simulación.
2. El papel de la ISO 16733-1 e ISO 23932-1 en la selección de escenarios
Las normas internacionales ISO 16733-1 e ISO 23932-1 contemplan una serie de pasos de análisis para seleccionar y definir adecuadamente los escenarios de incendio.
- ISO 16733-1:2017 (punto 6.3.6 y 8 pasos para elegir escenarios)
- Subraya la importancia de condiciones especiales que pueden derivar en incendios atípicos o más severos (acciones externas como terremotos, vandalismo o clima extremo, así como la interacción con los ocupantes).
- Destaca la fiabilidad y disponibilidad de los sistemas (rociadores, SCTEH, detectores…) y la consideración de su posible fallo o mantenimiento deficiente.
- Proporciona matrices de clasificación de riesgo que ayudan a priorizar y justificar la inclusión o exclusión de determinados escenarios en el análisis.
- ISO 23932-1:2017 (puntos 11.1.3 y 11.1.4)
- Incide en la necesidad de evaluar la probabilidad de ocurrencia de cada escenario, no únicamente su severidad.
- Propone la introducción de factores de seguridad o márgenes adicionales para compensar las incertidumbres inherentes a cualquier modelo computacional o simplificación analítica.
En la práctica, no basta con simular un único “peor caso”; es esencial justificar por qué se descartan ciertos escenarios y por qué otros, en apariencia menos frecuentes pero con consecuencias muy dañinas, deben ser analizados.
3. Análisis prestacional: aspectos clave
3.1. Conjunto representativo de escenarios
El análisis prestacional no es completo si no incluye un abanico de situaciones que puedan darse en la realidad:
- Diferentes focos o intensidades de incendio: desde fuegos incipientes que se controlan con pocos rociadores hasta hipotéticos fuegos de gran potencia (fuego alto).
- Fallos de sistemas: sistemas de rociadores que no operan, puertas cortafuegos que permanecen abiertas, fallos eléctricos en la extracción de humos, etc.
- Variaciones en la carga de fuego o en la respuesta de los ocupantes (por ejemplo, reacciones que agravan la propagación o retrasan la evacuación).
3.2. Márgenes de seguridad
Los modelos de simulación, tanto CFD como zonas, contienen incertidumbres (modelización del calor convectivo y radiado, distribuciones de gota de agua, fracción de agua evaporada, supuestos de activación de rociadores, etc.). De ahí surge la obligación de:
- Incluir factores de seguridad en las hipótesis más críticas.
- Analizar la sensibilidad de los resultados ante cambios en los parámetros principales. Si un pequeño ajuste puede significar la diferencia entre cumplir o no la temperatura o la visibilidad deseada, se requerirá un margen adicional.
4. “Fuego bajo” y “fuego alto”: ¿cómo integrarlos en el SCTEH?
La norma UNE 23585 insiste en diferenciar entre “fuego bajo” y “fuego alto” en el diseño del sistema de control de temperatura y evacuación de humos (SCTEH). A menudo, los estudios prestacionales se centran en el fuego controlado rápidamente por pocos rociadores (equivalente a “fuego bajo”), y se detiene la curva de potencia calorífica en cuanto se activa el primer o el tercer rociador. Sin embargo:
- ¿Qué pasa si el incendio crece hasta un nivel que exige la activación masiva de rociadores (cercana al área de operación de diseño)?
- ¿Qué pasa si los rociadores tardan más de lo previsto en activarse o si el fuego evoluciona verticalmente muy rápido?
Decir que la probabilidad es baja no exime de estudiar cómo empeorarían los humos (más oscuros, más densos) y su efecto sobre la visibilidad y la evacuación. La ingeniería de seguridad contra incendios, por definición, no diseña solo para el caso más frecuente, sino también para eventos menos probables pero con consecuencias críticas.
Algo similar ocurre cuando no hay rociadores. El fuego alto se ha de considerar también, en especial si puede haber afectación estructural.
5. Inundación de humos y fiabilidad de los sistemas
5.1. Inundación parcial o total de humos
La UNE 23585 admite la inundación de las cargas almacenadas solo en supuestos concretos (p.ej., silos de gran altura con rociadores). Pero en muchos diseños prestacionales se asume la mezcla total de humos por retraso en la activación de sistemas, y se centra la evaluación en la capa a 2 m de altura para la evacuación.
- ¿Se considera equivalente al cumplimiento normativo?
- ¿Se justifica adecuadamente la pérdida de control de humos en la parte superior, si las normas exigen mantener un colchón de humo libre sobre la mercancía o a cierta distancia del techo?
Si el SCTEH es incapaz de recuperar la estratificación del humo por estar subdimensionado tanto con el “fuego bajo” como con el “fuego alto”, la supuesta equivalencia con la normativa prescriptiva puede quedar en entredicho.
5.2. Fiabilidad y condición de fallo
Ningún sistema goza de fiabilidad absoluta. Las estadísticas muestran que los rociadores automáticos suelen actuar en un 85%-90% de los casos, pero ello implica que en un 10%-15% de los incendios pueden fallar total o parcialmente (fallo en el suministro de agua, válvulas cerradas, cabezales obstruidos, etc.). Para el SCTEH, la fiabilidad media puede ser aún más baja al depender de compuertas, ventiladores, detectores, cuadros eléctricos, etc.
- En escenarios críticos, el fallo del SCTEH podría poner en serio peligro la evacuación y el control de daños, por lo que debe evaluarse si se precisa redundancia, suministros independientes o una mayor robustez en el suministro eléctrica o neumático.
6. Conclusiones y recomendaciones
- Cumplir la metodología prestacional
- Las normas ISO 16733-1 e ISO 23932-1 exigen seleccionar y justificar los escenarios de incendio de forma transparente, contemplando también el fallo de los sistemas de protección.
- Analizar escenarios con y sin rociadores
- El “fuego bajo” no agota las posibilidades de diseño. Estudiar un “fuego alto” (o al menos justificar su descarte) es esencial para garantizar que el SCTEH está bien dimensionado.
- Emplear márgenes de seguridad
- Los supuestos del modelo de incendio y la interacción con el agua rociada están sujetos a incertidumbre, por lo que se deben incluir factores de seguridad o estudios de sensibilidad para robustecer las conclusiones.
- Asegurar la equivalencia
- Si se busca “equivalencia” con soluciones prescriptivas, conviene probar que la capacidad real del SCTEH o el comportamiento de la estructura ante incendios con o sin rociadores no sea inferior a lo que pide la norma.
- No olvidar la fiabilidad
- Dado que los sistemas no son infalibles, la ingeniería prestacional debe valorar cuidadosamente la probabilidad de fallo y su impacto en la evacuación de los ocupantes y la integridad de la construcción.
En definitiva, la metodología prestacional es un camino muy potente para diseñar sistemas de protección contra incendios eficientes y adaptados a cada caso, pero es imprescindible cumplir con rigor los pasos y requisitos que establecen las normas de referencia. Solo así podremos asegurar que no se reduce el nivel de seguridad exigido y que la protección resultante es realmente equivalente —o incluso superior— a la que las soluciones normativas pretenden garantizar.
Referencias resumidas
- ISO 16733-1:2017. Fire safety engineering — Selection of design fire scenarios and design fires.
- ISO 23932-1:2017. Fire safety engineering — General principles.
- UNE 23585:2017. Requisitos y métodos de cálculo y diseño para proyectar un SCTEH.
- Guía de la Comunidad de Madrid de Revisión de Proyectos Prestacionales de PCI (2024).
- Estadísticas de fiabilidad de rociadores (diversas fuentes internacionales: NFPA, FM Global, etc.).
