15
52. 1.- INTRODUCCIÓN En este artículo vamos a inten- tar resumir los principales fundamen- tos del método para el cálculo del riesgo de incendio denominado FRAME. El método FRAME fue desarrollado por el Ingeniero belga Erik De Smet, basándose en el método Gretener, el ERIC (Evaluation du Risque d’Incendie par le Calcul), las normas alemanas DIN 18230 y las austríacas TRBV100, las primas de las compañías de seguros contraincendio, etc. El método se caracteriza por tratar el riesgo de incendio de forma bastante completa y equilibrada, evaluando el riesgo para la seguridad de las personas, del patrimonio y de las actividades económicas. JOSÉ FUERTES PEÑA Ingeniero Industrial. Técnico Superior en Prevención de Riesgos Laborales. Delegado Provincial de Enmacosa en Málaga (Organismo de Control Técnico). JUAN CARLOS RUBIO ROMERO Dr. Ingeniero Industrial. Técnico Superior en Prevención de Riesgos Laborales. Profesor de Seguridad Industrial en la E.T.S.I. Industriales de la UMA. FRAME de evaluación del riesgo de incendio (Fire Risk Assessment Method for Engineering) ÍNDICE 1.- INTRODUCCIÓN 2.- OBJETIVOS DEL MÉTODO FRAME 3.- FUNDAMENTOS DEL CÁLCULO 3.1. EL PATRIMONIO (R) 3.2. LAS PERSONAS (R 1 ) 3.3. LAS ACTIVIDADES (R 2 ) 4.- CÁLCULO DEL RIESGO 5.- BIBLIOGRAFÍA El método El método

Método Frame

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Descripción completa sobre el método frame:Especificación de cada riesgo y tablas de uso.

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Page 1: Método Frame

52.

1.- INTRODUCCIÓN

En este artículo vamos a inten-tar resumir los principales fundamen-

tos del método para el cálculo del riesgode incendio denominado FRAME. El método FRAME

fue desarrollado por el Ingeniero belga Erik De Smet, basándose en el método Gretener, elERIC (Evaluation du Risque d’Incendie par le Calcul), las normas alemanas DIN 18230 y las

austríacas TRBV100, las primas de las compañías de seguros contraincendio, etc.

El método se caracteriza por tratar el riesgo de incendio de forma bastante completa yequilibrada, evaluando el riesgo para la seguridad de las personas, del patrimonio y de las

actividades económicas.

JOSÉ FUERTES PEÑA

Ingeniero Industrial.

Técnico Superior en Prevención de

Riesgos Laborales.

Delegado Provincial de Enmacosa en

Málaga (Organismo de Control Técnico).

JUAN CARLOS RUBIO ROMERO

Dr. Ingeniero Industrial.

Técnico Superior en Prevención de

Riesgos Laborales.

Profesor de Seguridad Industrial en la

E.T.S.I. Industriales de la UMA.

FRAMEde evaluación del riesgo de incendio

(Fire Risk Assessment Method for Engineering)

ÍNDICE

1.- INTRODUCCIÓN

2.- OBJETIVOS DEL MÉTODO FRAME

3.- FUNDAMENTOS DEL CÁLCULO

3.1. EL PATRIMONIO (R)

3.2. LAS PERSONAS (R1)

3.3. LAS ACTIVIDADES (R2)

4.- CÁLCULO DEL RIESGO

5.- BIBLIOGRAFÍA

El métodoEl método

Page 2: Método Frame

El método FRAME, desarrollado por el Ingeniero belga Erik

De Smet evalúa tres parámetros: el riesgo de incendio en

los edificios para el patrimonio (continente y contenido), el

riesgo para las personas, y el riesgo para las actividades

desarrolladas.

53.

FR

AM

E

Page 3: Método Frame

54.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

El objetivo fundamental del mé-todo FRAME es ayudar a los técni-cos a determinar cuál es la protec-ción más eficaz y equilibrada encuanto al riesgo de incendio. Para al-canzar este objetivo el método faci-lita información acerca de los si-guientes aspectos:

1.- La verificación de la situaciónexistente en la actualidad. El mé-todo indicará la magnitud del riesgoa la vez que servirá para conocer siuna situación, que incluso puedeser legalmente conforme, protege alas personas, al patrimonio o a lasactividades realizadas.

2. La estimación de los daños pre-visibles. La experiencia ha demos-trado que existe una relación direc-

ta entre el riesgo calculado "R" y losdaños previsibles en caso de incen-dio. El método FRAME ayuda a esti-mar el daño previsible.

3.- El análisis de las alternativasde prevención y protección. Elmétodo puede utilizarse para verifi-car soluciones alternativas a las pro-puestas por los reglamentos y las es-pecificaciones técnicas, que en mu-chos casos pueden suponer modifi-caciones constructivas muy costo-sas de los edificios ya construidos.En este caso, tras los primeros cál-culos realizados según la reglamen-tación, que fijará un determinado ni-vel de seguridad, con el segundocálculo según el FRAME podremosdemostrar que la alternativa pro-puesta logra el mismo objetivo a

menor coste.

El FRAME está basado en el mé-todo Gretener, pero se diferencia deéste, entre otras cosas, en el trata-miento separado que hace del ries-go para las personas y del riesgo depérdidas económicas. Así, el méto-do va a utilizar tres parámetros o“guiones”1: el riesgo de incendio enlos edificios para el patrimonio (con-tinente y contenido), el riesgo paralas personas y el riesgo para lasactividades desarrolladas.

A pesar de ser un método empí-rico, su aplicación a casos reales hapermitido contrastar su fiabilidad. Elcontrol de esta fiabilidad se ha rea-lizado mediante comprobaciones endos sentidos:

1.- Estudiando una serie de edificiosque estaban considerados por los ex-pertos como correctamente protegi-dos y comprobando que los valoresobtenidos por el método confirmaneste juicio.

2.- Analizando una serie de edificiosdestruidos por un incendio y compro-bando que los valores calculadospor el método habrían confirmadolos resultados finales de los mismos.

3.- FUNDAMENTOS DELCÁLCULO

Los factores utilizados por elmétodo no repercuten de igualforma en el valor del riesgo para elpatrimonio, para las personas opara las actividades. El riesgo se vaa calcular en función de un riesgopotencial y de un riesgo admisible,de forma que ambos tendrán distin-

2.- OBJETIVOS DEL MÉTODO FRAME

1) El autor los denomina “guiones”.

Page 4: Método Frame

55.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

tos valores y los medios de protec-ción actuarán de forma diferente pa-ra cada tipo de riesgo. Veamos a con-tinuación los fundamentos para elcálculo de cada uno de estos facto-res.

3.1. EL PATRIMONIO (R)

El riesgo para el patrimonio "R"se calcula de la siguiente forma:

P = Riesgo PotencialA = Riesgo AdmisibleD = Nivel de Protección

3.1.1. Riesgo Potencial (P)

El riesgo potencial "P" se calcu-la mediante la siguiente expresión:

P = q · i · g · e · v · z

3.1.1.1 Factor de Carga Calorífica(q)

El factor de carga calorífica "q"se calcula como la cantidad de calorpor unidad de superficie desprendi-da por la combustión completa delos materiales combustibles que seencuentren en el lugar considerado;por un lado la carga inmobiliaria deledificio (representada por "Qi") y porotro la carga mobiliaria de los mate-riales y mercancías combustiblesque se encuentran en el interior deledificio (representada por "Qm"). Laexpresión que incorpora el métodopara el cálculo de la Carga Calorífi-ca se muestra a continuación, asícomo los valores tabulados para lacarga inmobiliaria y mobiliaria.

La carga calorífica inmobiliariaproviene de los elementos combus-tibles de las partes constructivas deledificio: la estructura, las paredes,las ventanas, la decoración, etc. Enla práctica se pueden clasificar lasconstrucciones en algunos grupos,entre los que existen pocas diferen-cias de carga calorífica. La Tabla 1muestra los valores más represen-tativos.

Aunque en teoría "Qm" se calcu-la como la cantidad de calor por uni-dad de superficie desprendida porla combustión completa de los ma-teriales combustibles que se en-cuentren en el lugar considerado,es más práctico emplear la Tabla 2.Así, basándonos en la clasificaciónde los riesgos utilizada para el dise-ño de instalaciones de rociadores,(como en UNE 23-592 o en la RT1de CEPREVEN) se puede fijar unacarga calorífica típica para cadagrupo.

El objetivo fundamental del método FRAME es ayudar a los técnicos a determinar

cuál es la protección más eficaz y equilibrada en cuanto al riesgo de incendio, a través

de la verificación de la situación existente en la actualidad, la estimación de los daños

previsibles y el análisis de las alternativas de prevención y protección.

Tabla 1.- Estimación de la carga calorífica inmobiliaria “Qi”.

TIPO DE CONSTRUCCIÓN MJ/m2

a) Totalmente materiales incombustibles

b) Igual que a) pero con un 10% como max. de materiales combustibles

c) Construcción de madera con revestimiento incombustible

d) Únicamente la estructura es incombustible

e) Construcción combustible

0

100

300

1.000

1.500

2q = log (Qi +Qm) – 0,55

3

PR = siendo:

(A · D)

Page 5: Método Frame

3.1.1.2. Factor de Propagación (i)

El factor de propagación "i" indi-ca la facilidad con que las materiaspueden inflamarse y su rapidez enconsumirse. El factor "i" se calculamediante la expresión siguiente, in-troduciendo los valores de "T", querepresenta la temperatura necesa-ria para dañar los materiales pre-sentes (Tabla 3); "m" para la dimen-sión media del contenido; y "M", pa-ra la clase de reacción al fuego delas superficies (Tabla 4).

El fuego se propaga principal-mente por la superficie de los obje-tos; cuanta mayor superficie dispo-nible haya, más fácil será su desa-

56.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

El FRAME está basado en el método Gretener, pero se diferencia de éste, entre otras cosas,

en el tratamiento separado que hace del riesgo para las personas y del riesgo de pérdidas económicas.

Tabla 4.- Clase de reacción al fuego “M” de las superficies.

CLASE DE REACCIÓN AL FUEGO DE LAS SUPERFICIES M

Materiales incombustibles (CEA clase 6)Materiales poco combustibles (CEA clase 5)Difícilmente inflamable (CEA clase 4)Medianamente inflamable (CEA clase 3)Fácilmente inflamable (CEA clase 2)Muy fácilmente inflamable (CEA clase 1)

012345

TIPO DE RIESGO MJ/m2

Riesgo Ligero clase L

Riesgo ordinario con carga calorífica baja (ROI2)

Riesgo ordinario con carga calorífica mediana (ROII)

Riesgo ordinario con carga calorífica alta (ROIII)

Riesgo ordinario con carga calorífica muy alta (ROIV)

Riesgo extraordinario (REA)

Riesgo extraordinario (REB)

Riesgo extraordinario (REC)

Para riesgos de almacenamiento, Qm se da en MJ/m2 = 300 x la densidad de aplicacióntotal de los rociadores en litros/min.m2. Para almacenamiento en estanterías con rociado-res de techo e intermedios hay que calcular la densidad total, añadiendo una densidad de12,5 l/min.m2 por cada nivel intermedio de rociadores a la densidad de la red al techo

Rociadores “Large drop”

El tipo ESFR a 50 psi (3,4 bar)

El tipo ESFR a 75 psi (5,2 bar)

200

600

1.500

2.000

2.500

2.500

3.000

3.750

300 x la densidad deaplicación total de los

rociadores en litros/min.m2

7.000

12.000

15.000

Tabla 2.- Estimación de la carga calorífica inmobiliaria “Qm”.

2) NFPA 13: OH1-Eurocode Ordinary I.

T Mi = 1 – – 0,1 log m +

1000 10

VALORES RECOMENDADOS PARA T °C

0100200300400500

Tabla 3.- Temperatura necesaria “T” para dañar los materiales presentes.

Fluidos inflamablesSeres humanos, plásticos, electrónicaTextil, madera, papel, comidaMáquinasMetalMateriales incombustibles

Page 6: Método Frame

rrollo. La dimensión media del con-tenido refleja la relación entre elvolumen total (en m3) y la superfi-cie total (en m2) del contenido. Paraobtener esta dimensión media, setoman “n” medidas de los objetosprincipales del contenido, y se cal-cula la n-raíz del producto de estasmedidas. La dimensión media se si-túa en una escala que puede osci-lar entre los 0,001 m y los 2 m.

3.1.1.3. Factor de Geometría (g)

El factor de geometría "g" delcompartimento mide el espacio enel que el fuego es capaz de desa-rrollarse. Se calcula a partir de "l"(longitud del compartimento) y "b"(anchura del mismo).

3.1.1.4. Factor de Plantas (e)

El factor de plantas "e" mide eldesarrollo vertical del incendio. Se

calcula a partir de "E", que es el nú-mero de plantas del edificio, sobreel nivel del suelo o bajo él.

El parámetro "E" se valora de lasiguiente manera: E = 0 para la plan-ta de acceso principal (rasante),seguimos de igual forma para lasplantas sobre la rasante, con E = 1,2,3, etc. Las plantas bajo rasante re-ciben un valor E = -1, -2, -3, etc.

Para galerías y pisos interme-dios comunicados y no comparti-mentados, se puede añadir una frac-ción decimal. Por ejemplo, a unaprimera planta comunicada con unagalería en un nivel de segunda plan-ta que sólo ocupe el 40% de super-ficie de la primera, podemos asig-narle un valor de 1,4.

3.1.1.5. Factor de Ventilación (v)

El factor de ventilación "v" indicala influencia de los humos en la pro-

pagación del calor, que además vana ser muy nocivos o incluso letalesy van a entorpecer las operacionesde salvamento y extinción. El factor"v" se calcula mediante "h" que esla altura del techo del compartimen-to; el coeficiente de ventilación "k"que es la relación entre la superficiedisponible para evacuar los humoscalientes y la superficie total delcompartimento; y "Qm" que es lacarga calorífica mobiliaria.

3.1.1.6. Factor de Acceso (z)

El factor de acceso "z" indica lainfluencia de las posibilidades deacceso al compartimento. Se calcu-la a partir de "b" que es la anchuradel compartimento; "H" que es ladiferencia de cota entre el comparti-mento y el nivel del suelo; y "Z" quees el número de direcciones deacceso.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

La carga calorífica inmobiliaria proviene de los elementos combustibles de las partes constructivas del

edificio: la estructura, las paredes, las ventanas, la decoración, etc.

57.

v = 0,84 + 0,1 log Qm – k · h

b H + H –z = 1 + 0,05 ENT [ + o ]20 z 25 3

b + 5 l · b2

g = 200

(E + 3) 0,7 E

e = [ ](E + 2)

3

Page 7: Método Frame

Para determinar "Z" (número dedirecciones de acceso), se imaginala entrada principal al norte, y luego

se verifica si el edificio es accesiblepara los vehículos de los bomberossegún las cuatro direcciones. Para

un edificio accesible por todos lados"Z" valdrá 4. Si hay direccionesinaccesibles "Z" valdrá sucesiva-mente 3, 2, 1. Si el edificio está divi-dido por muros cortafuego, los la-dos de estos muros son considera-dos como inaccesibles.

3.1.2. Riesgo Admisible (A)

El Riesgo Admisible "A" indicaque se acepta un riesgo de incendioresidual3, por lo tanto es fundamen-tal que no se sobrepase un límitefijado convencionalmente, y que lasconsecuencias de dicho riesgo nosean irreversibles.

A = 1,6 – a – t – c

El valor máximo de A es 1,6.

3.1.2.1. Factor de Activación (a)

El factor de activación "a" repre-senta las posibles fuentes de igni-ción existentes. Se calcula como unsumatorio de factores que son fun-ción de las actividades principal ysecundaria, de los procesos y siste-mas de calefacción, de las instala-ciones eléctricas, y del uso de pro-ductos inflamables (Tabla 5):

a = ∑ ai

3.1.2.2. Factor de Tiempo (t)

El factor de tiempo de evacua-ción "t" es el tiempo requerido paraevacuar el compartimento. Se cal-cula en función de la densidad deocupación "X" (Tabla 6), de la movi-lidad de las personas "p" (Tabla 7),de las dimensiones del comparti-mento "l, H, b", de las característi-cas de los recorridos de evacuación"x" y del factor "K" que indica el

58.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

3) Lo que supone una visión realistadel riesgo de incendio.

PRODUCTOS INFLAMABLES, LÍQUIDOS, SÓLIDOS (POLVOS) O GASEOSOS A5

ACTIVIDADES PRINCIPALES A1

0

0

0,2

0,4

0

Tabla 5.- Valor de los factores de activación “a”.

A) Actividades no industriales (residencias, oficinas...)

B) Industria de productos incombustibles

C) La mayoría de las industrias

D) Industrias de productos combustibles (papel, madera...)

E) Almacenes y depósitos

ACTIVIDADES SECUNDARIAS A2

0,1

0,1

0,05

0,1

0,2

0,1

F) Trabajos secundarios de soldadura

G) Trabajo mecánico con madera o plástico

H) Revestimiento de superficies con productos combustibles: pintar, barnizar:

H1) En un lugar separado y con ventilación

H2) En un lugar separado sin ventilación

H3) Sin separación de la actividad principal

I) Riesgos particulares (p.e. fumadores incontrolables)

PROCESOS Y SISTEMAS DE CALEFACCIÓN A3

0

0

0,05

0,1

0

0

0,1

0,15

J1) Sin calefacción (sin riesgo)

J2) Transmisión de calor por sólidos o por agua

J3) Transmisión de calor por aire impulsado o por aceite

K1) Generador de calor separado

K2) Generador de calor en un cortafuego

L1) Fuente de energía: electricidad, carbón, gasolina, gasoil

L2) Fuente de energía: gas

L3) Fuente de energía: madera o residuos

INSTALACIONES ELÉCTRICAS A4

0

0,1

0,2

M1) Conformes y con inspección regular

M2) Conformes pero sin inspección regular

M3) No adecuadas o no conformes a las reglas

0,3

0,2

0,1

0,2

0,1

N0) Riesgo de explosión permanente. (Zona tipo Ex 0)

N1) Riesgo de explosión en condiciones normales

N2) Riesgo de explosión ocasional

P1) Riesgo de explosión de polvos

P2) Producción de polvos combustibles sin extracción

Page 8: Método Frame

número de direcciones distintas pa-ra la evacuación del compartimento.

Para calcular "K" se considerandos direcciones distintas cuandouna persona debe girar al menos90° para ir de una salida a otra. Porlo tanto el nº máximo de direccionesde evacuación posibles a conside-rar es cuatro.

3.1.2.3. Factor de Contenido (c)

El factor "c" se calcula mediantela suma del factor "c2" referido alvalor del contenido del compartimen-to y el factor "c1" referido a las posi-bilidades de reemplazo de los bie-nes amenazados (Tabla 8). El “con-tenido” incluye también el valor delcompartimento mismo. El factor "c2"está calculado en referencia al año2000, pero puede actualizarse te-niendo en cuenta la inflación.

c = c1 + c2

c2 = 1/4 log Vr, donde Vr = V/ 7·106

y V es el valor monetario en Euros.

3.1.3. Nivel de Protección (D)

El nivel de protección "D" se cal-cula como sigue:

D = W · N · S · F

3.1.3.1. Factor de las Reservas deAgua (W)

El factor "W" indica la calidad delas reservas de agua de extinción.Se valora teniendo en cuenta el tipode depósito, la cantidad de aguadisponible, la presión de trabajo, lascaracterísticas del sistema de distri-

59.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

El factor de ventilación "v" indica la influencia de

los humos en la propagación del calor, que ade-

más van a ser muy nocivos o incluso letales y van

a entorpecer las operaciones de salvamento y

extinción.

Tabla 6.- Densidad de ocupación “X” según el tipo de edificio.

a) Salas de espera, andenes de estaciones

b) Lugares públicos con ocupación alta (halls, iglesias, discotecas, etc.)

c) Lugares públicos con ocupación normal (salas de conferencia, restaurantes...)

d) Aulas en los colegios

e) Jardines de infancia

f) Laboratorios, talleres en las escuelas

g) Instituciones médicas

h) Prisiones

i) Edificios residenciales (casas, hoteles, pensiones)

j) Comercios: planta baja y subsuelo

k) Comercios: pisos superiores

l) Oficinas

m) Fábricas

n) Almacenes

3

1,5

0,6

0,5

0,3

0,2

0,1

0,1

0,05

0,4

0,2

0,1

0,03

0,003

Tabla 7.- Factor de movilidad “p”.

a) Personas independientes y móviles (obreros)

b) Personas móviles pero dependientes (alumnos)

c) Personas inmovilizadas (enfermos, ancianos)

d) No hay un plan de evacuación claro

e) Hay riesgo de situaciones de pánico

f) Personas con discapacidades, con limitaciones físicas o psíquicas

1

2

8

+2

+2

+2

Tabla 8.- Posibilidades de reemplazo “C1”.

Para un contenido sustituible

Para un contenido difícilmente sustituible (maquinaria)

Para un contenido único en su género (obras de arte)

0

0,1

0,2

Xpx · [(b + l) + ( ) +1,25H ++ 2H – ] · (b + l)x

t =800K · [1,4x · (b + l) – 0,44X]

Page 9: Método Frame

bución y el número de hidrantes. E-xisten muchas situaciones que de-ben tenerse en cuenta, como por e-jemplo una reserva muy grande deagua (embalse, lago, etc) pero sinred de hidrantes o una red de hi-drantes con tubos demasiado pe-queños, etc. (Tabla 9):

W = 0,95w

3.1.3.2. Factor de Protección Nor-mal (N)

El factor "N" de protección nor-mal indica la calidad de los mediosnormales de protección, como losextintores, BIEs, cercanía de bom-beros, servicio de guardia y forma-ción en los medios de extinción delpersonal (Tabla 10):

N = 0,95n

3.1.3.3. Factor de Protección Es-pecial (S)

El factor "S" representa las me-didas especiales de protección queuna empresa podría implantar paraactuar de forma más rápida, más se-gura y más eficaz de lo normal (Ta-bla 11):

S = 1,05s

3.1.3.4. Factor de Resistencia alFuego (F)

El factor de resistencia al fuego"F" se calcula con la expresión quea continuación se indica en funciónde "f", que indica la resistencia alfuego de los elementos estructura-les, las fachadas, los techos y los mu-ros interiores y de "S", como el factorde protección especial antes visto.

Así, tenemos que:

60.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

TIPO DE DEPÓSITO W1

0

4

10

Tabla 9.- Calidad de los recursos del agua (w = ∑wi).

a) Reserva de agua de uso mixto, llenado automático

b) Idem, llenado manual

c) No existe la reserva de agua

CAPACIDAD DEL DEPÓSITO W2

0

1

2

3

4

d) Volumen en m3 es igual o mayor que 0,25 m3 (Qi + Qm)

e) 10 % menos

f ) 20 % menos

g) 30 % menos

h) Más del 30 % menos

RED DE DISTRIBUCIÓN W3

0

2

6

i) Red de distribución adecuada

j) Diámetro demasiado pequeño

k) No existe red de distribución

HIDRANTES W4

0

1

3

l) Una conexión de 65 mm para 50 m. perímetro

m) Una conexión de 50 para 100 m

n) Menos de una conexión por 100 m. de perímetro

PRESIÓN W5

0

3

o) Presión estática H + 35 m

p) Menos presión estática

f f 2,5F = [1+( )+( )] · [1–0,025 (S – 1)]

100 106

Page 10: Método Frame

Donde:

f = 1/2 fs + 1/4 ff + 1/8 fd + 1/8 fw ,siendo:

fs: La resistencia al fuego de los ele-mentos estructurales.

ff: La resistencia al fuego de lasfachadas.

fd: La resistencia al fuego de lostechos.

fw: La resistencia al fuego de losmuros interiores.

3.2. LAS PERSONAS (R1)

El riesgo para las personas "R1"se calcula como sigue:

P1 = Riesgo PotencialA1 = Riesgo AdmisibleD1 = Nivel de Protección

En las expresiones que a conti-nuación se incluyen, aparecen fac-tores ya utilizados en el cálculo delriesgo para el patrimonio y tambiénfactores nuevos. Para el cálculo delos factores que ya han aparecido,se remite al lector a su explicación enapartados anteriores de este texto.

3.2.1. Riesgo Potencial (P1)

El riesgo potencial "P1" es por de-finición:

P1 = q · i · e · v · z

3.2.2. Riesgo Admisible (A1)

El Riesgo Admisible "A1" se cal-cula como sigue:

A1 = 1,6 – a – t – r

Siendo por tanto 1,6 el máximovalor que puede alcanzar "A1".

3.2.2.1. Factor de Ambiente (r)

El factor del ambiente "r" indicala forma en que el interior del edifi-cio puede entorpecer la evacuación.Se calcula en función de la cargacalorífica inmobiliaria "Qi" y de "M"combustibilidad de las superficies.

(Ver tablas 1 y 4).

3.2.3. Nivel de Protección (D1)

El nivel de protección "D1" se

61.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

El factor "W" indica la calidad de las reservas de agua de extinción.

Se valora teniendo en cuenta el tipo de depósito, la cantidad de agua

disponible, la presión de trabajo, las características del sistema de

distribución y el número de hidrantes.

SERVICIO DE GUARDIA n1

a) Servicio de guardia con presencia humana, sistema manual de alerta, notificación a la brigada de incendio y alerta interna

b) Sin servicio de guardia

c) Sin sistema manual de alerta

d) Sin garantía de notificación a la brigada de incendio

e) Sin alerta interna

0

2

2

2

2

Tabla 10.- Protección normal (n = ∑ni).

MEDIOS MANUALES DE EXTINCIÓN n2

f) Extintores en cantidad suficiente

g) Extintores en cantidad insuficiente

h) Bocas de incendio equipadas en cantidad adecuada

i) BIE insuficientes

j) Sin BIE

INTERVENCIÓN DE LOS BOMBEROS n3

k) Intervención en menos de 10 minutos

l) Entre 10 y 15 minutos

m) Entre 15 y 30 minutos

n) Más de 30 minutos

0

2

0

2

4

0

2

5

10

FORMACIÓN n4

o) Todos los ocupantes saben utilizar los medios de extinción

p) Sólo un grupo de personas están entrenadas

q) Sin formación

0

2

4

P1R1 = , siendo(A1 · D1)

Mr = 0,1log (Qi + 1) +

10

Page 11: Método Frame

calcula como:

D1 = N · U

3.2.3.1. Factor de Escape (U)

Para el cálculo del factor de es-

cape "U" se consideran las medidasde protección especial que facilitanla evacuación o retrasan el desarro-llo del fuego, las particiones corta-fuego y la protección de los recorri-dos de escape (Tabla 12):

U = 1,05u

3.3. LAS ACTIVIDADES (R2)

El riesgo para las actividades"R2" se calcula como sigue:

P2 = Riesgo PotencialA2 = Riesgo AdmisibleD2 = Nivel de Protección

3.3.1. Riesgo Potencial (P2)

El riesgo potencial P2 viene da-do por la siguiente expresión:

P2 = i · g · e · v · z

3.3.2. Riesgo Admisible (A2)

Para el cálculo del Riesgo Ad-misible "A2" utilizaremos la siguien-te expresión:

A2 = 1,6 – a – c – d

De forma que 1,6 es el valormáximo que puede tomar "A2".

3.3.2.1 Factor de Dependencia (d)

El factor de dependencia "d"indica la vulnerabilidad de la activi-dad económica. Es la relación entreel valor añadido y la cifra de ventas(Tabla 13).

3.3.3. Nivel de Protección (D2)

El nivel de protección "D2" vienedado por la expresión:

62.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

El factor "N" de protección normal indica la calidad de los medios

normales de protección, como los extintores, BIEs, cercanía de bom-

beros, servicio de guardia y formación del personal en el uso de los

medios de extinción.

DETECCIÓN AUTOMÁTICA s1

4

5

8

2

2

Tabla 11.- Protección especial (s = ∑si).

a) Por sprinklers

b) Por detectores térmicos o de calor

c) Por detectores de humos o llama

d) Con supervisión electrónica del sistema

e) Con identificación individual de zonas de fuegos pequeños

RESERVAS DE AGUA s2

3

2

2

5

12

f) Reserva de agua inagotable (al menos 4 veces la necesaria,como con ríos, lagos, etc.)

g) Reserva de agua únicamente para la lucha contra incendio

h) Una fuente de agua independiente

i) Una fuente de agua de “alta fiabilidad”

j) Dos fuentes de agua de “alta fiabilidad”

PROTECCIONES AUTOMÁTICAS s3

11

14

20

11

k) Sprinklers sin fuente de agua independiente

l) Sprinklers con fuente de agua independiente

m) Sprinklers con dos fuentes de agua independiente

n) Otros sistemas de extinción automático (CO2, espuma...)

CUERPO DE BOMBEROS s4

6

14

8

6

5

2

o) Bomberos de empresa temporal

p) Bomberos de empresa permanente

q) Bomberos profesionales del servicio público

r) Pequeña brigada profesional del servicio público + voluntarios

s) Pequeño equipo permanente y bomberos voluntarios del servicio público

t) Bomberos profesionales + brigada voluntaria

P2R2 = , siendo(A2 · D2)

Page 12: Método Frame

D2 = W · N · S · Y

3.3.3.1. Factor de Salvamento (Y)

Para el cálculo del factor de sal-vamento "Y" se valoran las disposi-ciones que protegen los elementoscríticos de la actividad contra lasconsecuencias de un incendio y lasmedidas que permiten reanudar laactividad en poco tiempo en el mismolugar o en otra parte4 (Tabla 14).

4.- CÁLCULO DELRIESGO

El cálculo del riesgo se realizarásiguiendo lo anteriormente citado, esdecir, en función de los tres “guio-nes” que el método propone.

Por lo tanto tendremos un cálculodel riesgo para:

• Patrimonio:

• Personas:

• Actividades:

Para considerar protegido a uncompartimento, será necesario, ob-viamente, que el valor del riesgo decada uno de estos “guiones” sea in-ferior a la unidad.

63.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

DETECCIÓN AUTOMÁTICA u1

4

5

8

2

2

2

2

Tabla 12.- Valor de los factores (u= ∑ui).

a) Por Sprinklers

b) Por detectores térmicos

c) Por detectores de humo

d) Con vigilancia de circuitos electrónicos

e) Con identificación del detector

f) Detección parcial en zona de alto riesgo

g) Detección para no más de para 300 personas como máximo

MEDIOS DE EVACUACIÓN u2

2

4

8

2

2

8

4

h) Escaleras interiores separadas

i) Escaleras interiores protegidas

j) Escaleras exteriores de evacuación

k) Tobogán para el 1º y 2º piso

l) Evacuación horizontal para el 50%

m) Evacuación horizontal para el 100%

n) Señalización completa de las vías de evacuación

COMPARTIMENTACIÓN u3

2

4

ñ) Áreas de fuego de más 1.000 m2 separadas por RF30

o) Áreas de fuego de más de 1.000 m2 separadas por RF60

PROTECCIÓN u4

3

5

10

4

p) Evacuaciones de humos accionada por la detección

q) Sprinklers en la zona de alto riesgo

r) Sprinklers en todo el edificio

s) Otro sistema de extinción automático

BRIGADAS DE BOMBEROS u5

t) Cuerpo de empresa

u) Cuerpo público + voluntarios

v) Cuerpo público profesional

w) Cuerpo público mixto (voluntarios y profesionales)

x) Cuerpo público (voluntarios con permanencia)

5

2

8

6

4

4) Como ejemplo, medidas como éstas permitieron a una importante compañía bancaria reanudar sus actividades dos días des-pués del atentado de las torres gemelas de Nueva York. Para evaluar la envergadura de las previsiones, es interesante saber que enel momento del desastre trabajaban en las torres gemelas 3.700 empleados de esta compañía, de los cuales sólo seis murieron.

PR =

A · W · N · S · F

PR2 =

A2 · W · N · S · Y

PR 1 =

A1 · N · U

Page 13: Método Frame

Además de lo explicado hasta elmomento, el método ofrece la posi-bilidad de calcular el Riesgo Inicial"Ro". Este parámetro se utiliza du-rante el diseño del compartimentopara obtener una primera orienta-ción a la hora de escoger una pro-tección de incendio efectiva. La ex-presión utilizada es la siguiente:

En la que "Fo" es la resistenciaal fuego estructural, y "P" y "A" sonel riesgo potencial y el riesgo admi-sible.

La resistencia al fuego estructu-ral se calcula mediante la siguienteecuación, en la que el valor "fs" deresistencia al fuego de la estructuraviene dado en "RF- minutos":

El valor obtenido de "Ro" nos o-rienta en la elección del tipo de pro-tección a escoger a partir de la si-guiente escala (escala que pode-mos ver de forma gráfica en la figu-ra 1).

• Cuando el valor de "Ro" es mayorde 4,5 la protección del edificio va aexigir muchos medios. Las medidaspreventivas irán enfocadas espe-cialmente a la modificación de loselementos constructivos y estructu-

64.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

Tabla 14.- Protección de las actividades (Y = ∑yi).

PROTECCIÓN FÍSICA y1

2

4

3

5

4

a) Para áreas de 1.000 m2 separadas por RF30

b) Para áreas de 1.000 m2 separadas por RF60

c) Detección automática parcial en áreas críticas

d) Sprinklers en zonas críticas

e) Otro sistema automático para áreas críticas

ORGANIZACIÓN y2

2

4

2

3

3

f) Datos económicos y financieros protegidos

g) Reparaciones inmediatas posibles con medios propios

h) Reparaciones posibles con la mínima ayuda

i) Traslado inmediato de la actividad

j) Distribución de la actividad a varios centros de producción

Tabla 13- Valores típicos del factor de dependencia “D”.

0,7 - 0,9

0,45 - 0,7

0,25 - 0,45

0,05 - 0,15

0,8

Industria de alta tecnología y servicios. (Construcción de aviones)

Industria de tecnología fina. (Fábrica de componentes electrónicos)

Industria en general

Empresas comerciales

Servicios administrativos

PRo =

(A · Fo )

fs fs2,5

Fo = 1 + – 100 106

Para el cálculo del factor de

escape "U" se consideran las

medidas de protección especial

que facilitan la evacuación o

retrasan el desarrollo del fue-

go, las particiones cortafuego y

la protección de los recorridos

de escape.

Page 14: Método Frame

rales, por ejemplo mediante la re-ducción del tamaño de los compar-timentos, la mejora de los accesos,la mejora de la ventilación de loshumos, etc. En definitiva habría querepasar el cálculo de los valores de"P" y "A".

• Si el valor se encuentra entre 1,6 y4,5 se aconseja proteger mediantela instalación de rociadores, que enel caso de que "Ro" sobrepase elvalor de 2,7 deberían estar abaste-cidos con reservas de agua de altacalidad.

• Cuando el valor de "Ro" esté entre1 y 1,6 se aconseja instalar un sis-tema automático de detección yalarma para asegurar una llegadarápida de los equipos de extinción.

• Finalmente cuando el valor es in-ferior a 1 es suficiente con una pro-tección manual de extintores y BIES.

5.- BIBLIOGRAFÍA

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• COMITÉ EUROPÉEN DES ASSU-RANCES (1985): “Clasificación dematerias y mercancías según suriesgo de incendio”. Cepreven. Ma-drid.

• DE SMET, ERIK (1988): Évalua-tion des risques. F.R.A.M.E. DossierTechnique 73. Supplément à la “Re-vue Belge du Feu” nº 92, Octobre1988. Association Nationale pour laProtection contre I’Incendie.

• DE SMET, ERIK (2000): Hand-

book for the use of this Fire RiskAssessment Method for Enginee-ring. Second edition, includes FRA-ME 2.0 for Windows.

• FUERTES PEÑA, J. (2001): Mé-todos de evaluación del riesgo deincendio. Estudio comparativo y a-nálisis crítico de su aplicación prác-tica. Proyecto Fin de Carrera dirigi-do por RUBIO ROMERO, J. C. Es-cuela Técnica Superior de Ingenie-ros Industriales de Málaga. (Inédi-ta). Málaga.

• GRETENER, M. (1991): Evalua-ción del riesgo de incendio. Métodode cálculo. Cepreven. Madrid.

• LACOSTA BERNA, J. M. (1999):“El reglamento de seguridad contraincendios en establecimientos in-dustriales”. Prevención, nº 148, abril-junio, pp. 63-72.

• MARÍ SAGARRA, RICARD (1991):Aproximación al método de evalua-ción del riesgo de incendio estructu-

65.

El método FRAME DE EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (Fire Risk Assessment Method for Engineering)

0 1 1,6 2,7 4,5

Figura 1.- Escala de riesgo de Ro (fuente: De Smet, Erik, 2000:51).

El método FRAME ofrece la posibilidad de calcular, además, el Riesgo

Inicial "Ro". Este parámetro se utiliza durante el diseño del compar-

timento para obtener una primera orientación a la hora de escoger

una protección de incendio efectiva.

Page 15: Método Frame

ral. Tesis doctoral. Universidad Po-litécnica de Cataluña.

• VILLANUEVA MUÑOZ, J.L. (1982):“Propagación del fuego. Limitaciónpor aislamientos de riesgos. Cri-terios técnicos.” Notas Técnicas dePrevención. NTP.27-1982. InstitutoNacional de Seguridad e Higiene enel Trabajo. Madrid.

• VILLANUEVAMUÑOZ, J.L. (1983a):“Riesgo intrínseco de incendio (I)”.Notas Técnicas de Prevención. NTP36-1983. Instituto Nacional de Se-guridad e Higiene en el Trabajo.Madrid.

• VILLANUEVA MUÑOZ, J.L .(1983b):“Riesgo intrínseco de incendio (II)”.Notas Técnicas de Prevención.NTP. 37-1983. Instituto Nacional de

Seguridad e Higiene en el Trabajo.Madrid.

• VILLANUEVA MUÑOZ, J.L. (1983d):“Parámetros de interés a efectos deincendio de las sustancias químicasmás usuales. Valores.” Notas Téc-nicas de Prevención. NTP. 47-1983.Instituto Nacional de Seguridad eHigiene en el Trabajo. Madrid.

• VILLANUEVA MUÑOZ, J.L. (1984):“Evaluación del riesgo de incendio.Método Gustav Purt”. Notas Técni-cas de Prevención. NTP. 100-1984.Instituto Nacional de Seguridad eHigiene en el Trabajo. Madrid.

66.

ENERO-MARZO PREVENCIÓN Nº 159

Cuando el valor de "Ro" es mayor de 4,5 la protección del edificio va a exigir medidas preventivas enfo-

cadas especialmente a la modificación de los elementos constructivos y estructurales: reducción del

tamaño de los compartimentos, mejora de los accesos, mejora de la ventilación de los humos, etc.