Incendios controlados: La nueva norma internacional y sistema de certificación para sistemas de supresión de incendios en motores de autobuses

Incendios controlados: La nueva norma internacional y sistema de certificación para sistemas de supresión de incendios en motores de autobuses

El transporte en autobús se considera uno de los modos más seguros de transporte público. Millones de pasajeros viajan diariamente de forma segura a sus trabajos, escuelas y por placer.

Los fabricantes y operadores de autobuses han trabajado en la mejora de sistemas de protección contra incendios de éste tipo de vehículos, pero aún puede lograrse más. Un incendio que resulta de una colisión o por la falla de un componente pone en riesgo las vidas de los pasajeros y afecta los costos operativos, así como disminuye la confianza de los usuarios. SP, el Instituto de Investigaciones Técnicas de Suecia, lleva a cabo un constante trabajo de investigación en el á rea de seguridad contra incendios de autobuses.

Una parte ha consistido en desarrollar una nueva norma internacional para evaluar y certificar los sistemas de supresión de incendios instalados en compartimentos de motores de autobuses.

 

Antecedentes

Los incendios en autobuses son comunes, y diariamente hay autobuses involucrados en incidentes de incendio.

Por ejemplo, en los Estados Unidos, se informa de aproximadamente seis incendios de autobuses escolares cada día. Estadísticas recientes de Suecia muestran que anualmente al menos el 0.76 por ciento de los autobuses en servicio tendrán un incidente con fuego. Encuestas realizadas en Alemania muestran tendencias similares donde entre el 0.5 y el 1 por ciento de los autobuses presentan un incendio cada año, correspondiendo ente 350 a 400 incendios anualmente.

De vez en cuando, los incendios de autobuses causan un gran número de muertes. Un ejemplo es el incendio ocurrido en octubre de 2015 en Puisseguin, Francia, en el que 43 personas fallecieron a consecuencia del incendio provocado tras la colisión entre un autobús y un camión, causando que ambos vehículos se quemaran. Afortunadamente, la mayoría de los incidentes de incendio no resultan en muertes, pero las pérdidas materiales y el coste debido a la interrupción del negocio, a la operación de rescate y afectaciones al tránsito pueden ser costosas.

Las aeronaves, trenes y barcos de pasajeros tienen normas, reglamentos y procesos de certificación establecidos para asegurar el mantenimiento de altos niveles de seguridad a medida que se introducen nuevos materiales y tipos de construcciones. Los autobuses, por otro lado, dependen principalmente del esfuerzo de los fabricantes de equipos originales (OEM), operadores y proveedores de sistemas contra incendio para garantizar la seguridad dado que las regulaciones respecto a la seguridad contra incendios son poco estrictas.

Sistemas de supresión de incendios instalados en compartimentos de motores

Aproximadamente dos tercios de los incendios en autobuses inician en el compartimiento del motor. El compartimento del motor trasero conlleva riesgos de incendio y desafíos para la detección y la supresión de incendios. La ventilación a través de ventiladores y aberturas es necesaria para el enfriamiento, pero, en caso de un incendio, incrementa la intensidad del fuego y su propagación. La particularidad de un entorno con ventilación y frecuentemente sucio influye negativamente en la posibilidad de detección y supresión de incendios.

Esto, naturalmente, ha conducido a realizar esfuerzos para reducir los riesgos de incendio en el compartimiento del motor de autobuses. Una forma de incrementar la protección contra incendios, que se ha convertido en algo cada vez más común, es instalar un sistema automático de supresión de incendios en el compartimiento del motor. Dicho sistema consiste en uno o más recipientes de agente supresor y un sistema de detección de incendio y activación que dispersa el agente de supresión en caso de incendio.

Con frecuencia se usa un sistema de tubería y boquillas para distribuir el agente de supresión desde el recipiente hacia las diferentes áreas del compartimiento del motor.Algunos sistemas, tales como los generadores de aerosol, suelen tener generadores de estos aerosoles instalados en el compartimiento del motor y liberan el agente directamente desde el generador de aerosoles. Además de suprimir el fuego, los sistemas también están diseñados para advertir al conductor del autobús mediante una alarma en caso de incendio. Se usan varios tipos de agentes de supresión, por ejemplo diferentes tipos de químicos secos, niebla de agua, espuma, agentes gaseosos o algunas veces combinaciones de estos.

Preocupa ola de colectivos que se queman en pleno viaje

Investigadores, asociaciones comerciales, peritos de accidentes y autoridades de transporte han recomendado instalar sistemas automáticos de detección y supresión de incendios en autobuses. Generalmente no se percibe como la solución definitiva del problema de incendios en autobuses, sino como una de las herramientas necesarias para limitar la gravedad y las consecuencias de los incendios en autobuses que ocurren en la sociedad. Tradicionalmente, los sistemas de supresión de incendios se han probado y verificado de acuerdo con normas generales para sistemas de supresión basándose en diferentes protocolos de pruebas acorde con el agente utilizado.

Esto ha hecho difícil comparar el desempeño entre diferentes tipos de agentes y sistemas, además, combinaciones de agentes no siempre han podido aprobarse en conjunto. Las pruebas tampoco han tomado en cuenta los desafíos específicos relacionados con el tipo de aplicación,en este caso el compartimiento del motor de autobuses. Un método para validar el desempeño de un sistema de supresión centrado en la aplicación ha sido llevar a cabo pruebas de supresión en el compartimiento del motor de un autobús. Fabricantes de autobuses han usado este tipo de pruebas para evaluar diferentes soluciones de sistemas de supresión.

Figura 1: los incendios en autobuses son un problema común en todo el mundo. (Foto: The Greater Stockholm Fire Brigade – Niklas Nordenskär)

Figura 1: los incendios en autobuses son un problema común en todo el mundo. (Foto: The Greater Stockholm Fire Brigade – Niklas Nordenskär)

La norma SBF 128, publicada por la Asociación Sueca de Protección Contra Incendios, describe un ejemplo de un procedimiento de prueba de este tipo. La prueba se realiza mientras el motor está en marcha mínima, y la carga de fuego, que consiste principalmente en aserrín empapado con diésel y gasolina, se dispersa en el compartimiento del motor, se incendia y deja quemar durante 20 segundos antes de activar el sistema de supresión de incendios.

Una prueba aprobada autoriza que el sistema pueda instalarse en cualquier tipo de autobús, dado que también cumple una serie de requisitos adicionales, tales como una cantidad mínima fija de agente de supresión, dependiendo del tipo de agente. Las compañías aseguradoras de Suecia han requerido sistemas de supresión de incendios en todos los autobuses asegurados desde 2004. Sin embargo, en una edición próxima (SBF 128:3), se ha planificado que la prueba de supresión del compartimiento del motor se reemplace a partir de 2017 por el Método SP 4912.

Durante años recientes, se han llevado a cabo algunas iniciativas de investigación para desarrollar pruebas estandarizadas para incendios en compartimientos de motores. La National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) contrató al Southwest Research Institute en los Estados Unidos para desarrollar aparatos de prueba y procedimientos de prueba a fin de evaluar posibles sistemas de detección y supresión de incendios para compartimientos de motores de auto buses. La División de Investigación de FM Global desarrolló Sistemas de protección de la norma 5970 de FM Approval para equipos móviles de uso pesado. Aunque se concentran en equipos de uso pesado en lugar de autobuses, las aplicaciones tienen mucho en común y por lo tanto vale la pena mencionarlas aquí.

 

Desarrollo de un nuevo método de prueba para sistemas de supresión de incendios instalados en compartimientos de motores de autobuses.

A pesar de la creciente demanda de los sistemas de supresión de incendios para autobuses y de los esfuerzos de investigación en años recientes, anteriormente no existían normas internacionales para probar y validar estos sistemas.
Con base en investigaciones anteriores en seguridad contra incendio en autobuses, SP inició un proyecto en 2010, con el respaldo de la Agencia de Transporte Sueca, con el objetivo de desarrollar una norma de pruebas para evaluar sistemas automáticos de supresión de incendios destinados a los compartimientos de motores de autobuses. El propósito fue diseñar una prueba estandarizada que permitiera probar equipos con cualquier tipo de agente o combinación de agentes de supresión contra los mismos riesgos de incendio en condiciones reales, y así facilitar la comparación del desempeño de diferentes agentes y de soluciones de sistemas de supresión.El principal objetivo fue desarrollar un método de prueba que pudiera implementarse en el Reglamento 107 de la CEPE.

En cooperación con un grupo de referencia mundial, se inició un trabajo extenso que incluyó estudios teóricos y prácticos. Se revisaron diferentes modelos de autobuses, prestando atención especial a sus aspectos aerodinámico, geométrico y térmicos, así como alas propiedades de los materiales inflamables presentes en esos compartimientos.

También se realizaron pruebas contra incendio a escala real en autobuses comerciales con motores en funcionamiento, y se llevaron a cabo más de 450 pruebas de laboratorio de supresión de incendios con diferentes tipos de equipos de supresión a fin de desarrollar una metodología de pruebas. Durante este desarrollo, se prestó atención a la identificación de las condiciones de las pruebas que representaran escenarios reales d e incendio. Este trabajo condujo al método de prueba establecido Método SP 4912, que es el método para probar el desempeño de supresión de los sistemas de supresión de incendios instalados en compartimentos de motores de autobuses y autocares.

Figura 2: prueba de supresión de incendios de acuerdo con el método descrito. Se observa un ventilador a la izquierda. (Foto: SP Safety)

Figura 2: prueba de supresión de incendios de acuerdo con el método descrito. Se observa un ventilador a la izquierda. (Foto: SP Safety)

Las pruebas de supresión de incendios se realizan en un aparato de pruebas que simula un compartimento de motor real con obstrucciones. El volumen bruto del aparato de pruebas es de 4 m³.
La Figura 2 muestra la prueba de un equipo contra incendios acorde el método SP 4912.

El método incluye once diferentes pruebas de supresión que difieren entre sí con respecto al tipo de fuente, gravedad y ubicación del fuego, grado de obstrucción y número de fuentes de fuego usadas, así como en el caudal de flujo de aire aplicado. El informe de las pruebas realizadas califica al sistema de supresión probado con base en el número de ensayos aprobados (fuegos extinguidos) y la capacidad de proteger contra la reignición de la superficie caliente.

Esto significa que los fabricantes pueden competir entre sí al mejorar sus sistemas para incrementar el número de pruebas aprobadas. También permite, por ejemplo, que los compradores establezcan estándares más estrictos, tales como aprobar ciertos tipos de pruebas, para autobuses que se utilizan frecuentemente en áreas de riesgo especial, como pueden ser los túneles y los estacionamientos subterráneos. Puesto que el método se centra en el desempeño de supresión, SP inició un proyecto en 2013 a fin de complementar con un método para probar la capacidad de detección, llamado Método SP 5320 , el cual está siendo finalizado actualmente.

Un sistema de certificación voluntaria: P-Mark

Al mismo tiempo, SP ha establecido una certificación voluntaria y marca de calidad para sistemas desupresión de incendios para autobuses y autocares: SPCR 183 (Reglas de certificación 183 de SP). En el sistema P-Mark de SP, los sistemas de supresión se prueban con incendios de acuerdo con el Método SP4912 , pero, además, se prueba la resistencia a la fatiga mecánica y térmica así como la resistencia a la corrosión y la clasificación de seguridad eléctrica de los componentes incorporados.

Posteriormente, debe realizarse una evaluación del riesgo antes de que un profesional experimentado instale el sistema. También debe de llevarse a cabo una inspección anual de seguimiento de las instalacion es de producción y del plan de control de calidad del fabricante a fin de asegurar el cumplimiento de los requerimientos de las reglas de certificación. Posteriormente se permite que todos los sistemas de supresión de incendios que cumplan todos los requerimientos se marquen con P-Mark; vea la Figura 3. Luego se expide un certificado para el sistema correspondiente y se publica también en: www.sp.se/safebus/certified

Figura 3: la marca P-Mark es una certificación/marca de calidad voluntaria para la industria; esta verifica y asegura un nivel aceptable de calidad para sistemas de supresión de incendios en compartimientos de motores de autobuses y autocares.

Figura 3: la marca P-Mark es una certificación/marca de calidad voluntaria para la industria; esta verifica y asegura un nivel aceptable de calidad para sistemas de supresión de incendios en compartimientos de motores de autobuses y autocares.

Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas (CEPE)

El Foro Mundial para la Armonización de la Reglamentación sobre vehículos de la CEPE (WP.29) es un foro reglamentario mundial único dentro del marco de trabajo institucional del Comité de Transportes Interiores de la CEPE. El primer Acuerdo de las Naciones Unidas, adoptado en 1958, proporciona el marco de trabajo legal que permite a las Partes Contratantes (países miembros) asistir a las sesiones del WP.29 para establecer reglamentos relacionados con vehículos de motor y equipos de vehículos de motor para los Reglamentos de las Naciones Unidas, anexados al Acuerdo de 1958.

Los Reglamentos de las Naciones Unidas contienen disposiciones para vehículos, sus sistemas, piezas y equipos relacionados con aspectos de seguridad y del medio ambiente. Estos incluyen requerimientos de pruebas orientados al desempeño, así como procedimientos administrativos. Estos últimos abordan, por ejemplo, la aprobación del tipo de sistemas, piezas y equipos de vehículos, y el reconocimiento mutuo de las aprobaciones de tipo que otorgan las Partes Contratantes. El grupo de trabajo en seguridad general (Working Party on General Safety, GRSG) es un organismo subsidiario del WP.29 que prepara propuestas reglamentarias sobre seguridad general para el WP.29. Este grupo de expertos realiza investigación y análisis para desarrollar requerimientos de seguridad general para vehículos, en particular autobuses y autocares.

Representantes del Gobierno toman las decisiones finales mediante votación en el nivel WP.29 del Foro Mundial. SP ha participado en el GRSG fungiendo como Experto y parte de la delegación sueca para debatir sobre la posible implementación del Método SP 4912 en el Reglamento 107 de la CEPE.

 

Enmienda al Reglamento 107 de la CEPE.

Existen varios reglamentos de la CEPE con requerimientos relevantes para la seguridad contra incendio de vehículos. Uno de ellos, el Reglamento 107, cubre una amplia variedad de temas para autobuses, muchos de ellos relacionados con seguridad contra incendio. Los principales requerimientos relacionados con incendios son:

– No se permite usar materiales inflamables, absorbentes de líquidos o de isonorización en el compartimiento del motor.
– Pared de fuego o división resistente al calor entre el compartimiento del motor (o cualquier fuente de calor) y el resto del autobús.
– Construcción e instalación seguras de cables.
– Uso de fusibles.
-Interruptores de aislamiento para circuitos con tensión mayor de 100 V.
-Instalación segura y accesible de la batería.
– Espacio disponible para extintores de fuego y equipos de primeros auxilios.
– No usar materiales inflamables a distancias menores a 10 cm de cualquier fuente de calor, tal como los sistemas de escape o los equipos de alta tensión.
– Sistemas de alarma con detección de alta temperatura en el compartimiento del motor y del calefactor por combustión (si el compartimiento del motor está ubicado hacia el lado posterior del conductor).
– Sistemas de alarma de detección de humo o alta temperatura en los compartimientos de lavatorios, dormitorios para el chófer y otros compartimientos separados.

En 2015, el GRSG decidió que se requerían sistemas automáticos de supresión de incendios en autobuses de más de 22 pasajeros de las clases I, II y III. En el nivel WP.29 del Foro Mundial de noviembre de 2015 se tomó una decisión final. El 11 de julio de 2016, se publicó el documento Anexo 106, Reglamento 107, revisión 6, enmienda 3 (suplemento 4 de la serie 06 de enmiendas). Este documento incluye un procedimiento de prueba para sistemas de supresión de incendios instalados en compartimientos de motores de autobuses, basado en cuatro pruebas extraídas del Método SP 4912.

La clase I incluye autobuses con área para pasajeros de pie, mientras que la clase II incluye autobuses construidos principalmente para transportar pasajeros sentados, pero permite el transporte de pasajeros de pie en el pasillo. La clase III incluye autobuses construidos exclusivamente para transportar pasajeros sentados. Las clases I y II corresponden (aproximadamente) a autobuses de ciudad y la clase III a autocares. El requerimiento corresponde a autobuses que tienen un motor de combustión o un calefactor por combustión instalado en la parte trasera del vehículo. Los autobuses deberán equiparse con un sistema de supresión de incendios en los compartimentos del motor y del calefactor por combustión). La aprobación de la CEPE del fabricante del sistema de supresión de incendios se usará como parte de la aprobación del vehículo del fabricante del autobús para el Reglamento 107 de la CEPE relacionado con sistemas de supresión de incendios. Para una aprobación de tipo CEPE de acuerdo con el Reglamento 107, el requerimiento se convierte en obligatorio para autobuses de la clase III a partir de julio de 2018 para tipos nuevos de vehículos y a partir de julio de 2019 para vehículos nuevos. Para las clases I y II, el requerimiento se convertirá en obligatorio para tipos nuevos de vehículos a partir de septiembre de 2020, y de septiembre de 2021 para vehículos nuevos (tentativo).

 

La seguridad contra incendio de autobuses es un tema global

Las normas de seguridad contra incendios también se están desarrollando en otros países y regiones.

India

El Comité de Normas de la Industria Automotriz de la India (AISC), constituido por el Gobierno de la India, decidió en 2015 formular una norma AIS sobre el tema Sistema de detección y supresión de incendios (FDSS, por sus siglas en inglés) para autobuses (AIS-135). El objetivo fue estandarizar las especificaciones y probar procedimientos para sistemas FDSS con requerimientos neutrales de tecnología que cubran sólo parámetros de desempeño y no especificaciones particulares de proveedores. El Comité destaca que una mayoría significativa de los accidentes por incendio de los autobuses en las carreteras de la India se originan en el compartimiento del motor de los vehículos. El Comité expresa un sentido de urgencia debido a los requerimientos de sistemas de supresión de incendios que ya están incluidos en la Especificación de autobuses urbanos II (UBS-II) oficial de 2014. El Gobierno proporciona asistencia financiera para la compra de autobuses de ciudad si se siguen las especificaciones. En julio de 2016 se emitió un anteproyecto finalizado de la futura norma AIS-135. Los autobuses que se requiera que tengan sistemas de detección y supresión de incendios (por ejemplo, de acuerdo con UBS-II) deberán cumplir con los requerimientos de la norma. El trabajo es casi idéntico a los requerimientos del sistema de supresión de incendios del Reglamento 107 de la CEPE e incluye la misma prueba simulada para aprobación general con el requerimiento de análisis de riesgo de incendio, y da la opción de realizar la prueba en un compartimiento de motor de autobús. Sin embargo, a diferencia del Reglamento 107, también incluye un procedimiento de prueba en el que el sistema de detección debe mostrar que emite una alarma cuando es afectado por un incendio. AIS-135 especifica que los requerimientos de la norma no son aplicables a vehículos de tren de potencia eléctrica (EV).

Israel

Como primer país en el mundo, el Ministerio Israel í de Transporte decidió en 2013 requerir sistemas de supresión de incendios en todos los autobuses del país, como parte de un paquete para mejorar la seguridad en los autobuses. Las pruebas de supresión de incendios requeridas en la norma I.S. 6278 deberán realizarse en la simulación del Método SP 4912. Los requisitos también se derivan de la pauta SBF 128 de la Asociación Sueca de Protección Contra Incendios y de la Norma australiana AS 5062:2006.

Sudáfrica

El Consejo de Estandarización de Sudáfrica ha reunido un grupo de trabajo para el desarrollo de una norma SABS para sistemas de supresión de incendios instalados en compartimientos de motores de autobuses y en vehículos pesados. Existen debates acerca de fundamentar los requerimientos en el Reglamento 107 de la CEPE.

Autoridades de tránsito

Las nuevas especificaciones de adquisición son generalmente una forma mucho más rápida de conseguir mejorar la seguridad que a través del cambio en la legislación. En varios lugares, especialmente en los Estados Unidos y Australia, las autoridades de tránsito prescriben cada vez más sistemas de supresión de incendios en sus documentos de adquisiciones. Un ejemplo de esto es el área metropolitana y las áreas metropolitanas externas de Sydney donde aproximadamente 2400 autobuses serían acondicionados.

El Transporte para Nueva Gales del Sur (TfNSW, por sus siglas en inglés) envió una solicitud de propuesta en abril de 2016 en la que la adquisición especificaba que los sistemas debían probarse de acuerdo con el Método SP 4912 y certificarse de acuerdo con SPCR 183 o una certificación, diseño y proceso de prueba equivalentes reconocidos. Además, según lo requiere SPCR 183, el proveedor debe llevar a cabo un proceso de evaluación de riesgos para cada tipo de autobús en colaboración con el proveedor OEM de autobuses de contrato, el propietario del autobús de contrato y el TfNSW.

Por qué elegir un sistema de supresión de incendios con la marca P-Mark. El sistema de calidad P-Mark sirve como una plataforma común para garantizar un nivel mínimo de seguridad personal e industrial para los sistemas de supresión de incendios.

Existen varias ventajas al elegir un sistema de supresión de incendios marcados con P-Mark:

– El sistema de supresión de incendios ha sido probado contra incendios en una forma objetiva y bien definida, así como para riesgos de incendio reales que pueden ocurrir en un autobús.
– Los componentes incluidos en el sistema de supresión de incendios han sido probados para entornos adversos.
– Auditores externos autorizados revisan el control de producción en la de fábrica (FPC) de equipos dela supresión de incendios como parte del aseguramiento de calidad general.
– El sistema de supresión de incendios permitirá el escape seguro de los pasajeros.
– El sistema de supresión de incendios resultará en la reducción de pérdida de vidas.
– El sistema de supresión de incendios resultará en la reducción de pérdida de autobuses.
– El sistema de supresión de incendios asegurará la continuidad del operador en el negocio.
– Reducción de costos para la sociedad.
– Ofrecer tranquilidad a los pasajeros.
Fuente:

Fredrik Rosén, Gerente de Mercadotecnia- SP Safety – SP Technical Research Institute of Sweden

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