Parte 1 – Análisis de Riesgos y Requisitos Técnicos para Te y Prendas

Por Maria Chies

La protección contra el fuego repentino (flash fire) es esencial en entornos con atmósferas potencialmente inflamables, como en las industrias del petróleo, gas, petroquímica, química y minería. La norma NFPA 2112, publicada por la National Fire Protection Association, constituye la principal referencia internacional en la materia, adoptada en diversos documentos tanto nacionales como internacionales. Esta norma establece los requisitos mínimos de desempeño para telas resistentes al fuego de corta duración y a la exposición al calor y las llamas, con el objetivo de reducir la gravedad de las lesiones en caso de exposición a una explosión de vapores inflamables. Sin embargo, ¡hay mucho más que debemos conocer sobre este peligro!

Este mes, le presentaremos en dos artículos técnicos exclusivos una visión técnica detallada sobre el análisis de riesgos, los requisitos normativos, los ensayos y criterios que garantizan la seguridad de los trabajadores, además de destacar los puntos clave para la selección y certificación de prendas contra los efectos del fuego repentino.

Acompáñenos y le deseamos una excelente lectura.

Comprensión del Riesgo del Fuego Repentino

¿Sabe usted qué significa el término Fuego Repentino?

El fuego es una compleja reacción química que requiere tres componentes para producirse: una fuente térmica (o calor), oxígeno y un combustible.

El combustible puede contener hidrocarburos de diferentes números, típicamente presentes en entornos de petróleo y gas. Incluso el polvo combustible puede alimentar un fuego repentino.

Una vez que el aire y el combustible están en la proporción adecuada, la ignición puede originarse a partir de diversas fuentes, tales como soldaduras, chispas de herramientas, motores en funcionamiento, entre otras.

El fuego repentino es un peligro distinto del fuego sostenido por combustibles. Se trata de una combustión súbita de vapores inflamables, de alta velocidad y duración limitada —en su mayoría inferior a 3 segundos— que no necesariamente produce una explosión con onda de choque. Los accidentes de este tipo pueden causar quemaduras graves, ya que las víctimas quedan expuestas, en ese corto intervalo de tiempo, a una intensa radiación térmica.

¿Cómo realizar un Análisis de Riesgos conforme a la NFPA 2112?

Aquí se presenta una confusión común, ya que la norma internacionalmente más conocida y directamente relacionada con el fuego repentino es la NFPA 2112.

El análisis de riesgos en atmósferas potencialmente inflamables considera factores térmicos, esencialmente niveles de tolerancia a quemaduras de segundo y tercer grado, que serán influenciados por elementos adicionales en la toma de decisiones respecto a la mitigación del riesgo y acciones de protección personal.

En este sentido, la NFPA 2112 establece criterios para los materiales textiles utilizados en la confección de overoles de protección contra este tipo de riesgo. No obstante, la selección de la prenda debe estar precedida por un Análisis de Riesgos Térmicos, descrito en la norma NFPA 2113, utilizada para la selección, uso y mantenimiento de prendas de protección frente a efectos térmicos de corta duración.

Este análisis considera, fundamentalmente:

• Identificación de fuentes potenciales de ignición y ambientes con atmósferas inflamables;

• Evaluación de la probabilidad y severidad de la exposición térmica de corta duración;

• Determinación de la necesidad de prendas certificadas de protección térmica con base en este análisis;

• Verificación del cumplimiento de las prendas seleccionadas con la norma NFPA 2112.

Este proceso permite determinar si es necesario el uso de prendas de protección térmica, preferentemente una prenda de uso integral – adecuada para el uso diario durante la jornada laboral, orientando así la elección del tipo de tela y el nivel de protección apropiado.

¿La NFPA 2112 garantiza la adecuación de la prenda al análisis de riesgos?

Es fundamental comprender que la NFPA 2112, como norma de especificación técnica, establece los requisitos mínimos para las telas y el overol estándar de protección térmica contra los peligros del fuego repentino, siendo por lo tanto un punto de partida para el proceso de selección.

En términos generales, la norma establece un porcentaje máximo de quemaduras corporales totales del 50 % (incluyendo la cabeza, pero excluyendo pies y manos) cuando se utiliza una tela de protección térmica.

Factores adicionales en el análisis de riesgos pueden exigir requisitos más estrictos en el proceso de selección, uso y mantenimiento. Entre ellos, destacan:

• Disposición física del entorno y rutas de evacuación;

• Barreras físicas o zonas seguras de destino;

• Acciones para enfriar el cuerpo de la víctima;

• Tiempo de traslado de la víctima hasta recibir atención médica;

• Infraestructura regional para atención de quemaduras.

Las rutas y tiempos de evacuación son aspectos críticos, considerados desde los primeros estudios sobre quemaduras por fuego de corta duración. Algunas telas continúan transfiriendo calor incluso después de la extinción de las llamas. Es esencial evitar el pánico al remover las prendas: lo ideal es actuar con calma, retirando la prenda con cuidado para preservar la integridad de la piel y facilitar su enfriamiento.

El encogimiento excesivo puede dificultar considerablemente la retirada de la prenda, siendo este un parámetro crítico evaluado durante los ensayos con maniquí instrumentado. En ciertos casos, el grado de encogimiento impide la apertura convencional de la prenda, exigiendo el corte de la tela para su remoción. Esta condición se considera inaceptable para los Equipos de Protección Individual (EPI), ya que compromete la seguridad y eficacia del rescate en situaciones de emergencia.

Todos estos aspectos están detallados en los estudios de Alice Stoll, la mayor referencia en el área hasta la actualidad.

El tiempo de remoción de la víctima y el inicio de los procedimientos médicos especializados son factores determinantes, que pueden influir directamente en el pronóstico del paciente, marcando en muchos casos la diferencia entre la recuperación y el riesgo de fallecimiento.

Todos estos elementos pueden influir en la reducción de los porcentajes de tolerancia a quemaduras de segundo o tercer grado, lo cual será discutido en nuestro segundo artículo.

Requisitos para Telas y Prendas según la NFPA 2112

La norma NFPA 2112 define requisitos mínimos para las telas utilizadas en prendas de protección contra el fuego repentino. Entre los principales ensayos, se incluyen:

• Desempeño en transferencia de calor (Heat Transfer Performance – HTP);

• Resistencia vertical a la llama (ASTM D6413);

• Resistencia al calor y al encogimiento térmico;

• Resistencia a la transferencia térmica durante exposición al fuego repentino, evaluada mediante el maniquí instrumentado (ASTM F1930);

• Estabilidad dimensional y resistencia mecánica tras el lavado.

Ensayo con Maniquí Instrumentado: ASTM F1930 e ISO 13506-1 y -2 (normas equivalentes internacionales)

El ensayo ASTM F1930 es considerado el más representativo del desempeño de una prenda frente al fuego repentino. En este ensayo, un overol estándar es confeccionado y colocado en un maniquí instrumentado con sensores de temperatura (mínimo de 100 calorímetros), expuesto a múltiples emisores de llama con una intensidad media de 84 kW/m² durante 3 segundos. Los resultados se basan en el promedio de tres muestras de overol estándar.

Según Stoll, los ensayos de calor por contacto con llamas fueron establecidos en 3 segundos, tiempo estimado que un individuo sano tarda en atravesar corriendo una zona de llamas de 7,5 a 9 metros, a una velocidad de 3 m/s (aproximadamente 10,8 km/h).

Este overol estándar tiene como objetivo evaluar la tela y, por ello, contiene el mínimo de accesorios y elementos adicionales, debiendo ser confeccionado en réplicas idénticas de tres muestras.

La predicción de quemaduras de primer, segundo y tercer grado, en porcentaje de superficie corporal, se basa en modelos de estimación de daños térmicos complejos, más avanzados que los utilizados para el análisis de quemaduras por arco eléctrico.

Como se mencionó anteriormente, la NFPA 2112 exige que la prenda completa presente menos del 50 % de predicción de quemaduras totales (excluyendo manos y pies), siendo este el límite de aprobación. Según especialistas en atención a quemados, este parámetro representa un umbral clínico importante, pues áreas quemadas superiores al 50 % del cuerpo se asocian a mayores riesgos de complicaciones sistémicas, infecciones graves y alta mortalidad, lo que hace esencial limitar las lesiones ya en la fase inicial de protección.

Equivalencia con ISO 13506

La norma ISO 13506 es internacionalmente reconocida y regula los ensayos con maniquí térmico. En su Parte 1 (ISO 13506-1), establece el montaje del ensayo, siguiendo metodología similar a ASTM F1930, aunque con algunas variaciones en los criterios. En su Parte 2 (ISO 13506-2), se exploran los modelos de predicción de quemaduras en la piel, siendo técnicamente equivalentes a los de la ASTM F1930, aunque con diferencias en los procedimientos y la presentación de resultados. Muchos laboratorios emplean ambas metodologías, dada su equivalencia técnica consolidada.

La norma ISO no impone requisitos, por lo tanto, el porcentaje límite de quemaduras totales o parciales debe ser definido por el análisis de riesgos o por otros documentos normativos o reglamentarios que la mencionen.

¿Ahora comprende mejor los puntos clave del análisis de riesgos y los requisitos aplicables a telas y prendas de protección contra el fuego repentino?

En nuestro próximo artículo, abordaremos la importancia de la certificación completa de telas y prendas, los criterios fundamentales para la selección de los EPI, las implicaciones de las quemaduras en áreas corporales superiores al 20 % y las recomendaciones para el mantenimiento, auditoría y uso correcto de las prendas a lo largo de su vida útil.

Referencias

1. A. M. Stoll y M. A. Chianta. 1970, “Heat Transfer Through Fabrics as Related to Thermal Injury”, Ann. N. Y. Acad. Sci., Vol. 33, pp. 649–670.