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¿Qué papel juega el coeficiente de conductividad térmica en los incendios?

En los últimos días, los incendios en varias naves industriales de distintos puntos de Madrid han hecho saltar las alarmas. ¿Cuentan las instalaciones industriales con sistemas de protección adaptados a sus necesidades? ¿Se contemplan todos los aspectos de la edificación a la hora de diseñar un plan contra incendios? ¿Se tienen en cuenta factores como la conductividad térmica, el aislamiento o la radicación? Muchas cuestiones en el aire y, a través de este artículo, vamos a realizar un análisis.

En primer lugar, cabe detallar qué es la conductividad térmica. Este concepto define la propiedad de los cuerpos capaces de conducir el calor. El de conducción es un proceso que implica la transferencia de la energía cinética de molécula a molécula. Ligado a ella, encontramos la propiedad inversa: la resistencia térmica, es decir,  la capacidad de un material para generar oposición al transporte del calor. De este modo, la resistencia, en el caso de materiales homogéneos es la relación entre el espesor y la conductividad térmica del material, mientras que en materiales no homogéneos la resistencia es el inverso de la conductancia térmica.

Así pues, el coeficiente de conductividad térmica (λ) es la unidad de medida que expresa la cantidad o flujo de calor que pasa a través de la superficie de un material, de extensión infinita, caras plano paralelas y espesor unidad, cuando entre sus caras se establece una diferencia de temperaturas igual a la unidad, en condiciones estacionarias.

La conductividad térmica determina la cantidad o flujo de calor que pasa a través de la superficie de un material

Para determinarlo, se utiliza una fórmula empírica hallada por vía estadística ya que hay que tener en cuenta las dimensiones celulares, los espesores de las capas de moléculas de agua en la superficie interna, los cosenos en la dirección respecto a las fibras y los coeficientes de conductibilidad caloríficas de cada una de las partes componentes:

λ= 0,168 ρ0+ 0,022 [Kcal/ m h ºC]

En el Sistema Internacional de Unidades (SI) se mide en vatio / metro × kelvin (W/(m·K)). Cabe mencionar que el coeficiente de conductividad térmica varía con las condiciones del material, principalmente la humedad que contiene y la temperatura a la que se hace la medición. Por ello, lo recomendable es generar las condiciones óptimas para hacerlo, dependiendo del material.

La importancia del aislamiento térmico

Definidos los valores anteriores, el aislamiento térmico juega un papel fundamental. Su misión es limitar las transferencias de calor entre ambientes cálidos y fríos, con el fin de disminuir los intercambios de calor entre el interior y el exterior de un edificio o una nave industrial.

En este sentido, el calor se puede transmitir a través de :

  • Conducción térmica: en relación con el aislamiento, cuanto más aislante es el material, menos conducción hay.
  • Convección térmica: en relación con el aislamiento, cuanto más aislante es el material menos convección hay.
  • Radiación térmica: en relación con el aislamiento, cuanto más absorbida es la radiación, menos transferencia térmica hay.

Como resultado, el aislamiento térmico es importante para el nivel de eficiencia de una construcción, por lo que se refiere al confort de quienes están allí y ahorro de energía. 

El papel de la conductividad térmica frente a un incendio

A la hora de construir un edificio hay que tener en cuenta los materiales que se utilizan. Y es que revestir suelos, paredes y techos con un material u otro puede ser determinante en caso de incendio. En este sentido, en base a la conductividad de cada material el calor provocado por las llamas, y el fuego en sí, puede propagarse a mayor velocidad.

Los materiales utilizados en la construcción son determinantes en caso de incendio: influyen en la rapidez de propagación

Con todo, a la hora de diseñar e instalar un sistema de protección contra incendios es fundamental analizar todos los aspectos del edificio y tener en cuenta todas las variables que pueden afectar tanto a los bienes materiales como a las personas que están en su interior. Por tanto, hay que apostar por sistemas de protección contra incendios personalizados y pensados para cada tipo de construcción: no todos los espacios están cortados con el mismo patrón. Analizar los riesgos y dar respuesta anticipada garantiza la seguridad.

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