Tema 66 – Protección frente a las máquinas. El riesgo eléctrico: conceptos básicos y medidas de protección. El fuego: sistemas de detección y extinción en función de la naturaleza del fuego. Normativa legal en esta materia

Tema 66 – Protección frente a las máquinas. El riesgo eléctrico: conceptos básicos y medidas de protección. El fuego: sistemas de detección y extinción en función de la naturaleza del fuego. Normativa legal en esta materia

(Este tema, a diferencia del resto, comprende tres bloques independientes que perfectamente podrían ser tres temas distintos. El desarrollo de los tres bloques se realiza, por tanto, de forma independiente y sin relación entre ellos).

I. PROTECCIÓN FRENTE A LAS MÁQUINAS

La protección frente a las máquinas se incluye en las técnicas operativas sobre el factor técnico, entendidas éstas como medidas de perfeccionamiento de la ingeniería sobre aparatos e instalaciones industriales, pero realizadas teniendo en cuenta condiciones de seguridad. Estas técnicas operativas se pueden aplicar:

– En fase de concepción de la industria:

– Intervención en el proyecto de instalación

– Intervención en el diseño y elección de: equipos, herramientas y aparatos

– Intervención y estudio del método de trabajo.

– En fase de corrección, cuando ya está funcionando la industria:

– Defensas y resguardos, dispositivos y sistemas de seguridad

– Mantenimiento preventivo de máquinas e instalaciones

– Protecciones personales

El R.D. 1435/1992, de 27 de noviembre, por el que se dictan las disposiciones de, aplicación de la Directiva del Consejo 89/383/CEE, relativa a la aproximación de las legislaciones de los Estados miembros sobre las máquinas, define la máquina como “un conjunto de piezas u órganos unidos entre sí, de los cuales uno por lo menos habrá de ser móvil, y en su caso, de órganos de accionamiento, circuitos de mando y de potencia, u otros, asociados de forma solidaria para una aplicación determinada, en particular para la transformación, tratamiento, desplazamiento y acondicionamiento de un material.” (Este Real Decreto se modificó por el R.D. 56/1995).

También, se considerará como “máquina” un conjunto de máquinas que, para llegar a un mismo resultado, estén dispuestas y accionadas para funcionar solidariamente. Se considerará igualmente como “máquina” un equipo intercambiable que modifique la función de una máquina, que se ponga en el mercado con objeto de que el operador lo acople a una máquina, a una serie de máquinas diferentes.

A efectos del Real Decreto, se entenderá por componente de seguridad el componente que no constituya un equipo intercambiable, y que al fabricante, o su representante legalmente establecido en la Comunidad Europea, comercialice con el fin de garantizar, mediante su utilización, una función de seguridad y cuyo mal funcionamiento pone en peligro la seguridad o salud de las personas expuestas.

– La instalación de protecciones en la maquinaria es importante por dos motivos principales:

– Porque los accidentes provocados por máquinas son la causa de lesiones graves (amputaciones y otras incapacidades permanentes).

– Porque son accidentes perfectamente evitables.

Los riesgos asociados al trabajo con máquinas son de diversa tipología: mecánicos, eléctricos, térmicos, derivados de ruidos, vibraciones, radiaciones, combinación de varios de ellos…Dado que muchos de estos riesgos son objeto de estudio de otros temas, vamos a centrar el desarrollo de este epígrafe en los riesgos mecánicos, derivados de los movimientos de las máquinas.

Es la máquina, sus órganos en movimiento los culpables activos del accidente; el hombre es sujeto pasivo. Es pues la máquina, sus órganos, los que hay que encerrar, clausurar, para que no pueda dañar al hombre, aunque éste como ser animal tenga a veces movimientos desordenados. Es esencial, el descubrimiento de los puntos peligrosos de las máquinas para estudiar la forma de mantenerlos encerrados. Todo elemento móvil de las máquinas es potencialmente peligroso. La clase de movimientos es factor fundamental de la peligrosidad del elemento. El movimiento de un elemento de máquina puede ser:

Movimientos simples: rotación (ejes, engranajes, poleas…), traslación continua (sierra de cinta) o alternativa (prensas, mesas de máquinas…) y oscilación (movimientos pendulares de piezas de máquinas).

Movimientos compuestos: combinación de movimientos simples (mecanismo biela- manivela, correas transportadoras…).

Ver en anexo cuadro con los distintos movimientos de máquinas (Cortés Díaz, 2003, pg. 222)

1.2. TIPOS DE RIESGOS EN MAQUINAS

Los órganos móviles de las máquinas al entrar en contacto con el hombre, causan a éste lesiones a menudo graves. Los riesgos pueden ser de origen mecánico y no mecánico.

Los riesgos de origen mecánico más frecuentes son:

Acción de atrapamiento y aplastamiento entre dos elementos:

– Giratorios: rodillos de laminador, etc.

– Con movimiento de traslación: prensas, etc.

Acción cortante o lacerante: cuchillas, sierras, cizallas, etc.

Acción punzante con herida puntiforme: taladros, etc.

Acción abrasiva o de erosión: muelas, etc.

Acción proyectiva con heridas producidas por la proyección de partículas que pueden ser agresivas por su velocidad, temperatura, naturaleza corrosiva: rotura de muelas, correas, sierras, caída de objetos, virutas, chispas, etc.

Golpes, choques y caídas con o de la máquina.

Los riesgos no mecánicos en máquinas pueden ser generados por:

– Contacto con corriente eléctrica

– Exposición a altas y bajas temperaturas

– Ruidos y vibraciones

– Agentes físicos, químicos y biológicos

– Explosiones

– Altas y bajas presiones

CLASIFICACIÓN GENÉRICA DE ZONAS DE PELIGRO EN LAS MÁQUINAS

Zona I

PUNTO DE

OPERACIÓN

1. La herramienta o útil.

2. El punto de contacto.

3. Entorno cercano.

Constituyen el sistema de la máquina

Zona II

PARTE CINEMÁTICA

1. Motor

2. Transmisiones

Forman parte de los sistemas motriz y transmisor

Zona III

PIEZA A TRABAJAR

1. La pieza propiamente dicha.

2. Partículas emitidas.

Aunque no forma parte de la máquina, condiciona tanto a la máquina como a la herramienta

Zona IV

ALIMENTACIÓN

DE LA PIEZA

1. Sistema alimentador-evacuador de la pieza.

2. La pieza propiamente dicha.

3. Entorno cercano.

Forman parte del sistema receptor de la máquina.

Zona V

SISTEMAS

SECUNDARIOS

1. Refrigeración.

2. Engrase.

Integran los sistemas de lubricación, refrigeración y estanqueidad.

Zona VI

DISPOSITIVOS DE

CONTROL

1. Del sistema de energía.

2. Del sistema receptor.

3. Del sistema de alimentación de la pieza.

4. De los sistemas secundarios.

Integran los sistemas de regulación, frenado, etc.

Zona VII

ENTORNO Y

AMBIENTE

1. Distancia entre puntos y zonas barridas.

2. Iluminación.

3. Señalización.

4. Ruido y vibraciones.

5. Bancada y fundaciones.

Constituyen las características externas de la máquina o de la relación máquina-ambiente.

1.3. TÉCNICAS DE SEGURIDAD APLICADAS A LAS MÁQUINAS

Las máquinas, los elementos constitutivos de éstas o los aparatos acoplados a ellas, estarán diseñados y construidos de forma que las personas no estén expuestas a sus peligros cuando su montaje, utilización y mantenimiento se efectué conforme a las condiciones previstas por el fabricante. Para alcanzar este objetivo, el fabricante deberá aplicar en las fases de diseño y construcción una serie de métodos y acciones de prevención que, unidas a las que deben ser incorporadas por el usuario, denominamos técnicas de seguridad. Estas técnicas comprenden:

Técnicas de prevención intrínseca

Técnicas de protección

Técnicas de formación e información

Vamos a referirnos a las dos primeras técnicas, ya que las técnicas de formación e información son desarrolladas en otros temas.

1.3.1. TÉCNICAS DE PREVENCIÓN INTRÍNSECA

Entendemos por prevención intrínseca las medidas de seguridad consistentes en :

a. Eliminar el mayor número posible de peligros o reducir al máximo los riesgos seleccionando convenientemente determinadas características de diseño de la máquina, y;

b. Limitar la exposición de las personas a los peligros inevitables, reduciendo la necesidad de que el operador intervenga en zonas peligrosas.

a. Medidas para eliminar peligros o reducir riesgos:

– Evitar aristas cortantes, ángulos agudos, partes salientes, etc.

– Fabricar máquinas intrínsecamente seguras por la forma y colocación de las partes mecánicas que las integran, iimitación por diseño de ruidos , vibraciones, velocidad…

– Utilizar tecnologías, métodos y fuentes de alimentación de energía intrínsecamente seguros.

– Tener en cuenta las normas sobre cálculo, diseño y construcción de máquinas así como las propiedades de los materiales utilizados.

– Tener en cuenta los principios ergonómicos

– Aplicar los principios de seguridad en el diseño de los sistemas de mando.

– Prevención de los peligros debidos a los equipos neumáticos e hidráulicos

– Prevención del peligro eléctrico

b. Medidas para limitar la exposición de las personas a los peligros:

– Aumentar la fiabilidad de las partes componentes de las máquinas

– Mecanización o automatización de las operaciones de alimentación y extracción.

– Disposición de los puntos de reglaje o de mantenimiento fuera de las zonas peligrosas

1.3.2. TÉCNICAS DE PROTECCIÓN: RESGUARDOS Y DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN

Entendemos por protección, aplicado a las máquinas, las medidas de seguridad consistentes en el empleo de medios técnicos específicos cuya misión es la de proteger a las personas contra los riesgos que la aplicación de las técnicas de prevención intrínseca no permiten, de forma razonable, eliminar o reducir convenientemente. Los medios de protección pueden ser de dos tipos: resguardos y dispositivos de protección.

Llamamos resguardos, defensas, guardas o protectores a los elementos que aplicados generalmente sobre la máquina, tienen por objeto evitar el contacto entre el hombre y una parte peligrosa de la máquina o algún elemento desprendido durante el proceso de trabajo, que pudiera causar lesiones al hombre.

Dispositivo de protección o seguridad. Son los dispositivos, distintos del resguardo, que eliminan o reducen el riesgo, solo o asociado a un mando.

Las zonas a proteger en las máquinas pueden ser:

Exteriores a la zona de operación:

– Sistemas de transmisión de energía

– Piezas móviles

Zona de operación: es el lugar o zona en que el material se forma, corta, pulimenta o se labra por medio de la máquina.

Los requisitos generales de los resguardos son:

Protección al operario: es la función más importante de los resguardos. Esta protección debe ser lo más efectiva posible y debe controlar o eliminar el riesgo.

No debe interferir innecesariamente en la producción.

Calidad de construcción: las protecciones deben ser parte integrante de la máquina formar con ella un sistema coherente. El diseño, construcción y material debe requerir la misma atención que la máquina.

No deben crear riesgos nuevos. No tendrá bordes cortantes, ni salientes peligrosos, etc.

1.4. TIPOS BÁSICOS DE ELEMENTOS PROTECTORES

Atendiendo a sus características, los protectores de máquinas se pueden clasificar en:

a. Resguardos o defensas: fijos y móviles

b. Dispositivos de protección o seguridad.: Dispositivos de seguridad automáticos, mandos de seguridad y alimentadores automáticos.

  1. Resguardos o defensas

Aíslan al riesgo de forma positiva, por cerramiento de los elementos peligrosos. Su objetivo es evitar el contacto entre las personas y la parte del agente material creadora del riesgo, mediante el cerramiento o aislamiento de éste. No eliminan al riesgo, sino que lo Aíslan. Se emplean para cubrir:

– Sistemas mecánicos de transmisión de energía (árboles, ejes, cigüeñales, engranajes, poleas, volantes, levas, etc.).

– Sistemas mecánicos de transmisión secundaria de energía (embragues, rodillos alimentadores…).

– Dispositivos o piezas dotas de movimiento.

Los resguardos más utilizados son:

Resguardos fijos:

Esencialmente consisten en el cerramiento total y permanente de las zonas peligrosas. La obligada ventana de alimentación debe ser de dimensiones mínimas. Es el tipo ideal en protección dada su elevada garantía de seguridad. Es el sistema más apropiado para la protección de transmisión, siendo inaplicable en muchos casos dada su inmovilidad. No debe ser retirado más que por personal especializado y en justificadas ocasiones (reparación, mantenimiento, etc.). La máquina no debe poder funcionar sin el protector.

– Resguardos móviles:

Consisten en un resguardo fijo de base y una parte móvil en la zona de operación que permite el acceso cuando la máquina está parada (o en posición de seguridad) y que cierra la zona cuando la máquina inicia la fase de peligro. ebe estar interconexionada la parte móvil al sistema de mando, de tal manera que impida el funcionamiento de la máquina cuando el resguardo móvil no esté en su lugar y sea accesible, por tanto, la zona peligrosa. Durante el funcionamiento de la máquina no debe poder abrirse el resguardo, por lo que llevará acoplado su sistema de bloqueo o enclavamiento.

  1. Dispositivos de protección o seguridad

Suponen una protección indirecta, ya que no aíslan el riesgo, pero impiden o dificultan que se generen situaciones de peligro y por tanto el accidente. Tienen la ventaja sobre los resguardos de que permiten el acceso a la zona de operación. Se distinguen:

– Dispositivos de seguridad automáticos.

Evitan el contacto entre el hombre y la parte peligrosa de la máquina o bien detienen la marcha de la misma en caso de peligro, pueden ser:

Dispositivos detectores de presencia: Actúan frenando la máquina cuando una persona traspasa los límites de seguridad establecidos. Actúan con célula fotoeléctrica u otro tipo de detectores.

Dispositivos apartamanos y apartacuerpos: Funcionan asociados al movimiento de la máquina, de manera que alejan manos o cuerpo de la zona de peligro en el momento en que éste existe.

Mandos de seguridad:

Su misión de seguridad consiste en que el arranque de la máquina no debe ser posible más que por un acto consciente y voluntario del hombre. Las soluciones más corrientes son:

Mandos a pedal: dimensiones mínimas, capuchón protector.

Mandos manuales eléctricos o neumáticos: dimensiones reducidas, embutidos o empotrados en la carcasa, accionables con la punta del dedo.

Palancas de mando con dispositivo de bloqueo.

Agrupaciones de mandos de arranque o mando a dos manos. Es obligatorio en algunas máquinas.

Los pulsadores de paro deben ser amplios y en colores vivos. Las máquinas grandes suelen llevar un sistema de paro corrido a lo largo de la máquina (freno de pie).

Alimentadores automáticos y semiautomáticos:

Son mecanismos de alimentación de material que no precisan el concurso del operario, excepto para cargar el dispositivo alimentador. Eliminan la necesidad de que el operario introduzca las manos en el punto de la operación.

Ver en anexo resguardos y dispositivos de protección (Cortés Díaz, 2003, pag.230 ).

1.5. NORMATIVA LEGAL

a. Nacional

La normativa legal española en vigor, que afecta más directamente a las máquinas, es:

– R.D. 1435/1992, de 27 de noviembre, por el que se dictan las disposiciones de aplicación de la Directiva del Consejo 89/392/CEE, relativa a la aproximación de los Estados miembros sobre máquinas. Se modifica por el R.D. 56/1995, de 20 de enero.

– R.D. 1215/1997, de 18 de julio, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo.

– R.D. 1849/2000, de 10 de noviembre, por la que se derogan diferentes disposiciones en materia de normalización y homologación de productos industriales.

Por otra parte, existen numerosos reglamentos que directamente tienen que ver con la seguridad en máquinas o instalaciones, cuya enumeración sería prolija; baste con mencionar los más destacables:

– Reglamento electrotécnico de alta y baja tensión.

– Reglamento de aparatos de elevación.

– Reglamento de recipientes a presión.

– Reglamento de instalaciones de gas.

En las medidas de prevención frente a riesgos derivados de máquinas, hay que tener en cuenta las normas UNE relativas a “Seguridad de las máquinas”.

b. Internacional

– Unión Europea

La más importante norma de la UE sobre seguridad en máquinas es la Directiva 89/392/CEE, de 14 de junio de 1989 (DOCE de 29-6-1989), relativa a la aproximación de las legislaciones de los Estados miembros sobre máquinas. La trasposición normativa se hizo por Real Decreto 1435/1992, de 27 de noviembre.

– Organización Internacional del trabajo

Este organismo ha establecido una serie de acuerdos sobre el tema, siendo los más importantes los recogidos en el Convenio 119, de 25 de junio de 1963, sobre protección de la maquinaria y en el Convenio 155, de 26 de junio de 1981, sobre Seguridad y Salud de los trabajadores y medio ambiente de trabajo.

Declaración CE de conformidad

Las máquinas llevarán, de forma legible e indeleble, cuantas indicaciones sean indispensables para su empleo seguro, y los siguientes datos.

– Nombre y dirección del fabricante.

– El marcado de conformidad CE.

– Designación de la serie y modelo. Número de serie, si existe.

– Año de fabricación.

El R.D.1435/1992, de 27 de noviembre, por el que se dictan las disposiciones de, aplicación de la Directiva del Consejo 89/383/CEE, relativa a la aproximación de las legislaciones de los Estados miembros sobre las máquinas, en su artículo 10 recoge la obligatoriedad de que las máquinas lleven la declaración CE de conformidad..

La marca “CE” deberá ponerse en la máquina de manera clara y visible.

Queda prohibido colocar en las máquinas marcas o inscripciones que puedan inducir a error a terceros en relación con el significado o el logotipo del marcado “CE”.

Cuando una Comunidad Autónoma compruebe que se haya colocado indebidamente el marcado “CE”, recaerá en el fabricante o su representante legalmente establecido en la Comunidad Europea la obligación de restablecer la conformidad del producto en lo que se refiere a las disposiciones sobre el marcado “CE”, y de poner fin a tal infracción en las condiciones que establezca la legislación vigente.

Además de la normativa legal, en relación a las máquinas, existen las normas técnicas a las que frecuentemente hacen referencia las disposiciones legales. En lo que se refiere al tema de protección de máquinas se han elaborado una serie de normas armonizadas, clasificadas su jerarquía en:

Normas de Tipo A

Referidas a los principios y conceptos fundamentales de seguridad que pueden ser aplicados a todos los tipos de máquinas. Destaca por su interés las:

– UNE-EN 292-1: 1993 “Seguridad de las máquinas. Conceptos básicos, principios generales para el diseño. Parte 1: Terminología básica, metodología”.

Normas de Tipo B

Referidas a aspectos de seguridad o de un tipo de dispositivo que condiciona la seguridad, válidas para una amplia gama de máquinas. Se clasifican a su vez en:

– Normas de Tipo B1, que tratan de aspectos particulares de la seguridad. Ejemplo: UNE-EN 294: 1993 “Seguridad de las máquinas. Distancias de Seguridad para impedir que se alcancen zonas peligrosas con los miembros superiores”.

– Normas de Tipo B2, tratan de sistemas, dispositivos, componentes que condicionan la seguridad. Ejemplo: UNE-EN 953: 1998 “Seguridad en máquinas. Resguardos. Requisitos generales para el diseño y construcción de resguardos fijos y móviles”.

Normas de Tipo C

Normas de seguridad relativas a prescripciones de seguridad para una máquina o grupo de máquinas.

VER AL FINAL DEL TEMA ELEMENTOS DE RIESGO EN MAQUINAS

II.- EL RIESGO ELÉCTRICO

2.1. INTRODUCCIÓN

La fuente energética más utilizada actualmente, sin duda, es la energía eléctrica. Actualmente es difícil encontrar una actividad que no sea, directa o indirectamente, en alguna forma, dependiente de la electricidad. Su gran difusión industrial y doméstica, unida al hecho de que no es perceptible por los sentidos (falta de ruidos, falta de visión del movimiento, etc.), hacen caer al individuo en una rutina, despreocupación y falta de prevención en su uso. Por otra parte, dada su naturaleza y los efectos, muchas veces mortales, que ocasiona su paso por el cuerpo humano, hacen que la corriente eléctrica sea una fuente de accidentes de tal magnitud que no se deben regatear esfuerzos para lograr su freno.

En las empresas dedicadas a la producción y transporte de energía eléctrica, los accidentes eléctricos suponen unos porcentajes aproximados, que son:

– El 5% de los accidentes que causan baja

– El 48% de los accidentes mortales

2.2. FACTORES QUE INFLUYEN EN EL EFECTO ELÉCTRICO

Cualquier parte del cuerpo humano, al ser atravesada por una corriente eléctrica, se comporta como un conductor siguiendo la ley de Ohm:

I = V/R ; Intensidad = Voltaje/Resistencia

Como se verá más adelante, y en contra de la creencia popular, es la intensidad que pasa a través de un cuerpo, y no el voltaje o diferencia de potencial, la causa determinante de la gravedad en la mayoría de los casos de accidentes eléctricos. Los factores más importantes que influyen en el efecto eléctrico son:

– Intensidad

– Resistencia

– Frecuencia

– Tiempo de contacto

– Recorrido de la corriente a través del cuerpo

– Capacidad de reacción de la persona

A. INTENSIDAD

Como se ha dicho anteriormente, es la intensidad que pasa por el cuerpo humano, unida al tiempo de circulación, la causa determinante de la gravedad en el accidente eléctrico. Se ha comprobado que intensidades comprendidas entre:

– 1-3 mA. Leve hormigueo. No ofrecen peligro alguno y su contacto puede ser mantenido

– 3-25 mA. pueden dar lugar a: Contracciones musculares, dificultad de separarse del punto de contacto, quemaduras, peligros secundarios (caídas por movimientos bruscos, etc.), aumento de la tensión sanguínea

– 25-75 mA. dan lugar a: Parada de lo músculos respiratorios (asfixia), fibrilación ventricular (tiempo de contacto mayor de 3 segundos), colapso

– 75-3000 mA. ocasiona: Parálisis total de la respiración, fibrilación ventricular irreversible.

– Intensidades de corriente superiores a los 3 A. Pueden producir fibrilación ventricular. Producen igualmente grandes quemaduras.

B. RESISTENCIA

Teniendo en cuenta sólo la ley de Ohm, para una diferencia de potencial fija, la intensidad circulante es inversamente proporcional a la resistencia ofrecida por el conductor. Por lo tanto, y dada una instalación con una tensión determinada, la intensidad que circulará por el cuerpo humano a causa de un contacto accidental con ella, dependerá únicamente de la resistencia que ofrezca al paso de la corriente. Esta resistencia será suma de tres:

– Resistencia del punto de contacto.

– Resistencia de los tejidos internos que atraviese la corriente.

– Resistencia de la zona de salida de la corriente.

El punto de contacto con la fuente de tensión es siempre la piel. Su resistencia puede variar entre límites muy amplios. Una piel rugosa y completamente seca puede llegar a ofrecer una resistencia de decenas de miles de ohmios; sin embargo, una piel fina y húmeda por el sudor o por el agua, puede representar una resistencia de pocos cientos de ohmios. No ponemos valores porque las cifras varían de unos a otros manuales. Además sobre la resistencia de contacto influyen múltiples factores como la presión sobre el punto de contacto, la tensión o voltaje…

La resistencia de los tejidos internos es muy pequeña, debido a que están impregnados de líquidos conductores, y depende de la longitud del camino recorrido. Se estima una media de 500 ohmios.

El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión fija el valor de la resistencia del cuerpo humano en 2500 ohmios. Distintas normas y manuales establecen resistencias que van desde un valor máximo de 3000 ohmios hasta un mínimo de 500.

En la mayoría de los casos, la zona de salida de la corriente son los pies. Es claro que la resistencia depende en primer lugar del calzado usado, y en segundo lugar del material de que esté constituido el suelo. Una persona con calzado de cuero húmedo sobre un suelo de cemento, presentará mucha menos resistencia a la salida de la corriente que otra que use calzado con una gruesa suela de goma y se apoye sobre un pavimento de madera seca.

C. FRECUENCIA

Todo lo expuesto hasta ahora es en base a considerar una corriente alterna de 50 a 60 Hz., que es la que se emplea normalmente en Europa para uso doméstico o industrial. El comportamiento de la corriente eléctrica en alta frecuencia es muy diferente, llegándose a producir el llamado efecto kelvin o pelicular, consistente en que la mayor parte de la corriente circula por la superficie del conductor.

En medicina es usual el empleo de corrientes de alta frecuencia (Diatermia) para producir calor profundo en el organismo con fines terapéuticos. Es de observar que si la tensión aplicada entre dos puntos próximos es alta, siéndolo la frecuencia también, y si la resistencia entre dos puntos del cuerpo humano es débil (por ejemplo entre dos partes de piel próximas), la corriente puede ser importante y provocar quemaduras.

D. TIEMPO DE CONTACTO

Conviene, llegados a este punto, hablar de la fibrilación ventricular. Este fenómeno se caracteriza por contracciones anárquicas del músculo cardiaco y es mortal salvo en algunos casos de intervención especializada inmediata (masaje cardiaco). Aunque existen ciertas diferencias de opinión, se pueden tomar como cifras aproximadas para que llegue a producirse la fibrilación ventricular las siguientes:

– 15 miliamperios durante 2 minutos

– 20 m.A. durante 1 minuto

– 30 m.A. durante 35 segundos

– 100 m.A. durante 3 segundos

– 500 m.A. durante 0.10 segundos

– 1 A. durante 0.03 segundos

Por otra parte, existen experiencias que han demostrado que, para los contactos de duración inferior a la del ciclo cardiaco, no puede desencadenarse la fibrilación ventricular excepto si aquéllos se producen durante un cierto periodo de este ciclo, llamado “fase crítica” y que corresponde a la fase post-sistólica, ocupando un 20% del total (0,16 segundos aproximadamente).

Hay numerosos estudios, fórmulas y gráficas que relacionan la intensidad de la corriente con el tiempo de contacto (En los manuales de Seguridad e Higiene de Bernal Herrer y de Cortés Díaz, se recogen resúmenes de los estudios de Dalzier y los de Koeppen y Tolazzi, que relacionan el tiempo d e contacto con la intensidad de la corriente).

La OIT, estableció en 1961 una fórmula para relacionar ambos parámetros:

Intensidad (en mA) = 60 dividido por raíz cuadrada de t ; para valores de t comprendidos entre 0 y 3 segundos.

F. TENSIÓN

Aunque, como ya dijimos, es la intensidad la causa última y directa que normalmente fija la gravedad de la lesión eléctrica, la tensión, por estar relacionada directamente con ésta, es un factor muy importante a tener en cuenta.

Se ha visto además, que la resistencia del cuerpo humano varía según la tensión aplicada. Recientes estudios dan para la resistencia total del cuerpo humano en condiciones francamente desfavorables, los siguientes resultados:

– -10.000 ohmios para 24 Voltios

– – 3.000 ohmios para 65 Voltios

– 2.000 ohmios para 150 Voltios

Este último valor (2.000 ohmios para 150 Voltios) se mantiene prácticamente constante hasta tensiones del orden de 2.000 Voltios, superadas las cuales, la piel se comporta como un dieléctrico.

Si recordamos la ley de Joule: Q=0,24.I.V.t , que nos da la cantidad de calor desprendida al paso de una corriente por un conductor, deducimos que la tensión juega un importante papel en las quemaduras que puedan producirse al atravesar una corriente el cuerpo humano. No se debe olvidar tampoco que las células están llenas de electrolitos cuya conductividad aumenta con la temperatura (se hace doble por cada 30º de diferencia aproximadamente).

Es claro que el riesgo eléctrico disminuye con la tensión. Se han fijado, con criterios pesimistas, unos valores de la tensión que cubren la mayoría de los riesgos y que constituyen la llamada Tensión de seguridad. El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión establece los valores de la Tensión de seguridad en 25 voltios para ambientes húmedos y en 50 voltios para ambientes secos. Desgraciadamente, dados los enormes consumos industriales y domésticos de energía eléctrica, una baja tensión para el transporte, distribución y consumo, sería, en la mayoría de los casos, económicamente prohibitiva. Muchos elementos de uso doméstico trabajan con tensiones de seguridad y en particular los juguetes que funcionan con energía eléctrica.

G. RECORRIDO DE LA CORRIENTE A TRAVÉS DEL CUERPO

El accidente es, sin duda, mucho más grave si la trayectoria de la corriente pasa por el corazón, pues puede producir la muerte por fibrilación ventricular. Es muy conocido un experimento que realizó Weis con un perro, al cual hizo pasar una corriente de 400 m.A. entre el cráneo y el maxilar inferior provocándole únicamente parada respiratoria temporal. La misma corriente, circulando entre el cráneo y una pata, mató al animal instantáneamente por fibrilación.

Son muy frecuentes los casos en que la corriente tiene entrada por la parte superior del cuerpo y la salida por los pies o viceversa. Este tipo de accidentes, unidos a una intensidad suficiente, pueden ser mortales. En general las trayectorias de la corriente que atraviesan el corazón o el cráneo son las más peligrosas.

H. CAPACIDAD DE REACCIÓN DE LA PERSONA

Se ha demostrado experimentalmente que los estados fisiológicos y patológicos del individuo influyen en la receptividad de la corriente. La mujer, por ejemplo, es más sensible que el hombre; los niños y los ancianos lo son menos. Influyen en un aumento de la sensibilidad: la fatiga, la sed, el miedo, el estar embriagado, el sufrir deficiencias cardiopulmonares o renales… Una persona dormida resiste mejor el paso de la corriente que otra despierta.

I. NATURALEZA DE LA CORRIENTE

Si bien la mayoría de las instalaciones se realizan en corriente alterna, vamos a considerar también la posibilidad de existencia de corriente continua.

a. Corriente alterna

Dado que una de las características tecnológicas de la corriente eléctrica es la frecuencia, la superposición de la frecuencia al ritmo nervioso y circulatorio produce una alternación que se traduce en espasmos, sacudidas y ritmo desordenado del corazón (fibrilación ventricular).

Según la frecuencia de la corriente podemos decir que las altas frecuencias son menos peligrosas que las bajas, llegando a ser prácticamente inofensivas para valores superiores a 100.000 Hz (produciendo sólo efectos de calentamiento sin ninguna influencia nerviosa), mientras que para 10.000 Hz la peligrosidad es similar a la corriente continua.

b. Corriente continua

En general no es tan peligroso como la alterna aunque puede llegar a producir los mismos efectos con mayor intensidad de paso y mayor tiempo de exposición. Su actuación es por calentamiento aunque puede llegar a producir un efecto electrolítico en el organismo que puede generar riesgo de embolia o muerte por electrólisis de la sangre. Los efectos más graves son los producidos por la corriente continua rectificada.

2.3. TIPOS DE CONTACTOS ELÉCTRICOS

Para que a una persona le suceda un accidente eléctrico, es condición necesaria un contacto, en alguna forma, con un elemento en tensión. Se pueden clasificar en contactos directos e indirectos. Se citan en cada grupo las situaciones más frecuentes en las que se produce el accidente eléctrico:

a. Contactos directos: se llaman así aquéllos en que la persona entra en contacto con una parte activa de la instalación:

– Contacto con dos conductores activos

– Contacto con un conductor activo y tierra

b. Contactos indirectos: son aquéllos en que la persona entra en contacto con algún elemento que no forma parte del circuito eléctrico y que en condiciones normales no debería tener tensión:

– Corrientes de derivación

– Situaciones dentro de un campo eléctrico

– Arco eléctrico

Por último, digamos que si entran en contacto dos conductores entre los que existe una diferencia de potencial, se produce un cortocircuito que es causa muy frecuente de incendios y explosiones.

2.4. EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA SOBRE EL ORGANISMO

Paro cardiaco. Se produce cuando la corriente pasa por el corazón y su efecto en el organismo se traduce en un paro circulatorio por parada cardiaca.

Asfixia. Se produce cuando la corriente atraviesa el torax, impidiendo la actuación de los músculos que regulan la respiración.

Quemaduras internas o externas por el efecto Joule producido por la transformación de energía eléctrica en calorífica al paso de la corriente por el cuerpo humano, o por la proximidad del arco eléctrico. Q = 0,24 I.V.t.

Tetanización muscular. Consiste en la anulación de la capacidad de reacción muscular impidiendo la separación voluntaria del punto de contacto.

Fibrilación ventricular. Se produce por el paso de la corriente por el corazón, interrumpiendo éste su ritmo normal y quedando en un régimen tembloroso durante un tiempo, hasta que se produce la parada cardiaca definitiva. Se presenta con intensidades del orden de 100 mA, y cuando la duración es superior a 0,15 segundos.

Otras lesiones: Parálisis del sistema nervioso o muscular, lesiones varias por caídas producidas por culpa de la electricidad….

Un elemento de protección eficaz es limitar el tiempo de paso de la corriente, mediante dispositivos de corte automático. Este tiempo máximo de corte en segundos, se puede calcular por la expresión: I = 10 + 10/t. Siendo I la Intensidad en mA, y t el tiempo en segundos.

2.5. MEDIDAS DE SEGURIDAD

Una clasificación muy usual de las medidas de seguridad es la siguiente:

– Medidas informativas

– Medidas de protección

2.5.1. MEDIDAS INFORMATIVAS

Se llaman medidas informativas aquéllas que, de algún modo, avisan o hacen conocer la existencia del riesgo. Podemos citar entre ellas:

– Señales de prohibición, precaución o información en lugares adecuados y visibles.

– Instrucción del personal. Toda persona que realice trabajos eléctricos deberá estar especializada y conocerá perfectamente los peligros que entraña su manejo y la forma de evitarlos.

– Normas de Seguridad. Aparte de las de carácter general como pueden ser los Reglamentos Electrotécnicos de Alta y Baja Tensión del Ministerio de Industria, y los Reglamentos publicados por la OIT, las Directivas de la Unión Europea, deben existir las de carácter específico para cada tipo de industria o de obra que complementen, en cada caso, las de tipo general.

2.5.2. MEDIDAS DE PROTECCIÓN

Son aquéllas cuyo objeto es proteger al individuo de los riesgos eléctricos. Vamos a realizar una exposición somera de las medidas de protección de más frecuente aplicación, las cuales se pueden dividir en: personales, en la instalación, y otras medidas.

A. MEDIDAS DE PROTECCIÓN PERSONALES

Se encuentran aquí todos aquellos medios que en forma de ropa o de herramientas de trabajo, sirven al operario para protegerse individualmente. En la mayoría de los casos su función es aumentar la resistencia. Se citan las siguientes:

Plataformas o taburetes aislantes. Deben de tener una resistencia apropiada para la tensión del aparato que vaya a manejarse desde ellos y poseer una notable estabilidad. Si se usan en el exterior, se construirán con materiales que impidan, en caso de lluvia, la formación de una película continua de agua.

Guantes aislantes. Serán flexibles y de un alto poder aislante. No tendrán poros y se revisarán periódicamente. La goma y el caucho son los materiales más frecuentemente utilizados.

Alfombrillas aislantes. Hacen el mismo oficio que los taburetes y se fabrican normalmente de caucho. Tienen la ventaja de su ligereza.

Calzado aislante. Al igual que los guantes no deberán presentar poros, fabricándose de los mismos materiales.

Casco. Debe ser una prenda de uso habitual en los electricistas, tanto para prever posibles daños por caídas de materiales como para protegerse de posibles contactos eléctricos con la cabeza. A este respecto, el casco debe de estar fabricado con materiales claramente aislantes (fibra de vidrio, polietileno) poseyendo una cogotera cuyos atalajes estarán unidos al casco por material no conductor, evitando igualmente la perforación de los cascos como medio para esta unión.

Pértigas de maniobra. Están fabricadas de materiales ligeros y fuertemente aislantes. Se usan para ciertas maniobras, sobre todo para abrir y cerrar seccionadores, en que podría ser peligroso manejar los aparatos en su proximidad. Existen, asimismo, pértigas comprobadoras de la existencia de tensión.

Pantallas y gafas. Son de uso obligado en soldadura eléctrica.

Herramientas aislantes. En electricidad se utilizan prácticamente las mismas herramientas manuales que en mecánica, con la diferencia de que deben de tener aislamientos probados en sus mangos.

Como final diremos que las protecciones personales no se deben considerar suficientes por sí solas, aunque sí necesarias, debiéndose tomar otras medidas de seguridad en la mayoría de los casos, que las complementan.

B. MEDIDAS DE PROTECCIÓN EN LA INSTALACIÓN

b.1. Puesta a tierra.

Se conoce con el nombre de puesta a tierra a la unión, por medio de un conductor, de partes metálicas de una instalación eléctrica con el terreno. A la tierra se le reconoce una capacidad eléctrica infinita y se toma como punto de referencia de potenciales.

Aunque pueden existir varios motivos para la puesta a tierra de partes de una instalación (redes telefónicas, raíles de ferrocarriles, etc.), interesa considerar aquéllas cuyo objeto es evitar que elementos de la instalación que no forman parte del circuito eléctrico, tales como soportes y carcasas de máquinas eléctricas, blindajes de cables, etc., lleguen por un contacto accidental con partes activas a representar peligro para personas que operen con ellos.

Se deduce que entre dos puntos a diferente potencial (carcasa, soporte… y tierra) unidos, en un cierto momento, por dos conductores (hombre y puesta tierra), la cantidad de corriente que circula por cada uno de ellos es directamente proporcional a la resistencia del otro. Parece en principio interesante que la toma a tierra tenga una resistencia nula. En la práctica no es posible, dado que todos los materiales tienen su resistencia, aparte de que podría significar el disparo casi constante de los interruptores diferenciales de los que hablaremos más adelante. En cada caso deberá calcularse la resistencia apropiada que, según la Reglamentación Española, no excederá de los 20 ohmios.

Una toma a tierra consta esencialmente de un electrodo enterrado en el terreno y de un conductor que une éste con el elemento que se quiere poner a tierra. Se usan, según las características del terreno, tres tipos de electrodos:

Electrodos cilíndricos. Son los más usados si el terreno es bueno. Si la humedad no es suficiente deben regarse periódicamente. en caso de terreno de alta resistividad deben rodearse de productos que no sean corrosivos y que a su vez mejoren la conductividad.

Electrodos de placas. Presentan la ventaja de su gran superficie de contacto con el terreno. Necesitan alojarse a gran profundidad.

Electrodos de cables. Su uso se hace obligado en terrenos en que la roca aparece a poca profundidad.

Este camino de descarga que es el electrodo, crea en el terreno circundante un gradiente de potencial que puede ser peligroso, debiendo por tanto garantizarse la seguridad de las personas que circulen por sus inmediaciones, aislando el pavimento, o bien acotando y prohibiendo el paso por esta zona.

Por último, insistiremos en la necesidad de una vigilancia y comprobación constante de las puestas a tierra con telurómetros, ya que un aumento de su resistencia o una interrupción (resistencia infinita), sería más peligrosa que su falta, al poner en tensión partes que no deberían estarlo, en el caso habitual de una toma de tierra común para varios elementos.

b.2. Dispositivos automáticos de corte.

Son aparatos que garantizan una interrupción rápida de la corriente en caso de una fuga no prevista. Según la causa sobre la que actúen pueden ser:

Disyuntores diferenciales. Están formados fundamentalmente por un transformador, normalmente toroidal, y por un relé magnético. El primario del transformador consta de tantos arrollamientos como fases haya. El secundario de uno solo, que está conectado con el relé. En el momento que ser produce una derivación de corriente, la suma de las corrientes del primario no es nula, produciéndose entonces un flujo en el núcleo del transformador que crea una corriente en el secundario, provocando la apertura del relé que corta la corriente. Se fabrican para diversas sensibilidades de corriente de fuga. El tiempo de corte, aproximadamente 25 milisegundos, es suficientemente pequeño para que no se produzca la fibrilación ventricular. Estos aparatos son, sin duda, una de las medidas más efectivas que se conocen para evitar accidentes eléctricos.

Relé de tierra. Es menos usado que el anterior. Acusa el exceso sobre un cierto valor de la diferencia de potencial entre las masas y tierra, desconectando el circuito. Exige una toma de tierra muy cuidada.

b.3. Instalaciones de seguridad.

Se basan en el empleo de muy baja tensión, lo que se ha llamado tensión de seguridad (apartado 2.2.5). Para lograr estas tensiones se usan transformadores con arrollamientos independientes, debiendo tenerse en cuenta, entre otros, los siguientes puntos:

– Total separación con circuitos de tensión más elevada.

– Todos los componente de estos circuitos de muy baja tensión deben de llevar aislamientos capaces para 250 Voltios.

– No tendrán conexión ninguna con tierra.

– Se usarán clavijas diferentes y específicas con objeto de que no puedan existir equivocaciones en el momento de su conexión.

– Son obligatorias para lámparas portátiles y para juguetes.

Desgraciadamente, y a causa de la potencia que hoy exigen la mayoría de las instalaciones, el uso de tensiones de seguridad se ve muy limitado, circunscribiéndose casi exclusivamente a pequeñas herramientas portátiles e instalaciones de iluminación en lugares de especial peligrosidad.

b.4. Separación de circuitos.

Su fundamento es el mismo que el del apartado anterior. La separación del circuito de consumo de la red de distribución se efectúa por medio de un transformador de bobinas separadas. Se debe tener en cuenta que:

– No se deben admitir tensiones superiores a 380 Voltios para el secundario.

– El circuito secundario no puede tener toma de tierra.

– Se deben emplear para un solo receptor.

– El circuito secundario será de poca extensión y presentará un aislamiento muy cuidado.

b.5. Doble aislamiento. Llamado también aislamiento de seguridad, es una medida de seguridad usada muy corrientemente en máquinas herramientas, máquinas portátiles, receptores de televisión y otros. Su función es evitar que la persona haga de conductor entre las posibles corrientes derivadas y tierra. Para lograr esto se puede actuar de dos formas:

Aislamiento del puesto de trabajo, de forma que el operario trabaje siempre sobre una tarima o similar, estando igualmente las partes activas de la máquina aisladas respecto a tierra y a posibles contactos del trabajador.

Aislamientos de la máquina de forma que sus partes activas eléctricamente estén separadas del contacto con la persona por dos aislamientos eficaces e independientes, por ejemplo: armazón y cubiertas aislantes.

La efectividad de esta medida es muy grande si está bien realizada. Interesa conocer que:

 
 clip_image001

clip_image002Todos los aparatos con doble aislamiento vienen marcados con

– No es necesario que lleven conexión a tierra.

– Los recubrimientos de fibras, barniz, esmalte y similares no se consideran aislamientos de protección.

C. OTRAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN

Dada la generalidad con que, por su amplitud, estamos tratando el tema y habida cuenta de la imposibilidad de abordar ni siquiera superficialmente, todos los apartados a que daría lugar cada industria o aplicación de la electricidad, intentamos recoger en este título algunas de las medidas y recomendaciones de seguridad más elementales a observar, de las que no hayamos ya hablado explícitamente y que hemos recogido de los Reglamentos y Normas de Seguridad existentes.

– Se alejarán las partes activas de la instalación a distancia suficiente del lugar donde las personas habitualmente se encuentran o circulan, y se cubrirá con aislamientos apropiados que conserven sus propiedades indefinidamente.

– Se extremarán las medidas de seguridad en aquellos locales donde se fabriquen, manipulen industrialmente o se almacenen materiales muy inflamables, tales como detonadores o explosivos en general, municiones, refinerías, depósitos de petróleo o sus derivados, éter, gas de alumbrado, celuloide, películas, etc. Igualmente en los emplazamientos cuya humedad relativa alcance o supere el 70% y en los locales mojados o con ambientes corrosivos.

– Todo aparato eléctrico, seccionador, interruptor, conmutador, cuadros eléctricos, etc., deberá ir protegido mediante carcasa, capas metálicas o de madera, mangos de madera, baquelita o cerámica.

– Los equipos eléctricos portátiles no se emplearán en atmósferas inflamables a menos que sean del tipo a prueba de llamas o de seguridad intrínseca. Tendrían un conmutador incorporado, sometido a la acción de un resorte, que obligue al operario a presionar constantemente el pulsador del mismo, durante la posición de funcionamiento. Siendo, además, los cables de estas máquinas muy susceptibles de deteriorarse, estarán protegidos por una cubierta de caucho duro y, si es necesario, tendrán una protección adicional metálica flexible. A fin de evitar el empleo de cables de conexión larga, se deberán instalar cerca de los puestos de trabajo toma-corrientes fijos con clavijas.

– Cuando se produce un incendio en una instalación eléctrica, lo primero que debe hacerse es dejarla sin tensión. Se emplearán extintores fijos o portátiles de anhídrido carbónico o de polvo seco, que tengan la suficiente rigidez eléctrica para no permitir el paso de la corriente.

– Cuando sea necesario entrar en un circuito que antes ha estado en tensión, se aislarán todas las alimentaciones, descargándose luego el circuito de posibles corrientes residuales. Se colocará un cartel bien visible con la siguiente inscripción: No meter tensión, personal trabajando. Este cartel estará firmado por el jefe del equipo de reparación y sólo él, personalmente, podrá restablecer el servicio.

– Los recintos de estaciones eléctricas en que pueda existir un serio riesgo para la persona deberán estar protegidos con un cierre metálico o de fábrica, con su señal de peligro correspondiente, a fin de evitar el acceso a la instalación de personas extrañas.

– Una buena medida de protección es, siempre que sea posible, el enterramiento de las líneas de conducción, protegiéndose suficientemente por medio de tubos que posean una resistencia, tanto eléctrica como mecánica, probada.

El R.D. 614/2001, de 8 de junio, sobre disposiciones mínimas para la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico, recoge una serie de medidas de prevención y protección, muchas de las cuales ya se han comentado durante el desarrollo del tema. El R.D. recoge aquellos trabajos que pueden realizarse con tensión eléctrica:

– Operaciones elementales como conectar y desconectar en instalaciones eléctricas de baja tensión.

– Trabajos en instalaciones con tensión de seguridad, siempre que no exista posibilidad de confusión en la identificación de las mismas, y que las intensidades de un posible cortocircuito no produzcan quemaduras.

– Las maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones cuya naturaleza así lo exija, tales como la apertura y cierre de interruptores o seccionadores, la medición de una intensidad, la realización de ensayos de aislamiento eléctrico…

– Los trabajos en, o en proximidad de instalaciones cuyas condiciones de explotación o de continuidad del suministro así lo requieran.

El R.D. recoge en su anexoII una serie de recomendaciones en trabajos sin tensión, así como las precauciones para suprimir y reponer la tensión, tanto en líneas de baja como de alta tensión, en transformadores en máquinas…

En el Anexo III recoge exigencias y recomendaciones para trabajos con tensión eléctrica. El Anexo IV recoge exigencias y recomendaciones en trabajos de maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones.

El Anexo VI recoge exigencias y recomendaciones en trabajos en emplazamientos con riesgo de incendio o explosión así como en los trabajos con electricidad estática.

2.6. PRIMEROS AUXILIOS EN CASO DE ACCIDENTE ELÉCTRICO

En primer lugar habrá de procederse a eliminar el contacto, para lo cual deberá cortarse la corriente si es posible. En caso de que ello no sea posible se tenderá a desprender el accidentado, para lo cual deberá actuarse con las debidas precauciones (utilizando guantes, aislarse de la tierra, empleo de pértigas de salvamento, etc.) ya que el electrocutado es un conductor eléctrico mientras esté pasando por él la corriente eléctrica. De forma general se incluyen una serie de medidas que habrán de tenerse en cuenta en caso de accidente eléctrico.

a. Accidentes por Baja Tensión

– Cortar la corriente eléctrica si es posible.

– Evitar separar el accidentado directamente y especialmente si se está húmedo.

– Si el accidentado está pegado al conductor, cortar éste con herramienta de mango aislante.

b. Accidentes por Alta Tensión

– Cortar la subestación correspondiente.

– Prevenir la posible caída si está en alto.

– Separar la víctima con auxilio de pértiga aislante y estando provisto de guantes y calzado aislante y actuando sobre banqueta aislante.

– Librada la víctima, deberá intentarse su reanimación inmediatamente, practicándole la respiración artificial y el masaje cardíaco. Si está ardiendo utilizar mantas o hacerle rodar lentamente por el suelo.

2.7. ELECTRICIDAD ESTÁTICA

Es aquélla que se produce cuando se frotan dos sustancias de diferente constante dieléctrica y una de las cuales, cuando menos, no es buena conductora. Es bien conocido el hecho de su existencia en la vida cotidiana (electrización de cabellos con el paso del peine, acumulación de corriente en ciertas prendas de vestir por el roce con el aire, etc.). Es claro que la electricidad estática considerada a este nivel no representa peligro alguno, y que es incluso imperceptible en la mayoría de las ocasiones. No se puede decir lo mismo cuando el fenómeno de almacenamiento de energía se da a otra escala superior. Sin irse a casos extremos, se puede decir que un simple automóvil viajando en unas condiciones ambientales concretas, puede en su roce con la atmósfera cargarse con una cantidad de electricidad estática suficiente como para constituir un peligro si se descarga a través de una persona.

En ciertos tipos de industrias, la electricidad estática representa un serio peligro, tanto por existir la posibilidad, como en el caso del automóvil, de una descarga accidental si el individuo cierra el circuito con tierra, como y sobre todo, por el fenómeno de arco que se puede producir, dando lugar, en ciertos ambientes, a explosiones e incendios.

Se citan, a título de ejemplo, algunas situaciones en las que existe un gran riesgo debido a la electricidad estática:

– Transporte de fluidos por tuberías o cisternas.

– Transporte neumático de materias finamente pulverizadas.

– Manipulación industrial de fluidos o de sustancias combustibles o explosivas.

– Fabricación de papel en rollos.

– Máquinas en las que existen correas o cintas de cuero, goma, etc.

Como medidas para evitar la acumulación y posterior descarga imprevista de electricidad estática se pueden citar:

– Tomas de tierra para ciertas máquinas, y sobre todo para cisternas y autocisternas que contengan productos inflamables.

– Ionización del aire por medio de sustancias radiactivas, alta tensión o inducción.

– Adhesivos especiales para correas.

– Mantenimiento en locales en los que exista este peligro de humedades relativas muy altas.

2.8. ALTA TENSIÓN

Se considera Alta Tensión, según los Reglamentos Electrotécnicos, aquella que es superior a los 1.000 Voltios en corriente alterna y a 1.500 en corriente continua. Estos valores e inferiores, se consideran Baja Tensión. Una gran parte, si no todo, de lo que hasta ahora se tratado de forma general en este tema, sirve igual para alta y baja tensión. Este apartado pretende únicamente hacer observar la necesidad que, por lo general, existe de tomar diferentes y mayores precauciones cuanto más alta es la tensión que se maneje.

Es imprescindible y fundamental que el personal que trabaje con alta tensión sea perfectamente instruido, especializado y entrenado en este tipo de trabajo. Por otra parte, debe de suministrársele equipo de protección personal y herramientas adecuadas a cada tipo de trabajo, debiéndose, así mismo, vigilar y obligar su uso en cada caso.

Normalmente, el personal que trabaja con alta tensión, pertenece a grandes empresas de producción de energía eléctrica que, por lo general, conscientes de su responsabilidad por los graves peligros que supone el trabajo en sus centros de producción y transformación, al igual que en las líneas de transporte, publican Normas rigurosas e instruyen al personal. No obstante, el número de accidentes es elevado, debiéndose intentar por todos los medios su disminución.

Las conclusiones son que, con las deficiencias detectadas habitualmente y reflejadas en lo anterior, se debe considerar que, habitualmente, las empresas no especialistas, es decir, de actividades no eléctricas y que en sus instalaciones tienen su propio centro de transformación, no disponen de los recursos preventivos mínimos necesarios, existiendo riesgos evidentes de electrocución o quemaduras por exposición al arco eléctrico.

2.9 REFERENCIA LEGAL

– Reglamentos Electrotécnicos para Alta Tensión (Decreto 3151/1968, de 28 de noviembre).

– Directiva 89/392/CEE sobre máquinas, hace particular énfasis en la prevención de riesgos eléctricos.

– R.D. 614/2001, de 8 de junio, sobre disposiciones mínimas para la protección de la salud y la seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico.

– R.D. 842/2002, de 2 de agosto de 2002, por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico de baja tensión.

En múltiples normas sobre elementos o procesos industriales hay referencias explícitas al riesgo eléctrico. También hay múltiples normas y notas técnicas de los distintos organismos normalizadores relativas al riesgo eléctrico y las medidas de prevención y protección correspondientes. El INSHT ha elaborado una Guía Técnica para la evaluación y prevención del riesgo eléctrico.

III. RIESGOS DERIVADOS DE LOS INCENDIOS

La protección contra incendios hay que entenderla como el conjunto de disposiciones o medidas que hay que adoptar para evitar o disminuir los daños y/o lesiones que el fuego puede ocasionar en un centro de trabajo. El empresario tiene la obligación de tomar las medidas oportunas en la lucha contra los incendios. Ello conlleva, por una parte, poner los medios precisos para evitar que se inicien o, en su caso, se propaguen; y por otra, establecer, dentro del plan de emergencias, la manera de proceder a una evacuación rápida del personal. Para que ésta resulte eficaz, previamente deben realizarse prácticas periódicas de extinción de incendios y evacuación.

3.1. CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE EL FUEGO

Para prevenir o luchar contra un conato de incendio, hay que conocer unos conceptos básicos, tales como que el incendio es la propagación del fuego. Para que se produzca un fuego hace falta una reacción sucesiva entre un elemento comburente, un combustible y una fuente de calor. A este proceso se le llama combustión. Los factores que intervienen en el proceso de combustión quedan representados gráficamente en el triángulo de fuego. Comburente, combustible y calor, deben estar presentes al mismo tiempo para que pueda iniciarse el incendio. La eliminación de cualquiera de los lados del triángulo determina la desaparición del fuego.

Últimamente, se considera que existe también un cuarto factor que interviene en el proceso: la reacción de los gases desprendidos de la combustión, entre sí y con el oxígeno del aire. Es la llamada reacción en cadena. Con este nuevo factor, el triángulo se convierte en el tetraedro de fuego.

a. Combustible es toda sustancia que, en presencia de un comburente y una fuente de calor, es capaz de arder. Puede ser líquido, sólido o gaseoso. Entre las características del combustible señalamos:

Punto de inflamación: Temperatura mínima a la cual un líquido desprende la suficiente cantidad de vapores para que, en mezcla con el aire, se produzca la ignición mediante el aporte de una energía de activación.

Temperatura de autoignición: Temperatura mínima a la cual la sustancia debe ser calentada para iniciar o causar su propia combustión en ausencia de chispa o llama.

Límites de inflamabilidad:

Límite inferior (L.I.I.): Concentración mínima en % en volumen de combustible en mezcla con el aire, por debajo del a cual la mezcla es demasiado pobre para que arda.

Límite superior (L.S.I.): Concentración máxima por encima de la cual la mezcla es demasiado rica para que arda.

Potencia calorífica: Cantidad de calor que una sustancia puede desprender por unidad de masa en un proceso de combustión.

b. Comburente es una mezcla de gases, en la cual el oxígeno está en proporción suficiente para que se produzca la combustión. El comburente más normal es el aire, que contiene, aproximadamente, un 21% en volumen de oxígeno.

c. Calor. No basta con tener aire y combustible, es necesario que exista un foco que proporcione el calor suficiente para que el fuego se produzca. Algunos manuales sustituyen el concepto de calor por el de Energía de activación. Es la energía mínima necesaria para que se inicie la reacción. Depende del tipo de combustible y de las condiciones en las que se encuentra (presión, temperatura, concentración, grado de subdivisión, etc). La energía de activación es proporcionada por los “focos de ignición”. Estos focos pueden ser: eléctricos (arco eléctrico, calentamiento por resistencia, calentamiento por inducción, cargas estáticas, etc.), mecánicos (calor de fricción, calor de comprensión, etc.), térmicos (chispas de combustión, superficies calientes, radiación solar, etc.) y químicos (calor de combustión, calor de descomposición, calor de soluciones, calentamiento espontáneo, etc.).

d. Reacción en cadena. Si el combustible, el oxígeno y el calor se presentan al mismo tiempo, se inicia la combustión, lo que lleva consigo desprendiendo el calor que, en parte, se absorbe por el combustible y, en parte, se disgrega en el medio. Si el calor absorbido es suficiente para mantener la temperatura de la reacción, el fuego se propagará; si no, el combustible se irá enfriando progresivamente y, finalmente, se apagará. Se distinguen las siguientes etapas: ignición, propagación y consecuencias.

Ignición. Es la conjunción de los cuatro factores enumerados, en el espacio y en el tiempo, con intensidad suficiente para provocar la inflamación del combustible. La ignición se produce cuando un combustible, en determinadas condiciones, entra en contacto con el aire y recibe la energía de activación suministrada por un foco de ignición. Las técnicas previstas para evitar la aparición de esta primera etapa del incendio recibe el nombre de prevención.

Propagación. Es la evolución del incendio en el espacio y el tiempo. Puede tener lugar por conducción, por convención, por radiación y por desplazamiento. Depende del tipo de combustible. Normalmente el fuego se puede transmitir de forma vertical (entre zonas de distinto nivel) por medio de ventanas, conducciones de aire, huecos de servicio y ascensores, o de forma horizontal (entre zonas a un mismo nivel) debido a la disposición de los materiales combustibles, puertas, ventanas, huecos en paredes, desplome de elementos de separación, etc.

Consecuencias. Son los daños a bienes y lesiones a personas derivadas del incendio y propagación del mismo. Las consecuencias a personas son generalmente provocadas por la imposibilidad de evacuación y la desorientación de las personas por falta de visión, sufriendo como consecuencia de los humos y gases de combustión intoxicaciones y asfixias y de la temperatura, quemaduras.

3.2. PROPAGACIÓN DEL FUEGO

La propagación del fuego se refiere a su extensión material a través del combustible inicial o por haber afectado a otros. Naturalmente la capacidad de propagación depende de una serie de circunstancias: del poder calorífico del combustible, que hará que se genere una mayor o menor cantidad de calor y que se incremente más o menos considerablemente, de su localización o de las condiciones del lugar donde se encuentre, de la cantidad almacenada, de las condiciones de almacenamiento o distribución, de las condiciones ambientas (o atmosféricas) y del tiempo cronológico que transcurra; pero en cualquier fuego hay unos parámetros comunes; el calor que desprende que proporciona una temperatura y el tiempo que transcurre.

Para los gases o líquidos la propagación tiene lugar en cuestión de segundos. En la propagación del fuego han de considerarse cuatro facetas diferentes.

a. Las formas de propagación del calor, que son:

– Por conducción. Es la transmisión del calor por contacto directo entre dos cuerpos.

– Por convención. Es la transmisión del calor a través del aire.

– Por radiación. Es la transmisión del calor a través de la energía radiante emitida por los cuerpos en forma de ondas electromagnéticas. Radiación cuya intensidad es proporcional a la temperatura.

b. Sentido de propagación:

Está condicionada por la estructura del local o por las condiciones del terreno, aunque, normalmente, las dos formas que se mencionan van combinadas:

– Horizontal. Es la que se desarrolla en un mismo nivel.

– Vertical. Es la que se transmite entre superficies a distinto nivel.

c. Medios de propagación.

En lo que afecta a los edificios, los medios por los que se propaga el fuego suelen ser:

– Ventanas, puertas.

– Huecos de ascensores de escaleras o similares

– Conductos de aire acondicionado.

d. De las condiciones técnicas

Como tales condiciones se entienden:

– La situación, distribución y características del combustible.

– La carga térmica existente en la zona del incendio.

La carga térmica de un local se calcula por la aplicación de la siguiente fórmula:

∑ Pci x Kgi

Q = ———————

S

Pc es el poder calorífico de cada combustible en megacalorías por kilogramo (Mcal/kg)

Kg es el número de kilogramos de cada combustible.

S es la superficie en m2

3.3. CLASIFICACIÓN DEL FUEGO

La norma UNE 20010/76 establece una clasificación del fuego atendiendo a la naturaleza del combustible: tipos:

Clase A: fuego de materiales sólidos comunes, generalmente del tipo orgánico, cuya combustión tiene lugar con la formación de las brasas (madera, papel, cartón, trapos o caucho).

Clase B: fuego de líquidos de combustibles y sólidos de bajo punto de fusión (aceites, benzol, barnices, gasolina, petróleo, grasas…).

Clase C: fuego de gases (propano, butano, metano…).

Clase D: fuego de metales y compuestos químicos reactivos, que requieren sistemas de extinción especiales (metales alcalinos como sodio y potasio, magnesio, titanio, aluminio en polvo…).

– Otras clasificaciones del fuego incluyen una Clase E: fuego que se produce con intervención de la electricidad.

CLASIFICACIÓN DE INCENDIOS SEGÚN LA VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN

Oxidación lenta: Cuando la energía desprendida se disipa en el ambiente y por consiguiente no existe reacción en cadena(oxidación del hierro).

Combustión simple: Cuando la energía desprendida en parte se disipa en el ambiente y en parte se invierte en activar la mezcla manteniendo la reacción en cadena (combustión de madera, papel, etc,). La velocidad de propagación es inferior a 1m/seg.

Combustión deflagrante o deflagración: Cuando la velocidad de propagación es superior a 1m/seg. e inferior a la del sonido en el medio, produciendo efectos sonoros o “flashes” (deflagración de vapores de líquidos inflamables, mechas lentas, mezclas aéreas de polvos combustibles, etc). Los aumentos de presión pueden alcanzar hasta 10 veces la presión inicial.

Combustión detonante o detonación: Cuando la velocidad de propagación es superior a la velocidad del sonido en el medio. Los efectos sonoros son superiores (combustión de mezclas aéreas de gases y vapores en determinadas circunstancias). Los aumentos de presión pueden alcanzar hasta 100 veces la presión inicial.

Explosiones: Cuando, debido a la velocidad de propagación muy rápida, se producen aumentos de presión que causan fenómenos destructivos. En este sentido las deflagraciones y las detonaciones son también explosiones.

Los fenómenos destructivos dependen de si el recinto donde se produce el fenómeno es capaz de soportar la presión producida. La velocidad de propagación se ve influenciada por los siguientes factores: superficie de contacto, concentración combustible-comburente y temperatura de los productos reaccionantes.

3.5. DETECCIÓN DE INCENDIOS

La primera fase o el primer objetivo en la protección de incendios es la detección de los mismos. Se entiende por detección el descubrimiento de la existencia de un incendio inmediatamente después de que se haya iniciado. Puede realizarse por:

Detección humana: Se efectúa mediante una vigilancia continuada del hombre que, a través de sus sentidos, puede detectar el fuego con gran rapidez, transmitiendo la alarma para que se proceda a su extinción. Se puede detectar por la vista, el olfato, el tacto, el oído…

Detección automática: Se realiza mediante aparatos llamados detectores que registran la aparición de los productos de combustión (humos, calor, llamas) y transmiten la información a un cuadro de señalización que pone en marcha la alarma y, en su caso, activa la extinción automática.

Existen distintos tipos de detectores:

De humo, que son convenientes en los incendios de desarrollo lento -caracterizados en su fase inicial por una emisión de humos acompañada de un calor muy débil-. También pueden ser útiles para los incendios de desarrollo rápido -que en su fase inicial producen humo y calor considerable-.

Térmicos, que detectan el aumento de la temperatura. Sólo son recomendables para incendios de desarrollo rápido.

Termovelocimétricos, que señalan la aparición de un incendio de desarrollo rápido, si el aumento de la temperatura por unidad de tiempo sobrepasa un valor establecido, lo habitual es considerar una elevación de 7ºC por minuto.

De ionización, que detectan gases y humos visibles e invisibles, ofreciendo un campo de aplicación más amplio que los de humo.

Ópticos, que detectan las radiaciones infrarrojas o ultravioletas que acompañan a las llamas. Normalmente se colocan en puntos situados a gran altura, sobre todo si el riesgo es de inflamación de líquidos.

Los detectores suelen ir conectados a señales de alarma para avisar de la existencia del incendio. Se sitúan en recintos donde una persona realice señales de vigilancia, bien exclusivas o compatibilizadas con otras actividades. Las alarmas suelen combinar señales ópticas y acústicas. La alarma puede ser general o localizada en función de donde se desarrolle el incendio. Con frecuencia va conectada con dispositivos de extinción automática de incendios.

3.6. EXTINCIÓN DE INCENDIOS

Existen diversas formas de extinción, todas ellas basadas en la eliminación de las caras o lados del tetraedro o el cuadrado del fuego. Las medidas que deben adoptarse se centran, por tanto, en actuaciones sobre cada uno de los factores que intervienen (comburente, combustible, calor y reacción en cadena) y son los siguientes:

Sobre el combustible (sustitución o eliminación): es la que posee más posibilidades de actuación, como son la sustitución por otros productos de punto de inflamación más alto, la ventilación -eliminando la concentración de vapores-, la refrigeración -manteniendo la temperatura por debajo del punto de ignición-, y el aislamiento de los combustibles sólidos.

Sobre el comburente (sofocación o ahogo): con acciones encaminadas a impedir la llegada de aire a la superficie del combustible, con lo que el fuego se apaga. La sofocación y la modificación del ambiente, sustituyendo la atmósfera de aire por otro gas inerte, son otros ejemplos de actuación sobre el comburente.

Sobre la fuente de calor (enfriamiento): mediante el enfriamiento, ya que, para extinguir el fuego, basta con absorber una pequeña cantidad del calor generado por la combustión. La utilización de agua es la forma más común para proceder al enfriamiento.

Sobre la reacción en cadena (inhibición): se basa en proyectar sobre el fuego ciertas sustancias químicas que bloquean los radicales libres que intervienen en aquélla, originando productos inertes.

3.6.1. AGENTES EXTINTORES

Las sustancias extintoras más utilizadas son:

Agua: puede considerarse como el agente extintor más idóneo. Actúa por enfriamiento y también contribuye a la extinción por sofocación. Se utiliza en forma de chorro y pulverizada. Es barata, abundante y eficaz frente a algunas clases de fuego, no debiéndose emplear nunca con fuego de origen eléctrico, al ser conductora de electricidad.

Espuma física: se consigue con la mezcla de agua, aire y un producto espumante. Este último suele estar formado por proteínas, albúminas y sales metálicas polivalentes. Es apta para los fuegos A y B y apaga por sofocación, al depositarse sobre éstos.

Polvo seco: hay que distinguir entre el polvo seco normal y el polivalente o antibrasa. El primero está compuesto de bicarbonato sódico y potásico y actúa sobre la reacción en cadena. El polvo antibrasa forma una capa de ácido metafosfórico sobre el producto en combustión, aislándolo del aire y actuando como sofocante. Se utiliza para los fuegos tipos A, B, C y E.

Anhídrido carbónico o nieve carbónica (CO2): es un gas inerte, incoloro e inodoro que actúa por enfriamiento, ya que al salir del recipiente en el que está almacenado su temperatura desciende a más de 50 bajo cero. También actúa por sofocación, al ser más pesado que el aire. Se utiliza para fuegos eléctricos, electrónicos y de combustibles líquidos.

Halones: son hidrocarburos halogenados saturados. Varios átomos de hidrógeno se sustituyen por átomos de halógenos Los halógenos más empleados son el flúor, el cloro y el bromo. Los halones más empleados son bromuro de metilo (BH3Br), el bromoclorodifluormetano (CbrClF2 ), tetracloruro de carbono (CCl4). Actúan por inhibición de la reacción en cadena y son muy efectivos, pero de elevado coste, por lo que se utilizan en instalaciones de gran valor.

3.5.2. MEDIOS DE EXTINCIÓN

Los medios de extinción se agrupan en equipos portátiles e instalaciones fijas:

Los equipos portátiles o extintores son aparatos portátiles cuyo agente extintor está contenido en los mismos. Su utilización resulta adecuada para una primera intervención sobre fuegos poco desarrollados. Los extintores estarán localizados en lugares de fácil acceso, preferentemente de paso, próximos a las puertas, a la vista y debidamente señalizados. El uso a que estén destinados deberá estar claramente indicado, expresando el agente extintor contenido en ellos y las clases de fuego contra los que debe emplearse. Es necesario que, al menos una vez al año, se realicen inspecciones para verificar el estado de la carga y reponer el material descargado.

– Las instalaciones fijas están constituidas básicamente por una red de difusores o pulverizadores, unidos por una red de tuberías a los depósitos que contienen el agente extintor, y cubren permanentemente las zonas donde exista peligro de incendio. Pueden ser de diferentes tipos:

Columna seca: esta formada por una tubería vacía, de acero, con bocas en cada piso y acoplamiento para mangueras, y cuya toma de agua se encuentra en la fachada del edificio. Es de uso exclusivo de los bomberos.

Hidrantes: son un conjunto de tuberías que se conectan a la red de distribución pública de agua. Se encuentran fuera del edificio, con la finalidad de luchar contra el incendio desde el exterior.

Equipos de manguera: son mangueras enrolladas en un armario empotrado en la pared, con frente de cristal, que están conectadas a una red de conducción de agua.

Rociadores automáticos (sprinklers): son válvulas diseñadas para distribuir el agua en forma de lluvia, unidos a una red de tuberías extendidas por la zona a proteger. La instalación se activa al alcanzarse una temperatura determinada, provocando así la salida del agua pulverizada.

3.6. DISPOSICIONES LEGALES SOBRE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS

– La disposición fundamental para la protección contra incendios en los edificios es El Código Técnico de Edificación –CTE- aprobado por Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, que deroga la Norma Básica de Edificación “NBE-CPI/96” la cual fue aprobada por Real Decreto 2177/1996, de 4 de marzo y crea un marco normativo homologable al existente en los países más avanzados y armoniza la reglamentación nacional en la edificación con las disposiciones de la Unión Europea vigentes en su materia. La norma establece las exigencias básicas inherentes a los requisitos básicos de seguridad estructural de la edificación, y concretamente los relativos a:

– Seguridad en caso de incendio.

– Seguridad de utilización.

– Higiene, salud y protección del medio ambiente.

– Protección contra el ruido.

– Ahorro de energía y aislamiento térmico.

Debe aplicarse a los proyectos y a las obras de nueva construcción, de reforma de edificios y de establecimientos, o de cambio de uso de los mismos, excluidos los de uso industrial.

R.D. 2267/2004, de 3 de diciembre, por el que se aprueba el Reglamento de seguridad contra incendios en los establecimientos industriales.

R.D. 1942/1993, de 5 de noviembre, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones de Protección contra Incendios.

Otras disposiciones destacables sobre la materia son:

– Orden de 31 de mayo de 1982, del Ministerio de Industria, ITC-MIE-AP5, sobre extintores de incendios (BOE de 23-6-1982). Modificada parcialmente en órdenes posteriores.

– Orden de 29 de noviembre de 1984, del Ministerio del Interior, Manual de autoprotección para el desarrollo del Plan de emergencia contra incendios y de evacuación en locales y edificios (BOE de 26-2-1985).

– Real Decreto 1.403/1986, de 9 de mayo, señalización de seguridad en los centros y locales de trabajo; dimensiones, colores, símbolos y formas de las señales, en cumplimiento de las Directivas Comunitarias 77/576/CEE, de 25 de julio de 1977 y 79/640/CEE, de 21 de junio de 1979 (BOE de 8-7-1986).

– Orden de 13 de noviembre de 1984, sobre evacuación de centros docentes de educación general básica. bachillerato y formación profesional.