La empresa PROTEC FIRE DETECTION SOLUTIONS redacta este artículo. La tecnología termográfica mejora la detección de incendios y amplía sus usos. Las cámaras termográficas capturan la radiación infrarroja para identificar anomalías de temperatura y activar alarmas en tiempo real. Esta tecnología es efectiva en situaciones complejas y puede proteger riesgos no regulados, como el almacenamiento al aire libre. Para garantizar la seguridad, las cámaras deben cumplir con los estándares del RIPCI y otras normativas. La termografía ofrece un potencial prometedor para mejorar la seguridad contra incendios en diversas aplicaciones.
Recientemente la tecnología de análisis termográfico ha experimentado notables avances, lo que ha conllevado a una significativa mejora en sus capacidades. Asimismo, se ha ampliado su ámbito de aplicación hacia diversas áreas. Entre los nuevos usos destacados se encuentra su empleo como sistemas de detección de incendios. Para proporcionar un contexto adecuado con relación a estos dispositivos en el ámbito de la protección contra incendios, procederemos a efectuar una breve introducción sobre la tecnología y sus componentes fundamentales.
En la naturaleza, todos los objetos con una temperatura superior al cero absoluto (-273 °C) emiten ondas electromagnéticas, siendo la radiación infrarroja (IR) una de las más comunes. La radiación infrarroja es producto del movimiento aleatorio de moléculas y átomos en cualquier objeto, generando energía térmica en forma de radiación infrarroja.
La tecnología de imagen térmica se enfoca principalmente en captar la radiación infrarroja de onda media (MWIR) y de onda larga (LWIR) emitida por los objetos. Esta tecnología se basa en el principio de conversión de la radiación infrarroja en señales eléctricas, amplificación y procesamiento de estas señales para crear una imagen visible para el ojo humano.
Las imágenes térmicas detectan objetos al mostrar las diferencias de radiación entre el objeto y el fondo o entre diferentes partes del objeto. Esto permite la medición de la temperatura del objetivo.
Componentes de una cámara térmica:
Una cámara térmica consta principalmente de una lente, un detector y componentes de procesamiento de imágenes. Las características clave que afectan el rendimiento de las cámaras térmicas incluyen:
Resolución: La resolución del detector se refiere a la cantidad de píxeles en el plano focal del detector. Una mayor resolución produce imágenes más nítidas. Las resoluciones comunes incluyen 160 × 120, 256 × 192, 384 × 288 y 640 × 512 píxeles.
Espaciado del detector: Se refiere a la distancia entre los píxeles del detector. Un espaciado más pequeño proporciona más detalles en la imagen, siendo comunes los espaciados de 17 μm y 12 μm.
Píxel: Cada píxel representa la unidad del detector en el plano focal de la cámara. Las cámaras termográficas de Thermalview tienen resoluciones de 384×288 px y 640×512 px.
Cobertura del píxel: La extensión de cada píxel depende de varios factores, como el tipo de lente de la cámara y su resolución.
Criterios de Diseño para Detección de Incendios:
Las cámaras termográficas (Thermalview) son capaces de detectar las variaciones de temperatura en un único píxel. Para elegir un criterio de diseño, debemos ser conocedores de que el objetivo debe cubrir completamente un píxel para una medición precisa de la temperatura. Esta es la razón por la cual se debe establecer un estándar mínimo en cuanto al tamaño del objetivo y definir otro criterio relacionado con la cantidad de píxeles que abarcan este elemento
La agencia Francesa CNPP, conocida como Centre National de Prévention et de Protection (Centro Nacional de Prevención y Protección), es una organización especializada en la prevención y protección contra riesgos y amenazas, incluyendo incendios y riesgos industriales. CNPP está involucrada en la investigación, desarrollo y certificación de productos y sistemas de seguridad, así como en la formación y asesoramiento en materia de seguridad. Además, juega un papel importante en la definición de estándares de seguridad en diversos sectores y proporciona recomendaciones y soluciones para la protección de personas, propiedades e infraestructuras.
Con este background, CNPP ha establecido el siguiente criterio de diseño:
El diseño de un sistema de detección de incendios mediante cámaras termográficas debe realizarse tal que, a la máxima distancia posible, el sensor sea capaz de medir la temperatura de una superficie cuadrada cubierta por 5*5 píxeles y llevada a una temperatura de 70°C en medio de un «fondo» a 20°C con un error máximo de 5°C en comparación con una medición sin restricciones de resolución espacial. Estos 5 pixeles cubrirán un cuadrado de 50 cm de lado.
Este estándar garantiza una detección precisa incluso en situaciones prácticas donde los objetos pueden estar inclinados con respecto al plano focal.
Por ejemplo, si configuráramos una cámara termográfica con una lente de 7mm; un HFOV 88.2º y una resolución de 640x512px (327.680 px)
Para una distancia de 42 metros, el plano focal sería el siguiente:
Para el mismo modelo de cámara, pero para una distancia de 150 metros, el plano focal sería el siguiente:
Este segundo diseño, estaría fuera de los estándares de seguridad establecidos por CNPP.
Es necesario advertir sobre los riesgos asociados con la utilización de diseños de cobertura menos rigurosos, en particular aquellos que resulten en distancias superiores a 10×10 centímetros por unidad de píxel, cuando se implementen sistemas de detección térmica basados en videovigilancia como el método primario para la detección de incendios. Esta práctica puede conllevar una significativa merma en la calidad y capacidad de respuesta del sistema de detección de incendios, comprometiendo así la eficacia de las medidas de seguridad contra incendios establecidas
Marco Normativo:
Según el Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios (RIPCI), en su artículo 5 se establecen procedimientos para la comercialización de productos de detección de incendios que carecen de una norma armonizada específica. Para estos productos es necesaria una evaluación técnica de conformidad y homologación para asegurar la seguridad y la idoneidad de estos.
Por lo que siempre que se instale una cámara termográfica como sistema de detección de incendios, esta deberá de disponer de un Informe de Evaluación Técnica de Idoneidad según RIPCI emitido por un organismo habilitado para ello por la administración pública competente:
Aplicaciones de la Termografía en la Detección de Incendios:
La video de detección termográfica se utiliza en situaciones donde los sistemas de detección tradicionales son ineficaces, como en geometrías constructivas complejas, entornos hostiles, exteriores o donde se pretenda obtener una respuesta de detección superior a los sistemas clásicos de detección. Además, se aplica a nuevos riesgos, como puntos de recarga de vehículos eléctricos y parques solares.
En resumen, la termografía es una tecnología incipiente en la detección de incendios que proporciona unas altas prestaciones, y el criterio de diseño de CNPP asegura un nivel de seguridad equivalente. El cumplimiento de normativas como el RIPCI garantiza la seguridad y el funcionamiento de los productos de detección de incendios innovadores en el mercado.
