¿Qué es la ley del cuadrado inverso y cómo se relaciona con la seguridad contra incendios en las instalaciones?

Quieres que un verdadero científico de incendios responda, pero déjame decirte cómo trato de entender esto como bombero.

El calor radiante de un fuego es una de las muchas formas de energía que siguen la ley del cuadrado inverso. La energía depositada en una superficie, como su piel o equipo de bunker, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Entonces, digamos que estás a veinte pies de un incendio. Muévase a menos de diez pies, y ahora cuatro veces más calor está cayendo sobre usted. Muévete el doble de distancia, de 20 a 40 pies, y ahora solo una cuarta parte de la energía te golpea.

Los científicos han medido suficientes incendios que generalmente pueden predecir el calor y la energía del fuego a partir de la altura de la llama y otras condiciones. Y saben cuánto calor puede caer sobre la piel humana o el equipo de búnker en equipos forestales sin dañar gravemente al usuario. Por lo tanto, pueden calcular distancias seguras para los bomberos y usar el calor medido o un sustituto, como la altura de la llama, para dar a los bomberos reglas básicas para construir zonas de seguridad o para determinar el tamaño del fuego que pueden atacar directamente. .

Sin embargo, el mundo real es más desordenado que un laboratorio. La ley del cuadrado inverso todavía se aplicaría a la lucha contra incendios estructurales, pero tenemos que tener en cuenta los efectos de la construcción, la ventilación, las corrientes de aire, etc. ¡Las cosas se complican! Y el fuego no se queda quieto; una descarga repentina o la ignición repentina de gases inflamables pueden cambiar las cosas en un instante.

La ley del cuadrado inverso también puede tener algún uso más allá del fuego; También podría toparse con él al tratar materiales peligrosos o radiación. El doble de lo que equivale a una cuarta parte de la dosis o exposición nuevamente es la regla general. Esto, sin embargo, supone que las cosas se extienden de manera uniforme. Si, por ejemplo, está en la dirección del viento de los vapores de un derrame químico en un viento moderado, las cosas podrían no funcionar tan bien.

Y volviendo al fuego, si pasamos de solo pensar en el calor radiante al calor convectivo impulsado por el viento, entonces tenemos que tener en cuenta si el viento (o las corrientes de aire y ventilación en un edificio) está moviendo el calor del fuego hacia o desde nosotros.

El contacto directo con la llama que podría considerar como un caso especial de pasar de tener una cierta distancia entre usted y el fuego y, por lo tanto, solo obtener un poco del calor y la energía del fuego, para obtener repentinamente toda la energía del fuego sobre usted. Eso puede significar ser golpeado con un enorme aumento de energía; tal vez cien veces o más. Incluso el mejor equipo resistente al fuego fallará si se expone a demasiadas llamas directas durante demasiado tiempo. Y las vías respiratorias y los pulmones de un bombero desprotegido pueden fallar mucho antes de que falle el equipo.

Antes de sumergirme en los aspectos técnicos de esta pregunta, básicamente hace referencia a lo que se conoce como “alarmas sordas”.

El lanzamiento de BS EN 54–23: 2010 en mayo de 2010 significaba que ahora había un estándar de la industria de incendios en el Reino Unido que determinaba los criterios de rendimiento de salida de luz y los requisitos de instalación de dispositivos de alarmas visuales (VAD). Esto significaba que antes de que se lanzara este estándar, los fabricantes especificaban el rendimiento de sus productos de diferentes maneras, haciendo que esta información extremadamente importante se pusiera en el mercado de manera inconsistente, lo cual era confuso y, a veces, engañoso. Las unidades como Joules, Watts y Candela carecen de sentido cuando se trata de la especificación del rendimiento de un VAD.

Para cubrir un tamaño de habitación práctico que se encuentra en la mayoría de las situaciones, y para cumplir con los requisitos de la ‘nueva’ norma BS EN 54-23: 2010, ahora se requerirá que los VAD tengan niveles de salida de luz más altos que los que se usan generalmente en el mercado actual.

Cumplir con estos nuevos niveles de iluminancia más altos significará que el consumo actual aumentará significativamente; necesitará usar dispositivos con una salida más alta, o usar más dispositivos de menor salida.

Aquí es donde se aplica la ley del cuadrado inverso: la aplicación de la ley del cuadrado inverso que irradia desde un punto implica que para duplicar la distancia desde una fuente de luz necesitará cuatro veces la potencia para alcanzar el mismo nivel de luminosidad.

El calor de una llama más grande que tú es proporcional al cuadrado inverso de la distancia de esa llama. A medida que se aleja de la brida, siente menos calor. Si te alejas aún más, te sientes mucho menos.

Una vela en realidad tiene una relación inversa de cubos con calor y distancia.

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