Laurence Casey aplicando agua a un panel compuesto de aluminio. Crédito:Universidad de Portsmouth
Ensayos en paneles de revestimiento de aluminio, del tipo utilizado en la Torre Grenfell, han demostrado que la presencia de agua puede provocar reacciones químicas violentas y acelerar las llamas.
El estudiante de ingeniería civil de la Universidad de Portsmouth, Laurence Casey, llevó a cabo experimentos en un laboratorio especializado en incendios para descubrir por qué los paneles podrían representar un riesgo de incendio. a pesar de haber superado inicialmente las pruebas de seguridad.
Su investigación analizó el papel del agua, en forma de vapor, podría haber jugado en la propagación de las llamas en la torre de North Kensington después de que estalló el incendio el 14 de junio del año pasado.
La investigación del Sr. Casey surgió de los experimentos iniciales realizados por el profesor Laurence Harwood, de la Universidad de Reading, para el programa Inside Out de la BBC. El profesor Harwood descubrió que se produjo una reacción violenta cuando dirigió una fina pulverización de agua sobre las láminas de revestimiento de aluminio que se habían calentado a 300 ° C.
El Sr. Casey desarrolló los experimentos del profesor Harwood con su propia investigación para recopilar datos cuantificables. El Sr. Casey dijo:"Antes de las pruebas de laboratorio, Tenía dudas sobre la reacción entre el aluminio y el vapor. Aunque el aluminio es un metal altamente reactivo, la reacción química no siempre se desarrolla cuando el vapor se encuentra con el aluminio debido a las capas protectoras de óxido presentes en la superficie. Una vez que hube completado las pruebas, Mis dudas se despejaron y confiaba en que se produjo la reacción. Los resultados fueron impactantes y, para poner las cosas en perspectiva, los paneles expuestos a más agua producían más energía térmica que la combustión de gasolina ".
Prueba de calorímetro de cono ISO 5660. Crédito:Universidad de Portsmouth
Usando un calorímetro de cono, que mide la liberación de calor, Casey descubrió que cuando se aplicaba agua a paneles compuestos de aluminio calientes, se produjo un gran aumento en la velocidad de liberación de calor y el calor de combustión. Se cree que esto es el resultado de una reacción química que produce hidrógeno, un gas altamente inflamable, que posteriormente se quemó, generando más calor y contribuyendo a la aceleración del fuego. El aumento de la energía térmica liberada podría suponer un riesgo adicional para la ignición de materiales inflamables cercanos. y podría aumentar la velocidad a la que el fuego se propaga por la fachada.
Él cree en el caso de Grenfell Tower, este fenómeno habría entrado en una reacción en cadena, con más vapor que se libera del núcleo de polietileno ardiente dentro de los paneles, que chocó contra paneles de aluminio cercanos, desencadenando otra reacción química y repitiendo el proceso mientras se acumula calor adicional. Esto habría provocado un fuego fuera de control y feroz.
El profesor Harwood ha considerado si la intemperie del revestimiento podría permitir una mayor absorción de agua en la espuma aislante con el tiempo. La teoría sería una posible explicación para que el revestimiento pase las pruebas iniciales pero fracase las posteriores. También dice que el agua de los bomberos no sería un factor ya que el volumen apagaría las llamas.
Laurence Casey dice que sin especulaciones, Se desconoce la fuente del vapor de agua y el proceso de cómo llega a la superficie del aluminio. Por lo tanto, las investigaciones futuras investigarán el efecto del agua inherente en los sistemas de revestimiento de capas de polietileno, absorbió el agua de lluvia y el agua del apagado inicial de las llamas.
El revestimiento utilizado en la Torre Grenfell falló las pruebas realizadas por BRE (Establecimiento de Investigación Británico) durante un programa de seguridad contra incendios lanzado después de la tragedia. Se ha concluido que esto se debe principalmente al uso de un núcleo interior de polietileno.
Sin agua añadida (izquierda) Agua añadida (derecha). Crédito:Universidad de Portsmouth
El Sr. Casey dijo:"Esta investigación plantea la pregunta de si algunas pruebas utilizadas para lograr el cumplimiento de ciertas regulaciones de construcción son adecuadas para su propósito, y si presentan el verdadero comportamiento frente al fuego de los materiales utilizados en los sistemas de fachada. Hay varios factores que deben tenerse en cuenta con respecto al comportamiento frente al fuego de un sistema de fachada; como el tipo de aislamiento utilizado, la presencia de una cavidad que provoca un efecto chimenea y ahora sabemos en el caso de los paneles de aluminio, la presencia de agua. Estos deben probarse en combinación antes de que las autoridades reguladoras aprueben cualquier sistema ".
Graduado Sr. Casey llevó a cabo las pruebas para su disertación bajo la supervisión de la Dra. Laurie Clough, becario docente en la Escuela de Ingeniería Civil y Topografía de la Universidad de Portsmouth. El profesor Harwood también participó proporcionando asesoramiento como experto externo.
El profesor Harwood ha escrito a la investigación de la torre Grenfell con sus hallazgos iniciales. Dijo:"Esto puede explicar por qué el revestimiento retirado de varios edificios puede haber fallado en las pruebas de retardo del fuego después del incendio de la Torre Grenfell, a pesar de que los fabricantes han determinado que los componentes individuales cumplen con las normativas contra incendios exigidas ".
Este fue un estudio preliminar y el Sr. Casey espera continuar investigando sus resultados con estudios más completos. Dijo:"Necesitamos pruebas más concretas y métodos de prueba consistentes para comprender realmente el comportamiento del aluminio durante un incendio en un edificio. Pero para una investigación preliminar, este es un resultado bastante significativo. Es evidente que existe una brecha de conocimiento en esta área y Grenfell Tower es un ejemplo de las posibles consecuencias de equivocarse ".