Ventilador de extracción de humos: principios, rendimiento y aplicaciones

Un extractor de humos es un componente esencial de cualquier sistema de ventilación contra incendios. A diferencia de los ventiladores generales, estas unidades están diseñadas para expulsar el humo, los gases calientes y los subproductos tóxicos de la combustión de espacios cerrados, lo que ayuda a proteger a los ocupantes y a guiar a los bomberos.

1. Cómo funciona un extractor de humos

Un extractor de humos suele ser una unidad axial o centrífuga fabricada con componentes resistentes al calor. En funcionamiento normal, actúa como un ventilador de techo o de línea estándar, circulando aire fresco. Al detectar un incendio, los detectores de humo o los sistemas de gestión del edificio lo activan en modo de emergencia, lo que le permite:

• Operar a temperaturas elevadas (hasta 250–400 °C durante 45 min a 2 horas).

• Mantener la presión estática contra compuertas y conductos resistentes al fuego.

• Transportar grandes volúmenes de aire (para cumplir con los requisitos de evacuación y acceso de bomberos).

Internamente, el impulsor puede tener aspas reforzadas (por ejemplo, acero inoxidable o aleaciones de alta temperatura), lubricación especial y bobinado aislado en el motor.

2. Parámetros clave de rendimiento

Al especificar un ventilador de extracción de humo, los ingenieros se centran en:

• Caudal de aire (m³/h o CFM): Debe dimensionarse para despejar el humo de la zona protegida en los plazos establecidos.

• Presión estática (Pa): El ventilador debe superar la resistencia de conductos, compuertas cortafuegos, rejillas y cualquier intercambiador de calor. Los valores típicos oscilan entre 500 Pa y 3000 Pa, según la complejidad del sistema.

• Temperatura nominal: Los ventiladores de emergencia se prueban a 250–400 °C durante periodos de 45 min a 2 horas, lo que garantiza que el ventilador siga girando incluso en caso de incendio.

• Potencia y eficiencia (kW, η): Los motores de alta eficiencia reducen el consumo de energía en modo de espera, pero en modo de emergencia, la fiabilidad es prioritaria sobre la eficiencia. Los motores suelen tener aislamiento de clase F o H.

• Ruido (dB): Si bien el ruido es menos crítico en modo de humo, la ventilación normal puede requerir <75 dB(A). Se pueden añadir revestimientos acústicos o silenciadores para ventiladores de doble propósito.

Extracción de humos vs. ventilación estándar

3. Aplicaciones

Ventiladores de extracción de humos ampliamente utilizados en edificios comerciales de gran altura, aparcamientos subterráneos, túneles de carretera y ferrocarril, e incluso en instalaciones nucleares y de alto riesgo. Por ejemplo, para atrios, presurización de escaleras y extracción de pozos, los ventiladores de extracción de humos se instalan en el techo o en plantas de máquinas. Las normativas contra incendios suelen exigir redundancia (conjuntos de ventiladores dobles) y energía de respaldo. Los ventiladores se integran con compuertas cortafuegos para aislar secciones y mantener la presurización de las vías de salida. Los ventiladores de chorro despejan el humo en túneles largos. Los ventiladores alcanzan temperaturas de hasta 400 °C/2 h, con reversibilidad de emergencia. Los algoritmos de control modulan los grupos de ventiladores para dirigir el humo hacia pozos de salida seguros.