El comportamiento de los cables eléctricos frente al fuego es un aspecto muy importante en la seguridad de las instalaciones eléctricas.
En caso de incendio, los cables pueden propagar las llamas, emitir gases tóxicos y generar cortocircuitos que pongan en riesgo la vida de las personas y la integridad de los bienes.
La elección del tipo de cable adecuado dependerá del tipo de instalación, el nivel de riesgo de incendio y las indicaciones del REBT.
En los últimos años, se ha avanzado considerablemente en el desarrollo de cables. Se están consiguiendo cables resistentes al fuego con un comportamiento cada vez más seguro.
Investigaciones han revelado que muchos accidentes mortales en incendios tienen su origen en los materiales aislantes comúnmente utilizados en los cables. Esto se debe principalmente a 2 factores: la propagación de la llama y la emisión de gases tóxicos, como monóxido de carbono, dióxido de carbono y ácido clorhídrico.
Ante esta realidad, es esencial que los cables eléctricos, en caso de incendio, no contribuyan a la propagación de la llama ni emitan gases nocivos. Por ello, el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) desde el 2002, incluye la utilización de cables especiales conocidos como libres de halógenos en ciertas instalaciones.
La diferencia entre la poliolefina y el PVC es significativa. La poliolefina presenta una respuesta al fuego considerablemente más segura que el PVC, ya que emite una cantidad significativamente menor de gases tóxicos y produce un humo más transparente.
Esta característica limita la contribución de los cables a la generación de humo durante un incendio, reduciendo el riesgo de inhalación de gases, principal causa de mortalidad en los incendios.
Nivel de Seguridad de los Cables Frente al Fuego
Según el nivel de seguridad frente al fuego, es decir, su nivel de resistencia ante el fuego, se distinguen 3 tipos principales de cables:
Cables No Propagadores de la Llama
Estos cables retardan la propagación de la llama gracias a su capacidad de autoextinción. Los cables convencionales de PVC son “no propagadores de la llama”.
Los cables “propagadores de la llama” se dejaron de fabricar en los años 50, pero se encuentran aún en instalaciones muy antiguas.
Cables No Propagadores del Incendio
Los cables no propagadores del incendio, no solo impiden la propagación de la llama por el cable, sino que también evitan la propagación del incendio a los elementos circundantes.
Al ser sometidos a las condiciones de un incendio, no emiten compuestos volátiles inflamables que puedan desencadenar un nuevo foco de fuego.
Cables Resistentes al Fuego
Los cables resistentes al fuego son un tipo de cable eléctrico especialmente diseñado para ofrecer la máxima protección contra incendios.
Estos cables pueden soportar la exposición prolongada a un fuego intenso que pueda degradar los componentes orgánicos del aislante, pero mantienen su funcionalidad durante un tiempo determinado, garantizando el suministro eléctrico crítico.
Efectos que Provocan los Cables frente al Fuego
Según los efectos que provocan los cables cuando se someten al fuego, es decir, los efectos que producen los gases que estos liberan en un incendio, se distinguen 2 características:
Cables Libres de Halógenos
Estos cables reducen significativamente los riesgos asociados a la inhalación de gases tóxicos durante incendios en edificaciones habitadas.
Durante su combustión, emiten cantidades mínimas de monóxido de carbono, dióxido de carbono y ácido clorhídrico, representando menos del 0,5% en comparación con el 30% de los cables convencionales.
Además, su emisión de gases corrosivos es baja en contraste con los cables que contienen halógenos.
Los cables con halógenos desprenden gases ácidos durante la combustión, que pueden dañar equipos o circuitos electrónicos e informáticos, incluso si no están directamente expuestos al fuego. Aparte, también pueden afectar a la estructura de hormigón del edificio.
Cables de Opacidad Reducida de los Humos
Los cables de opacidad reducida de los humos son aquellos que minimizan la emisión de humos densos y opacos en caso de incendio.
Estos cables están formulados con materiales que, cuando se queman, generan una cantidad limitada de humo. Además, producen humos más transparentes en comparación con los cables convencionales.
Esta característica es especialmente importante en entornos cerrados, ya que mejora la visibilidad y facilita la evacuación segura de las personas en caso de emergencia.
Clasificación de los Cables según su Comportamiento ante el Fuego
Esta clasificación ayuda a seleccionar el tipo de cable más adecuado según las necesidades específicas de seguridad y las regulaciones. El comportamiento de los cables frente al fuego es un aspecto crítico en esta elección, asegurando que se minimicen los riesgos en caso de incendio.
Cable Convencional
Son los cables convencionales que no tienen características especiales de resistencia al fuego. Tienen como única característica ante el fuego la de ser no propagadores de la llama. Pueden desprender humos tóxicos y sustancias inflamables en caso de incendio. Es el caso de cables como el de PVC.
Se utilizan en instalaciones de bajo riesgo en zonas donde no se requiere protección específica contra incendios, como residencias privadas.
Cable de Seguridad (S)
Los cables de seguridad S o libres de halógenos, cumplen los siguientes requisitos:
– Son no propagadores de la llama.
– Son libres de halógenos (baja emisión de gases tóxicos y corrosivos).
– Tienen opacidad reducida de los humos.
Se utilizan en instalaciones de edificios públicos y en cualquier lugar donde la seguridad ante incendios y la evacuación sean prioritarias.
Cable de Alta Seguridad (AS)
Los cables de alta seguridad AS tienen las mismas características y especificaciones relativas a los cables S pero, además, son no propagadores del incendio (categoría B).
El reglamento electrotécnico de baja tensión REBT, requiere estos cables en las siguientes aplicaciones:
● Línea general de alimentación
● Derivaciones individuales
● Centralización de contadores
● Locales de pública concurrencia
Cable de Alta Seguridad Resistente al Fuego (AS+)
Los cables de alta seguridad resistentes al fuego AS+ poseen las mismas características y especificaciones que los cables AS, pero además, también tienen la capacidad adicional de resistir el fuego.
Esto significa que continúan funcionando durante y después de un incendio prolongado. Incluso, si los materiales orgánicos del cable se destruyen en la zona afectada durante el fuego.
Cumplen con lo establecido en la ITC-BT-28 “Locales de pública concurrencia” para las instalaciones de circuitos de seguridad no autónomos o en circuitos de servicio con fuentes autónomas centralizadas.
También son los apropiados para ser instalados en circuitos de ventilación de los aparcamientos y garajes, según las condiciones impuestas por la NBE-CPI/96 "Condiciones de protección contra incendios en los edificios".
En la siguiente figura se observa un resumen de los tipos de cables según su comportamiento ante el fuego, así como sus principales características:
Preguntas Frecuentes del Comportamiento de los Cables Frente al Fuego
¿Qué tipo de cable se usa para sistema contra incendio?
Para sistemas contra incendios, se utilizan cables especiales diseñados para garantizar la seguridad y funcionalidad durante un incendio. Según el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT), los más recomendados son:
● Cables de seguridad (S o LSZH) libres de halógenos y baja emisión de humos:
– Evitan la emisión de gases tóxicos (como ácido clorhídrico), reduciendo riesgos para las personas y equipos.
– No producen humos opacos, facilitando la evacuación.
● Cables de alta seguridad (AS) no propagadores del incendio:
– Son libres de halógenos.
– Evitan la propagación del incendio a los elementos circundantes.
● Cables de alta seguridad (AS+) resistentes al fuego:
– Son libres de halógenos.
– Mantienen la operatividad bajo fuego prolongado (ej.: 90-120 minutos), esencial para sistemas de emergencia (iluminación, alarmas, extractores, etc.).
Además, muchos de estos cables disponen de aislamiento y cubierta usando materiales no propagadores de la llama con características de baja emisión de humos y opacidad reducida. Los polímeros termoplásticos a base de poliolefinas son comunes en las cubiertas de los cables libres de halógenos.
¿Cuáles son las características de los cables que aumentan el riesgo de incendio?
Los cables eléctricos pueden aumentar el riesgo de incendio debido a ciertas características relacionadas con sus materiales y diseño:
● Materiales inflamables y tóxicos: los cables con aislamiento de PVC convencional propagan llamas con facilidad y emiten gases tóxicos (monóxido de carbono, ácido clorhídrico) y humos densos, que intoxicación y reducen la visibilidad en evacuaciones.
● Propagación de la llama: cables antiguos o de baja calidad carecen de autoextinción, extendiendo el fuego a otros materiales. Los normativos ya prohíben los "cables propagadores", pero persisten en instalaciones obsoletas.
● Emisión de halógenos: al quemarse, liberan gases corrosivos que dañan equipos electrónicos y estructuras (como el hormigón), agravando los daños.
● Humos opacos: cables no certificados emiten excesivo humo negro, dificultando la respiración y la evacuación (principal causa de muertes en incendios).
● Baja resistencia al calor: aislamientos orgánicos degradables (ej.: PVC estándar) se funden o carbonizan rápidamente, causando cortocircuitos que generan nuevos focos de incendio.
¿Qué temperatura soportan los cables?
La temperatura máxima admisible para un conductor varía según su tipo, materiales y aplicación. En general:
● Temperatura máxima admisible del conductor:
– Para cables convencionales de PVC, el límite suele ser 70°C en servicio continuo.
– Los cables con aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) soportan hasta 90°C.
– En casos especiales, como cables con aislamiento mineral, pueden resistir hasta 250°C o más.
● Temperatura bajo cortocircuito:
– Los conductores de cobre pueden aguantar breves picos de 160-250°C (según normativa IEC 60364), pero no de forma prolongada.
– Los cables con aislamiento termoplástico (PVC) soportan 70°C en servicio continuo y 160°C en cortocircuito. Los termoestables (XLPE o EPR) aguantan 90°C y 250°C, respectivamente.
– En cortocircuito, alcanzan estas temperaturas máximas en segundos. Estos límites reducen riesgos de incendio.
● Cables resistentes al fuego (AS+):
– Mantienen la funcionalidad durante incendios, soportando 800-950°C durante 90-120 minutos (normas IEC 60331 y la EN 50200).
– Aseguran el funcionamiento de equipos de emergencia como sistemas de extinción y otros servicios esenciales durante un siniestro.
¿Cómo afecta la temperatura a los cables?
La temperatura afecta significativamente a los cables eléctricos, pudiendo derivar en fallos o incendios. Estos son los principales aspectos a considerar:
● Sobrecalentamiento continuo: si un cable opera por encima de su temperatura máxima admisible (70°C para PVC, 90°C para XLPE), el aislamiento se degrada, volviéndose quebradizo y perdiendo sus propiedades dieléctricas.
● Cortocircuitos: temperaturas extremas (160-250°C en cortocircuito) funden el aislamiento, provocando contactos entre conductores y fallos eléctricos.
Un cable muy caliente puede provocar:
– Pérdida de funcionalidad: fallos en instalaciones críticas (ej.: sistemas contra incendios).
– Emisión de gases tóxicos: el PVC libera ácido clorhídrico y monóxido de carbono, letales en espacios cerrados.
– Propagación de incendios: llamas y chispas pueden prender materiales cercanos.
Para prevenir el calentamiento del cable usar la sección adecuada a la protección térmica elegida (magnetotérmicos o fusibles).
¿Cómo se queman los cables?
Un cable eléctrico se incendia cuando su aislamiento y cubierta superan su punto de ignición debido a un exceso de calor. Las causas principales incluyen:
● Sobrecarga: una corriente superior a la capacidad del cable genera calor por efecto Joule (P = R · I2), pudiendo inflamar el aislamiento si persiste.
● Cortocircuito: un fallo que produce corriente masiva en poco tiempo, generando calor extremo que funde el conductor y quema el aislamiento.
● Conexiones defectuosas: uniones flojas o corroídas aumentan la resistencia local, creando puntos calientes que propagan el calor al aislamiento.
● Aislamiento dañado: la degradación por edad, humedad, abrasión o roedores reduce la capacidad de disipar calor, incrementando el riesgo de cortocircuitos o fugas que pueden iniciar incendios.
● Calor ambiental excesivo: entornos con altas temperaturas, combinados con carga eléctrica, pueden superar los límites térmicos seguros del cable.
● Productos defectuosos: cables mal fabricados o que incumplen normativas tienen mayor riesgo de sobrecalentamiento e incendio.
¿Cómo proteger los cables de la temperatura?
Las principales estrategias de protección de cables son:
● Selección adecuada de cables: utilizar cables con materiales resistentes como XLPE (90°C), silicona (180°C), teflón (260°C) o aislamiento mineral (más de 250°C), verificando siempre su temperatura nominal según normativas UNE-EN.
● Protecciones físicas: añadir protección adicional.
– Tubos de acero o fibra de vidrio siliconada
– Fundas termorresistentes (cerámicas o de sílice)
– Cintas aislantes de fibra de vidrio o silicona
– Escudos reflectantes para calor radiante
● Diseño inteligente de instalación: forma en que se instalan los cables.
– Mantener distancias seguras de fuentes de calor
– Garantizar ventilación adecuada evitando agrupamientos
– Proteger de luz solar directa con cubiertas UV
– Enterrar cables a profundidad adecuada cuando sea subterráneo
– Planificar rutas evitando zonas calientes
● Ajuste de capacidad: aplicar factores de corrección por temperatura según REBT, seleccionando secciones mayores cuando la temperatura ambiente supere los 40°C para compensar la reducción corriente admisible.
¿Qué es un cable de seguridad?
Un cable de seguridad (tipo S) minimiza riesgos en caso de incendio, cumpliendo con 3 características fundamentales según el REBT:
● No propagador de la llama: posee materiales autoextinguibles que evitan la propagación del fuego a lo largo del cable.
● Libre de halógenos (LSZH): en caso de combustión, no emite gases tóxicos o corrosivos (como ácido clorhídrico), reduciendo el peligro para personas y equipos.
● Opacidad reducida de humos: genera humos menos densos y más transparentes, facilitando la evacuación y la intervención de bomberos.
Su uso está indicado en infraestructuras de acceso público y zonas que requieran especial atención a la seguridad contra incendios y protocolos de evacuación.
La diferencia con cables convencionales es que, mientras los cables estándar (de PVC) pueden emitir gases tóxicos y humos opacos, los cables de seguridad garantizan mayor protección en emergencias.
Existen versiones mejoradas, como los:
– AS (alta seguridad), que además son no propagadores del incendio.
– AS+ (alta seguridad +), que mantienen la funcionalidad incluso expuestos al fuego.
¿Dónde se debe usar cable libre de halógenos?
Los cables libres de halógenos (LSZH) son obligatorios o altamente recomendados en los siguientes entornos, según normativas como el REBT (ITC-BT-28) y estándares internacionales (IEC 60332, IEC 60754):
● Espacios con alta densidad de personas (facilitando la evacuación)
– Edificios públicos: hospitales, escuelas, universidades, oficinas administrativas.
– Locales de pública concurrencia: cines, teatros, centros comerciales, estadios.
– Transporte público: metro, aeropuertos, estaciones de tren, túneles.
● Infraestructuras críticas
– Centros de datos y salas de servidores: protegen equipos electrónicos de gases corrosivos.
– Hospitales y quirófanos: evitan intoxicaciones en áreas con pacientes.
– Centrales eléctricas y telecomunicaciones: reducen riesgos en instalaciones vitales.
● Áreas confinadas o con ventilación limitada
– Ascensores y escaleras de emergencia.
– Sótanos, aparcamientos subterráneos (según NBE-CPI/96).
– Túneles y pasillos largos: donde la acumulación de humo sería catastrófica.
● Instalaciones con equipos sensibles (dañan componentes electrónicos)
– Salas de control industrial.
– Laboratorios y centros de investigación.
– Cuartos de telecomunicaciones.
¿Qué significa no propagador de la llama?
Un cable eléctrico "no propagador de la llama" significa que el cable no mantiene la combustión una vez que la fuente directa de la llama que lo afectaba es retirada.
Esta característica se verifica mediante ensayos normalizados, como los especificados en las normas IEC 60332-1. Estos ensayos implican aplicar una llama a una muestra individual de cable en posición vertical durante un tiempo determinado y luego retirar la llama para observar si el cable deja de arder.
Es importante destacar que ser "no propagador de la llama" es un nivel básico de seguridad frente al fuego para los cables y ayuda a prevenir que un pequeño foco de ignición en el cable se convierta en un incendio mayor. Sin embargo, es una característica diferente y de menor exigencia que ser "no propagador del incendio" (tipo AS).
La normativa actual exige que todos los cables de PVC cumplan con parámetros básicos de seguridad contra incendios, siendo la no propagación de llama un requisito imprescindible. Están diseñados con compuestos que les confieren la capacidad de autoextinguirse cuando se retira la fuente de ignición, superando los ensayos de no propagación de la llama.
¿Qué es un cable no propagador de incendio?
Un cable no propagador de incendio es un tipo de cable de alta seguridad (AS) diseñado para limitar activamente la extensión del fuego, evitando que este se propague a otros cables o elementos cercanos en caso de incendio.
A diferencia de los cables simplemente "no propagadores de llama", estos ofrecen una protección superior al cumplir con requisitos más estrictos según normativas como el REBT (ITC-BT-28).
Las características principales de estos cables son:
● Autoextinción mejorada: no solo detiene la combustión al retirar la fuente de fuego (como los cables no propagadores de llama), sino que evita que el incendio se extienda a materiales adyacentes (categoría B según normas UNE).
● Materiales avanzados: aislamiento libre de halógenos (LSZH) y compuestos retardantes (ej.: poliolefinas) que reducen la emisión de gases inflamables.
● Resistencia térmica: soporta altas temperaturas sin degradarse rápidamente, limitando la generación de nuevos focos.
El cable "No propagador de llama" solo evita que el cable arda por sí mismo (requisito mínimo para PVC estándar). Sin embargo, el “No propagador de incendio (AS)” bloquea la transmisión del fuego a su entorno, incluso en instalaciones agrupadas.
¿Qué cable es resistente al fuego?
Los cables resistentes al fuego son aquellos que mantienen su funcionalidad incluso expuestos directamente a las llamas. Los principales tipos son:
● Cable AS+ (Alta Seguridad Plus):
– Mantiene operatividad durante 90-120 minutos en incendios (norma UNE 21123)
– Conserva la integridad del circuito aunque el aislamiento se queme
– El cable AS+ combina 5 propiedades:
✓ No propagador de llama
✓ No propagador del incendio
✓ Libre de halógenos
✓ Baja emisión de humos
✓ Resistencia al fuego prolongada
● Otros tipos de cables con resistencia al fuego:
– Cables con silicona: para temperaturas hasta 180°C continuos
– Cables con PTFE (teflón): resisten hasta 260°C
– Cables minerales (MI): con aislamiento de óxido de magnesio y cubierta metálica, resisten mucho más de 250°C
– Cables LSZH mejorados: versiones especiales para alta resistencia
El cable que no se quema no existe, es decir, ningún cable es completamente incombustible. Los cables AS+ pueden carbonizarse externamente pero mantienen la conducción. La verdadera resistencia es funcional, no estética.
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