Resumen de Contribution to the assessment of shelter-in-place effectiveness as a community protection measure in the event of a toxic gas release
María Isabel Montoya Rodríguez
En les darreres dècades el nombre d'accidents ocurreguts en la industria química i durant el transport de mercaderies perilloses ha augmentat substancialment, registrant-se en la seva majoria en zones densament poblades. Els núvols de gasos tòxics solen originar-se en aquests accidents i malgrat que són menys probables que altres tipus d'accidents, poden afectar grans extensions i contaminar zones poblades, provocant greus conseqüències. Això comporta un gran repte per a les autoritats civils, que han d'avaluar i decidir l'àrea que cal evacuar i l'àrea en la que s'ha d'implementar el confinament com a mesura de protecció. L'avaluació de l'efectivitat del confinament comprèn tres etapes fonamentals: el càlcul de la dispersió exterior, el càlcul de la concentració interior en funció de la concentració exterior i l'avaluació dels efectes adversos per a la salut. Aquesta tesi s'enfoca principalment en l'estudi de la segona etapa, la qual és funció de la taxa d'infiltració d'aire en les edificacions.Inicialment es va realitzar una extensa revisió bibliogràfica sobre les tres etapes, fent èmfasi en la cerca de models pel càlcul de la concentració interior, la taxa d'infiltració y l'hermeticitat de les vivendes. Posteriorment, a través d'una anàlisi de sensibilitat es trobà que la taxa de renovació d'aire té una gran influencia sobre l'efectivitat del confinament i, a més, atès que aquesta varia per cada edificació, el coneixement de la seva distribució en una població és necessari per a una avaluació adequada de l'efectivitat del confinament, ja que suposar-la constant per a totes les edificacions pot comportar sobreestimacions o subestimacions del radi d'evacuació. Per tant, amb la finalitat d'obtenir una aproximació de la distribució de l'hermeticitat, es va aplicar el model desenvolupat pel Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), que prové de dades de vivendes nord-americanes, a les vivendes catalanes. De tota manera, els resultats obtinguts es trobaven esbiaixats a les zones climàtiques, essent les prediccions per a vivendes ubicades en zones seques més hermètiques que en zones humides. En el cas de Catalunya, on les tècniques constructives no varien significativament d'una zona a una altra i la majoria de vivendes estan construïdes a base de materials pesats, no és d'esperar una diferència tan marcada com la predita pel model del LBNL. Per tant, es va decidir desenvolupar un model per a les vivendes catalanes utilitzant la base de dades de taxes d'infiltració de vivendes unifamiliars del CETE de Lyon, ja que aquestes vivendes tenen més similitud amb les vivendes catalanes que no pas les nord-americanes.El model desenvolupat, denominat UPC-CETE, permet estimar l'hermeticitat de les vivendes unifamiliars en funció de l'àrea, el número de pisos, l'edat i el tipus d'estructura constructiva: lleugera o pesada. Els valors d'hermeticitat predits amb aquest model foren menors que els obtinguts amb el model del LNBL, tal com s'esperava. Finalment, per tal de validar i millorar el model desenvolupat, es van realitzar mesures de la taxa de renovació d'aire en diverses vivendes de Catalunya i també en habitacions prèviament condicionades per ser utilitzades com a refugi, per tal d'avaluar la reducció guanyada sobre la taxa de renovació de tota la vivenda. Com a mitjana, s'obtingueren reduccions d'un 35% i es trobà que les reduccions més grans tenien lloc en vivendes antigues, amb àrees petites d'una o dues plantes. El model UPC-CETE millorat a partir dels resultats obtinguts en les proves experimentals, s'incorporà a la metodologia per avaluar l'efectivitat del confinament en l'etapa d'estimació de la taxa de renovació d'aire, evitant l'ús d'un valor constant per a totes les vivendes i promovent així l'ús d'una distribució d'aquest paràmetre per secció censal afectada dins la població.
