Garajes Subterráneos para Coches Eléctricos Enfrentan Crisis de Seguridad
A medida que la propiedad de vehículos eléctricos se acelera en los centros urbanos de China, un peligro oculto emerge bajo las calles: las instalaciones de estacionamiento subterráneo están cada vez más mal equipadas para manejar los riesgos únicos de incendio que presentan las baterías de iones de litio. Con más de 7.8 millones de vehículos eléctricos en las carreteras chinas a finales de 2021—y una infraestructura de carga que se expande rápidamente—arquitectos, expertos en seguridad contra incendios y formuladores de políticas están dando la voz de alarma sobre códigos de construcción obsoletos y una supervisión regulatoria fragmentada. El resultado? Una creciente disparidad entre el ritmo de adopción de vehículos eléctricos y la preparación de la infraestructura subterránea para gestionar sus peligros térmicos, químicos y operativos.
A diferencia de los vehículos convencionales de motor de combustión interna, los vehículos eléctricos almacenan una energía inmensa en paquetes de baterías de alto voltaje que, cuando se comprometen, pueden encenderse con una velocidad e intensidad aterradoras. Los incendios de baterías de iones de litio arden a temperaturas superiores a 900°C—casi el doble que los incendios de gasolina—y liberan gases tóxicos como fluoruro de hidrógeno (HF), monóxido de carbono (CO) y metano (CH₄). Peor aún, estos incendios son propensos a reigniciones, a veces horas o incluso días después de la supresión inicial, debido a reacciones electroquímicas continuas dentro de las celdas dañadas. En el entorno confinado y mal ventilado de un garaje subterráneo, tales características transforman un solo incendio vehicular en una catástrofe potencial para edificios enteros.
A pesar de estos riesgos conocidos, los códigos nacionales de construcción en China aún no se han actualizado de manera integral para abordar la dinámica de incendios específica de los vehículos eléctricos. Si bien la Norma Técnica para Instalaciones de Carga Descentralizada para Vehículos Eléctricos de 2019 ofrece alguna orientación, se queda corta al no ordenar rediseños arquitectónicos completos para las estructuras existentes. En consecuencia, miles de garajes subterráneos—particularmente aquellos adheridos a complejos residenciales construidos antes de 2019—carecen de salvaguardas básicas como compartimentación resistente al fuego, ventilación dedicada para gases tóxicos o sistemas de enfriamiento basados en agua suficientes necesarios para prevenir la propagación de fugas térmicas.
Las investigaciones de campo revelan un preocupante mosaico de prácticas de adaptación. En desarrollos residenciales, los propietarios individuales a menudo instalan unidades de carga de terceros sin supervisión, lo que lleva a una calidad de equipo inconsistente, cableado descuidado y cero integración con sistemas de alarma o supresión de incendios. Los edificios públicos se desempeñan un poco mejor, con administradores de propiedades que típicamente coordinan las instalaciones de cargadores, pero incluso estos esfuerzos rara vez se someten a revisiones rigurosas de seguridad contra incendios. Los sistemas de estacionamiento mecánico—comunes en ciudades chinas densas—casi nunca incluyen capacidades de carga, no solo debido a limitaciones de peso sino también porque la tecnología para integrar de manera segura la entrega de energía en plataformas móviles sigue siendo inmadura.
«El problema central no es solo la presencia de vehículos eléctricos bajo tierra—es la ausencia de un marco de seguridad sistémico», dice Jaime Zhang, Arquitecto Jefe Ejecutivo de Nanjing Urban Construction Architectural Design Consulting Co., Ltd. «Estamos adaptando un paradigma de infraestructura basado en combustible con una tecnología de almacenamiento de energía que se comporta como un reactor químico bajo estrés. Esa disparidad es donde reside el peligro».
La investigación reciente de Zhang, publicada en Architecture Journal, propone una estrategia arquitectónica de cuatro pilares para mitigar estos riesgos: diseño espacial optimizado, compartimentación contra incendios mejorada, detalles robustos de construcción de edificios y protocolos de evacuación rediseñados. Central a este enfoque es el concepto de la «unidad de incendio»—un subcompartimento dentro de una zona de incendio estándar, limitado a 1,000 metros cuadrados, específicamente designado para la carga de vehículos eléctricos. Cada unidad debe estar encerrada por muros cortafuegos con una calificación mínima de resistencia al fuego de dos horas, separados por puertas cortafuegos Clase B, y aislados de las rutas de salida peatonal.
Críticamente, Zhang recomienda que todos los garajes subterráneos nuevos—ya sea para uso residencial o comercial—se diseñen desde el principio con plena preparación para vehículos eléctricos. Esto incluye rutas de conducto preinstaladas, infraestructura eléctrica reforzada y sistemas de rociadores calibrados para eventos térmicos de iones de litio. Para proyectos residenciales, donde la propiedad individual complica la gestión centralizada, aboga por diseñar todo el garaje según los estándares de incendio para vehículos eléctricos, incluso si solo el 10% de los espacios inicialmente cuentan con cargadores. Esta «prueba de futuro» asegura que a medida que crece la adopción, la expansión puede ocurrir sin comprometer la seguridad.
La ubicación también importa. Las estaciones de carga rápida, que generan calor significativo durante la operación, deben restringirse al primer nivel de sótano (B1), donde la ventilación es superior y la respuesta de emergencia es más rápida. Los niveles más profundos—B2, B3 y más allá—están desaconsejados para carga debido a la visibilidad reducida durante eventos de humo y tiempos de evacuación más largos. Además, las zonas de carga deben mantenerse alejadas de fuentes de vibración como salas de generadores diésel o líneas de ferrocarril adyacentes, ya que el estrés mecánico puede degradar la integridad de la batería y aflojar las conexiones eléctricas.
El documento también enfatiza los factores humanos. En muchos garajes existentes, el equipo de carga se instala directamente detrás o al lado de los espacios de estacionamiento sin considerar el espacio operativo. Zhang especifica un amortiguador mínimo de 0.4 metros entre los cargadores y los bordes del vehículo para permitir acceso seguro, prevenir interferencia de puertas y proporcionar espacio para mantenimiento o intervención de emergencia. Las medidas anticolisión—como protectores de esquina reflectantes en columnas, marcas de piso táctiles y espejos convexos en curvas ciegas—se consideran esenciales para reducir daños a la batería relacionados con impactos, un desencadenante de ignición conocido.
La planificación de evacuación recibe atención especial. A diferencia de los garajes tradicionales, donde la propagación del fuego es relativamente predecible, los incendios de vehículos eléctricos pueden proyectar escombros en llamas hasta seis metros, bloqueando rutas de escape instantáneamente. Por lo tanto, los corredores de evacuación deben permanecer completamente libres de hardware de carga, cableado o almacenamiento. Las salidas de seguridad deben distribuirse en múltiples unidades de incendio dentro de un solo compartimento de incendio para evitar canalizar a los evacuados a través de un único punto de estrangulamiento. Se fomentan las escaleras compartidas entre unidades adyacentes—pero solo si están protegidas por puertas cortafuegos Clase A para prevenir la migración de humo.
Quizás lo más urgente, la investigación exige una supervisión más estricta de las adaptaciones en estructuras existentes. Actualmente, los propietarios de edificios pueden agregar cargadores con un escrutinio regulatorio mínimo. Zhang propone que cualquier modificación para introducir carga de vehículos eléctricos—especialmente en garajes previos a 2019—debe someterse a una revisión obligatoria por parte de ingenieros de seguridad contra incendios certificados, evaluando carga estructural, capacidad eléctrica, compartimentación y cumplimiento de salida. Sin tal control de acceso, el riesgo de que la «electrificación por cuenta propia» convierta los espacios subterráneos en yesqueros sigue siendo alto.
Observadores de la industria señalan que el impulso de China hacia la neutralidad de carbono—comprometiendo emisiones máximas para 2030 y cero neto para 2060—ha turboalimentado el despliegue de vehículos eléctricos, pero los estándares de infraestructura rezagados amenazan con socavar la confianza pública. Un informe de 2022 indicó más de 640 incendios de vehículos eléctricos solo en el primer trimestre, superando las tendencias generales de incendios vehiculares. Si bien el riesgo absoluto por vehículo sigue siendo bajo, las consecuencias de un solo incidente subterráneo podrían ser graves, potencialmente desencadenando evacuaciones de edificios, daños estructurales o incluso pérdida de vidas.
Existen paralelos globales. En Europa y América del Norte, los departamentos de bomberos han comenzado a revisar los protocolos de respuesta para incendios en garajes de vehículos eléctricos, enfatizando la aplicación prolongada de agua—a menudo miles de galones—para enfriar los paquetes de baterías y prevenir reigniciones. Algunas ciudades ahora requieren que las nuevas estructuras de estacionamiento incluyan «salas de contención de incendios para vehículos eléctricos» dedicadas con drenaje y escape mejorados. China, con su escala inigualable de desarrollo urbano subterráneo, puede necesitar medidas aún más agresivas.
El trabajo de Zhang llega en un momento pivotal. A medida que los gobiernos municipales redactan códigos de construcción de próxima generación, su marco arquitectónico de prevención de incendios ofrece un plan técnicamente fundamentado y implementable. Tiende un puente entre el rigor de la ingeniería y las limitaciones prácticas de diseño, reconociendo que la seguridad no puede ser una ocurrencia tardía en la era de los vehículos eléctricos.
Para inversionistas y desarrolladores, el mensaje es claro: el estacionamiento subterráneo ya no es solo un servicio inmobiliario—es un nodo crítico en el ecosistema de vehículos eléctricos que exige inversión anticipada en resiliencia. Para los formuladores de políticas, el desafío es acelerar la modernización del código mientras se hacen cumplir las adaptaciones sin sofocar la adopción. Y para los arquitectos, la tarea es reinventar los espacios subterráneos no como almacenamiento pasivo, sino como entornos activos e inteligentes diseñados para la transición energética.
El camino hacia la movilidad sostenible corre bajo tierra—y debe construirse para quemar menos, no más.
Por Jaime Zhang, Arquitecto Jefe Ejecutivo, Nanjing Urban Construction Architectural Design Consulting Co., Ltd., Architecture Journal, DOI: 10.19875/j.cnki.jzywh.2024.08.013