procedimiento recomendado para el proyecto de sistemas de protecciÓn contra incendios
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PROCEDIMIENTO RECOMENDADO PARA EL PROYECTO DE
SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS
Por: Ing. Gilberto A. Durán Linares MSc.
NORMAS APLICABLES
- COMISION VENEZOLANA DE NORMAS INDUSTRIALES (COVENIN )
- NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION (NFPA)
- COVENIN 187 Definición y clasificación de los colores y señales de seguridad.
- COVENIN 200 Código Eléctrico Nacional.
- COVENIN 758 Estación Manual de Alarma.
- COVENIN 810 Guía Instructiva sobre Medio de Escape.
- COVENIN 823 Guía Instructiva sobre los Sistemas de Detección, Alarma y Extinción
de Incendios.
- COVENIN 1040 Extintores Portátiles, Generalidades.
- COVENIN 1041 Tablero Central de Control para Sistemas de Detección y Alarma de
Incendio.
- COVENIN 1176 Detectores: Generalidades.
- COVENIN 1377 Componentes del Sistema Automático de Detección de Incendios.
- COVENIN 1472 Lámparas de Emergencia Auto contenidas
- COVENIN 1040 Extintores Portátiles. Generalidades
- COVENIN 1329 Sistema de Protección Contra Incendios.- Simbolos
- COVENIN 1330 Sistema Fijo de Extinción con Agua sin Medio de Impulsión Propio
- COVENIN 1331 Sistema Fijo de Extinción con Agua con Medio de Impulsión Propio
- COVENIN 1376 Sistema Fijo de Extinción con Agua. Rociadores.
- COVENIN 2453 Bombas Centrifugas Contra Incendio
- NFPA 14 Standard for the Installation of Standpipe and Hose Systems
- NFPA 20 Standard for the Installation of Centrifugal Fire Pumps
- NFPA 72 National Fire Alarm Code - Standard for the Installation of Private Fire
Service Mains and Their Appurtenances
1. Establecer las condiciones para el cálculo, las cuales consisten en conocer en
primer lugar las características de la edificación, su ubicación, dimensiones,
materiales constructivos, tipo de uso, etc.
2. Utilización de la Norma COVENIN 823:2002 “Guía Instructiva sobre Sistemas de
Detección, Alarma y Extinción de Incendios” para establecer los tipos de sistemas
a utilizar .
3. Determinar el tipo de fachada, el tipo de áreas, la ocupación, existencias de áreas de
estacionamientos, etc.
4. Fijar el tipo de Detección y Estación Manual a utilizar y el Sistema de
Extinción requerido, considerando las alternativas (únicas o combinadas) de Fijo
con Medio de Impulsión Propio, Fijo Sin Medio de Impulsión Propio y la necesidad
de utilización de Rociadores.
5. Detección y Alarma
a. Uso de la Norma COVENIN 1176 “Detectores – Generalidades” la cual permite
determinar el tipo de Riesgo presente en la edificación, el cual depende de la
combustibilidad de los materiales existentes, de la facilidad para la propagación
del fuego, el posible humo a producir, la generación de vapores o posibilidad de
explosión. Los Riesgos se clasifican en Leves, Moderados y Altos.
b. Seleccionar el tipo de detector a utilizar en función del tipo de ocupación y el
riesgo que ofrezcan. Los detectores podrán ser de Calor (Térmicos), de
Humo, que se subdividen en Ópticos de Humo (Fotoeléctricos) y de Humo
por Ionización, también pueden ser Detectores de Llama, Especial,
Combinado o de Ducto. Estos de ubicarán de acuerdo a lo establecido en las
normas y formarán parte integrante del sistema de detección y alarma.
c. Ubicar los detectores de acuerdo al tipo seleccionado y su aplicación. Los
detectores se ubicarán de acuerdo su alcance.
d. El sistema de Detección y Alarma deberá ser completado con las Estaciones
Manuales, los Difusores de Sonido y el Tablero de Control , todo bajo la
normativa que rige cada una de las áreas correspondientes.
e. El sistema de Detección, Alarma y Comunicación Verbal, deberá contar con
tecnología inteligente, estará compuesto por detectores según el área a ser
protegida así como estaciones manuales, difusores de sonido y un tablero central
con la capacidad de manejar estos dispositivos.
f. El tablero central de control estará ubicado en la planta baja, cerca de la puerta
de entrada, para un fácil acceso de los bomberos en caso de una eventualidad,
desde ahí se supervisará y se controlará el sistema de detección, alarma y
comunicación verbal de toda la edificación a través de un cableado resistente al
fuego.
g. Los detectores serán de tecnología inteligente los cuales son direccionales
dándole a cada detector una dirección única permitiendo así que el tablero de
control indique puntualmente la ubicación del evento.
h. Los altavoces (difusores) deberán estar en la capacidad de reproducir sonidos
electrónicos así como de voz permitiendo la comunicación desde el tablero
central con todos los ocupantes de la edificación al igual que la reproducción de
señales de alarma en caso de un evento.
i. El cableado utilizado para la instalación del sistema contará con un dispositivo
contra fuego permitiendo que el sistema permanezca por más tiempo en
funcionamiento en caso de un evento.
j. El sistema de Detección y Alarma deberá ser desarrollado por zonas, a fin de que
la zona donde se produzca el evento, sea señalada en el tablero central de
control.
6. Sistema de Extintores Portátiles
a. Uso de la Norma COVENIN 1040-89 “Extintores Portátiles – Generalidades” la
cual contempla los requisitos mínimos necesarios para la fabricación, selección
e instalación que son comunes a los diversos tipos de extintores portátiles. Esta
norma permite establecer la clase de fuego, el tipo de riesgo, la determinación de
la carga calorífica, la selección del agente extinguidor, la determinación del
potencial de efectividad, la selección del extintor y la ubicación del extintor.
b. Establecimiento de la Clase de Fuego. Puede ser clase A, B, C o D.
c. Determinar el tipo de Riesgo, el cual puede ser Leve, Moderado o Alto.
d. Determinación de la Carga Calorífica
e. Selección del agente extinguidor.
f. Determinación del potencial de efectividad.
g. Selección del extintor.
h. Ubicación del extintor.
i. La máxima altura sobre el piso, de la parte superior de los extintores manuales
será de 1.3 metros, y en ningún caso, en la parte inferior del extintor deberá
quedar a menos de 10 centímetros del piso.
j. La ubicación de los extintores se representará en los planos, debiéndose colocar
de acuerdo a lo establecido por la norma.
7. Sistema de Extinción Fijo con Medio de Impulsión Propio
a. Establecer las condiciones para el cálculo, las cuales consisten en conocer en
primer lugar las características de la edificación, sus dimensiones, tipo de uso,
etc. Se determina la Clase de Sistema de acuerdo con el uso.
b. Ubicación de los cajetines con mangueras en los distintos niveles de acuerdo al
alcance de las mangueras, garantizando la disponibilidad de la extinción el todos
las áreas.
c. Partiendo de la utilización de una velocidad estándar, que no genere ruidos,
vibraciones ni arrastre y basados en el flujo de agua a manejar, se determina el
área de la sección transversal de los conductos a utilizar tanto en la Tubería de
Succión, la Matriz, la Tubería Principal y los Ramales. Con esta información se
obtienen los diámetros de toda la tubería del sistema utilizando la ecuación:
d. Establecer el sistema hidráulico actuante. Se determinan las pérdidas de carga
por fricción en las tuberías y por medio de la aplicación de la ley de
conservación de la energía o ecuación de Bernoulli, de obtiene la Altura
Dinámica Total del sistema, la cual es necesaria para el cálculo de la potencia de
la bomba de impulsión de agua.
e. Si el sistema de extinción con agua con medio de impulsión propio está
combinado con el de rociadores, deberá ser considerado de esta manera.
AVQ *=
8. Sistema Fijo de Extinción con Agua – Rociadores
a. Establecer el tipo de sistema de Rociadores a utilizar, evaluando entre el
Sistema Húmedo, el Sistema Seco, el de Preacción, el de Diluvio, el Sistema
Combinado Seco y de Preacción, con Anticongelante, de Circulación
cerrada, Emparrillado o Tipo Anillo.
b. Determinar el tipo de Rociador a utilizar, seleccionando entre el Rociador de
Rocío (Spray Sprinkler), el Convencional/Estilo Antiguo, el de Respuesta
Rápida, el residencial, el de Cobertura Extendida, el de Respuesta Extra
Rápida, el de Respuesta Extra Rápida y Cobertura Extendida, el de
Respuesta Extra Rápida y Supresión Temprana, el de Gota Gruesa,
Respuesta Rápida y Supresión Temprana y el Rociador Abierto.
c. Establecer la Clasificación de la Ocupación, seleccionan entre Ocupaciones
de Riesgo Ligero, de Riesgo Ordinario, el cual se sub divide en Grupo 1 y
Grupo 2 y la Ocupación de Riesgo Extra, la cual está subdividida igualmente
en dos Grupos (1 y 2).
d. Se observa la temperatura máxima del techo determinando el Índice de
Temperatura, la Clasificación y el Código de Colores.
e. Establecer el tipo de tubería a utilizar, materiales y dimensiones y la norma
que rige.
f. Dentro de los requisitos de instalación se encuentran el espaciamiento, la
localización y posición de los rociadores.
g. Determinar el área máxima de cobertura y el área de protección del rociador.
El área de protección del rociador se determina multiplicando la distancia
“S” (que es la distancia entre rociadores medida sobre los ramales) por la
distancia “L” (que es la distancia entre rociadores medida sobre los
cabezales). Esta área al igual que el espaciamiento entre rociadores está
limitada en la norma en función al tipo de riesgo presente.
h. Se establece el método de diseño a utilizar, eligiendo entre el Método del
Sistema Tabulado y el Método de Cálculo Hidráulico, este último tiene las
opciones de diseño mediante las curvas de área/densidad o mediante a través
del método de diseño de cuarto.
i. Una vez ubicados los rociadores, con base en lo establecido por lo norma,
sobre los ramales, se establece el área de diseño y se determina el número de
rociadores que constituyen esa área. De esta manera se establece el caudal
que se maneja por rociador y la total, según el área de diseño.
LSAC *=
DensidadCoberturadeAreaQ *=
RociadordelCoberturadeArea
DiseñodeAreaRociadoresdeNúmero =
DensidadCoberturadeAreaRociadoresdeNúmeroQ **=
j. Obtenida la información de los caudales (incluida la del sistema con medio
de impulsión propio) se determinan los diámetros de las tuberías utilizando
la ecuación:
k. Conocida la ubicación de los rociadores y de los cajetines con mangueras y
el dimensionamiento de las tuberías, se puede establecer el sistema
hidráulico global actuante.
l. Se determinan las pérdidas de carga por fricción en las tuberías y por medio
de la aplicación de la ley de conservación de la energía o ecuación de
Bernoulli, de obtiene la Altura Dinámica Total del sistema, la cual es
necesaria para el cálculo de la potencia de la bomba de impulsión de agua.
m. El sistema de Bombeo seleccionado, deberá cumplir con los requerimientos
del sistema de extinción de incendios para rociadores y para cajetines con
manguera (sistema fijo de extinción con agua con medio de impulsión
propio) de manera simultánea, pudiendo satisfacer las condiciones más
adversas en los puntos más desfavorables.
n. Una vez determinada la Potencia de la Bomba, el flujo de agua a manejar y
la altura dinámica total, se procede a verificar la necesidad de utilización de
válvulas reguladoras de presión, tomando en cuenta que la presión máxima
admisible, de acuerdo a las normas COVENIN para este tipo de sistemas es
de 7 Kg/cm2 (70.000 Kg/m2), lo cual equivale a 100 lbf/pulg2.
9. Bbomba Jockey. La función de este equipo es la de mantener presurizado el
sistema. En caso de una pequeña pérdida de presión, la bomba se activa restaurando
la presión y la bomba principal del sistema no se activa ya que el caudal de agua no
AVQ *=
fD hg
VPzH
g
VPz +++=+++
22
222
2
211
1 γγ
ηγ
×××=
76
ADTQPOT
es lo suficientemente grande para hacer disminuir la presión hasta el rango
establecido. En caso de que se active un rociador o se ponga en funcionamiento una
manguera, la bomba Jockey se acciona, pero al no restablecerse la presión, un
sistema de control, hace que se encienda la bomba principal del sistema contra
incendios.
a. La Norma NFPA 20, Standard for the Installation of Stationary Pumps for Fire
Protection, indica que los cálculos se realizarán tomando un 5 % del caudal de
la Bomba principal.
10. Reserva de agua contra incendio. Se requiere disponer de un reservorio con la
capacidad necesaria para garantizar un mínimo de 60 minutos de operación de la
bomba a plena capacidad.