Criterios diseño NFPA13

CRITERIOS DE DISEÑO

METODO DE CALCULO HIDRAULICO *(11.2.3) REQUISITOS PARA DEMANDA DE CHORRO DE MANGUERAS Y DURACION DEL SUMINISTRO DE AGUA- CALCULO HIDRÁULICO TOTAL COMBINADO CLASIFICACIÓN DE LA OCUPACIÓN

MANGUERAS INTERIORES (gpm)

MANGUERAS INTERIORES Y EXTERIORES (gpm)

DURACIÓN EN MINUTOS

RIESGO LEVE

0 - 50 ó 100

100

30

RIESGO ORDINARIO

0 - 50 ó 100

250

60 – 90

RIESGO EXTRA

0 - 50 ó 100

500

90 - 120

Para unidades SI: 1gpm = 3.785L/min.

DEMANDA DE AGUA EN MANGUERAS INTERNAS Y EXTERNAS Y DURACION DEL SUMINISTRO CLASIFICACION DE OCUPACION

MANGUERA INTERIORES (gpm)

DURACION

0.50 ó 100 0.50 ó 100 0.50 ó 100 0.50 ó 100

TOTAL MANGUERAS INTERIORES Y ESTERIORES 100 250 500 250

Riesgo leve Riesgo ordinario Riesgo extra Almacenamiento en estantería, Clase I, II, Y III; hasta 12ft (3.7m) de altura Almacenamiento en estantería, Clase IV, hasta 10ft (3.1m) de altura Almacenamiento en estantería, Clase IV; hasta 12ft (3.7m) de altura Almacenamiento en estantería, Clase I, II, y III; superior a 12ft (3.7m) de altura Almacenamiento en estantería, Clase IV; superior a 12ft (3.7m) de altura Almacenamiento general, Clase I, II, y III; superior a 12ft (3.7m) de altura Almacenamiento general, Clase IV; superior a 12FT (3.7m) de altura Almacenamiento general, Clase I, II, y III; superior a 20ft (6.1m) hasta 30ft (9.1m) de altura Almacenamiento general, Clase IV; superior a 20ft (6.1m) hasta 30ft (9.1m) Almacenamiento general, Grupo A plásticos ≤ 5ft (1.5m) Almacenamiento general, Grupo A plásticos, superior a 5ft (1.5m) hasta 20ft (6.1m) Almacenamiento general, Grupo A plásticos, superior a 20ft (6.1m) hasta 25ft (7.6m)

0.50 ó 100 0.50 ó 100 0.50 ó 100

250 500 500

90 90 90

0.50 ó 100

500

120

0.50 ó 100

500

90

0.50 ó 100 0.50 ó 100

500 500

120 120

0.50 ó 100

500

150

0.50 ó 100 0.50 ó 100

500 500

90 120

0.50 ó 100

500

150

30 60 - 90 90 – 120 90

2 3

Densidad,gpm/sq ft

Area de operacion regadera por m 2

2 p. .G az .H Ex

1 p. .G az .H Ex

1

2 rio ina Ord

1 rio ina Ord

ht Lig

Area de operacion regadera por sq ft

CURVAS AREA/DENSIDAD Densidad,(L/min)m2

4

„

„

„

El área de diseño aumenta un 30% si la pendiente del techo es mayor a 16.7% Para sistemas de tubería seca y sistemas de preacción con enclavamiento doble el área de operación debe aumentarse un 30% sin revisar la densidad. Reducir 25% área de operación si es riesgo Extra alto y se usan rociadores de temperatura alta

AREA/DENSIDAD Riesgo Leve

Sistema de Túbería HÚMEDA: 0,1*1500 = 150 gpm

1

AREA/DENSIDAD Riesgo Leve y ordinario.* 11.2.3.2.3 Uso de Rociadores de respuesta Rapida en techos menoreas a 20 pies de altura

y = -3(11) / 2 + 55 y = -16.5 + 55 y = 38.5 Área = 1500 * 0,615 Área de diseño = 922.5 ft2 1

„

Caudal del Sistema Q=((A x d )+ Caudal Mangueras)

A= área de diseño d= densidad de aplicación

Necesidad de almacenamiento

V= Q sistema * Duración almacenamiento V= volumen mínimo almacenamiento Q= Caudal del sistema D= Duracion almacenamiento (sale de tabla)

PLANOS Y CALCULOS *(22.0)

PLANOS Y CALCULOS 8.1 PLANOS DE TRABAJO *(22.1) „

„

Antes de instalar o remodelar cualquier sistema, deben presentarse los planos de trabajo, para ser aprobados por la autoridad competente. Las modificaciones de los planos aprobados requerirán del permiso de la autoridad competente. Deben presentarse dos juegos de cálculos.

Qué se debe entregar? Plano de trabajo, (44 items) ™ Información de la capacidad del suministro de agua, (9 items) ™ Información del tratamiento de agua, ™ (3 items) ™ Hoja de resumen, (11 items) ™

Qué se debe entregar?

Planilla de cálculos hidráulicos; (16 items) „ Curva de demanda de agua; (4 items) „

Cálculo Hidráulico

„

Fórmula de pérdida de presión P = (4,52xQ1.85)/(C1.85xd4.87)

„ „ „

Q = caudal de agua C = coeficiente de rozamiento d = diámetro interno de la tubería

Cálculo Hidráulico „

Coeficiente de fricción C (Tabla 22.1)

Procedimiento del cálculo hidráulico „

Área de calculo (A.14.4.4)

Procedimiento del cálculo hidráulico „ „

„

„

„

Presión mínima de operación: 7 psi Presión máxima de operación: 175 psi Presión equivalente en altura: 1ft = 0,433 psi Caudal de agua por rociador : q = A (cobertura) X Densidad Presión necesaria en el rociador : P = (q / K)2

Ejemplo:

Ejemplo:

Ejemplo:

HOJA DE RESUMEN

PLANILLA DE CALCULO HIDRAULICO

Ejemplo:

260,4

GRAFICA HIDRAULICA

AREA REMOTA

RESULTADO HIDRÁULICO EN PLANO, SEGÚN NFPA 13

VALIDACIONES HIDRÁULICAS

ABASTECIMIENTOS DE AGUA *(16.0)

GENERALIDADES

„

„

„

- Todo sistema de rociadores automáticos debe poseer, por lo menos, un abastecimiento automático de agua. - El abastecimiento de agua debe ser confiable y debe ser capaz de proporcionar el flujo y la presión requeridos para la duración requerida. Q = ( Q rociadores + mangueras ) * tiempo

9.2.2 BOMBAS *(15.2.2)

„

Debe considerarse aceptable una bomba contra incendios única, controlada automáticamente, e instalada de acuerdo con la norma NFPA 20 Norma para la Instalación de Bombas Contra Incendios Centrífugas.

CAUDALES NOMINALES CAUDALES NOMINALES BOMBAS CONTRA INCENDIO CENTRIFUGAS gpm

L/min

gpm

L/min

gpm

L/min

25

95

400

1.514

2.000

7.570

50

189

450

1.703

2.500

9.462

100

379

500

1.892

3.000

11.355

150

568

750

2.839

3.500

13.247

200

757

1.000

3.785

4.000

15.140

250

946

1.250

4.731

4.500

17.032

300

1.136

1.500

5.677

5.000

18.925

INSTALACION BOMBA HORIZONTAL DE CARCAZA PARTIDA CON FUENTE DE AGUA BAJO UNA CABEZA POSITIVA

INSTALACIÓN ADECUADA B.C.I

CORTESIA OSHO INGENIERÍA

INSTALACIÓN ADECUADA B.C.I VISTA EN ISOMETRICO

CAUDAL Y PRESIONES „

„

Una bomba contra incendio está diseñada para suministrar un volúmen específico a una presión y velocidad concreta. Se llama especificación nominal de la bomba. Una bomba debe ser capaz de suministrar el 150% del flujo nominal a una presión no inferior al 65% de la presión nominal. A cero flujo la presión no debe ser mayor al 140% de la presión nominal.

CARACTERISTICAS DE OPERACIÓN

130 psi

Aceptación del sistema *(16.0) „

Para la aprobación de un sistema de rociadores o una red privada se debe: 1) Notificar a la autoridad de la jurisdicción (bomberos) 2) Cumplir con todas las pruebas de aceptación 3) Llenar y firmar un certificado de aceptación

DEFINICIONES Pruebas de Aceptación Inspección, Prueba, y Mantenimiento (NFPA 25)

41

REQUISITOS DE ACEPTACIÓN 1. DOCUMENTALES 2. OPERATIVOS

REQUISITOS DOCUMENTALES 9Formatos de pruebas de aceptación debidamente diligenciados y firmados. 9Planos como construido. 9Memorias hidráulicas. 9Señalización. 9Manuales de operación de equipos.

Ejemplo de Formulario de Prueba para Sistemas de Rociadores TOMADO DE NFPA13, ED 2010,

REQUISITOS OPERATIVOS 9Inspección Visual. 9Flushing o Limpieza 9Prueba Hidrostática. 9Pruebas de Flujo. 9Pruebas operativas. 9Pruebas eléctricas. 9Material de repuesto.

ROCIADORES AUTOMÁTICOS Inspección

visual

Comprobar espaciamiento, distancia adecuada al techo, obstrucciones, que tengan las distancias adecuadas a miembros estructurales, y no estén pintados.

ROCIADORES AUTOMÁTICOS PRUEBAS DE ACEPTACIÓN – NFPA 13 Sistemas Nuevos Lavar la tubería a un flujo: 1. Igual a la demanda hidráulica calculada del sistema 2. Necesario para dar una velocidad de 3 m/s ( 10 pies) 3. Flujo máximo disponible con el sistema bajo condiciones de incendio.

ROCIADORES AUTOMÁTICOS PRUEBA HIDROSTATICA Todo el sistema de tubería debe probarse a 200 psi (13.8 bares) durante 2 horas sin mostrar pérdida de presión. Si la presión máxima en el sistema es mayor a 150 psi la prueba debe realizarse a 50 psi por encima de esa presión.

PRUEBAS SISTEMAS DE ROCIADORES „

„

„

Prueba sensor de flujo. Prueba drenaje sistema. Aseguramiento posición válvula.

RESUMEN USO DE ROCIADORES AUTOMATICOS UNID. DE VIVIENDA Y VIVIENDAS DE UNA RIESGO CORREDORES Y DOS FAMILIAS Y RIESGO LEVE RIESGO EXTRA ALMACENAMIENTO ORDINARIO ADJUNTOS CASAS Aplicando NFPA PREFABRICADAS 13 Y 13R Rociador Rociador Rociador Rociadores estandar Rociadores Residenciales5 estandar1 estándar estándar (solo de respuesta estandar1 Rociador Rociador (solo de estandar)3.4 Rociador lateral1.8 1.8 5.8 5.10 lateral lateral respuesta ESFR Cobertura 2 Cobertura Cobertura estándar) Gota grande extendida1.7.9 extendida1.7.9 extendida6 Laterales de Laterales de Laterales de cobertura cobertura cobertura extendida1.7.9 extendida1.7.9 extendida6 Residenciales5 1. Rociadores de respuesta rápida, son requeridos en instalaciones nuevas, pero se permiten donde sean modificaciones de sistemas existentes. 2. Rociadores de respuesta rápida, no son permitidos con el método de área densidad. 3. Rociadores de respuesta rápida, permitidos para protección de almacenamiento, solo si están listados para tal uso. 4. Ver 5-4.1.2 , para limitaciones por tamaño de orificio. 5. Limitado a sistema de tubería húmeda. 6. Específicamente listados para uso en ocupaciones de riesgo ordinario. 7. Limitado a techos lisos y con pendientes menores a 16.7%, a menos, que estén listados para uso en techos con pendientes mayores. 8. Limitado a techos lisos 9. Ver 5-4.3, para limitaciones en construcción del techo. 10. Ver 5-4.6, para limitaciones en construcción del techo.

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