UPTC.-diseño Sistema Extincion Incendios v.23!01!14

DISEÑO DEL SISTEMA DE EXTINCIÓN DE INCENDIOS PROYECTO: EDIFICIO DE AULAS – UPTC TUNJA Tunja (Boyacá)

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA – UPTC Tunja - Boyacá DISEÑO HIDRÁULICO DEL SISTEMA DE EXTINCIÓN DE INCENDIOS CON ROCIADORES AUTOMÁTICOS Y ESTACIONES DE MANGUERA DEL PROYECTO EDIFICIO DE AULAS.

Elaborado por:

Diseñó:

ING. CARLOS E. GRANADOS A. Ingeniero Mecánico – U. A.

Enero 23 de 2014

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DISEÑO DEL SISTEMA DE EXTINCIÓN DE INCENDIOS PROYECTO: EDIFICIO DE AULAS – UPTC TUNJA Tunja (Boyacá)

TABLA DE CONTENIDO 1.

Introducción...............................................................................................................................3

2.

Generalidades del proyecto ......................................................................................................3

3.

4.

5.

2.1

Objetivos y alcance del proyecto.......................................................................................3

2.2

Arquitectura y características del edificio .........................................................................4

Fundamentos teóricos ...............................................................................................................5 3.1

Propiedades físicas y químicas del agua............................................................................5

3.2

Triángulo de fuego .............................................................................................................6

3.3

La transmisión de calor ......................................................................................................6

3.4

Métodos de extinción del fuego ........................................................................................7

3.5

Clasificación del fuego .......................................................................................................7

3.6

Clasificación de las ocupaciones ........................................................................................7

3.7

Bombas para uso en Sistemas contra incendio .................................................................7

3.8

Principios generales de sistemas de protección contra incendio .....................................8

Diseño del sistema contra incendios a instalar basado en las normas de la NFPA ..................9 4.1

Análisis del riesgo ..............................................................................................................9

4.2

Método de extinción a utilizar ..........................................................................................9

4.3

Selección del sistema de rociadores a utilizar ...................................................................9

4.4

Determinación del caudal requerido y cálculo de la altura dinámica total (HDT) ............9

4.5

Dimensión y selección de tuberías ..................................................................................15

4.6

Selección de rociadores ...................................................................................................18

4.7

Selección y ubicación de Estaciones de mangueras ........................................................20

4.8

Selección de extintores ....................................................................................................21

4.9

Selección del sistema de bombeo ...................................................................................21

Conclusiones y recomendaciones............................................................................................23

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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA – UPTC TUNJA (BOYACÁ) Diseño de un Sistema Contra Incendio con Rociadores Automáticos y Estaciones de Mangueras para un Edificio de Aulas 1.

Introducción

El presente trabajo consiste en realizar el diseño del sistema de extinción de incendios con rociadores automáticos para un edificio de aulas ubicado en la ciudad de Tunja, utilizando rociadores automáticos, estaciones de mangueras y extintores. Se utilizaran las normas nacionales aprobadas para estos sistemas y se utilizaran como referencia normas internacionales relacionadas con los sistemas de extinción de incendios.

2.

Generalidades del proyecto

2.1

Objetivos y alcance del proyecto

Este proyecto tiene como objetivo principal diseñar el sistema de extinción de incendios para un edificio de aulas ubicado en la ciudadela de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia UPTC al norte de la ciudad de Tunja basándonos en las normas de la NFPA (National Fire Protection Association) en particular en la norma NFPA 13 (Norma para la Instalación de Sistemas de Rociadores), norma NFPA 20 (Norma para la Instalación de Bombas contra Incendio), norma NFPA 25 (Norma para la Inspección, Pruebas y Mantenimiento de Sistemas de Protección contra incendio a base de agua) así como en requisitos mínimos de diseño, seguridad y protección.

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Este proyecto abarcará el dimensionamiento, selección, y cálculo de los parámetros de diseño del sistema de bombeo en general como son el caudal y la presión necesaria para el correcto funcionamiento del equipo de bombeo y del sistema en general, la selección de válvulas, el correcto dimensionamiento de la red de tuberías para rociadores automáticos, la selección de accesorios para la red de tuberías como son codos, uniones, tés, reductores y soportes y por último la adecuada selección del equipo de bombeo, rociadores, extintores y estaciones de mangueras para lo cual se hará buen uso de catálogos comerciales digitalizados de libre acceso en el Internet y catálogos solicitados a tiendas locales dedicadas al suministro de dichos equipos, accesorios y materiales. 2.2

Arquitectura y características del edificio

El edificio con un área de terreno de 2041 m2 consta de cinco (5) plantas distribuidas en un primer piso destinado para acceso, aulas inteligentes, salones de clase y baños públicos de las personas que acudan a dicho edificio, aquí se encontrará el cuarto de control general y conexión del sistema de bombeo con las tuberías del sistema de extinción de incendios. El cuarto de equipos de bombeo y el tanque de reserva de agua, se encuentra en un espacio por fuera de esta edificación, muy cerca al cuarto de control del primer piso; el cuarto será construido sobre la tapa del tanque de reserva que estará semi enterrado en el terreno aledaño el edificio de aulas. La planta del primer piso estará destinada a salones para audiovisuales, salón de conferencias y salones de clase, contara con dos entradas peatonales que comunican con las escaleras de acceso a los otros pisos de la edificación, encontrándose en esta planta también un cuarto eléctrico, cuarto hidráulico para control del sistema de extinción de incendios y baños. El segundo, tercer, cuarto y quinto piso estará destinado exclusivamente a salones de clase, contara con baños públicos en cada piso y acceso a las dos escaleras. La escalera del costado oriental será utilizada como ruta de evacuación en caso de emergencia, la otra escalera será utilizada como vía de comunicación entre los pisos de la edificación.

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3.

Fundamentos teóricos

3.1

Propiedades físicas y químicas del agua

Un fluido se define como un estado de la materia en el que la forma de los cuerpos no es constante, sino que se adapta a la del recipiente que los contiene. La materia fluida puede ser trasvasada de un recipiente a otro, es decir, tiene la capacidad de fluir. Densidad La densidad es la relación de la masa y el volumen de la sustancia, teniendo en cuenta esta relación, se puede concluir que entre más masa tenga un cuerpo en un mismo volumen, menor será su densidad.

Peso específico El peso específico de una sustancia, es su peso por unidad de volumen y depende de la aceleración de la gravedad, así como del lugar. Se calcula al dividir el peso de la sustancia entre el volumen que este ocupa:

Densidad relativa o gravedad específica (GE) La densidad relativa o gravedad especifica de una sustancia, hace referencia a la comparación de la densidad, con la densidad del agua a alguna temperatura específica; o del peso específico de una sustancia con el peso específico del agua.

Volumen específico El volumen específico es el inverso de la densidad.

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Presión La presión representa la intensidad de la fuerza que se ejerce sobre cada unidad de área de la superficie considerada.

Viscosidad de un fluido La viscosidad depende sólo ligeramente de la presión y el efecto de esta, por lo general, no se toma en cuenta. Sin embargo, la viscosidad es bastante sensible a la temperatura. Cavitación Cuando un líquido en movimiento roza una superficie se produce una caída de presión local, y puede ocurrir que se alcance la presión de vaporización del líquido, a la temperatura que se encuentra dicho líquido. En ese instante se forman burbujas de vapor. Las burbujas formadas viajan a zonas de mayor presión e implotan. Este fenómeno recibe el nombre de cavitación. 3.2

Triángulo de fuego

Para que un material entre en combustión se necesitan ciertas condiciones, una de ellas es contar con suficiente oxígeno; normalmente esto no es problema, porque el aire que nos rodea lo contiene, una segunda condición es que exista material combustible y la tercera condición es que tengamos suficiente calor para que la combustión se inicie.

Estas tres condiciones, en conjunto, forman lo que se conoce como el TRIÁNGULO DEL FUEGO: oxígeno, combustible y calor, en proporciones adecuadas. Si falta uno de estos elementos o no está en la proporción conveniente, no existirá el fuego. 3.3

La transmisión de calor

El calor se transmite de un objeto a otro en tres formas: por conducción, por radiación y por convección.

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3.4

Métodos de extinción del fuego

Los métodos de extinción se basan en la eliminación de uno o más de los elementos del triángulo del fuego y de la reacción en cadena. Estos métodos son los siguientes: 1. Por enfriamiento 2. Por sofocación 3. Por dispersión o aislamiento del combustible 4. Por inhibición de la reacción en cadena 3.5

Clasificación del fuego

Para un mejor resultado en el combate de un fuego incipiente, se debe considerar el material que está en combustión, es por esto que al fuego se lo ha clasificado en diferentes tipos: 1. Fuegos Clase" A" 2. Fuegos Clase "B" 3. Fuegos Clase "C" 4. Fuegos Clase" D" 5. Fuegos Clase "K" 3.6

Clasificación de las ocupaciones

Las ocupaciones deben clasificarse de acuerdo a la cantidad y combustibilidad de sus contenidos, a las tasas de liberación de calor esperadas, al potencial total de liberación de energía: 1. Ocupaciones de riesgo leve (RL) 2. Ocupaciones de riesgo ordinario (RO) grupo I 3. Ocupaciones de riesgo ordinario (OR) grupo II 4. Ocupaciones de riesgo extra (RE) grupo I 5. Ocupaciones de riesgo extra (RE) grupo II 6. Riesgos de Ocupación especiales 3.7

Bombas para uso en Sistemas contra incendio

Las bombas se incluyen en un sistema de tuberías para convertir energía mecánica (suministrada por un mecanismo impulsor) en energía hidráulica. Esta energía adicional permite transmitir un fluido de un lugar a otro cuando no es factible que fluya por gravedad, elevarlo a cierta altura sobre la bomba o recircularlo en un sistema cerrado.

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Las bombas centrífugas se clasifican de acuerdo a los criterios mostrados en la tabla 3. Tabla 3. Clasificación de las bombas centrífugas Fuente: Diapositivas Seminario de Sistemas de Protección Contra Incendio

3.8

Principios generales de sistemas de protección contra incendio

Un sistema de protección contra incendio, es un sistema que incluye dispositivos, soportería, equipos y controles para detectar fuego o humo, para hacer actuar una señal y para suprimir el fuego o humo. El tipo más común de sistemas de protección contra incendios, es el que se basa en el uso de agua. Por lo tanto, resulta esencial que se disponga de un suministro de agua adecuada y bien mantenido.

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4.

Diseño del sistema contra incendios a instalar basado en las normas de la NFPA

4.1

Análisis del riesgo

Este proyecto está enfocado a un edificio de aulas (Centro Educativo) donde la combustibilidad y la cantidad de material combustible son bajas y donde se esperan incendios con bajo índice de liberación de calor, por consiguiente el tipo de riesgo para un edificio de aulas (Centro Educativo de acuerdo con clasificación norma NFPA 13 se lo define como “riesgo leve o ligero” 4.2

Método de extinción a utilizar

El tipo de fuego que se puede producir y desarrollar por materiales combustibles que se pueden encontrar en dicha edificación tales como madera, cartón, papel, plástico, equipos electrónicos como computadoras, impresoras, máquinas fotocopiadoras y equipos de audio y video es de “clase A” el cuál se lo combatirá con el método de “extinción por enfriamiento”, método que consiste en la reducción de la temperatura a base de materiales líquidos como lo es el agua en este caso en particular y de “clase C” el cuál se lo combatirá con el método de inhibición de la reacción en cadena utilizando sustancias químicas como son “extintores de polvo químico seco”. 4.3

Selección del sistema de rociadores a utilizar

En este proyecto en particular se seleccionó un sistema de rociadores que emplee rociadores automáticos conectados a una red de tuberías que contenga agua y que a su vez se conecte a un suministro de agua de tal forma que el agua se descargue inmediatamente desde los rociadores abiertos por el calor de un incendio es decir se seleccionó un “sistema de rociadores de tubería húmeda” ya que no se tendrá inconvenientes de congelamiento del agua por la temperatura del medio por estar ubicado el edificio en la ciudad de Tunja con una temperatura promedio entre 12°C (54°F). Las características de un rociador que definen su capacidad para controlar o extinguir un incendio son: 1. Sensibilidad térmica 2. Temperatura de activación 3. Diámetro de orificio 4. Orientación de instalación 5. Características de la distribución del agua 6. Condiciones especiales de servicio. Los rociadores en ocupaciones de riesgo leve deben ser termo sensible de respuesta rápida Tipo colgantes y serán del tipo institucional para evitar el vandalismo de los mismos. 4.4

Determinación del caudal requerido y cálculo de la altura dinámica total (HDT)

Determinación de los requerimientos del sistema La distribución en general del edificio en las respectivas plantas es la siguiente:  PLANTA PRIMER PISO  PLANTA PISO 2  PLANTA PISO 3  PLANTA PISO 4  PLANTA PISO 5 Página 9

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Requisitos de demanda de agua: Método tabulado Para determinar los requisitos mínimos de suministro de agua de las Ocupaciones de Riesgo Leve o Ligero protegidas por sistemas de tuberías dimensionadas de acuerdo con el método de tablas debe utilizarse la Tabla 11.2.2.1 de la norma NFPA 13.

Requisitos de demanda de agua: Método hidráulico Los requisitos mínimos de suministro de agua para un sistema de rociadores diseñado hidráulicamente para el control de incendios de un riesgo de ocupación, deben determinarse adicionando al suministro de agua para rociadores determinado a partir de la curva de área/densidad de la Figura 11.2.3.1.1 de la norma NFPA 13.

La asignación de chorros de mangueras deberá tomarse de la Tabla 11.2.3.1.2 según la norma NFPA 13. Este suministro debe estar disponible durante el tiempo mínimo disponible en la misma Tabla. Página 10

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Cálculo del caudal necesario en el sistema de bombeo Se seleccionó un área de operación de rociadores de 2.80 m2 (3000 pies2). Luego se seleccionará el tipo de rociador a utilizar, rociador tipo estándar de respuesta rápida de 1/2”. Con el caudal necesario en la red (del área seleccionada) y con la curva de descarga del rociador seleccionado se determina el número de rociadores necesarios para proteger dicha área. Este proceso se repetirá para cada una de las áreas protegidas por rociadores. De la curva área/densidad para una ocupación de riesgo leve o ligero, con un área de diseño de 3000 pies2. (279 m2) y haciendo coincidir dicho valor en la curva se obtiene una densidad de 0.07 gpm/pie2, así se tiene el caudal necesario en el área de operación de los rociadores, tal como se muestra a continuación: Caudal de agua necesaria en red de rociadores:

Luego: QTR = 3000 pie2 x 0.07 gpm/pie2 = 210 GPM

Número de rociadores en el área de diseño Datos: Caudal total rociadores = 210 GPM Página 11

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Rociador automático de ½” Respuesta rápida Presión de trabajo del rociador= 25 Psi Factor nominal K = 5.6 (US) = 80.6 (métrico) Un rociador tipo INSTITUCIONAL de ½” con 25 Psi de presión descargaría 28 gpm (Ver Especificaciones Técnicas de productos en línea). Por lo tanto:

#Rociadores = 210 GPM / 28 GPM = 7.5 rociadores #Rociadores = 8 Como el riesgo en un edificio de aulas es leve o ligero, se puede observar que en la Tabla 11.23.1.2 se tiene un flujo de “100 gpm” para mangueras interiores, el diseño de este proyecto se consideró una (1) estación de mangueras por piso de “100 gpm” en total y con una duración de 30 minutos. Para determinar el caudal total en el sistema de bombeo para abastecer el sistema de rociadores y estaciones de mangueras en un edificio de AULAS, se utilizará la siguiente fórmula:

Utilizando la fórmula para obtener el flujo necesario de la bomba, se tiene: Qtotal = (1.15 x 210) + 100 Qtotal = 341.5 GPM Fuente de suministro de agua El tipo de abastecimiento de agua para este sistema de protección contra incendio es de UN (1) TANQUE en concreto semi enterrado. Anteriormente se determinó un caudal de 341.5 gpm con una duración de 30 minutos para este proyecto, estos valores permiten determinar la capacidad de la fuente de abastecimiento. El volumen del reservorio para el abastecimiento de agua es el siguiente:

Luego: V = 341.5 GPM x 30 min = 10245 Galones V = 10245 Galones = 38.78 m3

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Cálculo de cabezal dinámico total (TDH) Para realizar los cálculos correspondientes, se realizó un bosquejo de cómo va a ser el diseño de la planta donde se encuentra el punto más crítico en este diseño de sistema de protección contra incendio (Figura 6), que en este caso es el sistema que se encuentra en el quinto piso.

Figura 6: Planta piso tipo con diseño de redes Luego de haber obtenido un esquema del diseño y el requerimiento de agua para el sistema de protección contra incendio, se procede a calcular el cabezal dinámico total (TDH) por medio de la siguiente fórmula: HDT = HDI +HDS Dónde: HDT = Altura Dinámica Total HDI = Altura Dinámica de Impulsión HDS = Altura Dinámica de Succión. El Reglamento de Construcciones Sismo Resistentes NSR-10 establece para el Grupo de ocupación I-3 (Institucionales Educación) la obligación de la instalación de rociadores automáticos y Tomas fijas de agua para bomberos de acuerdo con la última versión de la norma NTC 1669. Los requerimientos mínimos establecidos por la norma NTC 1669 Norma para la Instalación de Conexiones de mangueras contra Incendio para los sistemas Clase I definido para este tipo de edificaciones, es de un caudal mínimo de 500 GPM (1893 L/min) y una presión mínima de 100 psi (6.9 bares) en la salida de la conexión de manguera de 2-1/2 pulgadas (65 mm) hidráulicamente mas remota. Página 13

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Sabiendo que el punto más crítico en el sistema contra incendio es la conexión de mangueras que se encuentra en el quinto piso, luego la altura estática a vencer será la altura desde del eje de la bomba hasta la salida del gabinete de incendio. Las pérdidas por fricción en las tuberías deben determinarse en base a la fórmula de HazenWilliams, como sigue: Dónde: P = Resistencia por fricción (psi por pie de tubería) Q = Flujo (gpm) C = Coeficiente de perdida por fricción D = Diámetro interior de la tubería (pulgadas) Las pérdidas de fricción son obtenidas usando el método de longitud equivalente, usando la Tabla 22.4.3.1.1. Esta longitud es adicionada a la longitud de la tubería, que se la obtiene a partir de los planos.

Las pérdidas por velocidad, es simplemente función de la velocidad del líquido fluyendo a través del sistema de bombeo, este valor es frecuentemente pequeño y generalmente despreciable, por lo tanto el valor de las perdidas por velocidad es igual a cero.

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4.5

Dimensión y selección de tuberías

A continuación, se presenta la tabla 10 la cual nos dará una idea al momento de seleccionar el material de la tubería.

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Las tuberías para las instalaciones de los sistemas de extinción de incendios deben cumplir o superar algunas de las normas de la Tabla 6.3.1.1

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La norma NFPA 20 indica los diámetros de la tubería de succión y descarga del sistema, tal como se lo puede apreciar en la Tabla 4.26a; esta tabla indica un diámetro de 5 pulgadas para las tuberías de succión y descarga para el caudal seleccionado, sin embargo la tubería con este diámetro no es comercial en nuestro medio, por lo tanto se seleccionó una tubería de “diámetro 6 pulgadas”.

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Al haber obtenido los diámetros de tuberías y ubicación de los componentes, se seleccionan un sistema de tuberías de acero Schedule 10 de fácil montaje con el sistema de soporte completo, debido a que presenta las siguientes características:

4.6

Selección de rociadores

Los rociadores automáticos se clasifican según la temperatura a que actúan, que se obtiene por medio de pruebas normalizadas en las que se sumerge el rociador en un líquido cuya temperatura se eleva muy lentamente hasta que el rociador reacciona, de acuerdo con la Tabla 6.2.5.1.

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De acuerdo con las condiciones establecidas por el diseño del sistema se seleccionó un rociador de RESPUESTA RÁPIDA tipo INSTITUCIONAL de instalación COLGANTE, con las siguientes especificaciones técnicas.

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4.7

Selección y ubicación de Estaciones de mangueras Dentro de los diferentes tipos de gabinetes se tiene:   

Sistemas de clase I Sistemas de clase II Sistemas de clase III

Por exigencia de las normas establecidas por el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente toda edificación clasificada en el grupo de ocupación I (Institucional) debe estar protegida por un sistema de tomas fijas para bomberos y mangueras para extinción de incendios diseñados de acuerdo con la última versión del Código para suministro y distribución de agua para extinción de incendios NTC 1669 y como referencia el Código para la instalación de Sistemas de Tuberías Verticales y Mangueras NFPA 14. De acuerdo con lo anterior se debe instalar Estaciones de manguera del Sistema Clase III, provisto con estaciones de manguera de 1-1/2 pulgada (40 mm) para suministrar agua para uso por personal entrenado y conexiones de manguera de 2-1/2 pulgadas (65 mm) para suministrar un mayor volumen de agua para uso de los bomberos y personal entrenado en el manejo de chorros de agua de gran caudal para incendio. Pero la NFPA 13 establece que cuando el edificio está protegido en su totalidad por un sistema de rociadores automáticos aprobado, no deberá requerirse la presencia de las líneas de mangueras de 1-1/2 pulgadas (40 mm) para uso por parte de los ocupantes del edificio. En conclusión para edificios de uso Institucional (Centro Educativo) se puede instalar Estaciones de manguera del Sistema Clase I. Para sistemas Clase I y III, el caudal mínimo para la red principales hidráulicamente más remota debe ser de 500 gpm (1893 L/min), Para un edificio protegido totalmente por un sistema de rociadores automáticos aprobado, se debe permitir que la demanda del sistema establecida anteriormente para las estaciones de manguera. Si el requisito de agua del sistema de rociadores, incluyendo el chorro de manguera autorizado conforme a la norma NFPA 13 excede la demanda del sistema establecida para las estaciones manguera se debe proveer el mayor de los dos valores. Los sistemas para conexión de manguera contra incendio diseñados hidráulicamente se deben proyectar para suministrar el caudal requerido en el punto anterior a una presión residual mínima de 100 psi (6.9 bares) en la salida de la conexión de manguera de 2-1/2 pulgadas (65 mm) hidráulicamente más remota. A continuación se citan dos métodos para la ubicación de las estaciones de mangueras:  

Por método de longitud real Por método de las salidas

El método que se utilizó para la ubicación de los cajetines de mangueras fue el método de las salidas. La norma NTC 1669 establece que las conexiones de manguera para Sistemas Clase I deberían estar ubicadas en un foso de escaleras. Para el caso se localizaron lo más cerca posible a la escalera de seguridad.

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4.8

Selección de extintores

En la siguiente figura se puede observar que tipos de extintores se deben utilizar para contrarrestar el incendio en las diferentes clases de fuego:

Se analizó el tipo de material combustible y se determinó que tipo de extintor tendrán las áreas no protegidas por sistemas de rociadores y estaciones de manguera de cada planta, tal como se puede apreciar en la siguiente tabla: Tabla: Tipo de extintores para diferentes áreas de riesgo. PLANTA Primer piso Segundo piso Tercer piso Cuarto piso Quinto piso 4.9

Áreas a proteger Aulas inteligentes y salones de clase Salones de clase Salones de clase Salones de clase Salones de clase

Tipos de extintores ABC ABC ABC ABC ABC

Selección del sistema de bombeo

Sabiendo que la bomba debe vencer la resistencia que ofrece el sistema, se obtuvo anteriormente que el cabezal dinámico total (TDH) es de 154 PSI y un flujo de 500 gpm para proteger eficientemente el edificio de oficinas. Para seleccionar la bomba idónea se utilizó un programa de selección que al introducir los valores de flujo y cabezal dinámico total (TDH) da como resultado los datos técnicos de la bomba. La bomba deberá suministrar un caudal no menor del 150% de la capacidad de diseño y una presión mínima no menor que el 65% de la presión de diseño. Selección del medio motriz Se consideró el sistema de bombeo con motor Diesel debido a que el edificio NO contará con un generador eléctrico o planta de suplencia. Página 21

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Selección del tablero de control Este control arranca el motor de acuerdo a la señal que recibe del interruptor de presión, básicamente el control electrónico es el que opera el sistema en posición de automático, recibe la señal de los electrodos del cabezal del sistema mandando las respuestas de salida de arranque o paro del sistema, según la condición en la que esté, por lo tanto será importante que en la instalación se observe con cuidado las indicaciones para el correcto funcionamiento del sistema. Bomba auxiliar o Jockey La bomba auxiliar o Jockey mantiene la presión en el sistema. El interruptor de presión de la bomba Jockey se ajusta a aproximadamente entre 5 psi a 10 psi por encima del ajuste del interruptor de presión del controlador de la bomba principal en tanto que el caudal que suministra está entre el 1% - 5% del caudal de la bomba principal (500 gpm). Cuando la presión del agua decrece por debajo de la presión pre ajustada el interruptor de presión energiza un arrancador el cuál activa la bomba auxiliar o Jockey. La bomba auxiliar no necesita ser catalogada UL y homologada FM. La bomba jockey se encarga de mantener todo el sistema presurizado y compensa en caso de pequeñas fugas en el sistema.

EL EQUIPO ESTÁ COMPUESTO POR 1.

2.

BOMBA DIÉSEL  MARCA: Patterson Pump Company  TIPO: Turbina Vertical Multietapas  MODELO: 12 DMC  ETAPAS: 5  PROFUNDIDAD DEL POZO: 14.108ft Pies (4.30 m)  LONGITUD TOTAL DE LA TURBINA (OAL): 12.608 Pies (3.84 m)  SUMERGENCIA MÍNIMA: 1.5 Pies (0.4572 m) Este es el nivel de agua mínimo permitido desde el labio de la campana de succión (Cabeza de succión).  PUNTO PRIMARIO NORMALIZADO: 500 GPM @ 134 PSI  BRIDA DE DESCARGA: 6” ANSI 250# FF

         

MOTOR DIÉSEL MARCA: Clarke Fire Products MODELO: JU4H-UFH0 Tire-1 POTENCIA: 88 HP VELOCIDAD MOTOR: 2100 RPM VELOCIDAD BOMBA: 1770 RPM ALTURA DE OPERACIÓN: 8530 f.a.s.l (2600 m.s.n.m) VOLTAJE DE BATERÍAS: 12 V VOLTAJE DE PRECALENTAMIENTO: 120 V / 1 Fase APROBADO: UL/FM TANQUE DE COMBUSTIBLE: 120 Galones, de pared sencilla

3. MOTOBOMBA JOCKEY  MARCA: Grundfos  MODELO: 16S15-14

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     

TIPO: Sumergible tipo lapicero CAUDAL NOMINAL: 10 GPM PRESIÓN NOMINAL: 154 psi POTENCIA: 1.5 HP VOLTAJE: 230 V / 3 Fases VELOCIDAD: 3450 RPM

5.

Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones 

  



El estudio minucioso de los planos arquitectónicos de cada una de las plantas del edificio y la inspección visual en sitio permitió determinar la adecuada ubicación de las estaciones de mangueras para el rápido y fácil acceso de la brigada del cuerpo de bomberos. Una correcta selección del equipo de bombeo para este proyecto está garantizada con que dicho equipo es capaz de suministrar como mínimo el 150% del caudal nominal a una presión no inferior al 70% de la presión nominal. Se seleccionó una bomba y motor alimentado con combustible Diesel considerando que el edificio NO contará con un generador de energía eléctrica y que el cliente NO dispone de las conexiones eléctricas solicitadas por las normas nacionales. Un correcto análisis del tipo de riesgo existente en el edificio sumado con el correcto uso de las normas internacionales de la NFPA garantizan un correcto diseño de cualquier sistema de protección contra incendios. Se seleccionó tubería de diámetro 6 pulgadas para la succión y descarga para un caudal de 500 gpm debido a que tubería de diámetro 5 pulgadas no es comercial en nuestro medio y para reducir las pérdidas por fricción del sistema.

Recomendaciones  

 

Los trabajos de la futura instalación deberán ser realizados por empresas autorizadas y especialistas en este tipo de instalaciones. Se deberá capacitar a las personas que laborarán en este edificio para que puedan operan los equipos de combate contra incendios en caso de emergencia, muy en particular extintores y mangueras contra incendios. El personal encargado del mantenimiento preventivo y correctivo de los equipos y accesorios del sistema de protección contra incendios deberá estar debidamente calificado y autorizado para realizar dichos trabajos. Se deberá planificar rutas y seleccionar salidas de escape rápido en caso de suscitarse un incendio.

BIBLIOGRAFÍA 1. NFPA 13 Norma para la Instalación de Sistemas de Rociadores. Edición 2010. 2. NFPA 14 Norma para la Instalación de Sistemas de Tubería Vertical y de Mangueras. Edición 2007. 3. NFPA 20 Norma para la Instalación de bombas estacionarias de protección contra incendios. Edición 2007 Página 23

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4. 5. 6. 7. 8. 9.

NFPA 25 Norma para la Inspección, Prueba y Mantenimiento de Sistemas de Protección contra incendios a base de agua. Edición 2002. Norma Técnica Colombiana NTC 1669 Norma para la Instalación de Conexiones de Mangueras contra Incendio – Segunda actualización. Manual de Protección contra Incendios de la NFPA. Cuarta edición. Catálogo internacional Victaulic. Catalogo Equipos contra incendio IHM Ignacio Gomez y Cía. S.A. Catálogo de Rociadores RELIABLE o VIKING

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