Del NFPA 13 podemos obtener esta grafica. Nos describe las 5 clasificaciones por ocupación que hay dentro del estándar.
Es importante entender la selección del punto dentro de la curva (que en este caso es recta).
Podemos seleccionar dos puntos:
El más bajo
El más alto
El más bajo
Corresponde a la parte baja de la curva. Esto nos permite descargar más agua por rociador en menos metros cuadrados. Esto se debe a que se cuenta con un suministro de presión suficiente que me permite descargar en el punto más alejado (en cantidad de agua) de la curva sobre el eje X.
Por ejemplo:
OH 2 – 0.20 gpm/sq.ft. sobre un área de 1500 sq.ft.
o
EH 1 – 0.30 gpm/sq.ft. sobre un área de 2500 sq.ft.
El más alto
Corresponde a la parte superior de la curva. Esto nos permite descargar agua en más metros cuadrados, pero con la ventaja de una presión menor.
Siguiendo el mismo ejemplo:
OH 2 – 0.15 gpm/sq.ft. sobre un área de 4000 sq.ft.
o
EH 1 – 0.20 gpm/sq.ft. sobre un área de 5000 sq.ft.
Es el mismo riesgo, pero con diferente punto de la gráfica.
Entonces, ¿Cuál selecciono?
Depende.
Depende de las condiciones que tengas ya sea mucha agua o mucha presión.
¿Quieres saber más?
Te invitamos a que tomes nuestro curso de clasificación de riesgos.
Las densidades están dadas por la figura de Densidad/Área del NFPA 13
Figura 19.3.3.1.1 del NFPA 13 edición 2019, página 13-162
El rociador que utilizaremos para densidad/área serán del K5.6, K8.0 al K11.2
Utilizar rociadores menores de 5.6 se clasifican para residencias o aplicaciones menores a riesgo ligero y rociadores arriba de 11.2 son tomados para almacenamientos con presiones y aplicaciones específicas.
La presión mínima que pide NFPA sección 27.2.4.11.1 es de 7 psi.
Algunos rociadores tienen presiones mínimas de aplicación. Para este ejercicio tomaremos como base 7 psi.
Del NFPA 13 edición 2012 podemos rescatar esta información que nos sirve para darnos una idea de las densidades en relación a los rociadores. ver siguiente imagen.
Sección 12.1.13* del NFPA 13 edición 2002, página 13-108
Muy bien, ¿pero entonces puedo usar un K11.2 con una densidad de 0.2 según la tabla?
Técnicamente si, en la práctica no tanto, eso es lo que quiero explicar.
Cálculos
Haremos unos cálculos rápidos para ejemplificar algunos conceptos.
Para una densidad de 0.20gpm/sq.ft ¿qué rociador es el ideal?
Rociador K5.6 a una presión de 7 psi. Q=5.6√7=14.81 gpm. Este es el flujo por rociador que me pide un K5.6.
Rociador K8.0 a una presión de 7 psi. Q=8.0√7=21.16 gpm. Este es el flujo por rociador que me pide un K5.6.
Rociador K11.2 a una presión de 7 psi. Q=11.2√7=29.63 gpm. Este es el flujo por rociador que me pide un K5.6.
Un rociador que ocupa más agua se traduce en una tubería más grande.
Ahora supón que el rociador está a 100 sq.ft. Q=0.20 gpm/(sq,ft) x 100sq, ft = 20gpm. Esto quiere decir que el rociador necesita al menos 20 gpm.
El rociador ideal es el K8.0.
Asumiremos ahora una densidad de 0.10 /1500
Ahora supón que el rociador está a 100 sq.ft. Q=0.10 gpm/(sq,ft) x100sq, ft=10gpm. Esto quiere decir que el rociador necesita al menos 10 gpm.
El rociador ideal es el K5.6
Resumen
Ejercicio 1
Si tengo una densidad de 0.25 y un área por rociador de 90 sq.ft. Requiero una cantidad de agua de 22.5 gpm, de acuerdo con la tabla de densidades y factores K puedo usar un K8.0 como mínimo o mayor.
Puedo usar el K8.0?
No, porque el K8.0 me da un flujo de 21.16 < 22.5 requerido, por lo tanto, tendría que utilizar el K11.2.
Ejercicio 2
Si tengo una densidad de 0.18 y un área por rociador de 94 sq.ft. ¿Qué rociador debo utilizar?
0.18 * 94 = 16.92 gpm
De acuerdo con la tabla de densidades, 0.18 < 0.20, por lo tanto, el rociador mínimo es el 5.6.
¿Puedo usarlo?
No, el K5.6 me da 14.81 gpm y requerimos 16.92 gpm, por lo tanto, el rociador a utilizar es el K8.0.
Los datos presentados aquí son interpretación del ingeniero quien realiza el documento.
Si requieren una interpretación formal, contactar a colaboradores de NFPA.
Realizamos esta radiografía del rociador VK514 de Viking para poder interpretar bien lo que nos dice su ficha técnica. esto fue lo que desarrollamos. 26 feb 2020. Por Ing. Eduardo López
Listado UL y Aprobado por FM Global
1″ NPT, similar al K22
Presión máxima 175 psi
3-3/16″ altura
Factor K 28.0
Fusible Metálico
Temperatura: 165oF Ordinario, 205oF Intermedio
Comparación de deflectores con respecto al K25 y K22
Elimina el uso de rociadores in-racks cuando se protege “high piled storage” de ciertos tipos de materiales.
«High piled storage»
Es cualquier almacenamiento alto en el cual se apilen cosas ya sea sólido, en rack, piso, estantes.
Las alturas de las que habla la ficha son las siguientes:
Esta diseñado para proteger los siguientes riesgos:
Paletizado
Almacenaje Paletizado Sólido
Almacenamiento de Racks abiertos simples, dobles y portátiles (no contenedores abiertos por arriba o repisas solidas)
El tamaño de pasillo entre almacenamientos es como sigue:
Materiales de almacenamientos que protege el rociador
Productos encapsulado o no encapsulado clase 1, 2, 3 y 4
UL listed para protección de productos encartonado no expandido grupo de plásticos A
FM Approved para protección de productos encartonado no expandido de plásticos
Ejemplos,. No utilizar como tal, solo son ilustrativos:
Riesgo y cálculos
La ficha técnica nos da 4 opciones para cálculo del rociador:
Opción #1. Por UL nos permite calcular la clase 4 de productos encapsulados o no encapsulado y encartonado, grupo A de plásticos no expandidos. Para pasillos de 6ft.
Opción #2. Por FM Global nos permite calcular clase 1 a 4 de plásticos encartonados no expandidos. Tiene 3 opciones de cálculo. Para pasillos de 6ft.
Opción #3. Por FM Global nos permite calcular clase 1 a 4 de plásticos encartonados no expandidos. Para pasillos de 8ft.
Opción #1
Edificio de 48 pies de altura
Almacenamientos de 43 pies de altura
Pasillos de 6 pies
Riesgo
Clase I-IV commodities encapsulado o no encapsulado y encartonado, grupo A plásticos no expandidos.
K28 @ 35 psi
Q=K√P
Q=28√35=165.65gpm
165.65 x 12 = 1987.8 gpm
1987.8 gpm + 250 gpm = 2237.8 gpm
2237.8 gpm x 60 min = 134268.16 galones
Nota importante: Son datos teóricos. Se debe hacer un cálculo hidráulico con los datos reales de una distribución y bomba. Estos datos son solamente de referencia.
Opción #2
FM Global
Edificio de 50 pies de altura
Almacenamientos de 45 pies de altura
Pasillos de 6 pies
Pendiente de la cubierta hasta 10 grados.
Riesgo
Clase I-IV Cartoned unexpanded plastics
Cálculo 1
Cálculo 1 se refiere a que esta opción tiene tres presiones para que se calcule y cada una depende del número de rociadores en el área remota.
K28 @ 40 psi
Q=K√P
Q=28√40=177.08gpm
177.08 x 10 = 1770.8 gpm
1770.8 gpm + 250 gpm = 2020.8 gpm
2020.8 gpm x 60 min = 121252.52 galones
Nota importante: Son datos teóricos. Se debe hacer un cálculo hidráulico con los datos reales de una distribución y bomba. Estos datos son solamente de referencia.
Cálculo 2
K28 @ 80 psi
Q=K√P
Q=28√80=250.43gpm
250.43 x 4 = 1001.75 gpm
1001.75 gpm + 250 gpm = 1251.75 gpm
1251.75 gpm x 60 min = 75105.50 galones
Nota importante: Son datos teóricos. Se debe hacer un cálculo hidráulico con los datos reales de una distribución y bomba. Estos datos son solamente de referencia.
Ver siguiente cálculo
Cálculo 3
K28 @ 40 psi
Q=K√P
Q=28√40=177.08gpm
177.08 * 9 = 1593.72 gpm
1593.72 gpm + 250 gpm = 1843.72 gpm
1843.72 gpm x 60 min = 110623.2 galones
Nota importante: Son datos teóricos. Se debe hacer un cálculo hidráulico con los datos reales de una distribución y bomba. Estos datos son solamente de referencia.
Opción #3
FM Global
Edificio de 55 pies de altura
Almacenamientos de 50 pies de altura
Pasillos de 8 pies
Pendiente de la cubierta hasta 10 grados.
Riesgo
Clase I-IV Cartoned unexpanded plastics.
K28 @ 80 psi
Q=K√P
Q=28√80=250.43 gpm
250.43 x 9 = 2253.9 gpm
2253.9 gpm + 250 gpm = 2503.95 gpm
2503.95 gpm x 60 min = 150237.39 galones
Nota importante: Son datos teóricos. Se debe hacer un cálculo hidráulico con los datos reales de una distribución y bomba. Estos datos son solamente de referencia.
Resumen
Los datos presentados aquí son TEÓRICOS, se debe hacer un diseño real para determinar los datos reales de un diseño.
Aquí no se considera la presión de la bomba, tampoco se considera diferencias de nivel ni distancias entre el cuarto de bombas y el sistema de rociadores.
La NFPA (National Fire Protection Association) es una organización creada en Estados Unidos, encargada de crear y mantener las normas y requisitos mínimos para la prevención contra incendio, capacitación, instalación y uso de medios de protección contra incendio, utilizados tanto por bomberos, como por el personal encargado de la seguridad. Sus estándares conocidos como National Fire Codes recomiendan las prácticas seguras desarrolladas por personal experto en el control de incendios.
NFPA es responsable de 300 códigos y normas que se han diseñado para minimizar el riesgo y los efectos del fuego mediante el establecimiento de criterios para la construcción, la elaboración, diseño, servicio, y la instalación en los Estados Unidos, así como muchos otros países. Sus más de 200 códigos y comités técnicos de elaboración de normas componen de más de 6.000 plazas de voluntariado. Los voluntarios votan sobre las propuestas y las revisiones en un proceso que está acreditado por el American National Standards Institute (ANSI).
UN POCO DE HISTORIA
La NFPA se formó en 1896 por la iniciativa de un grupo de representantes de compañías de seguros, con el propósito de normalizar el nuevo y creciente mercado de sistemas de extinción de incendio basado en rociadores automáticos (“sprinklers” en inglés). El ámbito de aplicación de la NFPA creó la influencia necesaria para la inclusión de estos sistemas en todos los aspectos de diseño de edificios y en su construcción.
En sus inicios la organización estuvo conformada casi exclusivamente por representantes de las compañías de seguros, con escasa representación de sectores industriales. Esto cambió en 1904 para permitir que las industrias, otras personas y sectores participasen activamente en el desarrollo de las normas promulgadas por la NFPA.
El primer departamento de bomberos en estar representado en la NFPA fue el de la ciudad de Nueva York en 1905. Hoy en día, la NFPA, incluye a representantes de muchos departamentos de bomberos, de las compañías de seguros, de la industria manufacturera, asociaciones, sindicatos, organizaciones comerciales, e incluso de particulares.
NFPA EN LA ACTUALIDAD
Desde su sede central ubicada en Quincy, Massachusetts, Estados Unidos. La NFPA supervisa el desarrollo y mantenimiento de más de 300 códigos y normas. Un grupo de más de 6000 voluntarios que representan al servicio de bomberos, compañías de seguros, comercio, industria, gobierno y consumidores, desarrollan y mantienen estos documentos.
Muchos estados, gobiernos locales e incluso nacionales, incorporan las normas y códigos elaborados por la NFPA en sus propias legislaciones o códigos, ya sea literalmente, o con pequeñas modificaciones. Incluso en los casos en que no es requisito de ley, la aplicación de las normas y códigos de la NFPA, son generalmente aceptados como referencia a nivel profesional, y son reconocidos por muchos tribunales como tal. Esta amplia aceptación es una prueba de la gran representación y aportaciones recibidas de todos los proyectos de la NFPA.
Hoy en día, hay una creciente controversia sobre la presencia de los fabricantes de sistemas de protección contra incendio dentro de las comisiones del NFPA, debido a posibles conflictos de intereses.
CÓDIGOS MAS UTILIZADOS SON:
Según NFPA los códigos que más se utilizan son:
NFPA 1, Código de Incendios Establece los requisitos para establecer un nivel razonable de seguridad contra incendios y protección de la propiedad en edificios nuevos y existentes.
NFPA 54, Código Nacional de Gas Combustible. El índice de referencia de seguridad para instalaciones de gas combustible.
NFPA 70 ®, Código Eléctrico Nacional. Código más utilizado y aceptado en el mundo de las instalaciones eléctricas.
NFPA 101 ®, Código de Seguridad. Establece los requisitos mínimos para los edificios nuevos y existentes para proteger a los ocupantes del edificio de fuego, humo y gases tóxicos.
Definición Códigos y Normas
Código
Es una norma que es una compilación extensa de cláusulas que cubren una amplia gama de temas y que son plausibles de ser adoptadas y transformadas en leyes independientemente de otros Códigos y Normas.
Norma
Es un documento cuyo texto principal contiene sólo cláusulas obligatorias que utilizan las palabras “se deberá” para indicar requisitos y cuyo formato generalmente es apropiado para que otra norma u otro código haga referencia a él o lo adopte como ley. Las cláusulas no obligatorias deberán ser citadas en un apéndice o nota al pie de página y no deberán ser consideradas parte de los requisitos de una norma.
CÓDIGOS NFPA UTILIZADOS PARA LOS SISTEMAS CONTRA INCENDIOS
NFPA 10 – Extintores Portátiles
NFPA 13 – Instalación de Sistemas de Rociadores y estándares de fabricación
NFPA 70B – Prácticas Recomendadas de Mantenimiento para Equipo Eléctrico
NFPA 70E – Seguridad Eléctrica en Lugares de Trabajo
NFPA 72 – Código Nacional de Alarmas
NFPA 77 – Seguridad con Electricidad Estática
NFPA 704- Clasificación de Productos Químicos y Sustancias Peligrosas
NFPA 2001- Sistemas de Extinción Mediante Agentes Limpios
Los códigos más utilizados mencionados previamente, direccionan hacia estos códigos donde se encuentran los complementos para realizar un buen sistema contra incendio.
Los capítulos de la NFPA buscan crear una mayor relación y comunicación entre los profesionales de la seguridad contra incendios, e interesar a las autoridades gubernamentales, organismos de normalización y certificación de calidad, cuerpos de bomberos, compañías de seguros e instituciones no gubernamentales involucradas en defender los intereses y seguridad de la comunidad, aplicando las normas y códigos sobre prevención y lucha contra incendios.
Hola Héctor, me puedes enviar tu telefono? mi correo es elopez@bajadesign.com.mx