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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA
FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO
PROGRAMA DE POSTGRADO EN INGENIERIA DE SEGURIDAD
DISEÑO DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE DETECCIÓN Y EXTINCIÓN DE INCENDIOS PARA EL ALMACÉN DE MATERIALES DE UNA EMPRESA
PETROLERA DE LA REGIÓN ZULIANA
Trabajo Especial de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia
Para optar al Grado Académico
ESPECIALISTA EN INGENIERIA DE SEGURIDAD
Autor: Ing. Sabrina Dessiré Martínez Arria
Tutor: Ing. Francisco Dávila
Maracaibo, Junio de 2011
Martínez Arria, Sabrina Dessiré. Diseño de un sistema automático de detección y extinción de incendios para el almacén de materiales de una empresa petrolera de la región zuliana. (2011) Trabajo Especial de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo. Venezuela. 256p. Tutor: Ing. Francisco Dávila.
RESUMEN
El riesgo de incendio y explosión se presenta en el lugar de trabajo con un potencial intrínseco de pérdidas humanas y económicas importante. Representa también un riesgo para la población en general y no siempre se adoptan las medidas necesarias para prevenirlo o protegerse contra el mismo. Este trabajo especial de grado persigue como objetivo el diseño de un sistema de detección, alarma y extinción de incendios para el almacén de materiales de una importante empresa de la región zuliana, esto como principal acción preventiva y de minimización del riesgo de incendio. Para lograr este objetivo deberán cumplirse algunas fases previas, entre las cuales se encuentra: la evaluación del riesgo de incendio y explosión del área en estudio, lo cual permitirá definir el tipo de sistema de detección, alarma y extinción requerido. En segundo lugar se procederá al diseño del sistema de detección y alarmas, previo a esto se revisará la bibliografía existente sobre normas nacionales e internacionales referidas al diseño de este tipo de sistemas y se dará respuesta a lo establecido en las normas nacionales COVENIN. En esta fase serán seleccionados y ubicados los equipos del sistema como lo son: detectores de incendio, tablero central y estaciones manuales de alarma. En tercer lugar se diseñará un sistema de extinción de incendios para la instalación, previo a esto serán consultadas las normas nacionales e internacionales referentes a este tipo de sistema y se dará cumplimiento a lo establecido en las normas venezolanas COVENIN. En este diseño serán seleccionados y ubicados todos los elementos del sistema así como sus accesorios complementarios. Por último se evaluarán los equipos de detección y extinción disponibles en el mercado a través de los catálogos de los fabricantes con el objeto de proponer los equipos del sistema que se ajusten a los requerimientos del diseño. Palabras clave: Riesgo, Incendio, Alarma, Detección y Extinción.
Martínez Arria, Sabrina Dessiré. Design of an automatic fire detection and extinction system for the materials warehouse of Oil Company in Zulia state. (2011) Trabajo Especial de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo. Venezuela. 256p. Tutor: Ing. Francisco Dávila.
ABSTRACT Risk of fire and explosion occurs in the workplace with an intrinsic potential for significant human and economic losses. Also represents a risk for the general population and not always necessary steps to prevent it are taken. This work pursues as goal, design fire alarm detection and extinction system for the material warehouse of an important oil company at Zulia state, as the main preventive action and minimizing of the fire risk. To accomplish this, some preliminary stages must be fulfilled, among which are: assessing the fire and explosion risk in the study area, which will define the type of detection, alarm and extinguishing system required. Secondly we will proceed to design detection and alarm system, prior to this will review the existing literature on national and international standards related to the design of such systems and will respond to the established national standards COVENIN. In this phase will be selected and located system equipment such as: smoke detectors, central panel and pull stations. Thirdly, design a fire extinguishing system for the installation, will be consulted prior to this national and international standards concerning this type of system and shall comply with the standards set out in Venezuelan COVENIN. In this design will be selected and placed all elements of the system and its accessories. Finally, will evaluate the detection and suppression equipment available in the market through manufacturers' catalogs in order to propose the system equipment to meet the design requirements established Key words: Risk, Fire, Alarm, Detection and extinguishing.
.
DEDICATORIA
A Dios por sobre todas las cosas, por todas las bendiciones que recibo cada día de su
parte.
A la Virgen María quien me bendice y protege.
A mis padres Enrique y Sabina, quienes siempre han creído en mí y me brindan las
fuerzas necesarias para seguir adelante.
Sabrina Dessiré Martínez Arria
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad del Zulia, División de Postgrado de la Facultad de Ingeniería por
permitirnos aprovechar hasta el máximo los conocimientos impartidos.
Al Ing. Francisco Dávila por siempre apoyarme y acompañarme en este camino.
Al Ing. Nelson Gutiérrez por brindarme su asesoría y comprensión.
A la empresa Seguridad y Mantenimiento FAVINCA, por permitirme desarrollar este
trabajo en sus instalaciones.
A todas aquellas personas que con sus aportes académicos hicieron posible este
proyecto.
A todos, Gracias.
TABLA DE CONTENIDO
Página
RESUMEN…………………………………………………………………………. 3
ABSTRACT……………………………………………………………………….... 4
DEDICATORIA…………………………………………………………………….. 5
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………... 6
TABLA DE CONTENIDO…………………………………………………………. 7
LISTA DE TABLAS Y FIGURAS…………………………………………………. 10
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….. 14
CAPÍTULO
I EL PROBLEMA…………………………………………………….. 17
1.1 Planteamiento del problema…………………………….. 17
1.2 Objetivos de la investigación……………………………. 18
1.2.1 Objetivo General………………………………………….. 18
1.2.2 Objetivos Específicos…………………………………….. 18
1.3 Justificación………………………………………………... 18
1.4. Delimitación………………………………………………... 19
1.4.1 Delimitación Temporal………………………………….... 19
1.4.2 Delimitación Espacial..………………………………….... 19
1.4.3 Delimitación de contenido.…………………………….... 19
II MARCO TEÓRICO………………………………………………… 20
2.1 Antecedentes de la Investigación…..…………………… 20
2.2 Bases Teóricas. ………………………………………….. 21
2.2.1 Conceptos más importantes…………………………….. 21
2.2.2 Riesgo de Peligro e Incendio…………………………… 22
2.2.3 Factores que intervienen en un incendio……………… 23
2.2.3.1 2.2.3.2
Factores que potencian el inicio del incendio………… Factores que potencian la propagación y las consecuencias materiales…………………………….....
23
24
2.2.3.3 Factores que limitan la propagación y consecuencias del incendio……………………………………………….
24
2.2.4 Métodos de Evaluación del Riesgo de Incendio…….. 25
2.2.4.1 Riesgo Intrínseco………………………………………… 25
2.2.4.2 Meseri (MAPFRE)………………………………………… 26
2.2.4.3 Gustav Purt……………………………………………….. 28
2.2.4.4 Gretener…………………………………………………… 29
2.2.5 Detectores de Incendio………………………………….. 30
2.2.5.1 Detectores de Calor………………………………………. 31
2.2.5.2 Detectores de Humo……………………………………… 32
2.2.5.3 Detectores de Llama……………………………………… 33
2.2.6 Tablero central de alarma………………………………... 35
2.2.7 Estación manual de alarma……………………………… 35
2.2.8 Difusores de sonido……………………………………… 36
2.2.9 Fuentes de Alimentación Eléctrica……………………… 36
2.2.10 Sistema de Extinción de Incendios……………………... 37
2.2.10.1 Sistemas de Extinción automática……………………… 38
2.2.11 BIE………………………………………………………….. 40
2.2.12 Extintores………………………………………………….. 41
2.2.13 Bases Legales……………………………………………. 41
2.3 Sistema de Variables……………………………………... 43
2.3.1 Variable……………………………………………………. 43
2.3.2 Definición conceptual……………………………………. 43
2.3.3 Definición Operacional………………………………….. 43
III MARCO METODOLÓGICO………………………………………. 47
3.1 Tipo de Investigación…………………………………….. 47
3.2. Diseño de la Investigación………………………….……. 48
3.2.1 Técnicas de Recolección de Datos……………………... 49
IV ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS…….……... 51
4.1 Cálculo del Riesgo de Incendio /explosión…………….. 51
4.1.1 Método de Riesgo Intrínseco…………………………… 51
4.1.2 Método de Gustav Purt…………………………………. 55
4.1.3 Método simplificado de evaluación de riesgo de incendio (Meseri)………………………………………….
66
4.1.4 Método de Gretener…………………………………….. 80
4.1.5 Determinación del método de cálculo del Riesgo de Incendio……………………………………………………
81
4.2 Diseño del Sistema de detección y alarma……………. 116
4.2.1 Selección y ubicación de los detectores………………. 116
4.2.2 Selección y ubicación de las estaciones 126
manuales…………………………………..………………. 4.2.3 Selección y ubicación de los difusores de
sonido……………………………………..………………. 131
4.2.4 Selección y ubicación de la central de incendios…………………………………..……………….
136
4.3 Diseño del sistema de extinción de incendios………… 151
4.3.1 Diseño del Sistema fijo con medio de impulsión propio 151
4.3.2 Diseño del Sistema de Rociadores…………………….. 178
4.3.3 Distribución de Extintores De Incendios………………. 198
4.4 Recomendaciones de los equipos del sistema……….. 211
4.4.1 Sistema de Detección de Incendios……………………. 211
4.4.2 Sistema de Extinción de Incendios…………………….. 228
CONCLUSIONES……..…….……………………..……………………………….. 257
RECOMENDACIONES………………………………..……………………………… 260
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………….………………………... 262
ANEXOS…………………………………………………….……………….………. 264
LISTA DE TABLAS
Tablas Página
1 Grado de Peligrosidad……………………………………………………… 26 2 Riesgo de Activación……………………………………………………….. 26 3 Clasificación del Riesgo de Incendio según Meseri…………………….. 28 4 Tipos de Detectores de Llama……………………………………………. 33 5 Cuadro de Variables……………………………………………………….. 45 6 Valor numérico del Coeficiente Qm de la carga calorífica del
contenido……………………………………………………………………. 57
7 Valores establecidos para el coeficiente de combustibilidad C……….. 58 8 Porcentaje del material de mayor combustibilidad y repercusión sobre
la clase de peligro………………………………………………………….. 58
9 Coeficiente de Qi para la carga calorífica del inmueble……………….. 58 10 Valores del coeficiente B correspondiente a la influencia del sector
cortafuegos…………………………………………………………………. 59
11 Valores del coeficiente L correspondiente al tiempo necesario para iniciar la extinción……………………………………………………………
60
12 Valores de W correspondientes al grado de resistencia al fuego………………………………………………………………………….
60
13 Valores del coeficiente de reducción Pi………………………………….. 61 14 Valor del coeficiente H del peligro para las personas…………………… 63 15 Valores del coeficiente D correspondiente a la Destructibilidad……….. 63 16 Valores numéricos del factor F para el humo….…………………………. 64 17 Coeficiente correspondiente a la altura del edificio……………………… 68 18 Coeficiente correspondiente a la superficie mayor de sector de
incendio………………………………………………………………………. 68
19 Coeficiente correspondiente a la resistencia al fuego…………………… 69 20 Coeficiente correspondiente a falsos techos…………………………….. 69 21 Coeficiente correspondiente a la distancia al cuerpo de bomberos….. 70 22 Coeficiente correspondiente a la accesibilidad del edificio…………….. 70 23 Coeficiente correspondiente a la combustibilidad del material…………. 71 24 Coeficiente correspondiente a orden y limpieza de la instalación……... 72 25 Coeficiente correspondiente al factor de concentración……………….. 72 26 Coeficiente correspondiente a los elementos del sistema de
protección contra incendios…………………………………………………76
27 Lista de evaluación del Riesgo de Incendio según Meseri…………….. 79 28 Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios en
almacenes…………………………………………………………………… 113
29 Distribución de Detectores en la zona 1…………………………………. 118 30 Distribución de Detectores en la zona 2………………………………….. 121 31 Distribución de Detectores en la zona 3………………………………….. 123 32 Distribución de las estaciones manuales en el almacén de materiales.. 127 33 Distribución de los difusores de sonido en el almacén de materiales…. 132 34 Cuadro resumen del Sistema Fijo de Extinción de Incendios con
medio de impulsión propio de la zona 1 y 2……………………………… 159
35 Cuadro resumen del sistema fijo de extinción con medio de impulsión propio de la zona 3.………………………………………………………….
170
36 Materiales de fabricación para bombas centrífugas para sistemas de extinción de incendio………………………………………………………..
174
37 Identificación de las características de descarga de los rociadores…… 179 38 Materiales y dimensiones de la tubería listada especialmente………… 180 39 Materiales y dimensiones de conexiones listadas especialmente…….. 180 40 Tabulador de tubería para riesgo ordinario………………………………. 188 41 Cuadro resumen del sistema de rociadores de la zona 3………………. 195 42 Selección del agente extintor………………………………………………. 200 43 Potencial de extinción para fuegos clase A………………………………. 201 44 Potencial de extinción para fuegos clase B………………………………. 205
LISTA DE FIGURAS
Figura Página
1 Niveles de Riesgo Intrínseco……………………………………………… 25 2 Diagrama de medida método de Gustav Purt..………………………….. 29 3 Diagrama de GP vs IR del método de Gustav Purt……………………… 65 4 Vista satelital del almacén de materiales…………………………………. 87 5 Plano del almacén de materiales……….…………………………………. 88 6 Vista frontal del almacén de materiales…………………………………… 89 7 Plano de zonificación de áreas del almacén de materiales…………….. 90 8 Lista de evaluación del riesgo de incendio de la zona 1……………….. 95 9 Lista de evaluación del riesgo de incendio de la zona 2……………….. 102 10 Lista de evaluación del riesgo de incendio de la zona 3……………….. 108 11 Distribución de detectores en la zona 1…………………………………. 119 12 Distribución de detectores en la zona 2…………………………………. 122 13 Distribución de detectores en la zona 3…………………………………. 125 14 Distribución de las estaciones manuales en el almacén de materiales.. 129 15 Detalle de ubicación de las estaciones manuales………………………. 130 16 Distribución de los difusores de sonido en el almacén de materiales…. 134 17 Detalle de ubicación de los detectores de sonido………………………. 135 18 Diagrama del sistema de detección y alarma…………………………….. 142 19 Ubicación del Tablero Central de Detección de Incendios……………… 143 20 Plano de tubería el Sistema de Detección y Alarma…………………….. 146 21 Hoja de cálculo de baterías del sistema de detección y alarma..……… 148 22 Esquema del Sistema de Extinción de Incendios……………………….. 152 23 Distribución de ramales para edificación clase I………………………… 154 24 Dimensiones de las roscas de Bocas de Agua para Sistemas clase I… 155 25 Esquema de acople de los accesorios del sistema de extinción clase I. 156 26 Detalle de gabinete para manguera del sistema fijo de extinción con
agua clase I…………………………………………………………………. 157
27 Sistema de extinción fijo con medio de impulsión propio para las zonas 1 y 2……………………………………………………………………
160
28 Distribución de ramales para edificaciones clase II……………………… 163 29 Dimensiones de las roscas de Bocas de Agua para Sistemas clase
II………………………………………………………………………………. 165
30 Esquema de acople de los accesorios del sistema de extinción clase II 166 31 Detalle de gabinete para manguera del sistema fijo de extinción con
agua clase II.a 167
32 Sistema de extinción fijo con medio de impulsión propio para la zona 3 169 33 Esquema de una bomba centrífuga vertical tipo turbina……………….. 172 34 Curvas características de las bombas centrífugas para un sistema de
extinción de incendios………………………………………………………. 175
35 Ubicación de las bombas y motor eléctrico para el sistema fijo de extinción de la zona 1, 2 y 3……………………………………………….
177
36 Distribución de rociadores en techos inclinados…………………………. 181 37 Tipos de sistemas de rociadores………………………………………….. 183 38 Detalle de conexiones de prueba………………………………………….. 184 39 Detalle de conexión para el Departamento de Bomberos………………. 185
40 Plano del sistema de rociadores de la zona 3……………………………. 186 41 Curvas de área/densidad para el método de Cálculo Hidráulico.…….... 187 42 Detalle de instalación de los rociadores………………………………….. 189 43 Ubicación de las bombas y motor eléctrico para el sistema de
rociadores de la zona 3…………………………………………………..... 197
44 Distribución de extintores para la zona 1…………………………………. 202 45 Distribución de extintores para la zona 2…………………………………. 206 46 Distribución de extintores para la zona 3…………………………………. 210
INTRODUCCION
Durante los últimos 50 años las actividades empresariales e industriales han
experimentado cambios de gran importancia. A medida que los avances tecnológicos
han dado origen a la aparición de nuevos materiales, procesos e incluso industrias, se
ha visto un aumento exponencial en el número y aplicaciones de materiales, productos
químicos, tipos de edificación, recintos industriales, que incrementan el riesgo de las
personas y la efectiva continuidad de la actividad.
Los gobiernos en sus distintos niveles han ido respondiendo a esta creciente
sensibilidad social realizando un importante esfuerzo para regular las actividades, en
especial a las que generan un mayor riesgo, promulgando leyes, reglamentos y normas
que tratan de minimizar el riesgo en su origen, mediante la prevención.
Lo anteriormente descrito aplica para los diferentes tipos de riesgos, incluyendo el
riesgo de incendio/explosión y al referirnos a las previsiones que deberían ser tomadas
para cualquier proyecto e instalación de cualquier tipo de empresa no es posible pensar
en otra medida que la de actuar en forma preventiva.
Es posible que el riesgo de incendio varíe de acuerdo al tipo de instalación,
materiales, procesos y otros factores y circunstancias, sin embargo el fenómeno del
fuego, su evolución y las medidas de prevención admiten un tratamiento común.
Como primer paso para prevenir y disminuir el riesgo de incendio/explosión está su
evaluación y existen disponibles numerosas metodologías para llevar a cabo la misma,
los métodos existentes para evaluar el riesgo de incendio son variados y utilizan
distintos parámetros de medida para hacer la valoración. La utilización de unos u otros
parámetros dependen de la finalidad que persiga el método de evaluación (minimizar
las consecuencias materiales a la empresa, a personal propio o visitante o las
consecuencias materiales y humanas a terceros) o de los criterios de evaluación del
propio autor del método. Generalmente tienen en común que la mayoría de ellos
valoran factores ligados a las consecuencias del incendio.
Para que un incendio se inicie tienen que coexistir tres factores: combustible,
comburente y foco de ignición que conforman el conocido "triángulo del fuego"; y para
que el incendio progrese, la energía desprendida en el proceso tiene que ser suficiente
para que se produzca la reacción en cadena. Estos cuatro factores forman lo que se
denomina el "tetraedro del fuego".
Como accidente el incendio se entiende como el inicio del mismo y su inmediata
propagación. Ahora bien, teniendo en cuenta que el comburente (aire) se encuentra
siempre presente, y que la reacción en cadena es consecuencia del incendio, las
condiciones básicas que provocarán el inicio del incendio son el combustible y la
energía de activación; por lo tanto, para evaluar el riesgo de incendio hay que evaluar la
probabilidad de que coexistan en espacio, tiempo y suficiente intensidad el combustible
y el foco de ignición. La prevención de incendios se centra en la eliminación de uno de
estos factores para evitar que coexistan. Los demás aspectos preventivos tales como
las medidas de extinción adoptadas, vías de evacuación correctas y de suficiente
anchura, una organización adecuada, etc., son parámetros que se considerarán y
valorarán para estimar las consecuencias.
Normalmente los esfuerzos para controlar un incendio radican en la eliminación del
foco de ignición, lo cual se inicia con la detección rápida del mismo a través de un
sistema de detección y alarma. El sistema de detección será responsable de descubrir y
avisar que hay un incendio en un determinado lugar.
Las características principales que debe poseer cualquier sistema de detección en su
conjunto son la rapidez y la fiabilidad en la detección. De la rapidez dependerá la
demora en la puesta en marcha del plan de emergencia y por tanto sus posibilidades de
éxito; la fiabilidad es imprescindible para evitar que las falsas alarmas disminuyan la
credibilidad y confianza al sistema, lo que desembocaría en una pérdida de rapidez en
la puesta en marcha del plan de emergencia.
Una vez detectado el foco de ignición del incendio debe procederse a su control
inmediato. La extinción del fuego está basada en la interrupción de uno o más factores
de los elementos esenciales del proceso de combustión. La combustión con llama
puede ser extinguida reduciendo la temperatura, eliminando el combustible, oxigeno, o
deteniendo la reacción química en cadena. Si el fuego se encuentra en su etapa latente,
solamente existen tres opciones para la extinción: reducción de la temperatura,
eliminación del combustible, y dilución del oxigeno.
Existen normas nacionales e internacionales que regulan los mecanismos de
detección y extinción de incendios y que permiten la selección de los métodos más
apropiados para cada instalación tomando en cuenta el tipo de riesgo/incendio
presente, el interés de preservar los bienes materiales, la posibilidad de propagación del
fuego, entre otras.
En este trabajo especial de grado, en primer lugar se procederá a la evaluación del
riesgo de incendio/explosión a través de alguna metodología resultante de la
comparación entre las que se encuentran disponibles y su viabilidad de aplicación.
En segundo lugar se determinará el tipo de sistema de detección, alarma y extinción
requerido en cada zona del área objeto de este estudio, utilizando para esto las normas
nacionales COVENIN.
Seguidamente se hará el planteamiento de los sistemas de detección, alarma y
extinción de acuerdo a la normativa COVENIN vigente para su diseño, selección de
componentes, distribución y ubicación.
Por último de acuerdo a los parámetros de diseño obtenidos se propondrán aquellos
equipos necesarios para constituir los sistemas de detección y extinción, que cumplan
con dichos parámetros y estén disponibles para su adquisición.
CAPITULO I
EL PROBLEMA
1.1. Planteamiento del problema
Lo que se conoce como protección activa de las instalaciones recoge todos los
medios e instalaciones de detección, alarma y extinción destinados a intervenir sobre un
incendio y controlarlo. La actuación contra el incendio debe seguir dos pasos: la
detección del incendio y alarma, y la extinción del mismo.
El objetivo de los sistemas de detección y alarmas es el de detectar un incendio en
su etapa inicial por medio de sensores, automáticos y manuales, procesar las señales
por medio de un tablero central que gestiona todas las informaciones de Entrada /
Salida y enviar una señal sonora o luminosa de evacuación local en el área protegida.
Estos sistemas si se diseñan e instalan apropiadamente pueden contribuir
poderosamente a limitar las pérdidas por incendio independientemente del tipo de
propiedad, además el uso del sistema de alarmas influye de manera importante en la
reducción de pérdidas humanas.
En este trabajo especial de grado se utilizarán para el diseño de los elementos del
sistema de Detección y Alarma las normas venezolanas COVENIN vigentes en el área.
Con respecto a los sistemas de extinción de incendios su cometido principal es el de
actuar sobre el incendio con la máxima rapidez, arrojando el agente extintor en lo
posible sobre el propio combustible que está ardiendo, al que se intentará aislar de su
entorno, con esto se logra reducir el perímetro del fuego, con lo cual también se reduce
la cantidad de humo producido y se consigue que el incendio no pase de una fase
inicial.
En Venezuela el diseño de un sistema de extinción, de acuerdo al tipo de agente
extintor, se encuentra regido por las normas COVENIN correspondientes, las cuales
serán utilizadas como base para elaborar el diseño una vez determinado el tipo de
sistema de extinción.
1.2. Objetivos de la investigación.
A continuación se presenta el conjunto de objetivos que orientaron las líneas de
acción y los límites de esta investigación.
1.2.1. Objetivo general:
Diseñar un sistema automático de detección y extinción de incendios para el almacén
de materiales de una empresa petrolera de la región zuliana.
1.2.2. Objetivos específicos:
1.2.2.1 Diagnosticar el riesgo de incendio/ explosión y determinar el tipo de sistema
de detección, alarma y extinción de acuerdo a lo establecido en la norma
COVENIN 823:2002 sobre Sistemas de Detección, Alarma y Extinción de
Incendios.
1.2.2.2 Diseñar el sistema de detección y alarma contra incendio, estableciendo la
distribución y ubicación en plano de todos sus componentes.
1.2.2.3 Diseñar el sistema de extinción de incendios estableciendo la distribución y
ubicación en plano de todos sus componentes y accesorios.
1.2.2.4 Evaluar los equipos de detección y extinción disponibles en el mercado a
través de los catálogos de los fabricantes con el objeto de proponer los
equipos del sistema que se ajusten a los requerimientos del diseño
establecido.
1.3. Justificación de la investigación.
Cualquier organización que promulgue la prevención de accidentes y el control de
riesgos laborales debe contar con un sistema de detección y extinción de incendios que
le permita minimizar el riesgo potencial de pérdida de vidas humanas y bienes
materiales. Estos sistemas además le permitirán cumplir con los requerimientos
establecidos por el Cuerpo de Bomberos del Estado Zulia para la ocupación de
cualquier tipo de establecimiento.
Este trabajo especial de grado tiene como finalidad diseñar un sistema de detección
y extinción de incendio adecuado a la normativa legal venezolana vigente, que permita
proteger la vida de las personas que laboran y visitan el almacén de materiales de una
importante empresa petrolera de la región zuliana, así como los bienes que allí se
resguardan.
Adicionalmente se propone evaluar los equipos existentes en el mercado para ambos
sistemas y recomendar la adquisición de aquellos que se ajusten al criterio establecido
en el diseño propuesto.
1.4. Delimitación de la investigación.
1.4.1. Delimitación temporal.
El proyecto de trabajo especial de grado se desarrollará en el lapso de tiempo
comprendido entre Junio 2010 y Junio 2011.
1.4.2. Delimitación espacial.
Almacén de materiales de una empresa petrolera importante de la región ubicada
en el Municipio La Cañada de Urdaneta, sector Punta de Palmas.
1.4.3. Delimitación de contenido
Se evaluará el riesgo de incendio y explosión en el área del almacén de
materiales para determinar el tipo de sistema de detección y extinción requerido,
posteriormente se diseñarán los sistemas de detección y extinción, dando cumplimiento
en este diseño a lo establecido en las normas COVENIN venezolanas referentes a esta
materia.
Por último se evaluarán los equipos de detección y extinción disponibles en el
mercado y se seleccionarán y recomendarán aquellos que cumplan con los
requerimientos del diseño elaborado.
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
En este capítulo se presenta el conjunto de principios teóricos y conceptuales que
sustentan la investigación. En primer lugar se presentan los trabajos, artículos y otras
investigaciones que sirven de antecedentes para este proyecto; luego se establecen los
conceptos y teorías que lo sustentan. Por último, se precisan algunos vocablos
empleados en la investigación y se desarrolla conceptual y operacionalmente el sistema
de variables objeto de estudio.
2.1. Antecedentes de la investigación.
Salas Roldán, César Augusto (2008). “Diseño de un Sistema de Control de Ruido
para el equipo de bomba de agua de alimentación de caldera de una planta de
generación eléctrica”. Trabajo Especial de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de
Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela.
“El presente trabajo especial de grado tiene como objetivos fundamentales identificar,
medir y evaluar el ruido que presenta una bomba de agua de alimentación a la caldera
de una planta de generación termoeléctrica, con el propósito de proponer las medidas
de control necesarias que correspondan a las desviaciones encontradas, mediante el
diseño de un sistema de control de ruido, el cual permita la aplicación de estrategias de
ingeniería y medidas de control sobre el ambiente de trabajo. El desarrollo en esta
disciplina permitirá además de la reducción del ruido ambiental, el desenvolvimiento de
estas actividades en condiciones seguras y sanas para el personal, dentro de la
normativa técnica y legislación vigente”.
Este estudio proporciona una visión sistemática del análisis de un riesgo presente en
el ambiente de trabajo, además de una guía para la elaboración del diseño de un
sistema como medida para la minimización de este riesgo.
Fuertes Peña, José; Rubio Romero, Juan Carlos; Rubio Gámez, María del Carmen
(2009). “Métodos de evaluación del riesgo de incendio, herramientas decisivas en
la aplicación de las medidas de prevención y protección contra incendios de
personas, bienes y actividades”. Artículo publicado en
http://www.estrucplan.com.ar/articulos/verarticulo.asp?idarticulo=767.
“El objetivo principal del siguiente artículo es el de presentar de forma sucinta pero
concluyente la línea de trabajo desarrollada sobre los métodos de evaluación del riesgo
de incendio a escala internacional, así mismo describir las principales características,
analizar las deficiencias y las ventajas de cada uno de ellos. Los métodos sometidos a
estudio son los que se citan a continuación: Coeficiente K, Factores alfa, Edwin E.
Smith, G.A. Herpol, Riesgo Intrínseco, Meseri, Gustav Purt, Gretener, ERIC y FRAME.
Esperamos que dicho artículo sirva para orientar al técnico cuál de ellos es más
eficiente dependiendo del tipo de situación a la que se enfrente.”
Este artículo presenta los diferentes métodos existentes para el cálculo del riesgo de
incendios, analiza las ventajas y desventajas de cada uno de ellos y proporciona una
guía para la selección del método de cálculo más apropiado de acuerdo al tipo de
instalación y disponibilidad de información.
2. 2. Bases teóricas
2.2.1. Conceptos más importantes
A continuación se presentan el conjunto de conceptos y proposiciones teóricas que
sustentan la presente investigación.
ALARMA: un dispositivo que advierte a la gente de un edificio de un posible
fuego, para realizar su evacuación. (Wikipedia 2011.)
BOCAS DE AGUA: es el punto de conexión para la manguera de incendio.
(COVENIN 1331:2001)
CARGA CALORÍFICA: es la cantidad de kilo-calorías por metros cuadrados que
puede ser generada en una edificación como resultado de la combustión de los
materiales existentes. (COVENIN 823:2002)
DETECTOR: es un dispositivo es un dispositivo automático diseñado para
funcionar por la influencia de ciertos procesos físicos o químicos que preceden o
acompañan cualquier combustión, provocando así la señalización inmediata en
al tablero central de control para sistemas de detección y alarma de
incendios.(COVENIN 1776:1980)
ESTACIÓN MANUAL: es un conjunto formado por dispositivos mecánicos y
eléctricos, montados en una caja cerrada para transmitir una señal cuando una
de sus partes es accionada manualmente. (COVENIN 758:1989)
EXTINTOR PORTÁTIL: son aparatos que contienen un agente extinguidor, que
al ser accionados lo expelen bajo presión, permitiendo dirigirlo hacia el
fuego.(COVENIN 1040:1989)
RIESGO: probabilidad que un peligro (causa inminente de perdida), existente en
una actividad determinada durante un periodo definido, ocasione un incidente
con consecuencias factibles de ser estimadas. Prevención de riesgos en la
construcción. (Real Decreto 1997).
SISTEMAS DE ROCIADORES: es un sistema integrado por tubería subterránea
y área, diseñado de acuerdo a las normas de ingeniería de protección contra
incendio. (COVENIN 1376:1999).
SISTEMA DE EXTINCIÓN FIJO CON MEDIO DE IMPULSIÓN PROPIO: es un
sistema para combatir incendios compuesto por una red de tuberías, válvulas y
bocas de agua, con reserva permanente de agua y un medio de impulsión,
exclusivo para este sistema, el cual puede ser un tanque elevado, sistema de
presión, bomba, o combinación de estos. (COVENIN 1331:2001)
2.2.2 Riesgo y Peligro de Incendio.
Para Lafuente (2008) la palabra riesgo suele utilizarse para indicar la posibilidad de
sufrir pérdidas, o como en una medida económica o daño a las personas, expresada en
función de la probabilidad del suceso y la magnitud de las consecuencias.
El único parámetro válido para determinar las medidas de seguridad a adoptar en
una actividad o empresa para controlar el riesgo de incendio es el conocimiento exacto,
tanto cualitativo como cuantitativo de su grado de riesgo de incendios.
Ante la necesidad de evaluar un riesgo de incendios, debemos clasificar los objetivos
de la evaluación, determinando:
El riesgo de que el incendio se inicie.
El riesgo de incendio se propague.
Las consecuencias materiales en la empresa.
Las consecuencias materiales y humanas a terceros si el incendio supera
los linderos de la propiedad.
Las consecuencias humanas a personal propio de la empresa y visitantes
a la misma.
No existe ningún método que evalúe el conjunto de factores que intervienen en un
incendio y sus consecuencias, puesto que la influencia parcial de cada riesgo se
actualice, sobre la evaluación global, siendo variable según la situación relativa.
2.2.3 Factores que intervienen en un incendio
Según Lafuente (2008) tanto la probabilidad de que se inicie un incendio, como de
que éste se desarrolle dando lugar a consecuencias trágicas, no es fruto del azar, sino
de una serie de factores, cuya existencia y/o disposición relativa, influyen sobre tales
probabilidades.
Los factores podemos agruparlos en:
2.2.3.1. Factores que potencian el inicio del incendio.
Peligrosidad del combustible, que engloba por una parte la facilidad con que el
combustible se inflama, y por otra la facilidad con que la reacción en cadena se
propaga, a través de la mezcla del mismo con el comburente.
El riesgo de activación que engloba la peligrosidad derivada de las condiciones en
que el combustible se maneja y la agresividad de instalaciones y acciones humanas,
que pudieran resultar focos de ignición.
2.2.3.2 Factores que potencian la propagación y las consecuencias materiales.
Sectores de incendio, a mayor superficie, mayor riesgo de incendios.
Altura del sector, a mayor altura, mejor propagación (la propagación de la
llama es favorecida por la corrientes de convección).
Carga térmica del inmueble, correspondiente a los materiales que formen
parte de la construcción.
Carga térmica del contenido, correspondiente a los materiales combustibles,
que se prevean como normalmente necesarios para la explotación de los
locales o almacenamiento de los mismos.
Dificultades de la lucha contra incendios, tales como la generación de
humos, dificultad de acceso de los servicios contra incendios, necesidad de
equipos especiales contra incendios, etc.
Corrosión de los humos.
Vulnerabilidad del producto (en un almacén de alimentos, un incendio limita
la comercialización de los productos).
Valor económico.
2.2.3.3 Factores que limitan la propagación y consecuencias del incendio.
Evacuación de humos, mediante la existencia de exutorios de y ventanas, que
facilitan sean evacuados los humos y por tanto se tenga un mejor acceso al foco del
incendio.
Plan de autoprotección, consistente en la existencia de determinadas medidas
organizativas tales como medios de detección primaria de incendios, medios de alarma,
organización de equipos de intervención, medios materiales de lucha contra el incendio,
dotación y tiempo de intervención de las ayudas externas, etc.
2.2.4 Métodos de Evaluación de Riesgo de Incendio.
2.2.4.1 Riesgo Intrínseco.
En la norma NTP 36 (1983) las industrias y almacenamientos se clasificarán
conforme el nivel de riesgo intrínseco de dichas instalaciones, quedando dichos niveles
establecidos de la siguiente forma, en función de la carga de fuego ponderada del local:
La carga de fuego ponderada Qp de una industria o almacenamiento se calculará
considerando todos los materiales combustibles que formen parte de la construcción,
así como aquellos que se prevean como normalmente utilizables en los procesos de
fabricación y todas las materias combustibles que puedan ser almacenadas. El cálculo
de la carga de fuego ponderada Qp se establecerá mediante la expresión:
siendo:
Pi: peso en kg de cada una de las diferentes materias combustibles.
Hi: poder calorífico de cada una de las diferentes materias en Mcal/kg.
Ci: coeficiente adimensional que refleja la peligrosidad de los productos conforme a
los siguientes valores.
Figura 1. Niveles de Riesgo Intrínseco. Fuente: NTP36 (1983)
A: superficie construida del local, considerada en m2.
Ra: coeficiente adimensional que pondera el riesgo de activación inherente a la
actividad industrial, de la siguiente forma:
2.2.4.2 Meseri (MAPFRE).
Tabla 1. Grado de Peligrosidad de los productos. Fuente: NTP36 (1983)
Tabla 2. Riesgo de Activación Fuente: NTP36 (1983)
De acuerdo a la norma NTP 36 (1983) si lo que se quiere es un método sencillo,
rápido y ágil que ofrezca un valor del riesgo global en empresas de riesgo y tamaño
medio, Meseri es el ideal. Éste podrá ser aplicado en pocos minutos in situ en la zona
de riesgo, resultando decisiva la apreciación visual del compartimento por parte del
profesional.
Por supuesto se trata de un método orientativo y limitado que servirá únicamente
para una visualización rápida del riesgo global de incendio ya que los resultados suelen
ser más restrictivos de lo normal.
En este método se conjugan de forma sencilla, las características propias de las
instalaciones y los medios de protección, de cara a obtener una cualificación del riesgo
ponderada por ambos factores.
1. Factores propios de las instalaciones:
1.1. Construcción.
1.2. Situación.
1.3. Procesos.
1.4. Concentración.
1.5. Propagabilidad.
1.6. Destructibilidad.
2. Factores de protección:
2.1. Extintores (EXT).
2.2. Bocas de Incendio Equipadas (BIE).
2.3. Columnas Hidrantes Exteriores (CHE).
2.4. Detectores automáticos de Incendios (DET).
2.5. Rociadores automáticos (ROC).
2.6. Instalaciones fijas especiales (IFE).
Meseri tiene en consideración una serie de factores que generan o agravan el riesgo de
incendio, éstos son los factores propios de las instalaciones (X), y de otra parte, los
factores que protegen frente al riesgo de incendio (Y).
La mayor parte de los puntos de la tabla siguiente se consideran desde tres
perspectivas o tres grados, alto, bajo o medio, esto ofrece por una parte sencillez y por
otra limitaciones al no matizar para algunos casos en concreto.
2.2.4.3 Gustav Purt.
Según Fuertes y otros (2009) si la finalidad del método consiste en deducir de la
evaluación del riesgo las medidas de protección contra incendios, entonces el más
apropiado es el del Dr. Gustav Purt. Se trata de una derivación simplificada del
Gretener. Este método ofrece una valoración de riesgos medianos (no aplicable a la
industria petroquímica) de una forma rápida y de carácter orientativo, en dos ámbitos,
en los edificios (GR) y en su contenido (IR).
Una vez calculado los valores en los distintos ámbitos de nuestro caso en estudio, el
método aporta mediante el uso de una gráfica, medidas de protección orientativas para
el riesgo calculado. Éstas serán medidas especiales referente a la detección del
Tabla 3. Clasificación del riesgo de Incendio Meseri Fuente: Fuertes y otros (2009)
incendio (proteger el contenido) o referente a la extinción (proteger el edificio). Por
contra el método no determina el tipo de detección de incendio idóneo o el medio de
extinción óptimo en particular.
2.2.4.4 Gretener.
Para Fuertes y otros (2009) se puede considerar como el padre de todos los métodos
y se ha convertido además en el referente de cualquier otro que se precie. Se trata del
primero, el fundador de la evaluación del riesgo de incendio en la industria, pudiéndose
aplicar a todo tipo de edificaciones.
Figura 4
Figura 2. Diagrama de Medida. Método de Gustav Purt.
Fuente: Fuertes, y otros (2009).
El método se refiere al conjunto de edificios o partes del edificio que constituyen
compartimentos cortafuegos separados de manera adecuada.
Gretener ofrece un cálculo del riesgo de incendio global bastante completo, con un
valor que dictará si el riesgo en la instalación es aceptable o si por el contrario hay que
volver a hacer los cálculos de nuevo con medidas de protección que se adecuen a
reducir el riesgo.
Se basa en comparar el resultado del cálculo del riesgo potencial de incendio
efectivo con el riesgo potencial admisible. La seguridad contra el incendio es suficiente,
siempre y cuando el riesgo efectivo no sea superior al riesgo aceptado.
Para comprobar la seguridad contra incendio es suficiente ver si las necesidades de
seguridad seleccionadas se adaptan a los objetivos de protección.
La seguridad contra incendio será insuficiente si <1, en este caso habrá que realizar
una nueva hipótesis en la que será conveniente, respetar todas las medidas normales,
mejorar la concepción del edificio y prever medidas especiales adecuadas.
Resaltar la gran cantidad de factores que intervienen en el método al igual que los
extensos medios de protección que el método abarca. Sin embargo los parámetros que
dedica al riesgo de las personas son excesivamente pobres.
2.2.5 Detectores de Incendio
De acuerdo a la norma PDVSA IR-I-01 (2001) en función del efecto físico–químico en
que se basa su activación, los detectores de incendio se clasifican en: detectores de
calor, detectores de humo, detectores de llama y otros tipos de detectores.
La selección del tipo de detector de incendio a ser utilizado en la protección de un
determinado equipo o instalación, se basará en aspectos tales como: naturaleza del
combustible, geometría del área protegida, factores ambientales, sensibilidad y tiempo
de respuesta requeridos.
2.2.5.1 Detectores de Calor
Detectores de Calor de Temperatura Fija
Su activación se produce cuando su elemento sensor alcanza un nivel
predeterminado de temperatura.
Por efecto de inercia térmica, cuando este tipo de detector funciona, la temperatura
del aire que lo rodea siempre será mayor que la temperatura del elemento sensor. En
consecuencia, la respuesta del detector depende de las condiciones en que se
desarrolle el incendio.
El elemento sensor de estos detectores puede ser de varios tipos:
a. Bimetálico: El sensor se compone de dos metales con diferente
coeficiente de expansión térmica, cuyo efecto combinado produce la elongación
en una determinada dirección al ser calentado y en dirección contraria al disminuir
la temperatura.
b. Conductividad Eléctrica: El elemento sensor varía su resistencia
eléctrica en función de la temperatura.
c. Aleación Fundible: El sensor es una aleación eutéctica que funde
rápidamente al alcanzar determinada temperatura.
d. Cable Sensible al Calor: Es un detector del tipo lineal, cuyo elemento
sensor está constituido por dos cables eléctricos separados por un aislamiento
sensible al calor, el cual se reblandece al alcanzar cierta temperatura, provocando
el contacto eléctrico entre ambos cables.
e. Expansión de un Líquido: El elemento sensor consiste en un bulbo que
contiene un líquido de alto coeficiente de expansión térmica.
Detectores de Calor por Compensación
Este tipo de detector se activa cuando la temperatura del aire alrededor de él alcanza
un nivel predeterminado, independientemente de la velocidad de incremento de
temperatura originada por el incendio. Estos detectores permiten superar la desventaja
mencionada en cuanto al tiempo de respuesta de los detectores de temperatura fija.
Detectores de Calor por Velocidad de Incremento de Temperatura
La activación se produce en respuesta a un determinado valor del incremento de
temperatura originada por el incendio. Algunos ejemplos típicos son:
a. Tubo Neumático: Es un detector lineal conformado por un tubo de
pequeño diámetro (cobre, plástico), que se instala sobre el riesgo a proteger. El
aumento, o disminución brusca, de la presión del aire dentro del tubo, debido al
calor del incendio, es detectado por un presostato calibrado para actuar a un
determinado nivel de presión.
b. Efecto Termoeléctrico: El elemento sensor consiste en un termopar, cuyo
potencial eléctrico varía en respuesta a un aumento de temperatura.
2.2.5.2 Detectores de Humo
Detectores Iónicos
Son detectores puntuales que consisten en una cámara con un elemento radioactivo,
que produce la ionización del aire en dicha cámara, y permite el paso de una cierta
corriente eléctrica entre dos electrodos, a través del aire ionizado. Cuando las partículas
de humo del incendio ingresan a la cámara de ionización, originan un cambio en la
conductividad eléctrica, hasta alcanzar el nivel de activación del detector.
Los detectores iónicos son más sensibles a las partículas invisibles que son
producidas en la mayoría de las combustiones con llama.
Detectores Fotoeléctricos
El principio de detección se basa en la dispersión de un haz de luz que incide sobre
un elemento fotosensible. Cuando las partículas de humo atraviesan el haz de luz, una
parte de los rayos son dispersados sobre el sensor fotosensitivo. Este tipo de detector
es más sensible a las partículas visibles producidas por la mayoría de las combustiones
sin llama. Y es menos sensible a las partículas más pequeñas típicas de las
combustiones con llama al igual que al humo de coloración negra.
2.2.5.3 Detectores de Llama
Son dispositivos sensibles a la radiación infrarroja o ultravioleta, emitida por las
llamas del incendio.
Tipos de Detectores de Llama
Tabla 4. Tipos de Detectores de Llama. Fuente: PDVSA-IR-01 (2001)
Detectores Ultravioleta
Los detectores de llama (UV) responden a radiaciones de longitud de onda menor de
4.000 Angstrom. Su velocidad de respuesta es prácticamente instantánea, sin embargo,
son también sensibles a otras fuentes de radiación ultravioleta no procedentes del
incendio, tales como:
a) Tormentas eléctricas
b) Radiaciones Gamma y X, procedentes de equipos para ensayos no destructivos
c) Arcos de soldadura
Cuando se instalen en áreas exteriores, deberá utilizarse un arreglo en zona cruzada
cuando los mismos activen sistemas automáticos de extinción de incendios, o sistemas
de parada de emergencia.
Resultan poco afectados por condiciones ambientales, tales como: corrientes de aire,
lluvia, o temperaturas extremas.
Los detectores ultravioleta, deberán disponer de dispositivos para auto–supervisión
automática. Este requerimiento se debe a la posible disminución de la sensibilidad del
detector, por falta de limpieza del lente.
Detectores Infrarrojos.
Los detectores infrarrojos (IR) responden a radiaciones con longitud de onda por
encima de 7.700 Angstroms. En general, se limita la sensibilidad del detector a una
estrecha banda alrededor de 4,3 micrones (longitud de onda de emisión del CO2), a fin
de evitar la respuesta a la radiación solar. Además, suelen incorporar dispositivos que
permiten únicamente la respuesta del detector cuando la fuente de radiación no es
estática, sino que “parpadea”, tal como ocurre con la llama de un incendio.
Estos detectores están propensos a falsas alarmas generadas por destellos, reflejos
de luces, o equipos calientes.
Detectores Combinados Ultravioleta e Infrarrojo
El detector de llama combinado de UV–IR es muy confiable, debido a que posee alta
velocidad de detección y es menos propenso a falsas alarmas, tales como las
provenientes de descargas atmosféricas (rayos), o equipos calientes.
Los detectores de llama combinados UV–IR, deberán disponer de dispositivos de
auto–supervisión automática.
Detectores Duales Infrarrojo–Infrarrojo
El detector dual IR–IR posee dos (2) sensores, los cuales responden a longitudes de
onda diferentes dentro del espectro infrarrojo (3,8 y 4,3 micrones). Uno de ellos,
coincide con la banda de emisión infrarroja del dióxido de carbono caliente y el otro
actúa libre de dicha banda. Esta característica le permite diferenciar entre una llama
debida a incendios de hidrocarburos y cualquier otra fuente de radiación infrarroja, tal
como: arcos de soldadura, cuerpos calientes, o luces destellantes.
Este tipo de detector (IR–IR), es más adecuado que el detector ultravioleta.
(UV), en aquellos casos en que este último pueda estar afectado por arcos de
soldadura.
2.2.6 Tablero Central de Alarma
De acuerdo a la norma COVENIN 1041:99 (1999), es un gabinete o conjunto modular
de gabinetes que contienen dispositivos y controles eléctricos y/o electrónicos
necesarios para supervisar, recibir señales de estaciones manuales y/o detectores
automáticos y transmitir señales de alarma a los dispositivos encargados de tomar
alguna acción.
2.2.7 Estación Manual de Alarma.
Según la norma COVENIN 758:89 (1989), es un conjunto formado por dispositivos
mecánicos y eléctricos montados en una caja cerrada para transmitir una señal cuando
una de sus partes integrantes es operada manualmente
Las estaciones manuales de alarma son dispositivos de señalización que permiten
notificar una situación de peligro y /o incendio en una instalación, y deberán cumplir con
la Norma COVENIN 758.
El uso de las estaciones manuales de alarma, deberá estar restringido a la
señalización de emergencias debidas a incendios, explosiones o escapes de sustancias
peligrosos.
2.2.8 Difusores de Sonido
De acuerdo a la norma PDVSA IR-I-01 (2001), los sistemas de alarma de incendio,
incorporan distintos tipos de señales audibles producidas por difusores de sonido. Los
difusores de sonido deberán poder ser activados manual, o automáticamente en el caso
de una alarma de incendio, y estarán estratégicamente ubicados para asegurar una
máxima cobertura en la instalación. La señal de alarma se deberá activar
inmediatamente que se detecte una situación de emergencia.
La señal de alarma previa para sistemas que protegen un riesgo individual, se
deberá activar automáticamente a través de los detectores, e indicará la zona afectada.
Su indicación deberá aparecer en el tablero central de control mediante luz y sonido, y
éste último será diferente al de otras alarmas.
La señal de alarma general se activará en forma manual o automática cuando se
detecte una emergencia. Esta señal será audible, variando su frecuencia y tono de
acuerdo con lo establecido en los planes de emergencia de cada instalación.
La señal de alarma con transmisión de voz, utilizada generalmente en edificaciones
para emitir instrucciones verbales a los ocupantes, será operada desde el tablero
central de control, o desde la estación central de incendio.
2.2.9 Fuentes de Alimentación Eléctrica
En la Norma PDVSA-IR-I01 (2001) se establece que el suministro de energía
eléctrica para el tablero central de control y los demás componentes del sistema,
deberá provenir de dos fuentes de alimentación independientes. La fuente principal de
alimentación deberá ser confiable, de capacidad adecuada, y su conexión al tablero de
control, se realizará mediante circuitos exclusivamente dedicados y debidamente
identificados.
Bajo condiciones de máxima carga, la fuente de alimentación de respaldo deberá
tener suficiente capacidad para operar el sistema de detección durante 24 horas, y
posteriormente al final de ese período, operar durante 10 minutos todos los dispositivos
de anunciación de alarma usados para desalojo o para prestar asistencia en el sitio de
una emergencia, tal y como se establece en la Norma COVENIN 1041.
2.2.10 Sistemas de Extinción de Incendios
De acuerdo a Ingeniería Rural (2008)
Según la sustancia extintora:
Sistemas de agua.
Sistemas de espuma física.
Sistemas de dióxido de carbono.
Sistemas de polvo químico (normal o poliva-lente).
Sistemas de halón y alternativas al halón.
Según el modo de aplicación:
Sistemas semifijos: El agente extintor es transportado por una conducción e
impulsado sobre el fuego a través de una manguera y lanza o monitor móvil.
Sistemas fijos: El agente extintor es transportado por una conducción e
impulsado sobre el fuego a través de boquillas fijas adosadas a la misma.
Sistemas móviles: El agente extintor es transportado e impulsado sobre el
fuego mediante un vehículo automotor.
Según el sistema de accionamiento:
Manual.
Automático.
Doble accionamiento
Según la zona de actuación:
Parcial.
Por inundación total.
2.2.10.1 Sistemas de Extinción Automática
AGUA
De acuerdo con Ingeniería Rural (2008), los sistemas de agua son los más
difundidos, por ser el agua el agente extintor más económico.
Instalaciones semifijas:
Columna seca: Instalación formada por una canalización de acero, vacía, con bocas a
diferentes alturas, con acoplamiento para manguera y toma de alimentación.
Bocas de incendios o hidrantes exteriores: Bocas para la toma de agua,
subterráneas o de superficie, con alimentación a través de una red de agua a presión,
válvula de accionamiento manual y una o varias bocas con racores. Están ubicadas en
el exterior del edificio con la finalidad de luchar contra el incendio desde el exterior o
alimentar otras instalaciones.
Bocas de incendio equipadas o BIEs: Instalación formada por una conducción
independiente de otros usos, siempre en carga, con bocas y equipos de manguera
conexos en diferentes localizaciones.
Instalaciones fijas:
Rociadores automáticos o Sprinklers: Son las instalaciones fijas automáticas más
extendidas, porque en cierta forma engloban las tres etapas fundamentales de la lucha
contra el fuego: detección, alarma y extinción. La instalación, conectada a una o más
fuentes de alimentación, consta de una válvula de control general y de unas
canalizaciones ramificadas, bajo carga, a las cuales se adosan unas válvulas de cierre,
o cabezas rociadoras, llamadas "sprinklers", que se abren automáticamente al
alcanzarse una determinada temperatura.
Instalaciones mixtas:
Agua pulverizada: El agua en forma pulverizada se utiliza tanto en instalaciones
semifijas como en instalaciones fijas, ya sean con accionamiento manual y/o
automático, dotando a las lanzas o monitores de mecanismos susceptibles de
transformar el agua a chorro en pulverizada.
ESPUMAS
Por su base acuosa son similares a las de agua. Pueden ser de tipo fijo o semifijo en
función del riesgo, de su ubicación, etc. Para incendios en ciertos locales con acceso
difícil por su ubicación, como los sótanos, se utiliza el método de extinción por
inundación total mediante generadores de espuma de alta expansión.
SISTEMAS DE DIÓXIDO DE CARBONO (CO2).
Las instalaciones de CO2 pueden ser fijas o semifijas. En todos los casos la
sustancia extintora está almacenada en botellas de 30 a 50 kg. o en depósitos de gran
capacidad a baja presión.
En caso de riesgos localizados con presencia de personal, se recurre más a
instalaciones fijas de descarga local y accionamiento manual.
En caso de una previsible rápida propagación del incendio, o donde no exista
presencia de personal, se recurre a instalaciones fijas por inundación total con
porcentajes de CO2 del orden del 30% en volumen. Esta descarga en locales con
presencia de personal provocaría su muerte, por lo que debe programarse una alarma y
un cierto retardo antes de la descarga, especialmente en sistemas automáticos.
SISTEMAS DE POLVO
El polvo seco, a pesar de ser un agente extintor excelente, es menos utilizado en
instalaciones fijas de extinción, debido a las dificultades de conseguir una correcta
vehiculación y una descarga uniforme. Cuando exista presencia constante de personal,
puede recurrirse a un sistema semifijo con un depósito de polvo con presión auxiliar por
botella de gas, al cual se adosa una manguera y boquilla especial.
SISTEMAS DE HALON
El halón más utilizado en instalaciones fijas y semifijas es el halón 1.301. Se
almacena a presiones comprendidas entre 24 y 45 atmósferas, a 18 C, en botellones o
esferas. La presurización se consigue mediante adición de nitrógeno. Los sistemas de
distribución para instalaciones fijas son similares a los de CO2, teniendo la gran ventaja
de poder emplear sistemas modulares por esferas que evitan el entramado de las
canalizaciones.
Los sistemas fijos de halón compiten con ventaja sobre el CO2 por lo siguiente:
• No existen problemas de toxicidad o asfixia.
• No precisan un tiempo de retardo en la actuación.
• Su acción extintora es más rápida si actúa en los primeros instantes del incendio.
No obstante estas ventajas, su utilización está prohibida debido a su negativo
impacto ambiental.
2.2.11 BIE
Según Ingeniería Rural (2008), son tomas de agua provistas de una serie de
elementos que permiten lanzar el agua desde un punto hasta el lugar del incendio. Es
imprescindible la existencia de conducciones de agua a presión. Si se careciera de ella,
se instalarán depósitos con agua suficiente para combatir los incendios.
Las BIE deben estar cercanas a los puestos de trabajo y a los lugares de paso del
personal, acompañadas de las mangueras correspondientes, que tendrán la resistencia
y sección adecuadas. Alrededor de la BIE, la zona estará libre de obstáculos para
permitir el acceso y la maniobra sin dificultad. En función de su tamaño, se clasifican en
bocas de incendio de 25 mm y bocas de 45 mm.
La BIE deberá montarse sobre un soporte rígido a una altura de aproximadamente
1,5 metros sobre el suelo. El número y distribución de las BIE será tal que la totalidad
de la superficie esté cubierta, y que entre dos BIE no haya una distancia superior a 50
metros.
2.2.12 Extintores
Para Ingeniería Rural (2008), son aparatos que contienen un agente extinguidor, que
al ser accionado lo expelen a presión, permitiendo dirigirlo hacia el fuego.
a) Extintor Manual: es aquel que podrá utilizar el operador llevándolo
suspendido de la mano y su peso no deberá exceder de 25 kg (peso= agente
extinguidor+ cilindro y accesorios).
b) Extintor sobre ruedas: es aquel que debido a su peso (superior a 25 kg)
posee ruedas para su desplazamiento.
2.2.13 Bases Legales
Existe un marco legal amplio que refleja en sus artículos la necesidad de garantizar
el bienestar y salud ocupacional de los trabajadores, para lo cual es necesario, entre
otros aspectos, la seguridad en el trabajo. Entre las bases legales se encuentran: la
Constitución Bolivariana de Venezuela, Ley Orgánica del Trabajo y la Ley orgánica de
Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo.
Así también, existen normas específicas para la determinación del sistema de
detección, alarma y extinción adecuado y sus elementos:
- COVENIN 823:2002 sobre Sistemas de Detección, Alarma y Extinción de
Incendios.
“Esta norma venezolana contempla los requisitos mínimos que deben cumplir las
edificaciones construidas y por construir, en cuanto a los sistemas de prevención
y protección contra incendios, según el tipo de ocupación y riesgo que
presentan”.
- COVENIN 1377:79 sobre Sistema Automático de Detección de Incendios.
Componentes.
“Esta norma contempla los componentes y características mínimas que debe
cumplir el Sistema Automático de Detección de Incendios”.
- COVENIN 1176:80 sobre Detectores. Generalidades.
“Esta norma contempla las características generales necesarias para la
selección, ubicación e instalación de los diferentes tipos de detectores utilizados
en los sistemas de detección, señalización y alarma de incendio”.
- COVENIN 1041:1999 sobre Tablero Central de Detección y Alarma de
Incendio.
“Esta norma contempla las características mínimas de diseño y funcionamiento
que deben cumplir los tableros centrales de control destinados al uso de
sistemas de detección y alarma de incendios”.
- COVENIN 758:1989 sobre Estación Manual de Alarma.
“Esta norma venezolana contempla los requisitos mínimos que deberán cumplir
las estaciones manuales de alarma, para su instalación, ubicación, fabricación y
uso”.
- COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones,
Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio de impulsión propio.
“Esta Norma establece las características mínimas que debe cumplir el sistema
fijo de extinción con agua con medio de impulsión propio, utilizado para combatir
incendios en edificaciones”.
- COVENIN 1376:1999 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones.
Sistema fijo de extinción con agua. Rociadores.
“Esta norma provee los requisitos mínimos para el diseño e instalación de
sistemas de rociadores de protección contra la exposición al fuego; incluyendo el
carácter y adecuación de los suministros de agua y la selección de rociadores,
tuberías, válvulas y todos los materiales y accesorios, pero sin incluir la
instalación de redes privadas contra incendio y suministro de agua”.
- 8.2.13.6 COVENIN 2453: 1993 sobre Bombas Centrífugas para uso en
Sistemas de Extinción de Incendios.
“Esta norma venezolana contempla los requisitos mínimos que deben cumplir las
bombas centrífugas para uso en sistemas de extinción de incendio, de los tipos
horizontales de succión axial, de carcas partida axialmente y las bombas
verticales tipo turbina; como bombas principales para suministro a redes de
sistemas fijo de extinción con agua”.
- 8.2.13.7 COVENIN 1040: 1989 sobre Extintores Portátiles. Generalidades.
“Esta norma venezolana contempla los requisitos mínimos necesarios para la
fabricación, selección e instalación, que son comunes a los diversos tipos de
extintores portátiles”.
2.3. Sistema de Variables.
2.3.1 Variable.
Según TAMAYO (2007) el término variable en su significado más general, se utiliza
para designar cualquier característica de la realidad que pueda ser determinada por
observación y que pueda mostrar diferentes valores de una unidad de observación a
otra.
En el caso particular de este trabajo especial de grado la variable será el Riesgo de
Incendio y Explosión.
2.3.2 Definición Conceptual:
El riesgo de incendio y explosión se refiere a la probabilidad de ocurrencia de fuego
no controlada que puede abrasar algo que no está destinado a quemarse. Puede
afectar a estructuras y a seres vivos. (Wikipedia, 2010).
2.3.3 Definición Operacional:
En cualquier tipo de instalación donde se desarrolle un proceso productivo está
presente el riesgo de incendio y explosión, por esta razón actualmente la administración
general de las empresas dedica mayor esfuerzo para adoptar medidas preventivas de
seguridad que les permitan minimizar este riesgo y preservar la integridad de sus
trabajadores y los bienes materiales y de producción de la empresa.
Generalmente con respecto al riesgo de incendio y explosión se ignora que es el
resultado de la conjugación de varios factores como lo son:
Factores que potencian el inicio del incendio.
Factores que potencian la propagación y las consecuencias materiales.
Factores que limitan la propagación y consecuencias del incendio.
El único parámetro válido para determinar las medidas de seguridad a adoptar en
una actividad o empresa para controlar el riesgo de incendio es el conocimiento exacto,
tanto cualitativo como cuantitativo de estos factores que minimizarán o potenciarán el
riesgo.
Esta variable será analizada de acuerdo a las dimensiones e indicadores que se
encuentran en la tabla No. 3, referida a la operacionalización desarrollada por el
investigador y que se muestra a continuación:
OBJETIVO VARIABLE DIMENSIÓN INDICADOR
Diagnosticar el tipo de riesgo incendio/ explosión y determinar el tipo de sistema de detección, alarma y extinción de acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 823:2002 sobre Sistemas de Detección, Alarma y Extinción de Incendios.
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Tipo de riesgo de incendio/ explosión
de acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 823:2002 sobre
Sistemas de Detección, Alarma y
Extinción de Incendios.
- Clasificación de zonas de acuerdo al tipo de riesgo de incendio/ explosión.
- Sistemas de Detección, Alarma y Extinción de Incendios para cada zona de acuerdo al tipo de riesgo de incendio/ explosión.
Diseñar el sistema de detección y alarma contra incendio, estableciendo la distribución y ubicación en plano de todos sus componentes.
Sistema de detección
y alarma contra incendio.
- Distribución de detectores de incendio de acuerdo a las zonas de riesgo en el almacén de materiales.
- Selección y ubicación en plano del tablero central de incendios.
- Selección y ubicación en plano de las estaciones manuales y difusores de sonido que conformarán el sistema de detección y alarma.
Diseñar el sistema de extinción de incendios estableciendo la distribución y ubicación en plano de todos sus componentes y accesorios.
Sistema de extinción
de incendios.
- Cálculo y ubicación
de los elementos de que distribuirán el agente extintor en las diferentes zonas del almacén de materiales.
- Diseño de los elementos de conducción del agente extintor.
- Cálculo de la capacidad del medio de impulsión del agente extintor.
Tabla 5. Cuadro de Variables. Fuente: Elaboración propia. (2011)
Evaluar los equipos de detección y extinción disponibles en el mercado a través de los catálogos de los fabricantes con el objeto de proponer los equipos del sistema que se ajusten a los requerimientos del diseño establecido.
Equipos de detección, alarma y
extinción de incendios.
- Lista de equipos recomendados para el sistema de detección y alarma.
- Lista de equipos recomendados para el sistema de extinción de incendio.
CAPÍTULO III
MARCO METODOLÓGICO
En esta sección se describirá el tipo de investigación que se aplicará durante el
desarrollo del trabajo especial de grado, siguiendo a esto se presentará el tipo y diseño
de la investigación, las técnicas, métodos y pasos que se implementarán para ejecutar
el proyecto.
3.1 Tipo de Investigación
Según TAMAYO (2007) cuando se va a resolver un problema en forma científica, es
muy conveniente tener un conocimiento detallado de los posibles tipos de investigación
que se pueden seguir. Este conocimiento hace posible evitar equivocaciones en la
elección del método adecuado para un procedimiento específico.
Conviene notar que los tipos de investigación difícilmente se presentan puros;
generalmente se combinan entre si y obedecen sistemáticamente a la aplicación de la
investigación. Tradicionalmente se presentan tres tipos de investigación y de estos se
desprende la totalidad de la gama de los estudios investigativos que trajinan los
investigadores.
La Investigación Histórica trata de la experiencia pasada, se aplica no solo a la
historia sino también a las ciencias de la naturaleza, al derecho, la medicina o cualquier
otra disciplina científica.
La Investigación Descriptiva comprende la descripción, registro, análisis e
interpretación de la naturaleza actual, y la composición o procesos de los fenómenos. El
enfoque se hace sobre conclusiones dominantes o sobre cómo una persona, grupo o
cosa se conduce o funciona en el presente. La investigación descriptiva trabaja sobre
realidades de hecho, y su característica fundamental es la de presentarnos la
interpretación correcta.
La investigación Experimental se presenta mediante la manipulación de una variable
experimental no comprobada, en condiciones rigurosamente controladas, con el fin de
describir de qué modo o causa se produce una situación o acontecimiento particular.
En este sentido Hernández, Fernández y Baptista (2003) mencionan que diversos
autores clasifican el tipo de investigación estudios exploratorios, descriptivos,
correlacionales y explicativos.
Los estudios descriptivos buscan especificar las propiedades importantes de
personas, grupos, comunidades o cualquier otro fenómeno el cual es sometido a un
examen exhaustivo, midiendo de manera independiente los conceptos de variables.
Este trabajo especial de grado se considera del tipo Descriptivo, debido a que
persigue caracterizar el riesgo de incendio/ explosión del almacén de materiales y en
función de esta caracterización proponer el diseño de un sistema de detección, alarma y
extinción que le permita minimizar este riesgo.
3.2 Diseño de la Investigación
Según TAMAYO (2007) el diseño es la estructura a seguir en una investigación,
ejerciendo el control de la misma a fin de encontrar resultados confiables y su relación
con los interrogantes surgidos de los supuestos hipótesis-problema.
Constituye la mejor estrategia a seguir por el investigador para la adecuada solución
del problema planteado.
El diseño también es un planteamiento de una serie de actividades sucesivas y
organizadas, que pueden adaptarse a las particularidades de cada investigación y que
nos indican los pasos y pruebas a efectuar y las técnicas a utilizar para recolectar y
analizar los datos.
Los tipos de diseño de acuerdo a los datos recogidos para llevar a cabo una
investigación pueden ser categorizados en dos tipos básicos: diseños bibliográficos y
diseños de campo.
Diseño Bibliográfico, recurre a la utilización de datos secundarios, es decir, aquellos
que han sido obtenidos por otros y llegan elaborados y procesados de acuerdo a los
fines de quienes inicialmente los elaboran y manejan.
Diseño de Campo, recurre a la obtención de datos de la realidad, por lo cual se
denominan primarios, su valor radica en que permiten cerciorarse de las verdaderas
condiciones en que se han obtenido los datos, lo cual facilita su revisión o modificación
en caso de surgir dudas.
Existes los siguientes tipos de diseño de campo: de encuesta, estadístico, de casos,
experimental, cuasi-experimental y ex post facto.
En base a lo anteriormente expuesto puede decirse que el diseño de esta
investigación es de tipo Bibliográfico debido a que se utilizarán métodos y normas
establecidas para determinar el Riesgo de Incendio/ Explosión de la instalación en
estudio y como base para el diseño del sistema de detección, alarma y extinción a
proponer.
3.2.1 Técnicas de Recolección de Datos
Las técnicas son los medios para recolectar la información necesaria para el
entendimiento de la información.
Observación Directa:
Según TAMAYO (2007) es aquella en la cual el investigador puede observar y
recoger datos mediante su propia observación.
En este trabajo será necesaria para el reconocimiento y caracterización de la
instalación de estudio, con el fin de determinar el tipo de riesgo de incendio/ explosión
presente.
Observación Documental:
La gran multiplicidad y diversidad de los documentos constituye en su conjunto un
arsenal inmenso de fuentes para la investigación prácticamente inagotables. En él se
encuentran recogidas y reflejadas, desde tiempos muy remotos, si bien de manera
dispersa, desordenada y fragmentaria, gran parte de las manifestaciones de la vida de
la humanidad en su conjunto y en cada uno de sus sectores. (Sierra, 1996).
Para esta investigación será de vital importancia la revisión de la bibliografía
existente sobre el cálculo y caracterización del riesgo de incendio así como las normas
nacionales e internacionales referentes a cada uno de los elementos del sistema de
detección, alarma y extinción que se persigue diseñar.
El cuestionario:
Es de gran utilidad en la investigación científica, ya que constituye una forma
concreta de la técnica de observación, logrando que el investigador fije su atención en
ciertos aspectos y se sujeten a determinadas condiciones. El cuestionario contiene los
aspectos del fenómeno que se consideran esenciales; permite, además, aislar ciertos
problemas que interesan principalmente; reduce la realidad a cierto número de datos
esenciales y precisa el objeto de estudio.
Esta técnica será de gran utilidad para determinar los factores que contribuyen al
riesgo de incendio/ explosión como lo son: tipos de materiales almacenados,
condiciones de almacenamiento, datos de los espacios físicos, etc.
(TAMAYO, 2007)
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS
En este capítulo se presentan los resultados obtenidos del estudio, atendiendo a las
dimensiones e indicadores sobre las cuales fue descompuesta la variable operacional
RIESGO DE INCENDIO Y EXPLOSIÓN.
4.1 Cálculo del Tipo de Riesgo de Incendio/ Explosión.
En esta etapa se calculará el tipo de riesgo incendio/ explosión y determinar el tipo
de sistema de detección, alarma y extinción de acuerdo a lo establecido en la norma
COVENIN 823:2002 sobre Sistemas de Detección, Alarma y Extinción de Incendios.
Para realizar el cálculo del riesgo de incendio/ explosión, es necesario hacer una
revisión de las metodologías existentes para tal fin, las cuales se presentan a
continuación.
4.1.1 Método de Riesgo Intrínseco.
Las industrias y almacenamientos se clasificarán conforme el nivel de riesgo
intrínseco de dichas instalaciones, quedando dichos niveles establecidos de la siguiente
forma, en función de la carga de fuego ponderada del local:
La carga de fuego ponderada Qp de una industria o almacenamiento se calculará
considerando todos los materiales combustibles que formen parte de la construcción,
Figura 1. Niveles de Riesgo Intrínseco. Fuente: NTP36 (1983)
así como aquellos que se prevean como normalmente utilizables en los procesos de
fabricación y todas las materias combustibles que puedan ser almacenadas. El cálculo
de la carga de fuego ponderada Qp se establecerá mediante la expresión:
siendo:
Pi: peso en kg de cada una de las diferentes materias combustibles.
Hi: poder calorífico de cada una de las diferentes materias en Mcal/kg.
Ci: coeficiente adimensional que refleja la peligrosidad de los productos conforme a
los siguientes valores
A: superficie construida del local, considerada en m2.
Ra: coeficiente adimensional que pondera el riesgo de activación inherente a la
actividad industrial, de la siguiente forma:
A fin de establecer la evaluación del riesgo de activación de cada proceso, conforme
Tabla 1. Grado de Peligrosidad de los productos. Fuente: NTP36 (1983)
Tabla 2. Riesgo de Activación Fuente: NTP36 (1983)
a los niveles de Alto (A), Medio (M) o Bajo (B), se facilita el siguiente listado de
actividades:
Aceites comestibles - fabr. M Embarcaciones - fabricación M
Escobas - fabricación B
Almacenes - en general B Esterillas - fabricación B
Barnices – fabricación M Fertilizantes químicos - fabr. M
Barnizados – taller M Fibras artificiales - producción y
manipulación M
Bebidas - sin alcohol B Forjas y herrerías B
Bebidas alcohólicas - prepar. M Frigoríficos - cámaras B
Bebidas carbónicas - fabr. B Fundición de metales B
Betún – preparación B Galvanoplástica B
Carpintería M Géneros de punto - fabr. B
Café – torrefacto M Grasas comestibles - fabr. M
Cartón - fabricación de cajas y elementos M Imprenta M
Caucho - fabricación de objetos M Industrias químicas M
-A
Celuloide – fabricación M Juguetes - fabricación M
Cera - fabricación de artículos B Laboratorios eléctricos B
Cerámica – taller B Laboratorios físicos y metalúrgicos B
Cerveza – fabricación B Laboratorios fotográficos B
Chocolate – fabricación M Laboratorios químicos M
Colas – fabricación M Licores - fabricación M
Confección – talleres B Madera - fabr. contrachapados M
Conservas – fabricación B Mampostería - fabricación B
Corcho – tratamiento B Mantequilla - fabricación B
Cuerdas - fabricación
Cosméticos
M Máquinas - fabricación M
Cuero - tratamiento y objetos B Marcos - fabricación M
Destilerías - mat. Inflamables M Materiales usados - tratamiento M
Disolventes – destilación M Mecanización de metales B
Ebanistería (sin alm. madera) M Medias - fabricación M
Electricista – taller B Medicamentos - laboratorios B
Electricidad - fabricación aparatos M Metales - fabr. de artículos B
Electricidad - rep. Aparatos B Muebles - fabricación (madera) M
Electrónica - fabr. Aparatos M Muebles - fabricación (metal) B
Electrónica - rep. Aparatos B Molinos harineros M
Motores eléctricos - fabr. M Resinas sintéticas - fabr. M
Orfebrería – fabricación B Sacos - fabricación B
Panificación - elaboración y hornos de
pan B Seda artificial - fabricación M
Pasamanería – taller B Taller mecánico B
Papel – fabricación B Tapicería M
Pastas alimenticias - fabr. M Teatro B
Pinturas – talleres A Tejidos - fábricas B
Pinturas y barnices - fabr. A Telefónica - central B
Pinceles y cepillos - fabr. M Tintas de imprenta - fabr. M
Pirotecnia – fabricación A Tintorerías B
Plancha – taller B Transformadores - construc. B
Placas de resina sintética –fabricación M Vidrio - fabricación de artículos B
Productos alimenticios - fabr. B Vulcanización M
Reparaciones – taller B Zapatos - fabricación M
Ventajas y desventajas.
La carga térmica ponderada para una actividad se calcula en función de la carga
térmica del local, peligrosidad de los combustibles utilizados y riesgo de activación del
incendio a causa del proceso industrial.
De esta forma se obtiene un parámetro que valora:
1. La facilidad de ignición de los combustibles manipulados y la mayor o menor
velocidad de propagación del fuego (Ci).
2. La mayor o menor probabilidad de ignición de los combustibles, derivada de la
forma en que se utilizan en el proceso industrial (Ra).
3. La mayor o menor gravedad y duración del incendio en base a la carga térmica
(Pi, Hi y A).
El anterior planteamiento evidencia la utilidad, interés y representatividad del
parámetro obtenido; sin embargo, los datos contenidos para su valoración son
insuficientes y su cálculo casi imposible salvo para expertos.
4.1.2 Método de Gustav Purt
La acción destructora del fuego se desarrolla en dos ámbitos distintos:
Los edificios y su contenido.
El riesgo del edificio estriba en la posibilidad de que se produzca un daño
importante: la destrucción del inmueble. Depende esencialmente, de la acción opuesta
de dos factores:
La intensidad y duración del incendio.
La resistencia de la construcción.
El riesgo del contenido está constituido por el daño a las personas y a los bienes
materiales que se encuentran en el interior del edificio.
Los dos riesgos están hasta tal punto unidos el uno al otro que, por una parte, la
destrucción del edificio lleva consigo también, generalmente, la destrucción de su
contenido mientras que, inversamente, la carga térmica liberada por su contenido
representa, muy frecuentemente, el principal peligro para el edificio. De todos modos,
estos dos riesgos pueden existir también independientemente uno del otro. Así un gran
riesgo para el edificio puede no representar más que un riesgo insignificante para el
contenido, pudiendo ocurrir también que el contenido sufra un perjuicio muy importante
antes de que se produzca un daño apreciable en el edificio.
De ello resulta que el riesgo total no puede representarse por un sólo valor numérico.
Un estudio utilizable prácticamente requiere por lo menos dos sumandos distintos, a
saber, la componente del riesgo del edificio y la del riesgo del contenido. El
razonamiento siguiente nos muestra claramente que tal distinción es indispensable:
efectivamente, la finalidad del sistema consiste en deducir, de la evaluación del riesgo,
las medidas de protección contra incendios, necesarias en cada caso. Si, por ejemplo,
el riesgo del edificio predomina, las medidas adecuadas son diferentes de las que hay
que tomar cuando el riesgo del contenido es mayor.
En el primer caso, se puede tolerar cierto margen al incendio; pues lo importante,
sobre todo, es que no se supere un límite determinado. Si la posibilidad de intervención
humana no está en condiciones de garantizarlo, el inmueble está en peligro por lo que
se impone la adopción de una instalación de "sprinklers" (rociadores). Si se trata por el
contrario de conseguir la evacuación de las personas en un tiempo determinado o de la
conservación de instalaciones de valor muy elevado, de bienes preciosos o
irreemplazables, el objetivo no puede ser alcanzado, por regla general, más que con
una instalación de predetección. Pero semejante diferenciación solamente es posible si
representamos el riesgo total por la suma de dos componentes. Esto se obtiene de una
manera práctica, con la ayuda de un gráfico sobre el cual se llevan los dos valores
como abcisas y ordenadas respectivamente. A cada combinación de riesgo para el
edificio, GR y para el contenido IR, corresponde así un punto preciso en el gráfico. Este
diagrama comprende zonas correspondientes a las diferentes medidas de protección.
Estas zonas determinan si el riesgo es tolerable o si son necesarias instalaciones
automáticas de extinción o de predetección, o incluso las dos conjuntamente.
Si el edificio comprende varias zonas o sectores corta fuegos que se diferencian
claramente unos de otros, es necesario que el cálculo de GR y de IR se realice
separadamente para cada zona. Se puede llegar así a medidas de protección diferentes
para cada una de las zonas corta fuegos. Si no es posible llegar a una normalización,
por ejemplo a consecuencia de un cambio en la concepción, se deberá considerar la
combinación de varios tipos de instalaciones de protección contra incendio para un
mismo edificio. Este será muy frecuentemente el caso para edificios de grandes
dimensiones.
Aumentan el peligro en relación con el riesgo del edificio los siguientes
factores principales:
La carga térmica (Q) y la combustibilidad (C). La carga térmica se compone de la
carga térmica del contenido (Qm) y la carga calorífica del inmueble (Qi).
La situación desfavorable y gran extensión del sector corta fuegos (B)
considerado.
Largo período de tiempo para iniciar la actuación de los bomberos y eficacia de
intervención insuficiente comprendidos en el coeficiente de tiempo necesario
para iniciar la extinción (L).
Por el contrario favorecen la disminución del riesgo:
Una gran resistencia al fuego de la estructura portante de la construcción (W).
Numerosos factores de influencia secundaria (por ejemplo focos de ignición,
almacenaje favorable que hay que tener en cuenta como factores de reducción
del riesgo (Ri).
De acuerdo con los factores mencionados anteriormente, se puede calcular el riesgo
del edificio de la manera siguiente:
Qm = Coeficiente de carga calorífica.
C = Coeficiente de combustibilidad.
Q¡ = Valor adicional correspondiente a la carga calorífica del inmueble.
B = Coeficiente correspondiente a la situación e importancia del sector corta fuegos.
L = Coeficiente correspondiente al tiempo necesario para iniciar la extinción.
W = Factor correspondiente a la resistencia al fuego de la estructura portante de la
construcción.
Ri = Coeficiente de reducción del riesgo.
Explicación y apreciación de los diferentes coeficientes
Qm = Coeficiente de carga calorífica del contenido. La carga calorífica o carga
térmica se mide en Mcal/m2. De la tabla 1 puede obtenerse el coeficiente
correspondiente.
C = Coeficiente de combustibilidad. Desde el punto de vista técnico de la protección
contra incendio, se toma como base, para la determinación del coeficiente de
combustibilidad, la clasificación de materiales y mercancías, establecida de acuerdo con
la lista publicada por el Servicio de Prevención de Incendio (SPI) y el CEA (4). De la
tabla 6 puede obtenerse el coeficiente correspondiente.
Tabla 6. Valor numérico del coeficiente
Qm de la carga calorífica del contenido
Fuente: NTP100 (1984)
Q¡ = Valor suplementario para la carga calorífica del inmueble. No se tendrán en
cuenta los revestimientos interiores. Su valor puede obtenerse en la práctica de las
tablas de M. Gretener. El coeficiente correspondiente se toma don arreglo a la tabla 9.
Tabla 7.Valores establecidos para el coeficiente de combustibilidad C
Fuente: NTP100 (1984)
Tabla 8. Porcentaje del material de mayor combustibilidad y repercusión sobre la clase de
peligro. Fuente: NTP100 (1984)
Tabla 9. Valores del coeficiente Qi para la carga calorífica del
inmueble
Fuente: NTP100 (1984)
B = Coeficiente correspondiente a la situación y superficie del sector corta fuego.
Tiene en cuenta el incremento del riesgo resultante, por una parte, de la dificultad de
acceso del equipo de intervención (sótano, planta superior) y por otra la posibilidad de
propagación del incendio a todo el sector, su valor puede obtenerse en la tabla 10.
L = Coeficiente correspondiente al tiempo necesario para iniciar la extinción.
Comprende el tiempo necesario para la entrada en acción de los bomberos y la medida
en que su intervención será más o menos eficaz. Puede obtenerse de la tabla
Tabla 10. Valores del coeficiente B correspondiente a la influencia del sector
corta fuego Fuente: NTP100 (1984)
Tabla 11. Valores del coeficiente L correspondiente
al tiempo necesario para iniciar la extinción
Fuente: NTP100 (1984)
W = Coeficiente de resistencia al fuego de la construcción. Tiene en cuenta la
disminución del riesgo del edificio, cuando éste presenta una estabilidad adecuada en
caso de incendio. La tabla 6 indica los valores de W correspondientes a los diferentes
grados de resistencia al fuego.
La tabla térmica será cuando menos el valor correspondiente al de la columna de la
derecha.
Ri = Coeficiente de reducción del riesgo. Coincide conceptualmente con el riesgo de
activación incluido en el método del riesgo intrínseco. Su valor se tomará en base a la
Tabla 12. Valores de W correspondientes
al grado de resistencia al fuego
Fuente: NTP100 (1984)
tabla 7.
Cálculo del riesgo del contenido IR
Como se ha indicado, el riesgo del contenido puede considerarse como una cuestión
prácticamente independiente del riesgo del edificio, en cuanto a la elección de medidas
de protección complementarias. Su cálculo es mucho más sencillo que el del riesgo del
Tabla 13. Valores del coeficiente de reducción Ri
Fuente: NTP100 (1984).
edificio y está condicionado esencialmente por las consideraciones siguientes:
En caso de incendio, ¿hasta qué punto existe un peligro inmediato para las personas
que se encuentran eventualmente en el edificio?
O en el mismo caso, ¿hasta qué punto existe un peligro inmediato para los bienes,
bien porque presenten un gran valor, o porque sean irreemplazables o particularmente
sensibles a los productos de extinción?
Y también, ¿en qué medida el humo incrementa, todavía más, el peligro para las
personas y los bienes?
El estudio de estos tres factores de influencia nos da la siguiente fórmula:
I R = H. D. F. (fórmula 2)
H = Coeficiente de daño a las personas.
D = Coeficiente de peligro para los bienes.
F = Coeficiente de influencia del humo.
Cálculo de los diferentes factores
Teniendo en cuenta que no se ha establecido ninguna relación directa con el riesgo
del edificio, no es necesario establecer una relación directa entre los factores precitados
y GR. Por el contrario, los tres valores H, D, F, deben presentar entre ellos una relación
lógica. Para el peligro para las personas se ha escogido un margen comprendido entre
1 y 3 y para el humo entre 1 y 2.
H = Coeficiente de peligro para las personas. Para determinación son importantes los
siguientes puntos:
¿Hay normalmente personas en el edificio?
¿Cuántas y por cuánto tiempo?
¿Están familiarizadas con las salidas de socorro?
¿Pueden salvarse por sí solar en caso de incendio?
¿Cómo son las salidas de socorro?
Es evidente que los hospitales, las residencias de ancianos y las casas de
maternidad representan un peligro particularmente elevado para las personas. También
los hoteles, especialmente los de construcción muy antigua, pueden presentar un
peligro acrecentado. Este peligro es frecuentemente, todavía mayor debido a que la
señalización es insuficiente, la tabla 14 muestra los valores numéricos atribuidos.
D = Factor de peligro para los bienes. Hay que tener en cuenta; por una parte, la
concentración de bienes y la posibilidad de reemplazarlos (bienes culturales, pérdidas
que constituyen una amenaza para la existencia de la empresa, etc.) y por otra, su
destructibilidad. La tabla 15 indica la clasificación.
F = Factor correspondiente a la acción del humo. Comprende el efecto agravante del
humo para las personas y los bienes. Por una parte el humo es tóxico y por
consiguiente, directamente nocivo para las personas. Por otra parte los bienes pueden
resultar inutilizados sin estar en contacto con el fuego, sino simplemente por efecto del
humo o de los productos corrosivos resultantes de la combustión. El humo puede
también provocar el pánico y por consiguiente, un peligro indirecto para las personas.
Tabla 14. Valores del coeficiente H del
peligro para las personas
Fuente: NTP100 (1984)
Tabla 15. Valores del coeficiente D
correspondiente a la destructibilidad
Fuente: NTP100 (1984)
Además dificulta el trabajo de las fuerzas de extinción, lo que en principio acrecienta
también el peligro para el edificio. Pero es incuestionable que el peligro directo a las
personas y a los bienes es el más importante. La evaluación de la posibilidad de que los
diferentes materiales puedan producir humo (fu), productos tóxicos (Tx) o fuerte
corrosión (Co) durante su combustión puede obtenerse del SPI (CEA) desde el punto
de vista de la protección contra incendio. La tabla 16 muestra la clasificación.
Tabla 16. Valores numéricos del factor F para el humo
Fuente: NTP100 (1984)
Después de haber calculado los valores de GR y de IR, se llevan como ordenadas y
abcisas, respectivamente, al diagrama de medidas. A cada combinación de GR y IR
corresponde un punto en una zona determinada del diagrama de medidas de
protección.
(1) Una instalación automática de protección contra incendio no es estrictamente
necesaria, pero si recomendable. En el sector 1a, el riesgo es todavía menor, en
general, son superfluas las medidas especiales. 2) Instalación automática de extinción
necesaria; instalación de predetección no apropiada al riesgo. 3) Instalación de
predetección necesaria; instalación automática de extinción ("sprinklers") no apropiada
Figura 3. Diagrama GR vs IR del Método de Gustav Purt.
Fuente: NTP100 (1984)
al riesgo. 4) Doble protección (por instalación de predetección y extinción automática)
recomendable si, se renuncia a la doble protección, tener en cuenta la posición límite:
4a) Instalación de extinción.
4b) Instalación de predetección.
5) Doble protección por instalaciones de predetección y de extinción automática
necesarias.
Ventajas y desventajas.
La orientación suministrada por el diagrama de medidas, no es más que una primera
etapa. Será necesario examinar después, si los datos prácticos obtenidos permiten
considerar de manera válida la instalación de un sistema de protección contra incendio
o si por el contrario, se impone una mejora de las medidas de prevención. Además el
diagrama de medidas indica simplemente, por ejemplo: "instalación automática de
extinción" o "Predetección". Pero sin precisar el sistema más adecuado en cada caso.
Si se trata de un sistema automático de extinción hay que determinar cuál es el que
debe emplearse: Instalación de "sprinklers" (húmeda o seca), instalación de inundación
total o bien instalación de extinción por CO2. En determinados casos será necesario
considerar también los más recientes procedimientos de extinción tales como espuma,
polvo seco o compuestos halogenados.
En cuanto a las instalaciones de predetección la elección del sistema es también
muy importante. Existe en efecto una gran variedad de detectores, entre otros por
ejemplo, los de ionización, los de llama, detectores ópticos de humos (absorción y luz
difusa). Junto a su comportamiento ante los fenómenos que acompañan al fuego, es
necesario examinar las posibilidades eventuales de falsas alarmas.
4.1.3 El método simplificado de evaluación del riesgo de incendio (Meseri)
Contempla dos bloques diferenciados de factores:
1. Factores propios de las instalaciones:
1.1. Construcción.
1.2. Situación.
1.3. Procesos.
1.4. Concentración.
1.5. Propagabilidad.
1.6. Destructibilidad.
2. Factores de protección:
2.1. Extintores (EXT).
2.2. Bocas de Incendio Equipadas (BIE).
2.3. Columnas Hidrantes Exteriores (CHE).
2.4. Detectores automáticos de Incendios (DET).
2.5. Rociadores automáticos (ROC).
2.6. Instalaciones fijas especiales (IFE).
Cada uno de los factores del riesgo se subdivide a su vez teniendo en cuenta los
aspectos más importantes a considerar, como se verá a continuación.
A cada uno de ellos se le aplica un coeficiente dependiendo de que propicien o no el
riesgo de incendio, desde cero en el caso más desfavorable, hasta diez en el caso más
favorable.
1. FACTORES PROPIOS DE LAS INSTALACIONES
1.1. Construcción
1.1.1. Altura del edificio
Se entiende por altura de un edificio la diferencia de cotas entre el piso de la planta
baja o último sótano y el forjado o cerchas que soportan la cubierta.
Tabla 17.Coeficiente correspondiente a la altura del Edificio. Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Entre el coeficiente correspondiente al número de pisos y el de la altura del edificio
se tomará el menor.
Si el edificio tiene distintas alturas y la parte más alta ocupa más del 25% de la
superficie en planta de todo el conjunto se tomará el coeficiente a esta altura. Si es
inferior al 25% se tomará el del resto del edificio.
1.1.2. Mayor sector de incendio
Se entiende por sector de incendio la zona del edificio limitada por elementos
resistentes al fuego, 120 minutos. En caso de que sea un edificio aislado se tomará su
superficie total, aunque los cerramientos tengan resistencia inferior.
1.1.3. Resistencia al fuego
Se refiere a la estructura del edificio. Se entiende como resistente al fuego, una
estructura de hormigón. Una estructura metálica será considerada como no combustible
y, finalmente, combustible si es distinta de las dos anteriores. Si la estructura es mixta
se tomará un coeficiente intermedio entre los dos dados en la tabla.
Tabla 18.Coeficiente correspondiente a la Superficie mayor sector de Incendio.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Tabla 19.Coeficiente correspondiente a la Resistencia al fuego.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
1.1.4. Falsos techos
Se entiende como tal a los recubrimientos de la parte superior de la estructura,
especialmente en naves industriales, colocados como aislante térmico, acústico o
decoración.
Se consideran incombustibles los clasificados como M.O y M.1 y con clasificación
superior se consideran combustibles.
1.2. Factores de situación
Son los que dependen de la ubicación del edificio. Se consideran dos:
1.2.1. Distancia de los bomberos
Se tomará, preferentemente, el coeficiente correspondiente al tiempo de respuesta
de los bomberos, utilizándose la distancia al parque únicamente a título orientativo.
Tabla 20.Coeficiente correspondiente a falsos techos.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Tabla 21.Coeficiente correspondiente a la Distancia al Cuerpo de Bomberos.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
1.2.2. Accesibilidad del edificio
Se clasificarán de acuerdo con la anchura de la vía de acceso, siempre que cumpla
una de las otras dos condiciones de la misma fila o superior. Si no, se rebajará al
inmediato inferior.
Ejemplo a) Vía de acceso 3 m de ancha. Tres fachadas. Mas de 25 metros de
distancia entre puertas. Accesibilidad: Media. Cumple la condición de anchura entre 2 y
4 m y además hay tres fachadas al exterior (fila inferior a la media), coeficiente 3.
Ejemplo b) Anchura vía de acceso 3 m. Una fachada al exterior. Distancia entre
puertas menor de 25 m. Accesibilidad: Media. Cumple la condición de anchura y 18
distancia entre puertas es inferior a 25 m (misma fila), coeficiente 3.
Ejemplo c) Anchura vía de acceso 3 m. Una fachada al exterior. Distancia entre
puertas mayor de 25 m. Accesibilidad: Mala. Las otras dos condiciones están en filas
inferiores a la media, coeficiente 1.
1.3. Procesos
Deben recogerse las características propias de los procesos de fabricación que se
realizan y los productos utilizados.
1.3.1. Peligro de activación
Tabla 22.Coeficiente correspondiente a la Accesibilidad del Edificio.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Intenta recoger la posibilidad del inicio de un incendio. Hay que considerar
fundamentalmente el factor humano, que con imprudencia puede activar la combustión
de algunos productos.
Otros factores son los relativos a las fuentes de energía de riesgo:
Instalación eléctrica: Centros de transformación, redes de distribución
de energía, mantenimiento de las instalaciones, protecciones y
dimensionado correcto.
Calderas de Vapor y de Agua Caliente: Distribución de combustible y
estado de mantenimiento de los quemadores.
Puntos específicos peligrosos: Operaciones a llama abierta, con
soldaduras y sección de barnizados.
Cuando las materias primas o productos acabados sean M.0 y M.1 la combustibilidad
se considerará baja. Si son M.2 y M.3, media, y si son M.4 y M.5, alta.
1.3.4 Orden y limpieza
El criterio para la aplicación de este coeficiente debe ser crecientemente subjetivo.
Se entenderá alto cuando existan y se respeten las zonas delimitadas para
almacenamiento, los productos estén apilados correctamente en lugar adecuado, no
exista suciedad, ni desperdicios o recortes repartidos por la nave indiscriminadamente.
Tabla 23.Coeficiente correspondiente a Combustibilidad del Material
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Tabla 24.Coeficiente correspondiente Orden y Limpieza de la Instalación.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
1.3.5. Almacenamiento en altura
Se ha hecho una simplificación en el factor de almacenamiento, considerándose
únicamente la altura, por entenderse que una mala distribución en superficie puede
asumirse como falta de orden en el apartado anterior.
Si la altura del almacenamiento es menor de 2 metros, el coeficiente es 3; si está
comprendida entre 2 y 4 metros, el coeficiente es 2; para más de 6 metros le
corresponde 0.
1.4. Factor de concentración
Representa el valor en pts/m2 del contenido de las instalaciones a evaluar. Es
necesario tenerlo en cuenta ya que las protecciones deben ser superiores en caso de
concentraciones altas de capital.
1.5. Propagabilidad
Se entenderá como tal la facilidad para propagarse el fuego. Dentro del sector de
incendio. Es necesario tener en cuenta la disposición de los productos y existencias, la
forma de almacenamiento y los espacios libres de productos combustibles.
1.5.1. En vertical
Se reflejará la posible transmisión del fuego entre pisos. Atendiendo a una adecuada
separación y distribución.
Tabla 25.Coeficiente correspondiente al Factor de Concentración.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
Si es baja se aplicará un coeficiente 5.
Si es media se aplicará un coeficiente 3.
Si es alta se aplicará un coeficiente 0.
Ejemplo a) En un edificio con una sola planta no hay posibilidad de comunicación a
otros. El coeficiente será 5.
Ejemplo b) Un edificio de dos plantas, comunicadas por escaleras sin puertas
cortafuegos. en el que por problema de congestión se almacenan latas de barniz en la
escalera. El coeficiente será 0.
Ejemplo c) En un taller de carpintería de madera, de varias plantas, sin puertas
cortafuego entre las plantas. El coeficiente será 3.
1.5.2. En horizontal
Se medirá la propagación del fuego en horizontal, atendiendo también a la calidad y
distribución de los materiales.
Si es baja se aplicará un coeficiente 5.
Si es media se aplicará un coeficiente 3.
Si es alta se aplicará un coeficiente 0.
Ejemplo a) Un taller metalúrgico, limpio, en el que los aceites de mantenimiento se
almacenan en recinto aislado, el coeficiente será 5.
Ejemplo b) Una nave de espumación de plásticos en molde abierto, sin pasillos de
separación entre los productos y con falso techo de porexpan, el coeficiente será 0.
Ejemplo c) En una fábrica de calzado, con líneas independientes de montaje,
separadas 5 metros, en condiciones adecuadas de limpieza, el coeficiente será 3.
1.6. Destructibilidad
Se estudiará la influencia de los efectos producidos en un incendio, sobre las
mercancías y maquinaria existentes. Si el efecto es francamente negativo se aplica el
coeficiente mínimo. Si no afecta al contenido se aplicará el máximo.
1.6.1. Calor
Se reflejará la influencia del aumento de temperatura en la maquinaria y existencias.
Este coeficiente difícilmente será 10, ya que el calor afecta generalmente al contenido
de las instalaciones.
Baja: Cuando las existencias no se destruyan por el calor y no exista
maquinaria de precisión que pueda deteriorarse por dilataciones. El
coeficiente a aplicar será 10 (por ejemplo, almacén de ladrillos para
construcción).
Media: Cuando las existencias se degradan por el calor sin destruirse y
la maquinaria es escasa. El coeficiente será 5 (por ejemplo, fabricación
de productos incombustibles, con escasa maquinaria).
Alta: Cuando los productos se destruyan por el calor. El coeficiente
será 0 (por ejemplo, la mayoría de los casos).
1.6.2. Humo
Se estudiarán los daños por humo a la maquinaria y existencias.
Baja: Cuando el humo afecta poco a los productos, bien porque no se
prevé su producción, bien porque la recuperación posterior será fácil.
El coeficiente a aplicar será 10 (por ejemplo, almacén de productos
enlatados sin etiquetas).
Media: Cuando el humo afecta parcialmente a los productos o se prevé
escasa formación de humo. El coeficiente a aplicar será 5 (por
ejemplo, el mismo almacén del ejemplo anterior, si las latas estuvieran
etiquetadas, o también un taller metalúrgico).
Alta: Cuando el humo destruye totalmente los productos. El coeficiente
a aplicar será 0 (por ejemplo, fabricación de productos alimenticios o
fabricación de productos farmacéuticos).
1.6.3. Corrosión
Se tiene en cuenta la destrucción de edificio, maquinaria y existencias a
consecuencia de gases oxidantes desprendidos en la combustión. Un producto que
debe tenerse especialmente en cuenta es el CIH producido en la descomposición del
PVC.
Baja: Cuando no se prevé la formación de gases corrosivos o los
productos no se destruyen por oxidación.
El coeficiente a aplicar será 10 (por ejemplo, cerámica en que no se
utilicen envases de PVC, bodegas de crianza de vino y fábricas de
cemento).
Media: Cuando se prevé la formación de gases de combustión
oxidantes, que no afectarán a las existencias ni en forma importante al
edificio. El coeficiente debe ser 5 (por ejemplo, edificio de estructura de
hormigón armado conteniendo un almacén de frutas).
Alta: Cuando se prevé la formación de gases oxidantes que afectarán
al edificio y la maquinaria de forma importante. El coeficiente será 0
(por ejemplo, fábrica de juguetes con utilización de PVC en un edificio
de estructura metálica).
1.6.4. Agua
Es importante considerar la destructibilidad por agua ya que será el elemento
fundamental para conseguir la extinción del incendio.
Alta: Cuando los productos y maquinaria se destruyan totalmente. El
coeficiente será 0 (por ejemplo, almacén de carburo cálcico y centros
de informática con ordenadores).
Media: Cuando algunos productos o existencias sufran daños
irreparables y otros no. El coeficiente será 5.
Baja: Cuando el agua no afecte a los productos. El coeficiente será 10
(por ejemplo, almacén de juguetes de plásticos sin cartonaje).
2. FACTORES DE PROTECCIÓN.
La existencia de medios de protección adecuados se consideran en este método de
evaluación es fundamental para la clasificación del riesgo. Tanto es así que, con una
protección total, la calificación nunca sería inferior a 5.
Naturalmente, un método simplificado en el que se pretende gran agilidad, debe
reducir la amplia gama de medidas de protección de incendios al mínimo
imprescindible, por lo que únicamente se consideran las más usuales.
Los coeficientes a aplicar se han calculado de acuerdo con las medidas de
protección existentes en las instalaciones y atendiendo a la existencia o no de vigilancia
permanente. Se entiende como vigilancia la operativa permanente de una persona
durante los siete días de la semana a lo largo de todo el año.
Este vigilante debe estar convenientemente adiestrado en el manejo del material de
extinción y disponer de un plan de alarma.
Se ha considerado también, la existencia o no de medios tan importantes como la
protección parcial de puntos peligrosos, con instalaciones fijas (IFE), sistema fijo de
C02, halón (o agentes extintores) y polvo y la disponibilidad de brigadas contra
incendios (BCI).
Cualesquiera de los medios de protección que se expresan a continuación deberán
cumplir las condiciones adecuadas que se expresan, para cada uno de ellos, en la
Reglamentación en vigor (RIPCI). Los coeficientes de evaluación a aplicar en cada caso
serán los siguientes:
2.1. Extintores portátiles (EXT)
El coeficiente a aplicar será 1 sin servicio de vigilancia (SV) y 2 con vigilancia (CV).
2.2. Bocas de incendio equipadas (BIE)
Para riesgos industriales deben ser de 45 mm de diámetro, no sirviendo las de 25
mm. El coeficiente a aplicar será 2 sin servicio de vigilancia (SV) y 4 con vigilancia (CV).
2.3. Columnas hidrantes exteriores (CHE)
El coeficiente de aplicación será 2 sin servicio de vigilancia (SV) y 4 con vigilancia
(CV).
Tabla 26.Coeficiente correspondiente a Elementos del Sistema de protección contra incendios.
Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
2.4. Detección automática de incendios (DET)
El coeficiente a aplicar será 0 sin servicio de vigilancia (SV) y 4 con vigilancia (CV).
En este caso se considerara también vigilancia a los sistemas de transmisión directa
de alarma a bomberos o policía, aunque no exista ningún vigilante en las instalaciones.
2.5. Rociadores automáticos (ROC)
El coeficiente a aplicar será 5 sin servicio de vigilancia (SV) y 8 con vigilancia (CV).
2.6. Instalaciones fijas de extinción por agentes gaseosos (IFE)
Se consideraran aquellas instalaciones fijas distintas de las anteriores que protejan
las partes más peligrosas del proceso de fabricación o la totalidad de las instalaciones.
Fundamentalmente son:
Sistema fijo de espuma de alta expansión.
Sistema fijo de C02.
Sistema fijo de halón.
El coeficiente a aplicar será 2 sin servicio de vigilancia (SV) y 4 con vigilancia (CV).
MÉTODO DE CÁLCULO
Una vez completado el correspondiente cuestionario de Evaluación del Riesgo de
Incendio se efectuara el cálculo numérico, siguiendo las siguientes pautas:
Subtotal X. Suma de todos los coeficientes correspondientes a los 18 primeros
factores en los que aún no se han considerado los medios de protección.
Subtotal Y. Suma de los coeficientes correspondientes a los medios de protección
existentes.
El coeficiente de protección frente al incendio (P), se calculara aplicando la siguiente
fórmula:
En caso de existir Brigada Contra Incendio (BCI) se le sumara un punto al resultado
obtenido anteriormente.
El riesgo se considera aceptable cuando P ≥ 5.
Ventajas.
La aplicación del método es posible a partir de los datos recabados directamente en
una inspección por el técnico que vaya a emplearlo, incluso por otro experto, a partir de
un cuestionario de inspección debidamente formulado.
Su utilidad fundamental puede resumirse en tres facetas:
Su desarrollo es de gran simplicidad. Permitiendo agilidad en el trabajo y
economía en el tiempo.
Sirve para coordinar el trabajo de distintas personas, en distintos tiempos por su
objetividad.
Facilita el estudio de mejoras de riesgo, mediante las modificaciones adecuadas
que hagan subir los coeficientes hasta conseguir un coeficiente P suficiente.
Tabla 27. Lista de Evaluación del Riesgo según Meseri Fuente: Proyectos e Instalaciones S.L (2008)
4.1.4 Método de Gretener
Se trata de un método ideado por el ingeniero suizo Max Gretener en el año 1965 y
dirigido inicialmente a las aseguradoras contra incendios, para convertirse
posteriormente en paradigma de la evaluación del riesgo de incendio; siendo el método
más utilizado para la evaluación de las actividades industriales.
El método de Gretener permite evaluar el riesgo de incendio, así como las medidas
de seguridad contra incendios, considerando los factores de peligro más importantes y
aplicando las medidas de protección necesarias para evitarlo.
Este método es aplicable a establecimientos de pública concurrencia o con elevada
densidad de ocupación; a establecimientos industriales de producción, almacenamiento
y edificios administrativos, así como a establecimientos comerciales, los dedicados a la
artesanía, así como a los edificios de usos múltiples.
El fundamento de cálculo de este método consiste en comparar el riesgo potencial de
incendio efectivo, al que denomina (R), con el riesgo de incendio aceptado (RU),
estableciendo que si RU/R >1 la seguridad contra incendios será suficiente. Al
coeficiente RU/R se le denomina seguridad contra incendio, g.
El riesgo potencial de incendio efectivo (R) es el resultado del valor del peligro global
(B) por el peligro de activación (A), que cuantifica la posibilidad de que ocurra un
incendio.
R=B*A
Por su parte, el valor de B, se obtendrá como el cociente entre el peligro potencial (P)
y los factores de protección (M).
B= P/M
(P) se descompone en el producto de una serie de factores de peligro de incendio del
sector de incendio y que agrupa tanto a los factores inherentes al contenido del edificio
como al continente del mismo, así el valor del peligro potencial (P) queda definido por la
expresión:
P= q*c*r*k*i*e*g
Donde cada uno de los términos representa lo siguiente:
q = carga térmica mobiliaria
c = combustibilidad
r = formación de humos
k = peligro de combustión/ toxicidad.
i = carga térmica inmobiliaria.
e = nivel de la planta o altura del establecimiento.
g = proporción del sector de incendio, relación entre largo y ancho.
Por su parte, los factores de protección (M) se agrupan en tres grandes bloques y
responden a la siguiente expresión:
M= N*S*F
Donde,
(N)= medidas normales de protección. Contempla la existencia de extintores
portátiles, hidrantes, abastecimiento suficiente de agua, personal instruido, etc.
(S)= medidas especiales de protección. Contempla la existencia de sistemas de
detección de incendio, sistemas de transmisión de alarma, disponibilidad de cuerpos de
extinción, etc.
(F)= medidas de protección estructural. Analiza los valores de resistencia al fuego de
la estructura portante del edificio, de las fachadas, de las separaciones entre plantas,
etc.
Una vez obtenidos los datos anteriormente citados, quedará por determinar el riesgo
de incendio aceptado (RU) para ello lo recomendable es fijar un riesgo normal y
corregirlo por medio de un factor que considere el mayor o menor peligro para las
personas.
RS= Rn* PH
El valor del riesgo de incendio normal Rn es de 1,3, siendo corregido por PH, en
función de la exposición al riesgo de las personas, del nivel del piso y del número de
personas previstas en el sector de incendios.
Una vez obtenidos estos valores se calculará el valor de (g) de acuerdo con lo
indicado anteriormente y se verificará si los sistemas de protección son los adecuados
para el sector de incendios sometido a estudio.
4.1.5 Determinación del método para el Cálculo del Riesgo de Incendio
Ya descritos los principales métodos de cálculo del riesgo de incendio se diseñó la
siguiente tabla comparativa para determinar el método más adecuado a utilizar.
METODOLOGÍA CÁLCULO APLICACIÓN VENTAJAS/
DESVENTAJAS
DISPONIBILIDAD
DE INFORMACIÓN
RIESGO
INTRÍNSECO
Puede ser
aplicado en
cualquier tipo
de actividad
económica.
Proporciona un
parámetro que
valora:
La
facilidad de
ignición de los
combustibles
manipulados y la
mayor o menor
velocidad de
propagación del
fuego (Ci).
La mayor o
menor
probabilidad de
ignición de los
combustibles,
derivada de la
forma en que se
utilizan en el
proceso industrial
(Ra).
La mayor o
menor gravedad
y duración del
incendio en base
a la carga térmica
(Pi, Hi y A).
Los datos
contenidos para su
valoración son
insuficientes y su
cálculo casi
imposible salvo para
expertos.
GUSTAV PURT Puede ser
aplicado en
La orientación
suministrada por
La aplicación de
este método resulta
I R = H. D. F.
cualquier tipo
de actividad
económica.
el diagrama de
medidas, no es
más que una
primera etapa.
Será necesario
examinar
después, si los
datos prácticos
obtenidos
permiten
considerar de
manera válida la
instalación de un
sistema de
protección contra
incendio o si por
el contrario, se
impone una
mejora de las
medidas de
prevención.
Además el
diagrama de
medidas indica
simplemente, por
ejemplo:
"instalación
automática de
extinción" o "Pre
detección". Pero
sin precisar el
sistema más
excesivamente
complicada y sus
ventajas se
resumen al uso en
etapas tempranas
de la selección de
sistemas de
detección y
extinción de
incendios.
adecuado en
cada caso.
EL MÉTODO
SIMPLIFICADO
DE
EVALUACIÓN
DEL RIESGO DE
INCENDIO
(MESERI)
Puede ser
aplicado en
cualquier tipo
de actividad
económica.
Su utilidad
fundamental
puede resumirse
en tres facetas:
Su
desarrollo es de
gran
simplicidad.
Permitiendo
agilidad en el
trabajo y
economía en el
tiempo.
Sirve para
coordinar el
trabajo de
distintas
personas, en
distintos
tiempos por su
objetividad.
Facilita el
estudio de
mejoras de
riesgo,
mediante las
modificaciones
adecuadas que
hagan subir los
coeficientes
La aplicación del
método es posible a
partir de los datos
recabados
directamente a
través de una
inspección, incluso
por cualquier
persona, a partir de
un cuestionario de
inspección
debidamente
formulado.
hasta conseguir
un coeficiente P
suficiente.
MÉTODO DE
GRETENER
RU/R >1
Este
método es
aplicable a
establecimient
os de pública
concurrencia o
con elevada
densidad de
ocupación; a
establecimient
os industriales
de producción,
almacenamien
to y edificios
administrativos
, así como a
establecimient
os
comerciales,
los dedicados
a la artesanía,
así como a los
edificios de
usos múltiples.
El método de
Gretener permite
evaluar el riesgo
de incendio, así
como las
medidas de
seguridad contra
incendios,
considerando los
factores de
peligro más
importantes y
aplicando las
medidas de
protección
necesarias para
evitarlo.
La aplicación de
este método resulta
complicada, es uno
de los primeros
métodos diseñados
para el cálculo de
riesgo, sin embargo
actualmente se
encuentra en
desuso.
De acuerdo a lo expuesto en el cuadro comparativo se utilizará como método para l
evaluación del riesgo de incendio/explosión EL MÉTODO SIMPLIFICADO DE
EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO (MESERI).
A continuación se presentan la vista satelital, plano de planta y vista frontal del
almacén de materiales objeto de este trabajo de investigación.
Figura 4. Vista satelital del almacén de materiales.
Fuente: Elaboración Propia (2011)
Fig
ura 5. P
lano del Alm
acén de Materiales.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
Fig
ura 6. V
ista frontal del alm
acén de m
ateriales. F
uente: Ela
boración P
ropia (2011)
Para la aplicación del Método de Meseri se procedió a dividir el almacén en zonas
con el fin de evaluar el riesgo de incendio/explosión en cada una de ellas.
A continuación se presenta un plano donde se muestra la zonificación realizada.
Fig
ura 7. P
lano de zonificación de áreas d
el
almacén de m
ateriales
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
Descripción de las zonas de estudio:
ZONA 1:
Corresponde a las oficinas 1, 2 y 3 y el área de Recepción/ Despacho de mercancía.
Ubicación: se encuentra en la parte frontal del galpón, con acceso al área de
estacionamiento de vehículos.
Descripción: posee un ancho de 4m, largo de 30 m y una altura de 2,5m en el área
de las oficinas y 6m en el área de despacho.
Almacenamiento:
Personas
Papelería
Archivos con documentos
Mobiliario de oficina
03 aires tipo ventana ubicados en cada oficina.
ZONA 2:
Corresponde a: cuarto frío, cuarto de consumibles, área de almacenamiento de
productos consumibles de (15m x 10,8m).
Ubicación: se encuentra frente al área de oficinas del almacén.
Descripción: posee un ancho total de 15m, largo de 15m y altura de 2,5m en el área
de las oficinas y 6m en el área de despacho.
Almacenamiento:
‐ Cuarto de consumibles:
Botas de seguridad
Cascos de seguridad
Lentes
Hojas de papel para fotocopiadoras e impresoras
Esponjas de limpieza
Lampazos, escobas
Lápices, bolígrafos, engrapadoras, cinta plástica.
01 aire acondicionado de ventana
Estos productos se encuentran ubicados en dos (02) anaqueles metálicos de altura
1,30m y con peldaños de 30cm de ancho.
‐ Cuarto frío.
Servidor de comunicaciones
Fotocopiadora
PC
UPS
03 aires acondicionados de ventana.
Gomas y o-rines.
Boyas
Cables
Equipos electrónicos
Equipos de medición (manómetros, termómetros, cintas colorimétricas)
Estos productos se encuentran ubicados en cuatro (04) anaqueles metálicos de
altura 1,80m, ancho 1m y 3m de largo.
‐ Anaqueles (metálicos de 1,5m de ancho x 6m de largo y 4m de altura)
Anaquel No.1
Papel de baño
Cloro en envases plásticos de 5 lt.
Desinfectante en envases plásticos de 5 lt.
Jabón en polvo en bolsas de ½ kg.
Anaquel No.2
PC´s
Impresoras
Faxes
Anaquel No.3
Agua mineral envasada en botellones de 18,9 litros.
ZONA 3:
Corresponde a: área de almacenamiento de partes metalmecánicas, se encuentra al
final de la Zona 2 y desde el área de oficinas en la parte superior.
Ubicación: parte posterior del galpón, detrás de las oficinas administrativas y ZONA
2.
Descripción:
En la zona 3.1, se encuentran 03 anaqueles metálicos de medidas 2m x 15m y 6m
de altura, 03 anaqueles de 2mx 10m y 6m de altura y por último 03 anaqueles de
medidas 2m x 6m x 6m de altura.
Almacenamiento Zona 3.1:
Bombas centrífugas
Bombas de gas lift
Válvulas
Tableros eléctricos
Racks
En la zona 3.2, se encuentran se encuentran 03 anaqueles metálicos de medidas 2m
x 15m y 6m de altura, 03 anaqueles de 2mx 12m y 6m de altura, 03 anaqueles de 2mx
10m y 6m de altura y por último 03 anaqueles de medidas 2m x 6m x 6m de altura.
Almacenamiento Zona 3.2:
Bridas
Crossovers
Pipe line de diferentes diámetros.
Mandriles
Válvulas
Anillos
Hang over
Evaluación del Riesgo de Incendio por zonas.
ZONA 1.
Para la evaluación del riesgo se siguió la lista de verificación propia del método que
se presenta a continuación.
Figura 8. Lista de Evaluación de Riesgo de Incendio para la Zona 1. Fuente: Elaboración Propia
Las consideraciones para la selección de los valores para los parámetros de la lista
fueron las siguientes:
1. FACTORES PROPIOS DE LAS INSTALACIONES.
1.1 Construcción
1.1.1 Altura del edificio
Se considera una sola planta de altura menor a 6m, coeficiente 3.
1.1.2 Mayor sector de incendio
Se considera como mayor sector de incendio el área total de la zona1. Área = 4m x
30m = 120 m2. Valor 5
1.1.3 Resistencia al fuego
Para este renglón se consideró Techo de material combustible, coeficiente 0 debido
a que el techo de las oficinas es de cielo raso.
1.1.4 Falsos techos
De acuerdo a la presencia de cielo raso fue seleccionado el coeficiente 0
correspondiente a falsos techos combustibles.
1.2 Factores de situación
1.2.1 Distancia de los bomberos
De acuerdo a la distancia del puesto de bomberos más cercano, ubicado en el
Centro de Llenado de Bajo Grande, la cual es de aprox 15 km por lo cual corresponde
el coeficiente 6.
1.2.2 Accesibilidad de Edificios
La vía de acceso al galón es de aprox 4m de ancho, posee 1 fachada y la distancia
entre las puertas es menor a 25m. Valor 3
1.3 Procesos
1.3.1 Peligro de activación
Coeficiente 5 correspondiente a un peligro de activación medio por encontrarse en
esta zona grandes cantidades de materiales combustibles e inflamables (papel, cielo
raso, equipos de computación, etc).
1.3.2 Carga Térmica
Para el cálculo de la carga térmica se utilizará el método establecido en la norma
COVENIN 1040-89 sobre Extintores Portátiles, en la cual se establece el cálculo de la
carga térmica Q como sigue:
Donde Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase A (fuego de materiales combustibles sólidos comunes como
madera, textiles, papel, caucho y plásticos termoestables) se considera que el CbA=
4444 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 30 kg en toda el
área de oficinas.
Área del local= 4m x 30m= 120 m2
Q= 1111 Kcal/ m2 y Q =11,11 Mcal/ m2
1.3.3. Combustibilidad
Según lo establecido en la norma UNE 23 727 – 80 se considerarán M3 aquellos
materiales moderadamente inflamables, entre los cuales se encuentra el material de
cielo raso, al cual corresponde el coeficiente 3.
1.3.4 Orden y Limpieza.
Se considera un nivel medio (5) de orden y limpieza en el área de estudio.
1.3.5 Almacenamiento en altura.
Menor a 2m, coeficiente 3.
1.4 Factor de Concentración.
1.4.1 Factor de Concentración.
Se refiere al valor de los objetos en el área, dado que en la metodología se refiere a
una moneda extranjera, que incluso se encuentra en desuso, como es la peseta se
tomarán estos valores como simbólicos de acuerdo al valor real de los objetos. Para los
objetos almacenados en la zona 1 se considera un valor de concentración de 50.000
pts/m2 lo cual corresponde a un coeficiente de 3.
1.5 Factor de Propagabilidad.
1.5.1 Vertical
Se refiere a la propagabilidad entre pisos, en este caso se trata de un solo piso
por lo cual se considera baja y corresponde el valor 5.
1.5.2 Horizontal
Este factor se relaciona a la posibilidad de propagación horizontal del fuego, en el
caso de la Zona 1 se considera alto pues existe gran cantidad de material combustible
en las oficinas aunado a la presencia del material inflamable del cielo raso que recubre
todo el techo. Corresponde el valor 0 de la escala.
1.6 Factor de Destructibilidad.
1.6.1 Por calor.
Este factor reflejará la influencia del calor generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular Alta
debido a la presencia de personal en ella, valor 0.
1.6.2 Por humo.
Este factor reflejará la influencia del humo generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular Alta
debido a la presencia de personal en ella.
1.6.3 Por corrosión.
Este factor se corresponde a la influencia de los vapores oxidantes que pudieran
formarse durante el incendio sobre las maquinarias y existencias. En el caso de la zona
1 se considera bajo debido a la poca probabilidad de formación de este tipo de gases,
valor 10.
1.6.4 Por agua.
En este factor se estudia la posible destructibilidad del agua como factor de extinción
sobre los materiales y maquinarias presentes en el área de estudio. Para la zona 1 se
considera alta debido a la gran presencia de equipos de oficina como PC`s, faxes,
teléfonos entre otros, que serían gravemente afectados por el agua. Valor
correspondiente 0.
FACTORES DE PROTECCIÓN.
El método de Meseri otorga valor a aquellos medios de protección existentes en la
instalación. Los coeficientes a aplicar han sido calculados de acuerdo a la presencia o
no de vigilancia permanente de los factores de protección.
En el caso de la zona 1 solo podemos observar la presencia del factor de protección
Extintores Portátiles sin Vigilancia (el almacén solo opera 8 horas diarias de 8 am a
5pm), esto corresponde a un valor de 1.
El resto de los factores de protección que considera el método no está presente por
lo cual aportan 0 puntos.
Cálculo del Riesgo.
Se calcula el Subtotal X que es la sumatoria de los factores del 1 al 18.
En este caso Xzona 1= 66
El subtotal Y corresponde a la sumatoria de los factores de protección,
en este caso Yzona1 =1
P=
BCI se refiere a la Brigada Contra Incendios, que en caso de existir debe sumarse
este punto.
Pzona1=
Pzona1= 4
Para el método un coeficiente P≥5 es aceptable de no ser así deben incrementarse
los factores de protección tomados en cuenta en el método como lo son las Bocas de
Incendios (BIE), Hidrantes, Detección Automática, Rociadores y/o la extinción por
agentes gaseosos; este es el caso de la zona 1 donde deben ser incrementados estos
factores de protección para aumentar el coeficiente P.
ZONA 2. Para la evaluación del riesgo se siguió la lista de verificación propia del método que
se presenta a continuación.
Figura 9. Lista de Evaluación de Riesgo de
Incendio para la Zona 2. Fuente: Elaboración Propia
Las consideraciones para la selección de los valores para los parámetros de la lista
fueron las siguientes:
1. FACTORES PROPIOS DE LAS INSTALACIONES.
1.1 Construcción
1.1.1 Altura del edificio
Se considera una sola planta, de altura menor entre 6 y 15m, coeficiente 2.
1.1.2 Mayor sector de incendio
Se considera como mayor sector de incendio el área total de la zona 2. Área = 15m x
15m = 225 m2. Valor 5
1.1.3 Resistencia al fuego
Para este renglón se consideró Techo de material No combustible, coeficiente 5
debido a que el techo es metálico.
1.1.4 Falsos techos
De acuerdo a la presencia de cielo raso fue seleccionado el coeficiente 0
correspondiente a falsos techos combustibles.
1.2 Factores de situación
1.2.1 Distancia de los bomberos
De acuerdo a la distancia del puesto de bomberos más cercano, ubicado en el
Centro de Llenado de Bajo Grande, la cual es de aprox 15 km por lo cual corresponde
el coeficiente 6.
1.2.2 Accesibilidad de Edificios
La vía de acceso al galón es de aprox 4m de ancho, posee 1 fachada y la distancia
entre las puertas es menor a 25m, corresponde valor 3.
1.3 Procesos
1.3.1 Peligro de activación
Coeficiente 5 correspondiente a un peligro de activación medio por encontrarse en
esta zona grandes cantidades de materiales combustibles e inflamables (papel, material
de limpieza, equipos de computación, etc).
1.3.2 Carga Térmica
Para el cálculo de la carga térmica se utilizará el método establecido en la norma
COVENIN 1040-89 sobre Extintores Portátiles, en la cual se establece el cálculo de la
carga térmica Q como sigue:
Donde Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase B (fuego de líquidos inflamables o combustibles, gases, grasas y
plásticos termoplásticos) se considera que el CbB= 8888 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 1000kg en toda
el área.
Área del local= 15m x 15m= 225 m2
Q= 39502,2Kcal/ m2 y Q =395,02 Mcal/ m2
1.3.3. Combustibilidad
Según lo establecido en la norma UNE 23 727 – 80 se considerarán M3 aquellos
materiales moderadamente inflamables, como los materiales de limpieza y artículos de
computación, al cual corresponde el coeficiente 3.
1.3.4 Orden y Limpieza.
Se considera un nivel medio (5) de orden y limpieza en el área de estudio.
1.3.5 Almacenamiento en altura.
Entre 2 y 4m coeficiente 2.
1.4 Factor de Concentración.
1.4.1 Factor de Concentración.
Se refiere al valor de los objetos en el área, dado que en la metodología se refiere a
una moneda extranjera, que incluso se encuentra en desuso, como es la peseta se
tomarán estos valores como simbólicos de acuerdo al valor real de los objetos. Para los
objetos almacenados en la zona 2 se considera un valor de concentración de más de
200.00 pts/m2 lo cual corresponde a un coeficiente de 0.
1.5 Factor de Propagabilidad.
1.5.1 Vertical
Se refiere a la propagabilidad entre pisos, en este caso se trata de un solo piso
por lo cual se considera baja y corresponde el valor 5.
1.5.2 Horizontal
Este factor se relaciona a la posibilidad de propagación horizontal del fuego, en el
caso de la Zona 2 se considera medio debido a las características del material
almacenado y el tipo de apilamiento. Corresponde el valor 3 de la escala.
1.6 Factor de Destructibilidad.
1.6.1 Por calor.
Este factor reflejará la influencia del calor generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular Alta
debido al tipo de material almacenado, valor 0.
1.6.2 Por humo.
Este factor reflejará la influencia del humo generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular medio
debido a que solo algunas partes de componentes electrónicos podrían ser afectados
por el humo.
1.6.3 Por corrosión.
Este factor se corresponde a la influencia de los vapores oxidantes que pudieran
formarse durante el incendio sobre las maquinarias y existencias. En el caso de la zona
2 se considera bajo debido a la poca probabilidad de formación de este tipo de gases,
valor 10.
1.6.4 Por agua.
En este factor se estudia la posible destructibilidad del agua como factor de extinción
sobre los materiales y maquinarias presentes en el área de estudio. Para la zona 2 se
considera alta debido a la gran presencia de equipos electrónicos, que serían
gravemente afectados por el agua. Valor correspondiente 0.
FACTORES DE PROTECCIÓN.
El método de Meseri otorga valor a aquellos medios de protección existentes en la
instalación. Los coeficientes a aplicar han sido calculados de acuerdo a la presencia o
no de vigilancia permanente de los factores de protección.
En el caso de la zona 2 solo podemos observar la presencia del factor de protección
Extintores Portátiles sin Vigilancia (el almacén solo opera 8 horas diarias de 8 am a
5pm), esto corresponde a un valor de 1.
El resto de los factores de protección que considera el método no está presente por
lo cual aportan 0 puntos.
Cálculo del Riesgo.
Se calcula el Subtotal X que es la sumatoria de los factores del 1 al 18.
En este caso Xzona 2= 59
El subtotal Y corresponde a la sumatoria de los factores de protección,
en este caso Yzona2 =1
P=
BCI se refiere a la Brigada Contra Incendios, que en caso de existir debe sumarse
este punto.
Pzona2=
Pzona2= 4
Para el método un coeficiente P≥5 es aceptable de no ser así deben incrementarse
los factores de protección tomados en cuenta en el método como lo son las Bocas de
Incendios (BIE), Hidrantes, Detección Automática, Rociadores y/o la extinción por
agentes gaseosos; este es el caso de la zona 2 donde deben ser incrementados estos
factores de protección para aumentar el coeficiente P.
ZONA 3.
Para la evaluación del riesgo se siguió la lista de verificación propia del método que
se presenta a continuación.
Figura 10. Lista de Evaluación de Riesgo de Incendio para la Zona 3. Fuente: Elaboración Propia
Las consideraciones para la selección de los valores para los parámetros de la lista
fueron las siguientes:
1. FACTORES PROPIOS DE LAS INSTALACIONES.
1.1 Construcción
1.1.1 Altura del edificio
Se considera una sola planta, de altura menor entre 6 y 15m, coeficiente 2.
1.1.2 Mayor sector de incendio
Se considera como mayor sector de incendio el área total de la zona 3. Área = (45m
x 15m) + (60m x 15m) = 1575 m2. Valor 4
1.1.3 Resistencia al fuego
Para este renglón se consideró Techo de material No combustible, coeficiente 5
debido a que el techo es metálico.
1.1.4 Falsos techos
Sin falsos techos, coeficiente 5.
1.2 Factores de situación
1.2.1 Distancia de los bomberos
De acuerdo a la distancia del puesto de bomberos más cercano, ubicado en el
Centro de Llenado de Bajo Grande, la cual es de aprox 15 km por lo cual corresponde
el coeficiente 6.
1.2.2 Accesibilidad de Edificios
La vía de acceso al galón es de aprox 4m de ancho, posee 1 fachada y la distancia
entre las puertas es menor a 25m, corresponde valor 3.
1.3 Procesos
1.3.1 Peligro de activación
Coeficiente 10 correspondiente a un peligro de activación bajo.
1.3.2 Carga Térmica
Para el cálculo de la carga térmica se utilizará el método establecido en la norma
COVENIN 1040-89 sobre Extintores Portátiles, en la cual se establece el cálculo de la
carga térmica Q como sigue:
Donde Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase B (fuego de líquidos inflamables o combustibles, gases, grasas y
plásticos termoplásticos) se considera que el CbB= 8888 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 1000kg en toda
el área.
Área del local = (45m x 15m) + (60m x 15m) = 1575 m2
Q= 33859,05Kcal/ m2 y Q =338,59 Mcal/ m2
1.3.3. Combustibilidad
Según lo establecido en la norma UNE 23 727 – 80 se considerarán M3 aquellos
materiales moderadamente inflamables, como los materiales de limpieza y artículos de
computación, al cual corresponde el coeficiente 3.
1.3.4 Orden y Limpieza.
Se considera un nivel medio (5) de orden y limpieza en el área de estudio.
1.3.5 Almacenamiento en altura.
Más de 6m, coeficiente 0.
1.4 Factor de Concentración.
1.4.1 Factor de Concentración.
Se refiere al valor de los objetos en el área, dado que en la metodología se refiere a
una moneda extranjera, que incluso se encuentra en desuso, como es la peseta se
tomarán estos valores como simbólicos de acuerdo al valor real de los objetos. Para los
objetos almacenados en la zona 3 se considera un valor de concentración de más de
200.00 pts/m2 lo cual corresponde a un coeficiente de 0.
1.5 Factor de Propagabilidad.
1.5.1 Vertical
Se refiere a la propagabilidad entre pisos, en este caso se trata de un solo piso
por lo cual se considera baja y corresponde el valor 5.
1.5.2 Horizontal
Este factor se relaciona a la posibilidad de propagación horizontal del fuego, en el
caso de la Zona 3 se considera medio debido a las características del material
almacenado y el tipo de apilamiento. Corresponde el valor 3 de la escala.
1.6 Factor de Destructibilidad.
1.6.1 Por calor.
Este factor reflejará la influencia del calor generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular Alta
debido al tipo de material almacenado, valor 0.
1.6.2 Por humo.
Este factor reflejará la influencia del humo generado en el posible incendio sobre las
maquinarias o existencias de la zona, se considera para esta zona en particular medio
(5) debido a que solo algunas partes de componentes electrónicos podrían ser
afectados por el humo.
1.6.3 Por corrosión.
Este factor se corresponde a la influencia de los vapores oxidantes que pudieran
formarse durante el incendio sobre las maquinarias y existencias. En el caso de la zona
3 se considera bajo debido a la poca probabilidad de formación de este tipo de gases,
valor 10.
1.6.4 Por agua.
En este factor se estudia la posible destructibilidad del agua como factor de extinción
sobre los materiales y maquinarias presentes en el área de estudio. Para la zona 3 se
considera medio, debido a la gran presencia de tuberías y sus accesorios que pueden
ser medianamente afectados por el agua. Valor correspondiente 5.
FACTORES DE PROTECCIÓN.
El método de Meseri otorga valor a aquellos medios de protección existentes en la
instalación. Los coeficientes a aplicar han sido calculados de acuerdo a la presencia o
no de vigilancia permanente de los factores de protección.
En el caso de la zona 3 solo podemos observar la presencia del factor de protección
Extintores Portátiles sin Vigilancia (el almacén solo opera 8 horas diarias de 8 am a
5pm), esto corresponde a un valor de 1.
El resto de los factores de protección que considera el método no está presente por
lo cual aportan 0 puntos.
Cálculo del Riesgo.
Se calcula el Subtotal X que es la sumatoria de los factores del 1 al 18.
En este caso Xzona 3= 71
El subtotal Y corresponde a la sumatoria de los factores de protección,
en este caso Yzona2 =1
P=
BCI se refiere a la Brigada Contra Incendios, que en caso de existir debe sumarse
este punto.
Pzona3=
Pzona3= 4
Para el método un coeficiente P≥5 es aceptable de no ser así deben incrementarse
los factores de protección tomados en cuenta en el método como lo son las Bocas de
Incendios (BIE), Hidrantes, Detección Automática, Rociadores y/o la extinción por
agentes gaseosos; este es el caso de la zona 3 donde deben ser incrementados estos
factores de protección para aumentar el coeficiente P.
Una vez obtenida la valoración del riesgo de incendio por zona, se procederá a
determinar el tipo de sistemas de detección y extinción de incendios de acuerdo a lo
establecido en la norma COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de
detección, alarma y extinción de incendios. En esta norma se establecen los sistemas
de protección contra incendios para edificaciones construidas o por construir de
acuerdo a su ocupación y riesgo, y de ella se extrae la siguiente tabla en la que se
establecen los sistemas de protección para almacenes.
Tabla 28. Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios en almacenes.
Fuente: Norma COVENIN 823:2002
ZONA 1.
El riesgo de incendio de la zona 1 es de P=4 que será considerado moderado,
usando para esta consideración la definición de Riesgo Moderado de la norma
COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción
de incendios, que es aquel presente en áreas donde se encuentran materiales
combustibles que podrían propiciar fuegos de altas dimensiones, o existe la posibilidad
de generación de gran cantidad de humo, no hay generación de vapores tóxicos y no
existe el riesgo de explosión.
Con este tipo de riesgo según la tabla 11 de la Norma COVENIN 823:2002 Guía
Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios para la zona 1
se recomiendan los siguientes tipos de sistemas:
Sistema de Detección con estación manual
Sistema de Extinción fijo con medio de impulsión propio.
ZONA 2.
El riesgo de incendio de la zona 2 es de P=4 que será considerado moderado,
usando para esta consideración la definición de Riesgo Moderado de la norma
COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción
de incendios, que es aquel presente en áreas donde se encuentran materiales
combustibles que podrían propiciar fuegos de altas dimensiones, o existe la posibilidad
de generación de gran cantidad de humo, no hay generación de vapores tóxicos y no
existe el riesgo de explosión.
Con este tipo de riesgo según la tabla 11 de la Norma COVENIN 823:2002 Guía
Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios para la zona 2
se recomiendan los siguientes tipos de sistemas:
Sistema de Detección con estación manual
Sistema de Extinción fijo con medio de impulsión propio.
ZONA 3.
El riesgo de incendio de la zona 3 es de P=4 que será considerado moderado,
usando para esta consideración la definición de Riesgo Moderado de la norma
COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción
de incendios, que es aquel presente en áreas donde se encuentran materiales
combustibles que podrían propiciar fuegos de altas dimensiones, o existe la posibilidad
de generación de gran cantidad de humo, no hay generación de vapores tóxicos y no
existe el riesgo de explosión.
Con este tipo de riesgo según la tabla 11 de la Norma COVENIN 823:2002 Guía
Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción de incendios para la zona 3
se recomiendan los siguientes tipos de sistemas:
Sistema de Detección con estación manual
Sistema de Extinción fijo con medio de impulsión propio.
Sistema de Rociadores (por ser el área superior a 1500 m2)
4.2 Diseño del Sistema de Detección y Alarma
En esta fase se procederá a diseñar el Sistema de Detección de Incendios para cada
zona del almacén de materiales de acuerdo a lo establecido en la Norma COVENIN
1377:1979 Sistema Automático de Detección de Incendios. Componentes,
específicamente en el numeral 3.1.1, el sistema deberá estar constituido principalmente
por: tablero central de control, detectores y fuente de alimentación eléctrica. Puede
incluir también, difusores de sonido y estación manual de alarma y otros dispositivos.
Para cada zona, de acuerdo a las características de las mismas, se determinarán los
elementos del sistema (detectores, estaciones manuales, difusores de sonido y tablero
central) y se planteará la distribución de los mismos en plano.
4.2.1 Selección y Ubicación de Detectores
ZONA 1.
Para determinar el tipo de detector a utilizar en la ZONA 1 se utilizará la Tabla I.
Selección de la Clase de Detector de la Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores.
Generalidades.
De acuerdo a lo establecido en esta tabla, para los sitios de almacenamiento se
recomienda los siguientes tipos de detectores: Humo por Ionización, Óptico de Humo,
Combinación de Humo por ionización y calor intercalados o Combinación de Óptico de
Humo y calor intercalados.
Por tratarse la ZONA 1 de un área de oficinas, el tipo de fuego que pudiera
presentarse sería un fuego Clase A (de materiales combustibles sólidos comunes como
papel, madera, textiles, caucho y plásticos termoestables), este tipo de fuego generaría
humo abundante, por lo cual se escoge para esta zona un Detector Óptico de Humo,
que detectará las partículas visibles de la combustión.
La distribución de los detectores en cualquier local debe regirse de acuerdo a lo
establecido en la Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores. Generalidades; la
ZONA 1 será considerada como una zona de Techo Horizontal Liso (esto debido a
existir un doble techo de cielo raso) y se aplicará lo referido en el numeral 6.4.2.de la
mencionada norma.
El diseño de la distribución de los detectores en el área se requiere de una distancia
“S”, esta es la distancia horizontal entre detectores, determinada por el área de acción
del detector según su clase. Esta distancia “S” varía de acuerdo al fabricante del
detector.
Para el cliente dueño del almacén es necesario mantener la integridad de sus
sistemas por lo cual exige que se mantenga el mismo fabricante de equipos utilizado en
otras de sus instalaciones, para las cuales se ha escogido el reconocido fabricante de
productos de seguridad HONEYWELL, específicamente su línea para detección de
incendios SILENT KNIGHT.
Conforme a este requisito por parte del cliente se consultó la Hoja de Datos del
Detector de Humo SK-PHOTO y el respectivo manual de instalación, de la cual se
extrae la distancia “S” de 30 ft, 9.14m, lo cual cumple con el numeral 6.4.2.1.1 de la
Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores. Generalidades donde se establece que
esta distancia en ningún caso será mayor a 10m, para tener resultados más exactos se
usará S=9m; además se tomará en cuenta lo establecido en el numeral 6.4.2.1.2
separando los detectores una distancia mínima de 3m de la rejilla de salida de aire
acondicionado y una separación mínima de las paredes de 15cm.
En la siguiente tabla puede observarse la cantidad de detectores ubicados por
oficina en la Zona 1.
A continuación se presenta la distribución de detectores planteada para la Zona 1.
UBICACIÓN CANTIDAD DE
DETECTORES
OFICINA DESPACHADOR 01
ÁREA DE DESPACHO/ ENTRADA
DE MATERIALES
02
OFICINA SUPERVISOR DE
LOGÍSTICA Y TRANSPORTE
01
OFICINA DE SERVICIOS 02
OFICINA SUPERVISOR DE
ALMACÉN
01
OFICINA GERENTE DEL
ALMACÉN.
01
Tabla 29. Distribución de Detectores en la zona 1. Fuente: Elaboración Propia (2011)
Fig
ura 11. D
istribución de detectores en la zona 1.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
ZONA 2.
En esta etapa del diseño se dividirá la Zona 2 en dos partes, la primera será la
constituida por el cuarto de consumibles y cuarto frío, la segunda será tomada en
cuenta en el diseño de la Zona 3 por tratarse de la misma altura de techo.
Para determinar el tipo de detector a utilizar en la ZONA 2.1 se utilizará la Tabla I.
Selección de la Clase de Detector de la Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores.
Generalidades.
De acuerdo a lo establecido en esta tabla, para los sitios de almacenamiento se
recomienda los siguientes tipos de detectores: Humo por Ionización, Óptico de Humo,
Combinación de Humo por ionización y calor intercalados o Combinación de Óptico de
Humo y calor intercalados.
La Zona 2.1 es un área de almacenamiento de materiales que pudieran generar
fuego clase A (de materiales combustibles sólidos comunes como papel, madera,
textiles, caucho y plásticos termoestables), este tipo de fuego generaría humo
abundante, por lo cual se escoge para esta zona un Detector Óptico de Humo, que
detectará las partículas visibles de la combustión.
Esta área será considerada como una zona de Techo Horizontal Liso (esto debido
a existir un doble techo de cielo raso) y se aplicará lo referido en el numeral 6.4.2.
Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores. Generalidades.
La distancia “S” será la suministrada por la hoja de datos de seguridad del Detector
de Humo SILENT KNIGHT SK-PHOTO y su respectivo manual de instalación, la cual al
igual que en la Zona 1 será de S=9m; además se tomará en cuenta lo establecido en el
numeral 6.4.2.1.2 separando los detectores una distancia mínima de 3m de la rejilla de
salida de aire acondicionado y una separación mínima de las paredes de 15cm.
En la siguiente tabla puede observarse la cantidad de detectores ubicados en la
Zona 2.
A
continuación se presenta la distribución de detectores planteada para la Zona 2.
UBICACIÓN CANTIDAD DE
DETECTORES
PASILLO 01
CUARTO DE CONSUMIBLES 01
CUARTO FRÍO 02
Tabla 30. Distribución de Detectores en la zona 2. Fuente: Elaboración Propia (2011)
Fig
ura 12. D
istribución de detectores en
la zona 2. F
uente: Ela
boración P
ropia (2011)
ZONA 3.
En esta etapa del diseño será considerada la Zona 2.2 adicionalmente al área de la
Zona 3.
Para determinar el tipo de detector a utilizar en esta área se utilizará la Tabla I.
Selección de la Clase de Detector de la Norma COVENIN 1176:1980 sobre Detectores.
Generalidades (Ver anexo XX)
De acuerdo a lo establecido en esta tabla, para los sitios de almacenamiento se
recomienda los siguientes tipos de detectores: Humo por Ionización, Óptico de Humo,
Combinación de Humo por ionización y calor intercalados o Combinación de Óptico de
Humo y calor intercalados.
Tanto en la zona 2.1 como en la zona 3 el tipo de fuego que pudiera generarse es de
clase B (fuego de líquidos inflamables o combustibles, gases, grasas y plásticos
termoplásticos), fuego que generará abundante humo, por lo cual se escoge para esta
zona un Detector Óptico de Humo.
Para la distribución de los detectores de humo se tomará en cuenta lo establecido en
el numera 6.4.2.5.1 de la Norma COVENIN 1176:1980 Detectores. Generalidades,
sobre Techos Inclinados a dos aguas sin ventilación forzada y la figura número 9 de
la misma norma.
La distancia “S” suministrada por la hoja de datos de seguridad del Detector de
Humo SILENT KNIGHT SK-PHOTO y su respectivo manual de instalación es de 9m,
sin embargo para efectos de diseño en esta zona se utilizará Szona 3=5m.
En la siguiente tabla puede observarse la cantidad de detectores ubicados por
oficina en la Zona 2.2 y 3.
UBICACIÓN CANTIDAD DE
DETECTORES
ZONA 2.2 06
ZONA 3.1 24
ZONA 3.2 33
Tabla 31. Distribución de Detectores en la zona 3. Fuente: Elaboración Propia (2011)
A continuación se presenta la distribución de detectores planteada para la Zona 2.2 y
Zona 3.
Fig
ura 13. D
istribución de detectores en la zona 3.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
4.2.2 Selección y Ubicación de Estaciones Manuales.
Para la selección y ubicación de las estaciones manuales se utilizará lo referido en la
norma COVENIN 758:1989 sobre Estación Manual de Alarma.
En cumplimiento con lo requerido por el cliente sobre el fabricante de los equipos a
utilizar, se propone la Estación Manual marca HONEYWELL, SILENT KNIGHT modelo
SK PULL-DA, este tipo de estación manual se considera SIMPLE según lo referido en
la norma COVENIN 758:1989 sobre Estación Manual de Alarma, en la cual se define
como estación manual simple “aquella que al ser accionada transmite una señal al
tablero central de control, para activar la señal de alarma general”.
Para su instalación y ubicación se utilizará lo especificado en el punto 5.1.17 de la
norma COVENIN 758:1989 sobre Estación Manual de Alarma. De acuerdo a esto serán
utilizados los siguientes criterios:
Las estaciones manuales serán instaladas entre una distancia mínima de 1.15m
del suelo y máxima de 1.50m.
Deberán colocarse una o más estaciones manuales de acuerdo a las siguientes
condiciones:
‐ En cada nivel.
‐ Por cada 930m2 o menos de superficie.
‐ Un recorrido horizontal no menor de 30m entre el usuario y la misma.
‐ En cada zona.
‐ En las vías de escape cercanas a las salidas.
‐
A continuación se presenta una tabla resumen de las estaciones manuales
colocadas dentro del almacén.
ESTACIÓN
MANUAL UBICACIÓN CANTIDAD JUSTIFICACIÓN
EM1 Puerta lateral del
almacén. 01
Salida de
emergencia del
almacén.
EM2
Puerta de acceso
de las oficinas hacia
el almacén.
01
Salida al almacén
del personal de
oficina.
EM3
Puerta de acceso
a oficina de servicios
desde el exterior.
01
Acceso principal
de oficinas hacia el
exterior.
EM4
Puerta de acceso
principal al galpón
ubicada en el Área
de Despacho.
01
Acceso principal
del galpón hacia el
exterior.
EM5
ZONA 3.2,
anaqueles
superiores
01
Dispositivo de
acceso a personal
laborando en esta
área del galpón.
EM6 ZONA 3.2,
anaqueles inferiores 01
Dispositivo de
acceso a personal
laborando en esta
área del galpón.
EM7 Zona posterior del
galpón. 01
Dispositivo de
acceso a personal
laborando en esta
área del galpón.
En el plano No.14 se presenta la distribución de las estaciones manuales dentro del
Tabla 32. Distribución de las Estaciones Manuales en el Almacén de Materiales Fuente: Elaboración Propia (2011)
almacén.
Fig
ura 14. D
istribución de las estacio
nes ma
nuales e
n el alm
acén de m
ateriales. F
uente: Ela
boración P
ropia (2011)
Fig
ura 15. D
etalle de ubicación de las estacion
es m
anuales.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
4.2.3 Selección y Ubicación de Difusores de Sonido.
Para la selección de difusores de sonido no existe una especificación COVENIN, sin
embargo de la Norma COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de
Detección, Alarma y Extinción de Incendios, se extraen las siguientes indicaciones:
Según lo establecido en la Tabla 1 sobre Sistema General de Alarma según el
tipo de Ocupación, para las edificaciones industriales como almacenes se
requiere que la Señal de Alarma General sea de Sonido Normalizado y
Activación Automática.
Los dispositivos de la señal de alarma audible deben emitir dicha señal,
repetidas veces con un tono ascendente comenzando en 600 Hz y finalizando en
1100 Hz con, con una duración de 2,6 s y un intervalo de 0.4 s entre ciclos de
tono con una tolerancia para ambos de ± 5%.
El nivel de sonido de alarma debe estar 15dB por encima del nivel promedio de
ruido del ambiente, según el Anexo A de esta misma norma el nivel promedio de
ruido para un área de almacén es de 30dB.
Deben ser ubicados a una altura mínima de 2.1m.
En el caso de este diseño se propone utilizar el difusor de sonido AFBKP2RK
fabricado por el aliado comercial de HONEYWELL, System Sensor (ver hoja técnica).
Este equipo además de ser difusor de sonido, con dos patrones de sonido alternables
(temporal y fjo), que ofrecen sonido desde 71dB hasta 100dB, posee también una luz
estroboscópica de xenón que destella a una frecuencia de 1 Hz y que indica las vías de
escape en caso de un evento.
A continuación se presenta una tabla resumen de los difusores de sonido colocados
dentro del almacén.
Tabla 33. Distribución de los Difusores de sonido en el Almacén de Materiales.
Fuente: Elaboración Propia (2011)
DIFUSOR UBICACIÓN CANTIDAD JUSTIFICACIÓN
D1 Puerta lateral del
almacén. 01
Indicar la salida
de emergencia del
almacén.
D2
Puerta de acceso
principal del
almacén.
01
Indicar la Salida
/Entrada del
almacén.
D3 Parte posterior
del almacén. 01
Para indicar al
personal en el área
la ocurrencia de
algún evento.
En la figura 16 se presenta la distribución de los difusores en el área del almacén.
Fig
ura 16. D
istribución de los difusores de so
nido en
el almacén d
e materiales.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
4.2.4 Selección y Ubicación de la Central de Incendios.
Fig
ura 17. D
etalle de ubicación de los difusores de
sonido. F
uente: Elab
oració
n Propia (201
1)
La Norma COVENIN 1041:1999 sobre Tablero Central de Detección y Alarma de
incendio será utilizada para guiar la selección y ubicación de la central de incendios en
este diseño. De acuerdo a lo establecido en la mencionada norma se extraen los
siguientes aspectos que debe cumplir la central a seleccionar.
Condiciones generales:
‐ Debe controlar y supervisar sus circuitos internos y de líneas externas de los
dispositivos de detección de alarma.
‐ Contener los equipos y dispositivos necesarios para recibir, convertir y emitir
las señales de averías, alarma previa y alarma general en forma audible y
visible.
‐ Accionar funciones auxiliares.
‐ Contener en su parte frontal los dispositivos necesarios para silenciar, probar,
reponer o indicar cualquier operación normal o anormal en los circuitos
internos o en las líneas exteriores. Estos dispositivos deben estar
debidamente montados en uno o varios gabinetes que brinden la rigidez y
protección necesaria. El dispositivo de la señal de alarma general debe ser de
acceso indirecto, para evitar ser manipulados por personas no autorizadas.
‐ Ninguna parte eléctrica debe estar puesta a tierra, excepto partes del circuito
o de los equipos que intencionalmente estén puestos a tierra, para proveer
detección de fallas a tierra o circuitos de protección. El tablero de control debe
estar diseñado de forma tal que no dependa de ninguna conexión a tierra
para operar normalmente.
‐ El tablero central de control debe operar normalmente con valores de tensión
entre el 85% y el 110% del valor nominal de alimentación.
Fuente de alimentación.
‐ Deben existir dos (2) formas de alimentación independientes, para operar
bajo condiciones normales o anormales, la corriente local y un banco de
baterías.
‐ Las baterías deben tener una capacidad suficiente para operar el sistema
bajo condiciones normales por un lapso de 24 horas, y cumplido el lapso,
debe ser capaz de accionar todos los dispositivos de señalización por un
tiempo mínimo de 10 minutos.
‐ Cuando las baterías lleguen a un nivel de descarga de un 85% de su voltaje
nominal, el sistema lo debe indicar en una forma audible y visible.
‐ El sistema de carga de baterías debe cargarlas de forma tal que las proteja
de daños debido a una rata excesiva de carga y de la inversión de la
polaridad.
‐ Se debe proveer medios adecuados para mantener la batería completamente
cargada bajo todas las condiciones de operación normal, y con suficiente
capacidad de rectificación para hacer funcionar el sistema bajo condiciones
de alarma con la batería desconectada.
‐ Las baterías deben estar protegidas por dispositivos de sobrecorriente que
tengan una capacidad comprendida entre el 150% y el 200% de la carga de
operación máxima normal y su conexión debe ser del tipo flotante o
estacionario.
‐ Las baterías deben ser recargables, de construcción tipo estacionario, de libre
mantenimiento y con seleccionada capacidad de corriente adecuada a cada
sistema.
‐ El banco de batería debe estar ubicado en un lugar de tal manera que de
ocurrir cualquier derrame no afecte a los circuitos del sistema.
Supervisión.
‐ El cableado del sistema, los dispositivos de detección y alarma y los circuitos
internos del tablero deben estar supervisados de manera que cuando ocurra
un cortocircuito en el tablero, una puesta a tierra, una desconexión o corte de
líneas, esto sea manifestado mediante una señal audible y visible de avería.
‐ Debe haber como mínimo un emisor de sonido supervisado con señal de
avería, el cual debe formar parte integral del tablero central de control.
‐ El tablero central de control debe tener al menos una función auxiliar
supervisada.
‐ El cableado de sonido y los difusores de sonido deben ser supervisados.
Señales.
Señal de avería:
‐ Las señales audibles de avería deben ser distintas a las de alarma general y
deben ser manifestadas mediante el funcionamiento continuo de un
dispositivo de sonido.
‐ La señal de avería también se debe evidenciar mediante una señal visible. La
señal visual de avería debe indicar la ubicación o zona donde esta se origina,
y debe existir al menos un indicador visible color ámbar o amarillo.
‐ La señal de avería debe ser silenciada desde el tablero central mediante un
dispositivo, siempre y cuando sea transferida la indicación de avería a un
indicador visible adyacente, y éste debe mantenerse encendido hasta que el
dispositivo de silenciar la señal audible sea regresado a su posición normal.
‐ La señal visual de avería no debe ser eliminada hasta corregir la avería.
‐ Los dispositivos principales de sonido de avería deben estar ubicados en el
tablero central. Los dispositivos adicionales de sonido de avería deben estar
ubicados en otros sitios adecuados.
‐ La señal de avería por puesta a tierra debe ser común a todos los circuitos.
De alarma previa:
‐ Las señales sensibles de alarma previa deben ser distintas a las señales
audibles de avería y deben ser manifestadas mediante el funcionamiento
continuo de un dispositivo de sonido. Una señal de alarma previa debe ser
común a varios circuitos o zonas supervisadas.
‐ La señal audible de la alarma previa debe ser silenciada desde el panel de
control a través de un dispositivo, pero éste debe transferir la señal a un
indicador visible, el cual debe mantenerse encendido mientras el dispositivo
mantenga la acción de silenciar la alarma previa.
‐ La señal de alarma previa debe también manifestarse en forma visible, y ésta
no debe ser anulada hasta que desaparezca el motivo que la originó.
‐ La señal visible de alarma previa debe indicar la ubicación o zona donde esta
se origina y debe existir al menos un indicador visible color rojo.
‐ Los dispositivos principales de alarma previa deben estar ubicados en el
tablero de control, pero pueden existir dispositivos adicionales ubicados en
otros lugares.
‐ La señal de alarma previa debe accionar la señal de alarma general en forma
automática. El lapso de tiempo debe ser seleccionado desde 0 segundos
(disparo inmediato), hasta un tiempo determinado.
‐ Un corto circuito en las líneas de detección del sistema discreto
(convencional) debe dar una señal de alarma y una interrupción en las
mismas debe dar una señal.
De alarma general.
‐ Los dispositivos audibles de alarma general deben emitir dicha señal
repetidas veces con un tono ascendente, comenzando en una frecuencia de
600 Hz y finalizando en 110 HZ, con una duración de 2.6 segundos y un
intervalo e 0.4 segundos entre ciclos de tono, con una tolerancia para ambos
de ±5%.
‐ El indicador visible de alarma general debe ser el mismo que el de alarma
previa.
‐ Cuando exista más de un difusor de sonido, la falla de cualquiera de éstos, no
debe anular el funcionamiento de la alarma general.
Basado en los requerimientos antes mencionados, para esta aplicación se propone
usar la central inteligente Intelliknight 5820XL del mismo fabricante, este equipo posee
las siguientes ventajas:
- Gabinete del sistema color rojo y puede ser empotrado o colocado
superficialmente. La puerta del gabinete es fácilmente removible para facilitar
instalaciones y servicio.
- Posee un circuito cargador de batería.
- Posee una batería de respaldo ante fallos en la alimentación AC. La batería, con
una carga completa, puede mantener el sistema operativo ante fallos de
alimentación AC durante 60 o 24 Horas en modo Standby y cinco minutos en
modo de alarma al finalizar cualquiera de estos periodos de tiempo.
- El panel de control de la alarma de fuego puede indicar una condición de
problema si hay pérdida de alimentación AC o si hay pérdida de las baterías o si
las mismas no tienen suficiente carga para alimentar apropiadamente el sistema
ante la pérdida de AC. El panel puede hacer un test a las baterías cada minuto
para chequear su integridad. El test debe desconectar el circuito cargador de la
batería y colocar la carga en la batería para verificar las condiciones de la
batería.
- Posee un dispositivo piezo-eléctrico que emite un sonido para indicar problemas.
- Incluye un circuito de señalización integrado (SLC).
- Posee integrado un teclado LCD con 80 caracteres, como mínimo, con la
capacidad de conectarse adicionalmente 8 teclados supervisados. En operación
normal del sistema, este debe mostrar el día y la fecha basados en un reloj de
200 años. El teclado tiene 20 niveles o códigos de usuario que permitan limitar la
programación del sistema según el tipo de usuario.
- Posee seis circuitos programables capaces de ser programados como circuitos
supervisados de notificación de polaridad inversa, circuitos supervisados de
poder auxiliar, salidas para difusores, señalización o similar. También pueden ser
programados como circuitos de entrada clase A o clase B para soportar
contactos secos o detectores de humo a 2 hilos.
- Incluye un comunicador digital integrado para los dispositivos periféricos, batería,
cableado y otros componentes y accesorios relevantes. Es capaz de reportar
todas las zonas o puntos de alarma, supervisar, notificar fallas e informar sobre
el estatus del voltaje AC, estado del voltaje de la batería, problemas de tierra y
pérdidas de supervisión con cualquier dispositivo remoto a través de mensajes
particulares a la estación central o a una estación remota. El comunicador digital
también es capaz de ingresar y descargar opciones de programación del
sistema, el historial de eventos e información de la sensibilidad de los detectores
a través de una PC en el sitio o en una locación remota. El comunicador es
capaz de comunicarse o reportar vía formato SIA o CONTACT ID sobre una línea
telefónica.
- El panel de control de la alarma de fuego puede soportar como mínimo 8
módulos de entradas/ salidas sobre el SBUS.
- El panel de control de la alarma de fuego soporta como mínimo dos interfases
seriales/ paralelas capaces de manejar impresoras estándar para PCs para
imprimir reportes de estado de detectores e historiales de eventos.
- El panel de control de la alarma soporta como mínimo ocho módulos de
alimentación adicionales que suministran 5 amperios cada uno.
- Posee 3 Relés integrados forma C de 2.5 amperios a 24 voltios AC. Uno para
dedicarlo a condiciones de problema y los otros dos para programarlos para
alarma, problemas, supervisión, notificación, pre alarma, flujo, estaciones
manuales y auxiliares.
- Posee un circuito detector de problemas de tierra en el cableado.
- Protección contra sobre cargas. Todos los circuitos de bajo voltaje están
protegidos por un limitador de energía controlado por microprocesador.
- La memoria del panel de control de la alarma de fuego debe almacena más de
1000 eventos.
- El sistema de alarma de fuego es particionable. Es decir, que se conecten al
mismo las tarjetas de lazo ubicadas en diferentes localidades a las cuales están
conectadas los dispositivos de detección, activación y notificación. La conexión
de las tarjeta de lazo al sistema de alarma debe realizarse a través de un bus
RS-485, evitando la utilización adicional de cableado y material para la
instalación.
A continuación se presenta el diagrama del sistema con los dispositivos de
detección, alarma y la central.
Para la ubicación de la central de incendios, será considerado un lugar de fácil
acceso pero que no esté dentro del almacén y que permita al personal que allí labora
así como el de mantenimiento y cuerpo de bomberos manipularla, esta es la oficina de
Servicios, que además posee acceso al exterior.
Adicionalmente se colocará un teclado en la garita de vigilancia para que el personal
que allí se encuentra pueda tener acceso a la central en caso de presentarse un evento
en horas fuera de la jornada laboral.
A continuación el plano de ubicación del tablero central.
Figura 18. Diagrama del sistema de detección y alarma. Fuente: Elaboración Propia (2011)
DISPOSITIVOS ADICIONALES DEL SISTEMA.
Fig
ura 19. U
bicación del T
ablero C
entral de Incend
ios F
uente: Elab
oració
n Propia (201
1)
Módulo de Entrada Direccionable.
- Se utiliza para operar con estaciones manuales, interruptores de flujo y otras
aplicaciones que requieran dispositivos con contactos secos para iniciar una
alarma.
- Opera con configuraciones de lazo clase A o clase B.
- Pueden conectarse hasta 127 módulos por lazo.
- Se programa a través de interruptores.
- Soporta cableado de hasta 2500 pies desde el módulo hasta el dispositivo
Teclado.
- Un teclado adicional será colocado en la garita de vigilancia, de manera que
durante las horas en las cuales el almacén no esté operativo el personal de
vigilancia pueda acceder al panel de control en caso de presentarse algún
evento. Este teclado es el Silent Knight modelo 5860R.
- La central debe tener un anunciador o teclado integrado y soportar hasta ocho
adicionales. Los teclados tienen las mismas funciones o botones, la misma
pantalla de visualización y la misma apariencia que el teclado integrado de la
central.
- Posee una pantalla LCD de 80 caracteres y cinco LEDs que indiquen alarma
general, supervisión, problema en sistema, sistema silenciado y alimentación del
sistema. Las teclas deben ser de silicón y emitir una señal táctil y audible al ser
presionadas. El teclado es capaz de silenciar y resetear las alarmas mediante un
código de usuario o mediante una llave. El teclado también debe tener dos tipos
de códigos de usuario para limitar la programación del sistema a personas
autorizadas. El panel principal permite a todos los teclados ingresar múltiples
usuarios simultáneamente, adicionalmente es capaz de soportar una distancia de
cableado desde la central de 6000 pies. El tipo de cable que se debe utilizar es
no trenzado y no apantallado.
Cableado.
Detectores fotoeléctricos: para el cableado de estos dispositivos de acuerdo a la
tubería planteada en el plano No.21 se utilizará cable calibre #18 sólido. En función de
este plano se realizó el cálculo de 500 m lineales de cable para conectar todos los
detectores.
Estaciones manuales y difusores: para el cableado de estos equipos se utilizará
cable de calibre #18 de dos pares. Sobre el plano 21 de tubería se calcularon los
metros lineales para cada dispositivo, resultando un total en 327m y 230m
respectivamente, para un total de 557m lineales.
SBUS: este es un cable al cual serán conectados tanto el módulo de entrada
direccionable como el teclado 5860R; para ello será necesario un cable de calibre #18
de cuatro pares de una longitud de 50m.
Fig
ura 20. P
lano de tubería d
el sistema d
e detección y ala
rma.
Fuente: E
laboració
n Propia (2
011)
Baterías:
Para el cálculo de baterías el fabricante provee una hoja de cálculo que se presenta
a continuación.
En esta hoja de cálculo, es preciso indicar en la casilla Standby Hours, el tiempo en
el cual debe permanecer el sistema funcionando con alimentación única de las baterías,
que según lo establecido en la Norma COVENIN 1041:1999 sobre Tablero Central de
Detección y Alarma de incendio en el numeral 4.2.2 debe ser de 24 horas, cumplido
este lapso debe poder funcionar por un tiempo mínimo de 10 minutos. Este tiempo
adicional será seleccionado como en la casilla Alarm Mins de 15 minutos.
En la columna CKT# aparecen todos los dispositivos de detección y adicionales que
pueden ser direccionados por la central, seguidamente de una columna donde se
indicará la cantidad de los mismos. En la fila SK Photo, se indica la cantidad total de
detectores que es igual a 78. En la fila SK PULLSA, PULL-DA se indica la cantidad total
de estaciones manuales, 07.
En la columna correspondiente al 5860 LCD Remote Annunciator, se coloca la
cantidad de 01.
Las filas designadas PGM-I/O #1 se refieren a los seis (06) flexputs que posee la
central que pueden ser programados como entradas o salidas, a uno (01) de estos
serán conectados los difusores de sonido del sistema, al hacer click en la pestaña de
Notification Appl Circuit aparece la ventana adicional que se presenta a continuación,
allí se indica la cantidad de dispositivos (03) y en la ventana desplegable se escoge el
modelo System Sensor P2/PC2 Horn/Strobe (110cd).
En la fila para el cable se despliegan los diferentes tipos de calibres, allí se escoge el
#18 sólido y se coloca la cantidad total de 1107m (3632ft).
Una vez introducidos todos los valores anteriormente mencionados la hoja de cálculo
arroja el resultado en la casilla Minimun Battery AmpHours Required de 7,84
Amp/Hours.
Para suministrar esta cantidad de Amperios/horas a 24VDC, voltaje al cual trabaja la
central, se propone colocar dos (02) baterías de 12V/8AH de la marca Jackyl, disponible
en el mercado nacional.
4.3 Diseño del Sistema de Extinción de Incendios.
De acuerdo a lo obtenido en el análisis del riesgo de incendio realizado en el objetivo
No.1, se procede a diseñar el sistema de extinción de incendios para cada una de las
zonas del almacén.
4.3.1 Diseño del Sistema Fijo con medio de impulsión propio.
ZONA 1y 2
De acuerdo al análisis de riesgo de incendio aplicado en ambas zonas y con lo
establecido en la norma COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de
detección, alarma y extinción de incendios, es requerido un Sistema de Extinción fijo
con medio de impulsión propio.
Se propone para la zona 1 y 2 un sistema de extinción fijo con medio de impulsión
propio de agua; para el diseño se utilizará lo referido en la norma 1331:2001 sobre
Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio
de impulsión propio.
En función de la cercanía del almacén al Lago de Maracaibo, aprovechando este
recurso hídrico se plantea utilizarlo como fuente de agua para el sistema de extinción de
incendios, de manera de ahorrarle a la empresa invertir en otro agente extintor que
además requeriría de dispositivos adicionales para su almacenamiento. En la figura 19
que se presenta a continuación puede observarse un esquema del sistema utilizando
como fuente el agua proveniente del Lago de Maracaibo.
En el punto No. 5 de la norma COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios
en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio de impulsión propio, se
clasifica el sistema fijo de extinción con agua con medio de impulsión propio según el
diámetro de las bocas de agua. Serán Clase I aquellos establecimientos Industriales o
de depósito de riesgo moderado o leve y superficie inferior a 500 m2, este es el caso de
las zonas 1 y 2 por lo cual corresponde colocar lo siguiente:
“Un sistema Clase I es aquel que utiliza bocas de agua con sus respectivas válvulas
de 38.1mm (1 ½ pulg) de diámetro con agua con sus correspondientes mangueras
de diámetro 38.1mm (1 ½ pulg) conectadas a la boca y colocadas en portamangueras
o arrolladas en espiral dentro del gabinete”.
TUBERÍA.
Los diámetros de tubería serán calculados de acuerdo a lo establecido en la norma
COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de
Extinción con Agua con medio de impulsión propio.
Para el diseño de la tubería se tomarán las siguientes consideraciones:
El caudal del medio de impulsión será el indicado en el punto 7.2.1 de la
mencionada norma para sistemas clase I, este será 6,30 L/s (100 gal/min).
La presión mínima será la indicada en el numeral 7.2.2 de la norma COVENIN
1331:2001, es decir, 4,57 kg-f/cm2 (65lb-f/pulg2)
Con los datos de caudal y presión se obtiene de la Tabla 1 de la mencionada
norma que para un caudal de 6,30 L/s(100 gal/min) el diámetro de la tubería de
Figura 22. Esquema del Sistema de Extinción de Incendios.
Fuente: Elaboración Propia (2011).
succión será de 50,8mm o 2 pulg; y el diámetro de la tubería de descarga será
de 50,8mm o 2 pulg).
La tubería de succión deberá tener los siguientes accesorios especificados en el
punto 7.1.4 de la norma:
‐ Una (01) válvula de retención.
‐ Una (01) compuerta o mariposa de señalización.
‐ Un (01) sensor de flujo.
‐ Una (01) tubería de prueba
‐ Una (01) válvula de drenaje.
‐ Dispositivos: manómetro y presostato.
RAMALES.
Serán diseñados en función de lo establecido en el punto número 7.1.6 de la norma
COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de
Extinción con Agua con medio de impulsión propio.
Se utilizará un ramal para cada boca de agua.
El diámetro no debe ser inferior al de la boca de agua.
La distribución de los ramales se hará de acuerdo a lo planteado en la figura b
del Anexo A de la norma.
CONEXIÓN SIAMESA.
“Es el dispositivo que permite acoplar que posee dos bocas de entrada mediantes las
cuales se acopla el carro bomberíl para inyectar agua al sistema fijo de extinción de la
edificación”. NORMA COVENIN 1331:2001 SOBRE EXTINCIÓN DE INCENDIOS EN
EDIFICACIONES, SISTEMA FIJO DE EXTINCIÓN CON AGUA CON MEDIO DE
IMPULSIÓN PROPIO.
Las especificaciones de este dispositivo serán las establecidas en el punto 7.3 de la
mencionada norma.
Debe tener dos bocas de entrada de 63,5 mm (2 ½ pulg) de diámetro con rosca
hembra normalizada (NST), situada a nivel de la calle en un lugar visible de fácil
acceso y a una distancia no mayor de 10m de la ubicación del cisterna o carro
bomba.
Debe instalarse una (01) válvula de retención (tipo clapeta) antes de la conexión
siamesa.
Debe estar instalada a 0,75m (2,4 pies) del piso de tal forma que permita el libre
acoplamiento de las mangueras.
BOCA DE AGUA.
Serán los puntos de conexión para la manguera. Estos dispositivos serán diseñados
de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.4 de la norma COVENIN 1331: 2001.
Se distribuirán de forma tal que la distancia real de recorrido entre cualquier
punto y la boca de agua más cercana, no exceda la longitud de la manguera en
dicha boca de agua.
El diámetro de la boca de agua será de 38, 1 mm (1 ½ pulg) para sistemas Clase
I según lo establecido en la figura 1 de la norma. Deberá tener rosca normalizada
con las siguientes dimensiones que se extraen de la tabla 3 de la norma.
Se colocarán dos (02) bocas de agua, una en cada zona cumpliendo con la
distancia no mayor de 15m desde cada punto hasta la boca de agua.
Figura 23. Distribución de ramales para edificación Clase I
Fuente: COVENIN 1331:2001
MANGUERA.
Serán diseñadas de acuerdo a lo establecido en el punto 7.5 de la norma COVENIN
1331: 2001.
El diámetro será igual al de la boca de agua, es decir 38, 1mm (1 ½ pulg).
La longitud será de 15m.
La presión mínima de diseño será de 18kg-f/cm2 (250 lb-f/pulg2)
PITÓN.
“Es el dispositivo que permite regular el patrón y descarga de agua”. NORMA
COVENIN 1331:2001 SOBRE EXTINCIÓN DE INCENDIOS EN EDIFICACIONES,
SISTEMA FIJO DE EXTINCIÓN CON AGUA CON MEDIO DE IMPULSIÓN PROPIO.
De acuerdo con el numeral 7.6 de la mencionada norma será del tipo chorro y niebla
con cierre hermético y con orificio de 12,7 mm (1/2 pulg) de diámetro interno.
A continuación se presenta el acople de todos los dispositivos mencionados.
Figura 24. Dimensiones de las roscas de bocas de agua para Sistemas Clase I.
Fuente: COVENIN 1331:2001
Se colocará un pitón en cada boca de agua.
GABINETE.
Será recomendado de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.7 de la Norma
COVENIN 1331:2001.
Debe ser metálico, de color rojo, dotado de portamanguera y puerta con vidrio
fácil de romperse de dimensiones adecuadas para su operación como se
muestra en la figura 23.
Figura 25. Esquema del acople de los accesorios de Sistemas de Extinción Clase I.
Fuente: COVENIN 1331:2001
Se colocará un gabinete por cada boca de agua, su ubicación se observa en el
plano de la figura No. 24
Estarán empotrados o adosados a la pared.
El marco inferior debe estar a una altura de no menor de 0,80m (2,6 pies) ni
mayor de 1,00m (3,2pies).
VÁLVULAS.
Según lo referido en el numeral 7.8 de la norma COVENIN 1331:2001, el sistema de
extinción clase I debe tener:
Una (01) válvula de retención y una (01) llave de paso instalada lo más cerca
posible a la descarga de la bomba.
Una (01) válvula de retención de 101,6 mm (4pulg) instalada inmediatamente
antes de la conexión siamesa.
Figura 26. Detalle de Gabinete para manguera del sistema fijo de extinción con agua Clase I. Fuente: COVENIN 1331:2001
Válvulas de drenaje instaladas en el punto más bajo de la red de tuberías.
Una (01) válvula de compuerta por cada boca de agua.
Un (01) dispositivo que garantice que la válvula de la tubería principal de
alimentación permanezca abierta.
ALMACENAMIENTO DE AGUA.
Para este diseño particular no será utilizado almacenamiento de agua sino que la
misma será extraída directamente del Lago de Maracaibo.
ACCESORIO/DISPOSITIVO CANTIDAD LONGITUD DIÁMETRO UBICACIÓN
TUBERÍA DE SUCCIÓN 01 15m 2”
Desde el
reservorio de
agua hasta la
bomba de
impulsión.
TUBERÍA MATRÍZ 01 40m 2”
Desde la
bomba de
impulsión hasta la
tubería principal.
TUBERÍA PRINCIPAL 01 4,5m 1 ½ “
Desde la
tubería matriz
hasta los ramales.
RAMAL 1 01 4,2m 1 ½”
Desde la
tubería principal
hasta la boca de
agua 1.
RAMAL 2 01 16,8m 1 ½”
Desde la
tubería principal
hasta la boca de
agua 2.
CONEXIÓN SIAMESA 01 X 2 ½”
A 07m de la
entrada de la
tubería matriz al
almacén, y a 0.75
m del piso.
BOCA DE AGUA 1 01 X 1 ½” Terminación
del ramal 1.
BOCA DE AGUA 2 01 x 1 ½” Terminación
del ramal 2.
Tabla 34. Cuadro resumen del sistema fijo de extinción con medio de impulsión
propio de la zona 1 y 2.
Fuente: Elaboración Propia (2011)
Figura 27. Sistema de extinción fijo con medio de impulsión propio para las zonas 1 y 2.
Fuente: Elaboración Propia (2011)
ZONA 3
De acuerdo al análisis de riesgo de incendio aplicado en esta zona y con lo
establecido en la norma COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de
detección, alarma y extinción de incendios, es requerido un Sistema de Extinción fijo
con medio de impulsión propio.
Se propone para la zona 3 un sistema de extinción fijo con medio de impulsión propio
de agua; para el diseño se utilizará lo referido en la norma 1331:2001 sobre Extinción
de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio de
impulsión propio.
En función de la cercanía del almacén al Lago de Maracaibo, aprovechando este
recurso hídrico se plantea utilizarlo como fuente de agua para el sistema de extinción de
incendios, de manera de ahorrarle a la empresa invertir en otro agente extintor que
además requeriría de dispositivos adicionales para su almacenamiento. En la figura 19
puede observarse un esquema del sistema utilizando como fuente el agua proveniente
del Lago de Maracaibo.
En el punto No. 5 de la norma COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios
Figura 22. Esquema del Sistema de Extinción de Incendios.
Fuente: Elaboración Propia (2011).
en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio de impulsión propio, se
clasifica el sistema fijo de extinción con agua con medio de impulsión propio según el
diámetro de las bocas de agua, la zona 3 será clasificada como Clase II.a debido a que
posee un riesgo moderado pero el área (1575m2) supera los 500 m2 admitidos para ser
Clase I, por lo cual corresponde colocar lo siguiente:
“Un sistema Clase II.a es aquel que utiliza dos (02) bocas de agua de diferentes
diámetros, una (01) de 38,1mm (1 ½pulg) a la que está conectada una manguera de
diámetro de 38.1mm (1 ½pulg), ya sea en portamanguera o arrollada en espiral, y otra
boca de diámetro 63.5mm (2 ½pulg) en la que podrá conectarse una manguera de
diámetro 63.5mm (2 ½ pulg) para uso exclusivo del Cuerpo de Bomberos y/o el
personal de seguridad”. NORMA COVENIN 1331:2001 SOBRE EXTINCIÓN DE
INCENDIOS EN EDIFICACIONES, SISTEMA FIJO DE EXTINCIÓN CON AGUA CON
MEDIO DE IMPULSIÓN PROPIO.
TUBERÍA.
Los diámetros de tubería serán calculados de acuerdo a lo establecido en la norma
COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de
Extinción con Agua con medio de impulsión propio.
Para el diseño de la tubería se tomarán las siguientes consideraciones:
El caudal del medio de impulsión será el indicado en el punto 7.2.1 de la
mencionada norma para sistemas clase II, este será 31,5 L/s (500 gal/min).
La presión mínima será la indicada en el numeral 7.2.2 de la norma COVENIN
1331:2001, es decir 4,57 kg-f/cm2 (65lb-f/pulg2)
Con los datos de caudal y presión se obtiene de la Tabla 1 de la mencionada
norma que para un caudal de 31,5 L/s(500 gal/min) el diámetro de la tubería de
succión será de 152,4mm o 6 pulg; y el diámetro de la tubería de descarga será
de 152,4mm o 6 pulg).
La tubería de succión deberá tener los siguientes accesorios especificados en el
punto 7.1.4 de la norma:
‐ Una (01) válvula de retención.
‐ Una (01) compuerta o mariposa de señalización.
‐ Un (01) sensor de flujo.
‐ Una (01) tubería de prueba
‐ Una (01) válvula de drenaje.
‐ Dispositivos: manómetro y presostato.
RAMALES.
Serán diseñados en función de lo establecido en el punto número 7.1.6 de la norma
COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de
Extinción con Agua con medio de impulsión propio.
Se utilizará un ramal para cada boca de agua.
El diámetro no debe ser inferior al de la boca de agua.
La distribución de los ramales se hará de acuerdo a lo planteado en la figura b
del Anexo A de la norma para sistemas Clase II.
CONEXIÓN SIAMESA.
“Es el dispositivo que permite acoplar que posee dos bocas de entrada mediantes las
cuales se acopla el carro bomberíl para inyectar agua al sistema fijo de extinción de la
edificación”. NORMA COVENIN 1331:2001 SOBRE EXTINCIÓN DE INCENDIOS EN
EDIFICACIONES, SISTEMA FIJO DE EXTINCIÓN CON AGUA CON MEDIO DE
IMPULSIÓN PROPIO.
Las especificaciones de este dispositivo serán las establecidas en el punto 7.3 de la
Figura 28. Distribución de ramales para edificación Clase II
Fuente: COVENIN 1331:2001
mencionada norma.
Debe tener dos bocas de entrada de 63,5 mm (2 ½ pulg) de diámetro con rosca
hembra normalizada (NST), situada a nivel de la calle en un lugar visible de fácil
acceso y a una distancia no mayor de 10m de la ubicación del cisterna o carro
bomba.
Debe instalarse una (01) válvula de retención (tipo clapeta) antes de la conexión
siamesa.
Debe estar instalada a 0,75m (2,4 pies) del piso de tal forma que permita el libre
acoplamiento de las mangueras.
BOCA DE AGUA.
Serán los puntos de conexión para la manguera. Estos dispositivos serán diseñados
de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.4 de la norma COVENIN 1331: 2001.
Se distribuirán de forma tal que la distancia real de recorrido entre cualquier
punto y la boca de agua más cercana, no exceda la longitud de la manguera en
dicha boca de agua.
El diámetro de la boca de agua será de 63,5 mm (2 ½ pulg) para sistemas Clase
II según lo establecido en la figura 1y 2 de la norma. Deberá tener rosca
normalizada con las siguientes dimensiones que se extraen de la tabla 3 de la
norma.
Se colocarán dos (04) bocas de agua cumpliendo con la distancia no mayor de
30m desde cada punto hasta la boca de agua.
Figura 29. Dimensiones de las roscas de bocas de agua para Sistemas Clase II.
Fuente: COVENIN 1331:2001
MANGUERA.
Serán diseñadas de acuerdo a lo establecido en el punto 7.5 de la norma COVENIN
1331: 2001.
El diámetro será igual al de la boca de agua, es decir 63,5mm (2 ½ pulg).
La longitud será de 15m.
La presión mínima de diseño será de 18kg-f/cm2 (250 lb-f/pulg2)
PITÓN.
“Es el dispositivo que permite regular el patrón y descarga de agua”. NORMA
COVENIN 1331:2001 SOBRE EXTINCIÓN DE INCENDIOS EN EDIFICACIONES,
SISTEMA FIJO DE EXTINCIÓN CON AGUA CON MEDIO DE IMPULSIÓN PROPIO.
De acuerdo con el numeral 7.6 de la mencionada norma será del tipo chorro y niebla
con cierre hermético y con orificio de 12,7 mm (1/2 pulg) de diámetro interno.
A continuación se presenta el acople de todos los dispositivos mencionados.
GABINETE.
Será recomendado de acuerdo a lo establecido en el numeral 7.7 de la Norma
COVENIN 1331:2001.
Debe ser metálico, de color rojo, dotado de portamanguera y puerta con vidrio
Figura 30. Esquema del acople de los accesorios de Sistemas de Extinción Clase II.
Fuente: COVENIN 1331:2001
fácil de romperse de dimensiones adecuadas para su operación como se
muestra en la figura 28.
Se colocará un gabinete por cada boca de agua, su ubicación se observa en el
plano de la figura 31.
Estarán empotrados o adosados a la pared.
El marco inferior debe estar a una altura de no menor de 0,80m (2,6 pies) ni
mayor de 1,00m (3,2pies).
VÁLVULAS.
Según lo referido en el numeral 7.8 de la norma COVENIN 1331:2001, el sistema de
extinción clase I debe tener:
Una (01) válvula de retención y una (01) llave de paso instalada lo más cerca
posible a la descarga de la bomba.
Figura 31. Detalle de Gabinete para manguera del sistema fijo de extinción con agua Clase IIa. Fuente: COVENIN 1331:2001
Una (01) válvula de retención de 101,6 mm (4pulg) instalada inmediatamente
antes de la conexión siamesa.
Válvulas de drenaje instaladas en el punto más bajo de la red de tuberías.
Una (01) válvula de compuerta por cada boca de agua.
Un (01) dispositivo que garantice que la válvula de la tubería principal de
alimentación permanezca abierta.
ALMACENAMIENTO DE AGUA.
Para este diseño particular no será utilizado almacenamiento de agua sino que la
misma será extraída directamente del Lago de Maracaibo.
Figura 32. Sistema de extinción fijo con medio de impulsión propio para la zona 3. Fuente: Elaboración Propia (2011)
ACCESORIO/DISPOSITIVO CANTIDAD LONGITUD DIÁMETRO UBICACIÓN
TUBERÍA DE SUCCIÓN 01 15m 6”
Desde el
reservorio de
agua hasta la
bomba de
impulsión.
TUBERÍA MATRIZ 01 40m 6”
Desde la
bomba de
impulsión hasta
la tubería
principal.
TUBERÍA PRINCIPAL 01 4,5m 2 ½ “
Desde la
tubería matriz
hasta los
ramales.
RAMAL 1 01 27m 2 ½”
Desde la
tubería principal
alimenta las
bocas de agua
1 y 2.
RAMAL 2 01 27m 2½”
Desde la
tubería principal
alimenta las
bocas de agua
3 y 4.
CONEXIÓN SIAMESA 01 X 2 ½”
A 07m de la
entrada de la
tubería matriz
al almacén, y a
0.75 m del piso.
BOCA DE AGUA 1 01 X 2 ½” Terminación
del ramal 1.
BOCA DE AGUA 2 01 X 2 ½” Terminación
del ramal 1.
BOCA DE AGUA 3 01 X 2 ½” Terminación
del ramal 2.
Tabla 35. Cuadro resumen del sistema fijo de extinción con medio de impulsión propio de la zona 3.
Fuente: Elaboración Propia (2011)
BOCA DE AGUA 4 01 X 2 ½” Terminación
del ramal 2.
Para alimentar los sistemas fijos de las Zonas 1 y 2 y la Zona 3 respectivamente, se
propone una Bomba Centrífuga para uso en Sistemas de Incendio con las siguientes
características definidas de acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 2453:1993
sobre Bombas Centrífugas para Uso en Sistemas de Extinción de Incendios.
Se recomienda una bomba vertical tipo turbina, “es aquella bomba en la cual el
flujo bombeado es ascendente, vertical y en el mismo sentido del eje de la
bomba, pasando a la conexión de descarga a través de una o más etapas, cada
una de ellas constituida por un tazón difusor y un impulsor”. COVENIN
2453:1993.
Esto debido a que succionará agua proveniente del lago y la misma podrá ser
localizada en el muelle de servicio del almacén.
A continuación se presenta el esquema de una bomba vertical tipo turbina.
El caudal a manejar será de 38 L/s (6,5 L/s de la zona 1 y 2 y 31,5 L/s de la zona
Figura 33. Esquema de una Bomba Centrífuga Vertical tipo turbina
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
3) sin embargo para sistemas de extinción de incendios se recomienda colocar
siempre dos bombas que suministren la mitad del caudal requerido, es decir 19
L/s; según lo establecido en el numeral 6.1.1 de la norma 2453, para sistemas
de extinción de incendio cualquier bomba deberá suministrar un caudal no menor
al 150% del caudal de diseño. En resumen serán requeridas dos (02) bombas
que suministren 28,5 L/s independientemente.
Los materiales para la fabricación de la bomba serán los establecidos en la tabla
2 de la norma.
Según lo establecido en el punto 6.3, las curvas características de las bombas
Tabla 36. Materiales de fabricación para bombas centrífugas para sistemas de extinción de incendio.
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
para uso en sistemas de extinción de incendios deben tener una curva
característica que pase a través o por encima del punto de caudal y altura total
del diseño requerido y que tenga un comportamiento similar a la curva que se
muestra a continuación.
Todos los componentes de la bomba deberán ser probados hidrostáticamente de
acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 643, a una presión de 1,5 veces
la presión a válvula cerrada correspondiente al impulsor de mayor diámetro o
dos (2) veces la presión de trabajo durante un tiempo no menor a cinco (5)
minutos, independientemente de esto la presión no será menor a 2 MPa (250
psi).
Las bombas para utilización en sistemas de incendios pueden ser de
alimentación eléctrica o de diesel, en este caso particular se recomienda
alimentación eléctrica para evitar los problemas relacionados al manejo y
almacenamiento del combustible diesel. En el plano de la figura 34 se observa el
arreglo final del sistema con la ubicación del motor eléctrico para las bombas.
Figura 34. Curvas características de las bombas centrífugas para uso en sistemas de extinción de incendios.
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
Figura 35. Ubicación de bombas y motor eléctrico para el sistema fijo de extinción de la zona 1, 2 y 3.
Fuente: Elaboración Propia (2011).
4.3.2 Diseño del Sistema de Rociadores
Adicionalmente según el análisis de riesgos realizado en el objetivo 1, la zona 3
requiere de un Sistema de Rociadores por poseer un área superior a 1500 m2, para el
diseño de este sistema será utilizado lo referido en la Norma COVENIN 1376:1999.
Extinción de Incendios en Edificaciones. Sistema Fijo de Extinción con Agua.
Rociadores.
De acuerdo a lo establecido en la mencionada norma se tomarán los siguientes
criterios para el diseño del Sistema de Rociadores de la zona 3:
TIPO DE SISTEMA DE ROCIADORES
En el numeral 1.4.3 de la norma COVENIN 1376:1999, se establecen los tipos de
sistemas de rociadores, en el caso de este diseño en particular se propone un Sistema
Húmedo, este tipo de sistema se define en el punto 1.4.3.1 como sigue:
“Sistema que emplea rociadores automáticos, conectados a un sistema de tubería
que contiene agua y que, a su vez, se conecta a un suministro de agua; de tal forma
que descarga agua inmediatamente después de que un rociador es abierto por el calor
del fuego”.
CLASIFICACIÓN DE LAS OCUPACIONES
En el punto 1.47.7 de la Norma COVENIN 1376:1999. Extinción de Incendios en
Edificaciones. Sistema Fijo de Extinción con Agua. Rociadores se ofrece una
clasificación de las ocupaciones únicamente para la instalación de rociadores y
suministros de agua.
De acuerdo a este punto se define la zona 3 como una Ocupación de Riesgo Extra
(Grupo 2).
“1.4.7.3.1 Las ocupaciones o parte de las ocupaciones, en donde la cantidad y
combustibilidad de los contenidos es muy alta y están presentes líquidos inflamables
combustibles, polvo, pelusas u otros materiales, introduciendo la probabilidad de la
rápida propagación de incendios con altos índices de liberación de calor.
Riesgo Extra (Grupo 2), incluye las operaciones descritas en 1.4.7.3.1 con
cantidades de moderadas a considerables de líquidos inflamables o combustibles, o en
donde se resguarden cantidades considerables de productos combustibles, o en donde
se resguarden cantidades considerables de productos combustibles”.
Si bien en la zona 3 son pocos los productos inflamables almacenados, si existe una
gran cantidad de productos combustibles ubicados en racks de hasta 6m de altura.
ROCIADORES
En el numeral 2.2 de la Norma COVENIN 1376:1999. Extinción de Incendios en
Edificaciones. Sistema Fijo de Extinción con Agua. Rociadores, se establecen las
características de los rociadores.
Solo serán instalados rociadores nuevos
Características de descarga de los rociadores. En la tabla 2.2.2 de la norma se
especifican las características de descarga de los rociadores de acuerdo con el
diámetro nominal y tipo de orificio.
De esta tabla se escogen los rociadores de orificio tipo pequeño, con diámetro
nominal 7/16 pulg con un factor K de 4.0 a 4,4.
TUBERÍAS
El tipo de tubería a usarse para los sistemas de rociadores está caracterizado en el
numeral 2.3 de la norma COVENIN 1376:199, de los tipos de tuberías allí descritos se
recomienda para este diseño una No Metálica, específicamente de Cloruro de Polivinil
Tabla 37. Identificación de las características de descarga de los rociadores.
Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
Clorado (CPVC); esto debido a que el agua que circulará a través de las mismas será
proveniente del Lago de Maracaibo y contendrá altos porcentajes de elementos
metálicos y sedimentos que contribuirían a la rápida corrosión de una tubería metálica
de hierro, cobre o acero.
De la tabla 2.3.5 se extrae la norma ASTM específica para este tipo de tubería.
CONEXIONES
Las conexiones del sistema están tipificadas en el punto 2.4 de la norma 1376:1999,
de donde se extrae la tabla 2.4.2 sobre los materiales y dimensiones de tuberías
listadas especialmente.
REQUISITOS DEL SISTEMA
Manómetros: debe ser instalado un manómetro en cada tubo vertical de
alimentación del sistema, y dos (02) uno arriba y otro debajo de cada válvula de
alarma.
‐ Un manómetro con una conexión no inferior a 6.4 mm (1/4 pulg), debe ser
instalado en el drene principal del sistema conectado a una válvula reductora
Tabla 38. Materiales y dimensiones de tubería listada especialmente. Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
Tabla 39. Materiales y dimensiones de conexiones listadas especialmente. Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
de presión. Cada conexión para manómetro debe estar equipada con una
válvula de cierre y con provisiones para drenar.
Válvula de Alivio: debe ser instalada una válvula de alivio de diámetro no menor a
6.4mm (1/4 pulg) calibrada para operar a una presión no mayor de 12.1 bars
(175 lb/ pulg2).
REQUISITOS DE INSTALACIÓN.
De acuerdo a lo establecido en el numeral 4 de la norma 1376:1999 se tomarán las
siguientes consideraciones de diseño:
Los requisitos de espaciamiento, localización y posición de rociadores se basan
en el principio C del Numeral 4.1.1 “Rociadores posicionados y localizados de
manera que provean una actuación satisfactoria con respecto al tiempo de
activación y distribución”.
Para el espaciamiento de los rociadores se utilizará lo referido en el punto
4.4.1.7.3 sobre Espaciamiento Bajo Techos Curvos de Edificios, específicamente
lo señalado en la figura 4.4.1.7.2.2 (a).
La distancia S y L estarán definidas por lo definido en el punto 4.2.2.13, donde se
especifica que el Área de protección del Rociador= SxL.
En la tabla 4.2.2 se define el área máxima de cobertura para rociadores de acuerdo
al tipo de construcción y el tipo de riesgo. Para este diseño se tomará el área máxima
Figura 36. Rociadores en techos inclinados. Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
referida para Construcción sin obstrucción y Riesgo Extra, lo cual supone un área
máxima de cobertura de 9.3 m2.
Si Acobertura= SxL, y Acobertura= 9m2, nos deja que S=L= 3m.
En el plano XX se observa la distribución de los rociadores siguiendo lo establecido
en la figura 4.4.1.7.2.2, colocando la primera serie de rociadores sobre la línea de la
cumbrera, y usando la separación S=L= 3m.
Para el diseño también se tomó en cuenta lo establecido en el punto 4.4.1.2
sobre la distancia a Muros, en este numeral se establece que esta distancia no
debe ser superior a la mitad de la distancia permitida entre rociadores, para
cumplir con esta previsión se adicionó un ramal de rociadores ubicado a una
distancia L=1.5m de los muros.
En el Anexo A, el cual es informativo no de carácter obligatorio, aparecen dos
tipos de sistemas de rociadores, el de emparrillado y de tipo anillo. A efectos de
este diseño se utilizará el tipo emparrillado.
Para este tipo de arreglo se considerará una sola válvula de control hacia el
Figura 37. Tipos de Sistema de Rociadores Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
suministro.
Ver plano de la figura 40.
VÁLVULAS
Válvulas que controlan el Sistema de Rociadores: según el punto número 4.6.1.1
de la Norma 1376:199, se establece lo siguiente:
‐ El sistema debe estar provisto de una válvula indicadora listada (certificación
UL/FM) localizada en forma accesible y que controle la fuente automática de
alimentación de agua.
‐ Debe haber por lo menos una válvula indicadora en cada fuente de suministro
de agua.
‐ Dispositivos de detección de flujo de agua: según el numeral 2.9.2.1 para
sistemas húmedos se requiere una válvula check de alarma listada
(certificación UL/FM) o cualquier otro dispositivo de alarma de detección de
flujo de agua listado, con los accesorios necesarios para dar una alarma.
‐ Válvula de prueba: en el numeral 4.7.2 de la norma se establece que para
sistemas húmedos debe proveerse una conexión de prueba de alarma no
menor a 25,4mm (1pulg) de diámetro, terminando en un orificio liso resistente
a la corrosión, dando un flujo equivalente al rociador de orificio más pequeño
instalado en el sistema, para probar cada dispositivo de alarma por flujo de
agua. Ver figura 34.
‐ Conexión para el Departamento de Bomberos: según el punto 4.7.2.1 de la
norma, debe ser provista una conexión para camiones del departamento de
bomberos con una tubería de diámetro 102 mm (4pulg) y con el siguiente
arreglo:
Figura 39. Detalle de conexión para el Departamento de Bomberos
Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
Figura 38. Detalle de conexiones de prueba. Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
Figura 40. Plano del sistema de rociadores de la zona 3.
Fuente: Elaboración Propia (2011).
CONSUMO DE AGUA
El numeral 5.2 de la norma COVENIN 1376:1999 Extinción de Incendios en
Edificaciones. Sistema Fijo de Extinción con Agua. Rociadores, establece en el 5.2.2 los
Requisitos de Demanda de Agua, donde para sistemas de riesgos extra deberá usarse
el método de Cálculo Hidráulico descrito en el 5.2.3., sin embargo este método de
cálculo presenta la limitación de que solo ofrece las curvas par un máximo de área
protegida de 465m2, como se muestra en la siguiente figura:
Por esta razón se utilizará lo referido en la tabla 2.2.2 de la norma, donde se explica
que Q=k
Con lo cual se obtiene el siguiente consumo en (L/min) m2 =
Qtotal = Consumo Total
Qtotal = No. Rociadores x Densidad
Qtotal = 199 rociadores x 12,2 (L/min) m2
Qtotal = 2427,8 (L/min) m2
Figura 41. Curvas de área/densidad para el método de Cálculo Hidráulico.
Fuente: Norma COVENIN 1376:1999
Si cada rociador cubre un área de 9m2, entonces el QTotal será
QTotal= 2427,8 (L/min) m2 x 9m2 =
QTotal= 21850,2 L/min
QTotal=364,2 L/seg
DIMENSIONAMIENTO DE LAS TUBERÍAS
La norma 1376:1999 no establece guías para el dimensionamiento de tuberías en
sistemas diseñados por cálculo hidráulico, por lo cual se tomará como referencia lo
establecido en el numeral 6.5.3 sobre Sistemas Tabulados para Ocupaciones de Riesgo
Ordinario, específicamente en la tabla 6.5.3.2 (a).
De esta tabla se extrae como diámetro referencial para sistemas de más de 160
rociadores, un diámetro de tubería de 6 pulg.
Ver detalle de instalación de los rociadores en la figura 42.
Tabla 40. Tabulador de tubería para riesgo ordinario Fuente: Norma COVENIN 1376:199
Figura 42. Detalle de instalación de rociadores
Fuente: Elaboración Propia (2011).
DIMENSIONAMIENTO DEL MEDIO DE IMPULSIÓN
Tal como se planteó para el sistema fijo con medio de impulsión propio, para
alimentar el sistema de rociadores se propone utilizar el agua proveniente del lago de
Maracaibo, para lo cual se requiere el uso de una Bomba Centrífuga. Para fines de este
trabajo de investigación se utilizará lo referido en la norma COVENIN 2453:1993 sobre
Bombas Centrífugas para Uso en Sistemas de Extinción de Incendios, con el objeto de
dimensionar la bomba acorde a los requerimientos de agua del sistema.
Se recomienda una bomba vertical tipo turbina, “es aquella bomba en la cual el
flujo bombeado es ascendente, vertical y en el mismo sentido del eje de la
bomba, pasando a la conexión de descarga a través de una o más etapas, cada
una de ellas constituida por un tazón difusor y un impulsor”. COVENIN
2453:1993.
Esto debido a que succionará agua proveniente del lago y la misma podrá ser
localizada en el muelle de servicio del almacén.
A continuación se presenta el esquema de una bomba vertical tipo turbina.
El caudal a manejar será de 364,2 L/s sin embargo para sistemas de extinción
de incendios se recomienda colocar siempre dos bombas que suministren la
mitad del caudal requerido, es decir 182,1 L/s; según lo establecido en el
numeral 6.1.1 de la norma 2453, para sistemas de extinción de incendio
cualquier bomba deberá suministrar un caudal no menor al 150% del caudal de
diseño. En resumen serán requeridas dos (02) bombas que suministren 274 L/s
independientemente.
Los materiales para la fabricación de la bomba serán los establecidos en la tabla
2 de la norma.
Figura 33. Esquema de una Bomba Centrífuga Vertical tipo turbina
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
Según lo establecido en el punto 6.3, las curvas características de las bombas
Tabla 35. Materiales de fabricación para bombas centrífugas para sistemas de extinción de incendio.
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
para uso en sistemas de extinción de incendios deben tener una curva
característica que pase a través o por encima del punto de caudal y altura total
del diseño requerido y que tenga un comportamiento similar a la curva que se
muestra a continuación.
Todos los componentes de la bomba deberán ser probados hidrostáticamente de
acuerdo a lo establecido en la norma COVENIN 643, a una presión de 1,5 veces
la presión a válvula cerrada correspondiente al impulsor de mayor diámetro o
dos (2) veces la presión de trabajo durante un tiempo no menor a cinco (5)
minutos, independientemente de esto la presión no será menor a 2 MPa (250
psi).
Las bombas para utilización en sistemas de incendios pueden ser de
alimentación eléctrica o de diesel, en este caso particular se recomienda
alimentación eléctrica para evitar los problemas relacionados al manejo y
almacenamiento del combustible diesel. En el plano de la figura 41 se observa el
Figura 34. Curvas características de las bombas centrífugas para uso en sistemas de extinción de incendios.
Fuente: Norma COVENIN 2453:1993.
arreglo final del sistema con la ubicación del motor eléctrico para las bombas.
A continuación se presenta un resumen del sistema de rociadores:
ACCESORIO/DISPOSITIVO CANTIDAD LONGITUD DIÁMETRO UBICACIÓN
TUBERÍA DE SUCCIÓN 01 15m 6”
Desde el
lago de
Maracaibo
hasta la Bomba
Centrífuga
TUBERÍA DE DESCARGA 01 40m 6 “
Desde la
bomba hasta la
tubería matriz
TUBERÍA PRINCIPAL 01 17m 6”
Desde la
tubería de
descarga hasta
el Ramal 01
RAMALES 19
23m (del 01
al 05)
27m (del 06
al 19)
6”
Paralelos a
la tubería de
descarga.
VÁLVULA DE CONTROL 01 X 6”
Localizada
antes de la
tubería principal
MANÓMETROS 03 X X
02
localizados
en la entrada
y salida de la
bomba
centrífuga.
01
localizado
luego de la
válvula de
Tabla 41. Cuadro Resumen del Sistema de Rociadores de la Zona 3. Fuente: Elaboración Propia (2011)
control
MEDIDOR DE FLUJO 01 X X En la salida
de la bomba.
Figura 43. Ubicación de las bombas y motor eléctrico del sistema de rociadores de la zona 3.
Fuente: Elaboración Propia (2011).
4.3.3. Distribución de Extintores De Incendios.
Como medio de extinción complementario y para cumplir con lo establecido en la
norma COVENIN 823:1988 Guía Instructiva sobre Sistemas de Detección, Alarma y
Extinción de incendios, la cual establece que las ocupaciones de Almacenamiento con
Riesgo Moderados deben ser protegidas con Extintores, se colocarán extintores de
incendios en las áreas del almacén, para esto se utilizará lo referido en la norma
1040:1989 sobre Extintores Portátiles. Generalidades.
ZONA 1.
Cálculo de la Carga Calorífica
En el objetivo No.1 se calculó la carga calorífica según lo establecido en la norma
1040:1989 donde:
Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase A (fuego de materiales combustibles sólidos comunes como
madera, textiles, papel, caucho y plásticos termoestables) se considera que el CbA=
4444 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 30 kg en toda el
área de oficinas.
Área del local= 4m x 30m= 120 m2
Qzona1= 1111 Kcal/ m2
De acuerdo con el numeral 4.3 de la norma, este valor Qzona1 es una Carga Calorífica
Baja (menor a 250.000 Kcal/ m2)
Tipo de Riesgo de Incendio/ Explosión
A través de la metodología de Meseri permitió establecer el Riesgo de Incendio/
Explosión para esta zona como MODERADO.
Selección del Agente Extintor
En el numeral 5.6 de la norma aparece la tabla 2, en la cual de acuerdo al tipo de
fuego es seleccionado el tipo de agente extintor.
Para la Zona 1 en la cual se presentarían Fuegos Clase A, se selecciona el Agente
Extintor de Polvo Químico Seco ABC.
Potencial de Efectividad del extintor.
De acuerdo en lo establecido en el punto número 5. 6.2 de la norma, en la Tabla 3
con el tipo de riesgo, la carga calorífica y el área a proteger en m2 se obtiene el
potencial del extintor, permitiéndose para fuegos Clase A la combinación de extintores
Tabla 42. Selección del Agente Extintor. Fuente: norma COVENIN 1040:1989
cuyo potencial sume el potencial determinado por la tabla.
Para riesgo moderado, carga calorífica baja y área menor a 250 m2 se obtiene un
potencial para extintores de 3A.
En el plano de la figura 42 se presenta la distribución de los extintores en la Zona 1.
Tabla 43. Potencial de extinción para fuegos Clase A. Fuente: norma COVENIN 1040:1989
Figura 44. Distribución de extintores para la zona 1. Fuente: Elaboración Propia (2011).
ZONA 2.
Cálculo de la Carga Calorífica
En el objetivo No.1 se calculó la carga calorífica según lo establecido en la norma
1040:1989 donde:
Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase B (fuego de líquidos inflamables o combustibles, gases, grasas y
plásticos termoplásticos) se considera que el CbB= 8888 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 1000kg en toda
el área.
Área del local= 15m x 15m= 225 m2
QZona2= 39502,2Kcal/ m2
De acuerdo con el numeral 4.3 de la norma, este valor Qzona2 es una Carga Calorífica
Baja (menor a 250.000 Kcal/ m2 )
Tipo de Riesgo de Incendio/ Explosión
A través de la metodología de Meseri permitió establecer el Riesgo de Incendio/
Explosión para esta zona como MODERADO.
Selección del Agente Extintor
En el numeral 5.6 de la norma aparece la tabla 2, en la cual de acuerdo al tipo de
fuego es seleccionado el tipo de agente extintor.
Para la Zona 2 en la cual se presentarían Fuegos Clase B, se selecciona el Agente
Extintor Bióxido de Carbono.
Potencial de Efectividad del extintor.
De acuerdo en lo establecido en el punto número 5. 6.2.2 de la norma, en la Tabla 4
Tabla 42. Selección del Agente Extintor. Fuente: norma COVENIN 1040:1989
con la la carga calorífica y la máxima distancia al usuario se determina el potencial de
efectividad de los extintores.
Para carga calorífica baja y distancia máxima de 10m se obtiene un potencial para
extintores de 5B.
En el plano de la figura 43 se presenta la distribución de los extintores en la Zona 2.
Tabla 44. Potencial de extinción para fuegos Clase B.
Fuente: norma COVENIN 1040:1989
Figura 45. Distribución de extintores para la zona 2. Fuente: Elaboración Propia (2011).
ZONA 3.
Cálculo de la Carga Calorífica
En el objetivo No.1 se calculó la carga calorífica según lo establecido en la norma
1040:1989 donde:
Cb es el calor de combustión de acuerdo al tipo de fuego.
Para fuegos clase B (fuego de líquidos inflamables o combustibles, gases, grasas y
plásticos termoplásticos) se considera que el CbB= 8888 Kcal/kg
El peso del material combustible se considera de aproximadamente 1000kg en toda
el área.
Área del local = (45m x 15m) + (60m x 15m) = 1575 m2
QZona3= 33859,05Kcal/ m2
De acuerdo con el numeral 4.3 de la norma, este valor Qzona3 es una Carga Calorífica
Alta (mayor a 500.000 Kcal/ m2 )
Tipo de Riesgo de Incendio/ Explosión
A través de la metodología de Meseri permitió establecer el Riesgo de Incendio/
Explosión para esta zona como MODERADO.
Selección del Agente Extintor
En el numeral 5.6 de la norma aparece la tabla 2, en la cual de acuerdo al tipo de
fuego es seleccionado el tipo de agente extintor.
Para la Zona 3 en la cual se presentarían Fuegos Clase B, se selecciona el Agente
Extintor Bióxido de Carbono.
Potencial de Efectividad del extintor.
Tabla 42. Selección del Agente Extintor. Fuente: norma COVENIN 1040:1989
De acuerdo en lo establecido en el punto número 5. 6.2.2 de la norma, en la Tabla 4
con la la carga calorífica y la máxima distancia al usuario se determina el potencial de
efectividad de los extintores.
Para carga calorífica alta y distancia máxima de 15m se obtiene un potencial para
extintores de 40B.
En el de plano de la figura 43 se presenta la distribución de los extintores en la Zona
3.
Tabla 44. Potencial de extinción para fuegos Clase B. Fuente: norma COVENIN 1040:1989
Figura 46. Distribución de extintores para la zona 3. Fuente: Elaboración Propia (2011).
4.4 Recomendaciones de los equipos del sistema.
En esta etapa de acuerdo a los requerimientos del diseño de los sistemas de detección y extinción se evaluarán algunos equipos disponibles en el mercado y se realizarán recomendaciones para su adquisición.
4.4.1 Sistema de Detección de Incendios
Sobre los elementos de este sistema, por exigencia del cliente, el diseño estuvo
basado en los productos de un solo fabricante HONEYWELL y su aliado comercial System Sensor, esto debido a la confianza que existe hacia los productos de esta marca y a la búsqueda de uniformidad con respecto a los sistemas instalados en otras localidades del cliente.
A continuación se presentan las hojas de datos de los elementos del sistema y sus principales ventajas:
Detector de Humo SILENT KNIGHT SK-PHOTO
VENTAJAS
‐ Cada detector posee una dirección única que es reconocida por el panel central.
‐ El detector es capaz de autocalibrarse y compensar la contaminación presente en el ambiente donde se encuentra.
‐ La programación se realiza sin ningún interruptor mecánico. ‐ Posee un test para verificar su estado. ‐ La calibración del detector se puede hacer a través del panel de control o
remotamente a través de un PC. ‐ El detector posee la característica de ser resistente a vandalismo ‐ Listado UL ‐ Certificado FM
Estación Manual SK PULL- DA
VENTAJAS - Está diseñada para que una vez que se active, esta no pueda
restablecerse a su posición normal, excepto que se utilice una llave. Esta misma llave puede abrir el gabinete del panel de control de la alarma de fuego.
- Debe ser instaladas en conjuntamente con un modulo de entrada direccionable.
- Posee las instrucciones de uso impresas en español. - Es empotrable y también puede colocarse superficialmente. - Está fabricada de un material muy resistente llamado LEXAN.
Difusor de Sonido AFBKP2RK.
VENTAJAS - Opera a 12 o 24 voltios - La luz estroboscópica destella a una frecuencia de 1 Hz. - La luz estroboscópica consiste en un tubo flash Xenón. - El difusor posee tres patrones audibles más las opciones de poder
seleccionar uno de los tres patrones o escuchar los tres patrones alternados. Estas opciones se seleccionan en un interruptor de múltiples posiciones.
- Posee leyenda en idioma español.
Tablero Central Intelliknight 5820XL
VENTAJAS: - Gabinete del sistema color rojo y puede ser empotrado o colocado
superficialmente. La puerta del gabinete es fácilmente removible para facilitar instalaciones y servicio.
- Posee un circuito cargador de batería. - Posee una batería de respaldo ante fallos en la alimentación AC. La
batería, con una carga completa, puede mantener el sistema operativo ante fallos de alimentación AC durante 60 o 24 Horas en modo Standby y cinco minutos en modo de alarma al finalizar cualquiera de estos periodos de tiempo.
- El panel de control de la alarma de fuego puede indicar una condición de problema si hay pérdida de alimentación AC o si hay pérdida de las baterías o si las mismas no tienen suficiente carga para alimentar apropiadamente el sistema ante la pérdida de AC. El panel puede hacer un test a las baterías cada minuto para chequear su integridad. El test debe desconectar el circuito cargador de la batería y colocar la carga en la batería para verificar las condiciones de la batería.
- Posee un dispositivo piezo-eléctrico que emite un sonido para indicar problemas.
- Incluye un circuito de señalización integrado (SLC). - Posee integrado un teclado LCD con 80 caracteres, como mínimo, con la
capacidad de conectarse adicionalmente 8 teclados supervisados. En operación normal del sistema, este debe mostrar el día y la fecha basados en un reloj de 200 años. El teclado tiene 20 niveles o códigos de usuario que permitan limitar la programación del sistema según el tipo de usuario.
- Posee seis circuitos programables capaces de ser programados como circuitos supervisados de notificación de polaridad inversa, circuitos supervisados de poder auxiliar, salidas para difusores, señalización o
similar. También pueden ser programados como circuitos de entrada clase A o clase B para soportar contactos secos o detectores de humo a 2 hilos.
- Incluye un comunicador digital integrado para los dispositivos periféricos, batería, cableado y otros componentes y accesorios relevantes. Es capaz de reportar todas las zonas o puntos de alarma, supervisar, notificar fallas e informar sobre el estatus del voltaje AC, estado del voltaje de la batería, problemas de tierra y pérdidas de supervisión con cualquier dispositivo remoto a través de mensajes particulares a la estación central o a una estación remota. El comunicador digital también es capaz de ingresar y descargar opciones de programación del sistema, el historial de eventos e información de la sensibilidad de los detectores a través de una PC en el sitio o en una locación remota. El comunicador es capaz de comunicarse o reportar vía formato SIA o CONTACT ID sobre una línea telefónica.
- El panel de control de la alarma de fuego puede soportar como mínimo 8 módulos de entradas/ salidas sobre el SBUS.
- El panel de control de la alarma de fuego soporta como mínimo dos interfases seriales/ paralelas capaces de manejar impresoras estándar para PCs para imprimir reportes de estado de detectores e historiales de eventos.
- El panel de control de la alarma soporta como mínimo ocho módulos de alimentación adicionales que suministran 5 amperios cada uno.
- Posee 3 Relés integrados forma C de 2.5 amperios a 24 voltios AC. Uno para dedicarlo a condiciones de problema y los otros dos para programarlos para alarma, problemas, supervisión, notificación, pre alarma, flujo, estaciones manuales y auxiliares.
- Posee un circuito detector de problemas de tierra en el cableado. - Protección contra sobre cargas. Todos los circuitos de bajo voltaje están
protegidos por un limitador de energía controlado por microprocesador. - La memoria del panel de control de la alarma de fuego debe almacena
más de 1000 eventos. - El sistema de alarma de fuego es particionable. Es decir, que se
conecten al mismo las tarjetas de lazo ubicadas en diferentes localidades a las cuales están conectadas los dispositivos de detección, activación y notificación. La conexión de las tarjeta de lazo al sistema de alarma debe realizarse a través de un bus RS-485, evitando la utilización adicional de cableado y material para la instalación.
4.4.2 Sistema de Extinción de Incendios A continuación se presenta una recomendación de los dispositivos que integrarán el
sistema de extinción de incendios, basados en la disponibilidad de los mismos en el mercado y el cumplimiento de los requisitos establecidos en el diseño del sistema.
Gabinetes equipados con manguera para sistemas Clase I ( 1 ½”)
VENTAJAS:
‐ Acabado en acero inoxidable. ‐ De color rojo ‐ Empotrable.
Gabinetes equipados con manguera para sistemas Clase II.a ( 2 ½”)
VENTAJAS: ‐ Acabado en acero inoxidable. ‐ De color rojo ‐ Empotrable.
Mangueras para gabinetes (1 ½” y 2 ½”)
VENTAJAS ‐ Manguera de cuatro capas profesional. ‐ Con alma textil sintética 100% poliéster de alta tenacidad. Revestida en
un solo proceso interior y exteriormente con caucho sintético nitrílico Armtex y capa final exterior en caucho sintético RLH, formando un solo elemento.
‐ No se degrada. Resiste químicos, ácidos hidrocarburos, disolventes, etc. Ignífuga. Recomendada para usos muy intensivos en incendios y llamas directas.
‐ Mayor resistencia al arrastre y la abrasión por su cubierta estriada. Interior liso.
‐ Menor coeficiente de rozamiento al paso del agua.
Conexión Siamesa.
VENTAJAS ‐ Provee un mínimo de 250 GPM en cada boca de 2 ½”. ‐ Fabricada totalmente en bronce.
Bombas centrífugas.
VENTAJAS: ‐ Fabricante de reconocida trayectoria. ‐ Certificación UL/FM ‐ Disponible para manejar el flujo de agua requerido. ‐ Menor tamaño y mayor potencia.
Rociador.
VENTAJAS: ‐ Montaje convencional. ‐ Bulbo de vidrio termosensible ‐ Resistente a la corrosión. ‐ Certificación UL/FM
Extintor de Polvo Químico Seco de 10 Lbs.
VENTAJAS ‐ Diseñado ergonómicamente para obtener el mejor
resultado ‐ Cumple o supera los requisitos de las normas
ANSI/UL 299 y 711 ‐ Funcionamiento sencillo y seguro ‐ Pueden realizarse comprobaciones de mantenimiento
fácilmente en todas las piezas móviles ‐ Recargable.
Extintores de CO2 (20 Lbs y 100 Lbs)
VENTAJAS: ‐ Diseñado ergonómicamente para obtener el mejor resultado ‐ Cumple o supera los requisitos de las normas ANSI/UL 299 y 711
‐ Funcionamiento sencillo y seguro ‐ No corrosivo, no conductivo, el agente no deja residuos.
CONCLUSIÓN
Una vez obtenidos los resultados, es posible formular algunas conclusiones sobre los
aspectos más relevantes del desarrollo de esta investigación, cuyo objetivo principal era
el diseño del sistema de Detección, Alarma y Extinción de Incendios para el Almacén de
Materiales de una importante empresa petrolera en la región zuliana.
En primer lugar fueron estudiadas las más importantes metodologías de evaluación
del riesgo de incendio/explosión y se estableció una comparación entre las mismas para
seleccionar el Método de Meseri como el más acorde para ser aplicado en este trabajo.
La evaluación de las distintas áreas del almacén utilizando este método permitió
conocer que para todas las zonas (1,2 y 3) el riesgo de incendio/explosión es de tipo
MODERADO, requiriendo así incrementar los factores de protección para la disminución
del mismo. Conociendo el Tipo de Riesgo fue posible determinar a través de la Norma
COVENIN 823:2002 Guía Instructiva sobre Sistemas de detección, alarma y extinción
de incendios, los sistemas de detección, alarma y extinción requeridos para cada zona.
Luego de determinar el tipo de sistema de detección y alarma requerido en cada
zona y siguiendo lo establecido en la norma COVENIN 1377:1979 Sistema Automático
de Detección de Incendio. Componentes, se procedió a diseñar el respectivo sistema,
tomando en cuenta las normas COVENIN específicas para la selección y ubicación de
cada componente y señalando en plano la distribución de los mismos. Adicionalmente
se presentaron diagramas de recorrido de la tubería requerida para la alimentación
eléctrica de los componentes del sistema.
Seguidamente en el diseño se procedió a proponer el sistema de extinción requerido
para las distintas áreas. En las zonas 1 y 2, las cuales de acuerdo a lo especificado por
la norma 823:2002 solo deben ser protegidas por un Sistema de Extinción Fijo con
medio de Impulsión Propio, se utilizó la norma COVENIN 1331:2001 sobre Extinción de
Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio de impulsión
propio, para diseñar un sistema de extinción que utilizara como fuente de alimentación
el agua del Lago de Maracaibo y de esta manera aprovechar la ubicación geográfica
privilegiada en este sentido del almacén. Fueron calculadas las dimensiones de los
componentes del sistema y distribuidos en plano.
Para la zona 3, que al igual que la 1 y 2, requiere de un sistema de extinción fijo con
medio de impulsión propio, se utilizó lo referido en la norma COVENIN 1331:2001 sobre
Extinción de Incendios en Edificaciones, Sistema Fijo de Extinción con Agua con medio
de impulsión propio, sin embargo dada la magnitud del área de esta zona el sistema
difiere del diseñado para las zonas 1 y 2. De la misma manera fueron dimensionados
todos los elementos del diseño y dispuestos en plano.
Con el propósito de alimentar el sistema de extinción fijo con medio de impulsión
propio de todas las áreas y utilizando el gasto de agua para ambos subsistemas se
propuso una bomba centrífuga de alimentación que cumpliera con lo especificado en la
norma COVENIN 2453:1993 sobre Bombas Centrífugas para Uso en Sistemas de
Extinción de Incendios.
En la zona 3, además del sistema fijo con medio de impulsión propio es requerido de
acuerdo a la norma COVENIN 823:2002 un sistema de rociadores, para proponer este
sistema se utilizó lo referido en la norma 1376:1999 Extinción de Incendios en
Edificaciones. Sistema Fijo de Extinción con agua. Rociadores. De acuerdo a lo
establecido en esta norma se seleccionó el tipo de rociador, la cantidad requerida para
proteger la zona, su distribución en plano y el gasto de agua correspondiente para
alimentar el sistema. Con respecto a la tubería de alimentación tomando en cuenta que
se utilizará el agua proveniente del Lago de Maracaibo fue propuesta la tubería CPVC
(Cloruro de Polivinil Clorado) con el objeto de prevenir el deterioro por efecto de los
sedimentos del agua, sin embargo este tipo de tubería presenta aún ciertas limitaciones
para su dimensionamiento y el de sus accesorios que no son respondidos por la norma
1376:1999.
Para la alimentación del sistema de rociadores propuesto para la zona 3, se sugiere
una bomba centrífuga de alimentación que cumple con lo establecido en la norma
COVENIN 2453:1993 sobre Bombas Centrífugas para Uso en Sistemas de Extinción de
Incendios.
Sobre los elementos del sistema de Detección y Alarma fueron propuestos los
dispositivos del fabricante especificado por el cliente que cumplieran con las
características establecidas en el diseño y resaltadas las ventajas de su selección.
En el caso de los elementos del sistema de extinción fijo con medio de impulsión
propio y del sistema de rociadores, se realizó una breve investigación de la
disponibilidad de estos componentes en el mercado nacional, denotando que existen
muy pocos fabricantes nacionales y también pocos comercializadores de productos de
sistemas de extinción de incendios, sin embargo fueron propuestos los equipos que
cumplieran con los requisitos establecidos en el diseño y resaltadas las ventajas para
su selección.
Es importante destacar que la mayor relevancia de este trabajo especial de grado
radica en el diseño de los sistemas de detección, alarma y extinción de incendios de
acuerdo al nivel de riesgo de las diferentes zonas del almacén y el apego de este
diseño a las normas nacionales COVENIN vigentes en esta materia.
RECOMENDACIONES
Con el objeto de mejorar la seguridad de la instalación y en base a los resultados
obtenidos en este trabajo especial de grado se establecen las siguientes
recomendaciones:
Debe existir un compromiso verdadero de la Gerencia hacia la consecución de
este proyecto no solo por cumplir con una exigencia sino por reducir el riesgo de
incendio/ explosión y preservar la vida de las personas y los materiales y equipos
de gran valor que son almacenados en esta instalación.
El cálculo del riesgo de incendio/explosión realizado en este trabajo estuvo
basado en las características de almacenamiento actual y las propiedades y
cantidades de los materiales y equipos almacenados, si alguno de estos factores
llegase a cambiar debe ser revisado el riesgo de incendio/explosión y la
protección generada por los sistemas de detección, alarma y extinción de
incendios.
Los equipos propuestos para la conformación del sistema de alarma y detección
son de primera calidad y su valor supera la media del mercado, por lo cual es
importante darle un mantenimiento continuo y adecuado de acuerdo a las
recomendaciones del fabricante para garantizar su funcionamiento y vigencia en
el tiempo, así como para cumplir con las exigencias del Cuerpo de Bomberos.
Es de vital importancia que la empresa que realice la instalación del sistema de
detección y alarma provea el adiestramiento requerido para el personal del
almacén y de vigilancia sobre los tipos de alarma, el mecanismo de silenciado de
la central, los indicadores de fallas, el modo de supervisión de los dispositivos del
sistema, entre otros; así como adiestramiento sobre las acciones previstas en el
plan de emergencia en caso de presentarse un evento.
Sobre las bombas centrífugas propuestas como medio de impulsión en el diseño
tanto para el sistema fijo de extinción con medio de impulsión propio como para el
sistema de rociadores, debe especificarse al fabricante las características tan
particulares del agua proveniente del Lago de Maracaibo, de manera que pueda
realizar algunas recomendaciones sobre el mantenimiento y lubricación de las
bombas.
Como material para las tuberías y conexiones del sistema de rociadores se
propuso en el diseño el CPVC (Cloruro Polivinil Clorado), sin embargo como se
indicó, este tipo de material aún presenta ciertos vacíos de información que la
norma COVENIN 1376:1999 no responde, por esta razón es de vital importancia
la selección de una empresa con experiencia validada en este tipo de
instalaciones usando como material el CPVC con el fin de obtener el
dimensionamiento adecuado de la tubería y sus respectivos accesorios y
conexiones.
Existen en el mercado mecanismos automáticos de supervisión que pueden ser
instalados en un sistema de rociadores para monitorear el flujo del agua, estos
dispositivos pueden ser adicionados al sistema con el fin de proporcionar mayor
confiabilidad de respuesta.
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