A continuación, presentamos los aportes y aplicaciones más importantes del presente proyecto.
• Se desarrolla diferentes enfoques y criterios de análisis para la obtención de los datos de diseño, los cuales complementa a los ya establecidos por la normativa internacional NFPA 13. La normativa NFPA 13 es una herramienta de regulación y recomendación, pero no de diseño; debemos analizar e interpretar los datos obtenidos en los cálculos y validar si cumplen o no con la normativa, y realizar los ajustes necesarios en los casos que se requiera. Lo descrito se refleja a lo largo del desarrollo del capítulo IV.
• El diseño del sistema de rociadoras automáticos desarrollado en el presente proyecto, refleja los lineamientos de un correcto diseño, análisis y cálculo de estos sistemas en cumplimiento con la normativa NFPA 13, reglamentación DS 052-93-EM y las buenas prácticas (Global Practices) en SCI; por ende, servirá de referencia para futuros proyectos relacionados.
• En el capítulo 4.10.3 se utilizó el software AFT Fathom V11.0 para la realización de los cálculos hidráulicos. Esta herramienta nos ayudó a optimizar enormemente el tiempo de análisis y cálculo, el cual evidentemente es mucho menor que con el método tradicional usando plantillas de cálculo en Excel, principalmente por la facilidad en la evaluación de escenarios de cálculo (casos hidráulicamente más críticos) y adecuado dimensionado de tuberías reduciendo costos de suministro.
El uso de este software (AFT Fathom) es un aporte importante para aplicarse en futuros proyectos no solo en sistemas de rociadores, si no en el cálculo de
bombas, sistemas de impulsión y en otros rubros tales como minería y plantas industriales y de energía. Sin duda un software muy potente y ligero.
• En el capítulo 4.11, se utilizó herramientas BIM para el modelado del sistema de rociadores, tales como los software´s de la plataforma de Autodesk (AutoCAD Plant 3D y Navisworks V2022). Estas herramientas de modelación e integración con las diferentes disciplinas optimizan los procesos constructivos, ayudando a realizar preensambles (spools), antes de su montaje final en campo y además de evitar interferencias, el cual es la razón principal de los retrasos en la industria de la construcción. Estos problemas se van mejorando con la implementación de software´s BIM, cada vez más necesarios.
• La clasificación de materiales de tuberías “piping class”, estandariza el uso correcto de los materiales de tuberías (tuberías, accesorios, válvulas, tornillería, etc.) de acuerdo con el servicio y presiones recomendados de operación; en base a las diferentes normativas internacionales de la ASTM, ASME, AWWA, API, etc. En el presente trabajo se hace uso de esta herramienta muy importante que mejora los estándares de calidad en los diferentes proyectos de ingeniería.
• Este proyecto tiene nivel de ingeniería de detalle; lo desarrollado en los capítulos IV y V, así como la clasificación de tuberías (piping material classification) y planos mostrados en los Anexos 3 y 4, pueden ser usados como referencia en los diseños de ingeniería básica avanzada o de detalle.
CONCLUSIONES
1. Los parámetros de operación requeridos por el sistema de rociadores automáticos mostrada en la tabla 5.1, son el resultado del análisis y cálculo de los 3 escenarios desarrollados en el capítulo 4.10.3 y las condiciones de operación máximas en el capítulo 4.10.4. Estos valores garantizarán un funcionamiento óptimo del sistema de rociadores automáticos instalados en el ambiente “Sótano de cables”.
2. Los resultados obtenidos y mostrados en las tablas 5.1, 5.2 y 5.3 cumplen con los requisitos de diseño y protección en SCI, así mismo respetando los lineamientos y recomendaciones de la NFPA 13.
3. El anillo de extinción (ø8”) que suministra al sistema de rociadores tiene un caudal y presión de diseño de 2300 gpm y 112.1 psig tal como se muestra en la tabla 4.7, estos valores son mayores a lo establecido en la tabla 5.1;
garantizando así, el suministro de agua y presión.
4. De acuerdo con lo descrito en el ítem 3 y lo mostrado en la tabla 5.2, las presiones de los rociadores no sobrepasan las presiones máximas de operación (175 psi); por ende, el sistema no requiere la implementación de una válvula reguladora de presión.
5. Un correcto análisis del riesgo de la ocupación, distribución eficiente de rociadores en el recinto, tipo de rociador aplicable con un factor K de descarga adecuado; tal como se desarrolló a lo largo del capítulo 4.1, garantizan que el alcance del chorro de agua de los rociadores llegue a todos los puntos del ambiente a proteger; la efectividad de los cálculos hidráulicos y dimensionado de tuberías dependen mucho de ello.
6. En el capítulo 4.1.4 se desarrolló el tipo de rociador aplicable al proyecto, en la cual se demostró que los rociadores de cobertura extendida solo son recomendables para vanos relativamente grandes o techos planos sin obstrucciones.
7. La cantidad total de rociadores requeridos para la protección adecuada y que estos alcancen todos los espacios del ambiente “Sótano de cables” es de 88 unidades.
8. Los sistemas de tubería húmeda son los sistemas más utilizados e hidráulicamente más eficientes (requieren menos consumo de agua), sobre todo por su bajo costo de instalación y mantenimiento, además de causar menos daño a las instalaciones y equipos al momento de extinguir incendios.
9. En el desarrollo del capítulo 4.11, se evidenció que la distribución de rociadores y el trazado de tuberías fue la correcta, solo se hicieron algunos cambios no sustanciales referentes a elevaciones e interferencias. Lo descrito denota un buen diseño, optimizando los tiempos de modelado y edición de planos de ingeniería.
10. Al finalizar este proyecto, podemos afirmar haber alcanzado los objetivos descritos en el capítulo 1.3.2, logrando que el ambiente “Sótano de cables” este protegido adecuadamente ante un posible incendio; así como también cooperar impartiendo conocimientos para el desarrollo de Sistemas Contra Incendios más seguros, eficientes y sustentables en el tiempo.
RECOMENDACIONES
1. Es importante tener en cuenta el orden jerárquico en los procedimientos de diseño, análisis y cálculo de los sistemas de rociadores, tal como se describe a lo largo del capítulo IV; esto con el fin de evitar vacíos y por consiguiente tomar decisiones equivocadas que nos llevará a desarrollar diseños deficientes.
2. Para el diseño de sistemas de rociadores y en general SCI, se requiere la comprensión e interpretación correcta de las normativas de la NFPA y dominio de los conceptos a ser utilizados. Estas normas se van actualizando cada cierto tiempo, de modo que se recomienda usar las nuevas actualizaciones; así mismo, la NTP indica que las normas que sirven de referencia en los diseños de SCI deben ser de la última edición vigente.
3. Para determinar correctamente el número de rociadores a analizar, sobre todo en recintos irregulares, se recomienda verificar si realmente la cantidad calculada, cubre el área de diseño mínimo. En el caso que no cumpla se deben hacer los ajustes necesarios, así como se describe en el capítulo 4.5.
4. Todas las válvulas y rociadores que formarán parte del sistema de rociadores automáticos deben estar certificados y/o aprobados por UL/FM.
5. El uso de software´s especializados ayudan a mejorar los diseños hidráulicos y dimensionado de tuberías óptimos con presiones de trabajo relativamente bajas, sobre todo nos permiten analizar diferentes escenarios de cálculo. Se recomienda el uso de estos programas para la presentación de mejores diseños en el menor tiempo posible.
6. Para el desarrollo de la ingeniería es siempre primordial la verificación en campo si la geometría y sobre todo las dimensiones que se muestran en los planos
entregados por el cliente, estén de acuerdo a lo construido; caso contrario hacer las actualizaciones necesarias, antes de realizar los diseños.
7. Debemos tener en cuenta que la normas de la NFPA son herramientas de regulación y de recomendación, en ese sentido hay muchos aspectos no contemplados en ellos, los cuales debemos de complementar con otros criterios propios de la hidráulica de tuberías, documentos como “Criterios de Diseño de Tuberías” y normas tales como UL o FM.
8. Generalmente los sistemas de rociadores se complementan con tomas para mangueras y conexión siamesa para bomberos, los cuales se derivan del montante de alimentación (Riser). Se recomienda verificar si la edificación cuenta con sistemas de mangueras y/o gabinetes independientes, además de que si hay hidrantes cercanos al montante los cuales reemplazan en la mayoría de los casos a las conexiones siamesa.
9. Se aconseja usar los software´s de diseño 3D para el modelado de sistemas de tuberías y equipos, esto ayuda en la optimización de tiempos de modelado, edición de planos y sobre todo en la etapa de construcción reduciendo las interferencias, que en la mayoría de los casos provocan retrasos considerables.
BIBLIOGRAFÍA
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11. Robert L. Mott (2015), Mecánica de fluidos - 7ma. Edición, Derechos Reservados por Pearson Educación – México S.A.
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