En edificios de zona múltiple, como torres de gran altura, hospitales, centros comerciales y complejos industriales, la protección contra incendios es más compleja que en estructuras de baja altura. El diseño y la selección de bombas de incendio en estos entornos son cruciales para garantizar que cada zona, ya sea en el primer o quincuagésimo piso, reciba la presión y el flujo de agua adecuados durante una emergencia de incendio.
Como fabricante líder de la bomba de incendios, entendemos que elegir la bomba de incendio adecuada para un edificio de la zona múltiple no es solo una cuestión de flujo y presión, se trata de diseñar un sistema que permanezca operativo, compatible y eficiente en condiciones desafiantes. Este artículo explora factores clave, estándares de la industria y estrategias de selección para bombas de incendios en edificios de zona múltiple.
Aedificio de la zona múltiplese refiere a cualquier estructura con divisiones verticales u horizontales que requieren zonas de presión separadas debido a diferencias de elevación significativas. Esto generalmente incluye:
Torres residenciales y comerciales de gran altura
Hospitales y centros médicos
Centros comerciales de varios niveles
Instalaciones industriales con niveles de elevación variables
Estas zonas se crean para manejar las diferencias de presión en los sistemas de rociadores y tubos independientes, ya que la presión del agua disminuye a medida que aumenta la elevación.
La selección de bombas de fuego para edificios de zona múltiple implica abordar estos desafíos críticos:
Zonificación de presión: Prevención de la sobrepresurización en pisos inferiores mientras mantiene suficiente presión en la parte superior.
Válvulas reductoras de presión (PRV): Requerido para administrar la presión en zonas inferiores pero agregar complejidad del sistema.
Confiabilidad de suministro de agua: Asegurar que la bomba pueda suministrar el flujo y la presión necesarios incluso en escenarios de demanda o falla máxima.
Cumplimiento del código: NFPA 20, NFPA 14, los códigos de incendio locales y los estándares de seguro deben cumplirse.
Comience analizando el diseño, la altura, el tipo de uso y el perfil de riesgo de incendio del edificio. Preguntar:
¿Cuál es la altura del edificio?
¿Cuántas zonas de presión se necesitan?
¿Hay sistemas combinados de rociadores y tubos independientes?
¿Están los tanques de almacenamiento de agua en el sitio o confía en el suministro municipal?
Esto ayudará a definir elDemanda de flujo (GPM)yCabeza dinámica total (TDH)—Los dos parámetros fundamentales para la selección de la bomba.
Cada zona tendrá una únicacaudal requerido, Dependiendo de:
Tipo de peligro (peligro ligero, ordinario o adicional)
Tipo de sistema (tubería húmeda o seca)
Dispositivos conectados (rociadores, válvulas de manguera, hidrantes)
Por ejemplo, un sistema de tubería independiente puede requerir 500 GPM para la salida más remota, más 250 GPM por cada tubería adicional, hasta un máximo según NFPA 14.
La elevación vertical afecta en gran medida la presión que debe proporcionar una bomba. Use esta fórmula:
TDH = cabezal de elevación + pérdida de fricción + requisito de presión residual
1 metro = 0.433 psi
Para los altos subidos, cada piso generalmente agrega ~ 10 pies (3m) = ~ 13 psi
Incluya la pérdida en tuberías, accesorios, PRV y presión mínima de salida (~ 100 psi para impipas)
Ejemplo:Un edificio de 30 pisos (~ 300 pies):
Cabeza de elevación: ~ 130 psi
Pérdida de fricción: ~ 20 psi
Presión de salida requerida: ~ 100 psi
Total = 250 psi TDH
Su bomba de fuego debe poder cumplir con esta presión mientras se entrega el flujo requerido.
Puede servir todas las zonas con una bomba grande o dividirlas usando múltiples bombas:
Estrategia de bomba única:
Una gran bomba de fuego con PRV en zonas inferiores
Más fácil de mantener y operar
Riesgo: la falla afecta a todo el sistema
Estrategia de múltiples bombas (bombeo zonado):
Una bomba por zona de presión (por ejemplo, zonas bajas, medias, altas)
Más confiable con redundancia
Más costo inicial y espacio necesario
Consejo:Si las zonas exceden 275 psi, considere usar refuerzos de presión o múltiples bombas de incendio para gestionar la demanda de manera eficiente y segura.
Las bombas de fuego más comunes para aplicaciones de zona múltiple incluyen:
Tipo de bomba | Mejor para | Características |
---|---|---|
Bomba de turbina vertical | Edificios altos con tanques de agua | A alta presión, duradera |
Bomba de caja dividida | Suministros de agua municipales confiables | Mantenimiento fácil, alto flujo |
Bomba de succión final | Sistemas compactos | Rangos de flujo más bajos, ahorro de espacio |
Bomba de etapas múltiples | Edificios ultra altos | Muy alta presión |
Cada uno tiene sus pros y contras dependiendo de su diseño y demandas de presión. Las turbinas verticales y las bombas de varias etapas son especialmente adecuadas para aplicaciones de gran altura.
Siempre asegúrese de que los sistemas de bomba de fuego cumplan con los estándares NFPA:
NFPA 20: Gobierna el diseño, instalación y prueba de la bomba de incendios
NFPA 14: Cubre los requisitos del sistema de tubo estándar por zona
Requisitos clave de NFPA:
Flujo mínimo de 100% calificado y 65% al 150% del flujo nominal
La bomba de fuego debe comenzar automáticamente en caso de caída de presión
Los controladores deben cumplir con la aprobación de UL / FM o de la autoridad local
También consulte conAhj (autoridad que tiene jurisdicción)y departamentos de bomberos locales para requisitos de cumplimiento adicionales.
Un sistema completo de bombas de incendios de la zona múltiple incluye más que solo bombas:
Bomba de jockey: Mantiene la presión del sistema para evitar falsos comienzos
Diesel / accionamiento de motor eléctrico: Asegurar la fuente de alimentación de respaldo
Controlador de la bomba: Para inicio y cierre automáticos
Encabezado de prueba: Para pruebas de rendimiento de rutina
Válvulas de verificación y válvulas de aislamiento: Para controlar las secciones de flujo de retorno y sistema
Medidores de presión y medidores de flujo: Para monitoreo en tiempo real
Asegúrese de que la lógica de control admita la bomba secuencial que comienza si usa múltiples bombas para diferentes zonas.
Cada bomba de fuego debe serrendimiento de fábrica probadopor NFPA 20 estándares. Esto asegura que la bomba entregue el flujo nominal y la presión.
Comisionamiento del sitioinvolucra:
Verificación de condiciones de succión
Verificación de la lógica del controlador
Prueba de todas las zonas para la presión correcta
Simulando un evento de incendio para monitorear la respuesta del sistema
Involucrar a los profesionales de protección contra incendios certificados durante la instalación y las pruebas para la documentación y aprobación que cumple con NFPA.
El mantenimiento es crítico, especialmente para edificios de gran altura donde el tiempo de inactividad puede poner en peligro vidas. NFPA 25 proporciona orientación para la inspección, las pruebas y el mantenimiento:
Semanalmente: Inspección visual, controles del controlador, carga de batería
Mensual: Prueba de rotación de la bomba
Anualmente: Prueba de flujo completo a través del encabezado de prueba
Asegúrese de que cada zona se pruebe periódicamente y que los PRV se recalibren para mantener un control preciso.
Elegir la bomba de incendio adecuada para un edificio de la zona múltiple requiere una planificación detallada, cálculos precisos y un cumplimiento estricto de los códigos de incendio internacionales. Ya sea que esté diseñando un sistema para un nuevo rascacielos o una modernización de una gran altura existente, la clave es equilibrar los requisitos de presión, la estrategia de zonificación, el tipo de bomba y la redundancia.
Al trabajar con fabricantes experimentados como nosotros, se asegura no solo de que su bomba de fuego sea confiable y compatible con el código, sino que también que las vidas y la propiedad están totalmente protegidas cuando más importa.