Seleccionar una bomba contra incendios para un edificio de gran altura requiere algo más que simplemente elegir una bomba con un caudal alto. Un sistema de protección contra incendios de gran altura debe superar elevaciones significativas, pérdidas por fricción, requisitos de presión y demandas hidráulicas variables, al tiempo que proporciona un rendimiento confiable durante una emergencia. La bomba contra incendios correcta debe seleccionarse de acuerdo con el diseño de protección contra incendios del edificio 's, cálculos hidráulicos, códigos y estándares aplicables y las características del suministro de agua.
Para los propietarios de edificios, ingenieros de protección contra incendios, contratistas e integradores de sistemas, comprender los factores clave detrás de la selección de bombas contra incendios puede ayudar a evitar equipos de tamaño insuficiente, presión excesiva, operación ineficiente y cambios costosos durante la instalación.
.jpg)
El primer paso al seleccionar una bomba contra incendios para un edificio de gran altura es determinar el flujo y la presión requeridos en el punto más exigente del sistema de protección contra incendios.
El caudal requerido depende de los sistemas de protección contra incendios instalados en el edificio. Estos pueden incluir rociadores automáticos, tubos verticales, hidrantes, estaciones de mangueras u otros sistemas de extinción de incendios a base de agua.
Los cálculos hidráulicos deben determinar la demanda del sistema en lugar de seleccionar una bomba basándose únicamente en el área total del piso o la altura del edificio #39.
Los parámetros clave normalmente incluyen:
Flujo de fuego requerido
Presión residual requerida
Diferencia de elevación
Pérdida por fricción de la tubería
Herrajes y pérdidas de válvulas
Pérdidas de presión a través de los componentes del sistema
Presión de la fuente de agua
Presión requerida en la zona remota o hidráulicamente más exigente
La bomba contra incendios debe proporcionar suficiente flujo a la presión requerida en las condiciones de funcionamiento de diseño.
La elevación es uno de los factores más importantes a la hora de seleccionar una bomba contra incendios de edificio de gran altura.
Como el agua debe entregarse a pisos más altos, se requiere presión adicional para superar la altura estática creada por la elevación. En términos simples, cuanto mayor sea el recorrido del agua, mayor será la presión requerida en la descarga de la bomba.
Se requieren aproximadamente 0,433 psi por cada pie de elevación, o aproximadamente 0,098 bar por cada metro de elevación, antes de considerar la fricción y otras pérdidas del sistema.
Por ejemplo, un edificio con una distancia vertical significativa entre la bomba y el área protegida más alta puede requerir sustancialmente más presión de descarga que un edificio de poca altura con el mismo requisito de flujo de fuego.
Sin embargo, simplemente aumentar la presión de la bomba no siempre es la solución correcta. Los sistemas de gran altura también deben considerar la presión máxima permitida para tuberías, válvulas, rociadores, conexiones de mangueras y otros componentes.
Es por ello que se debe evaluar la elevación junto con el cálculo hidráulico completo.
El flujo de la bomba contra incendios normalmente se expresa en galones por minuto o litros por segundo, según el mercado y las especificaciones del proyecto.
El caudal requerido debe basarse en la demanda de agua calculada del sistema de protección contra incendios.
Un error común es seleccionar una bomba con una gran capacidad de flujo sin verificar la demanda real del sistema. Una bomba de gran tamaño puede crear presión innecesaria, afectar los componentes del sistema, aumentar el consumo de energía y complicar más el control del sistema.
Por otro lado, es posible que una bomba de tamaño insuficiente no proporcione suficiente agua al área hidráulicamente remota durante un incendio.
Al seleccionar la bomba, los ingenieros deben comparar la demanda requerida del sistema con la curva de rendimiento certificada de pump's. La bomba debería poder entregar el flujo requerido a la presión requerida en las condiciones operativas especificadas.
El flujo por sí solo no puede determinar si una bomba contra incendios es adecuada para un edificio de gran altura.
La bomba también debe generar suficiente presión para superar:
Pérdidas de elevación
Pérdidas por fricción de tuberías
Pérdidas de montaje y válvulas
Pérdidas de equipos
Presión residual requerida en el punto de diseño
La relación básica se puede considerar como:
Presión requerida de la bomba = presión de elevación + pérdidas por fricción + pérdidas de componentes del sistema + presión residual requerida &menos; presión de entrada disponible
Esto proporciona un punto de partida útil para comprender la selección de bombas contra incendios.
El cálculo real debe realizarse de acuerdo con el diseño hidráulico del proyecto 's y los requisitos de protección contra incendios aplicables.
Para los edificios de gran altura, la gestión de la presión se vuelve particularmente importante porque los pisos inferiores pueden experimentar presiones considerablemente más altas que los pisos superiores. Por lo tanto, los diseñadores de sistemas pueden necesitar dispositivos reductores de presión, zonas de presión, múltiples disposiciones de bombas u otras soluciones de diseño según la configuración del edificio.
Los edificios muy altos pueden requerir múltiples zonas de presión en lugar de abastecer todo el edificio desde un solo nivel de presión.
Un sistema de zona de presión divide el edificio en secciones para que cada sección pueda funcionar dentro de un rango de presión apropiado.
Dependiendo del diseño del edificio, las soluciones pueden incluir:
Múltiples sistemas de bombas contra incendios
Tanques intermedios de almacenamiento de agua
Dispositivos reductores de presión
Elevadores separados
Sistemas de tubos verticales zonificados
Bombas de transferencia o bombas de refuerzo
Equipos dedicados de protección contra incendios para diferentes secciones de construcción
La disposición correcta depende de la altura del edificio, los cálculos hidráulicos, el suministro de agua disponible, las regulaciones locales y el diseño general de protección contra incendios.
Para edificios extremadamente altos, seleccionar una bomba sin considerar la zonificación de la presión puede resultar en una presión excesiva en las elevaciones más bajas o una presión insuficiente en los pisos superiores.
El tipo de bomba debe coincidir con la fuente de agua, el flujo y la presión requeridos, las condiciones de instalación y los requisitos del proyecto.
Los tipos de bombas contra incendios comunes que se utilizan en aplicaciones de gran altura incluyen bombas horizontales de caja dividida, bombas de succión final, bombas de turbina verticales y otras configuraciones aprobadas.
Las bombas horizontales de caja dividida se utilizan ampliamente para aplicaciones de protección contra incendios más grandes. Su diseño puede proporcionar una alta capacidad de flujo y un cómodo acceso al mantenimiento.
Pueden ser adecuados cuando se dispone de suficiente espacio en la sala mecánica y de un sistema de suministro de agua adecuado.
Las bombas de succión de extremos se utilizan comúnmente para aplicaciones con requisitos de instalación relativamente compactos.
Pueden ser adecuados para ciertos sistemas de protección contra incendios de edificios donde el flujo y la presión requeridos se encuentran dentro del rango de rendimiento de la bomba 's.
Una bomba contra incendios de turbina vertical puede ser particularmente importante cuando la fuente de agua disponible está por debajo del nivel de instalación de la bomba o cuando el sistema requiere una bomba capaz de extraer agua de un tanque, depósito u otra fuente subterránea.
Por lo tanto, para proyectos comerciales de gran altura y grandes, se debe considerar la fuente de agua disponible antes de decidir la configuración de la bomba.
El controlador de la bomba contra incendios es otro factor de selección crítico.
Los motores eléctricos se utilizan comúnmente cuando se dispone de un suministro eléctrico confiable. Los motores diésel pueden proporcionar una fuente de energía independiente y pueden ser necesarios o preferidos según el diseño del proyecto y los requisitos aplicables.
Para sistemas críticos de protección contra incendios, se debe evaluar la confiabilidad del suministro de energía junto con la disposición de la bomba contra incendios.
Un sistema de bomba contra incendios eléctrica puede incluir un controlador de bomba contra incendios dedicado y una disposición de suministro eléctrico adecuada. Un sistema de bomba contra incendios diésel requiere consideraciones adicionales tales como almacenamiento de combustible, ventilación, escape, baterías, refrigeración y condiciones de funcionamiento del motor.
Algunos proyectos utilizan combinaciones de bombas contra incendios eléctricas y diésel para proporcionar redundancia y respaldar la confiabilidad del sistema.
Una bomba jockey es una pequeña bomba de mantenimiento de presión diseñada para compensar pérdidas menores de presión y mantener el sistema de protección contra incendios a su presión normal.
No está destinado a proporcionar el flujo de fuego principal requerido durante un incendio.
La selección correcta de la bomba jockey es importante porque una bomba jockey de tamaño inadecuado puede interferir con el funcionamiento de la bomba contra incendios principal. Si la bomba jockey es demasiado grande, puede retrasar el inicio de la bomba contra incendios principal cuando se produce una demanda genuina de agua.
Por lo tanto, la bomba jockey debe seleccionarse como parte del sistema completo de bomba contra incendios en lugar de tratarse como un equipo independiente.
La clasificación de la placa de identificación de una bomba por sí sola no proporciona suficiente información para una selección adecuada.
Los ingenieros deben revisar la curva de rendimiento completa y compararla con la demanda del sistema.
Los puntos importantes incluyen:
Flujo nominal
Presión nominal
Presión de cierre
Presión al flujo nominal
Presión en condiciones de mayor flujo
Requisitos de potencia del motor o del motor
Velocidad de funcionamiento
La bomba seleccionada debe proporcionar un rendimiento adecuado en todo el rango operativo esperado.
Por ejemplo, una bomba con un caudal determinado no debe evaluarse únicamente en ese único punto. Su rendimiento en condiciones de cierre y de mayor flujo también debe considerarse en relación con los requisitos de protección contra incendios aplicables.
Para los equipos de protección contra incendios, la certificación y el cumplimiento son partes importantes del proceso de selección.
Dependiendo de la ubicación y las especificaciones del proyecto, es posible que la bomba contra incendios deba cumplir con estándares de protección contra incendios y requisitos de certificación reconocidos.
Se pueden especificar equipos listados por UL y aprobados por FM para ciertos proyectos. Otros proyectos pueden seguir diferentes requisitos nacionales o regionales.
Antes de comprar una bomba contra incendios, el equipo del proyecto debe confirmar:
Certificación requerida
Normas aplicables de protección contra incendios
Cerințe ale autorităților locale
Especificaciones del proyecto
Procedimientos de prueba requeridos
Documentación requerida
Alcance de certificación para el modelo y configuración de bomba específicos
La certificación debe verificarse para el equipo real que se suministra en lugar de asumirse basándose únicamente en la gama general de productos del fabricante.
Los edificios de gran altura suelen tener un espacio limitado en las salas mecánicas, lo que hace que la instalación física sea una consideración importante.
Antes de finalizar la selección de la bomba, verifique el espacio disponible para:
Bomba y controlador
Controlador
Tubería
Válvulas
Equipo de prueba
Ventilación
Sistema de escape para motores diésel
Acceso de mantenimiento
Retiro y reemplazo de componentes
Se debe considerar el acceso de mantenimiento desde el inicio del diseño. Una bomba puede cumplir con los requisitos hidráulicos pero aun así crear problemas prácticos si los técnicos no pueden acceder de manera segura a los componentes críticos.
Para bombas contra incendios grandes, la disposición del equipo también debe dejar suficiente espacio para inspección, pruebas, mantenimiento y eventual reemplazo.
Una bomba contra incendios es un equipo de emergencia. Su finalidad es proporcionar agua cuando el edificio 's sistema de protección contra incendios más lo necesita.
Por lo tanto, en el caso de edificios de gran altura, se debe considerar la fiabilidad en todo el sistema.
Los factores importantes incluyen:
Suministro de agua confiable
Energía eléctrica confiable
Respaldo diésel cuando sea necesario
Selección adecuada del controlador
Condiciones adecuadas de la sala de bombas
Inspecciones y pruebas periódicas
Mantenimiento preventivo
Puesta en marcha correcta
Disponibilidad de componentes de repuesto
Cuando los requisitos del proyecto requieran múltiples bombas, el sistema completo debe evaluarse como una disposición integrada en lugar de seleccionar cada bomba de forma independiente.
La selección de bombas contra incendios es más eficaz cuando el fabricante participa al principio del proyecto.
El fabricante puede revisar el flujo, la presión, el tipo de bomba, el controlador, el controlador, las condiciones de instalación y los requisitos de certificación requeridos antes de finalizar el equipo.
Proporcionar información precisa del proyecto es esencial. Una consulta técnica típica debe incluir el caudal requerido, la presión requerida, la fuente de agua, la elevación, el suministro de energía, la ubicación de la instalación, la certificación aplicable y los estándares del proyecto.
Cuanto más completa sea la información, más fácil será seleccionar una configuración adecuada de la bomba contra incendios.
.jpg)
Seleccionar una bomba contra incendios para un edificio de gran altura es una decisión hidráulica y de ingeniería, no simplemente una cuestión de elegir una bomba con el mayor flujo o la presión más alta.
El proceso de selección debe comenzar con la demanda requerida del sistema y luego considerar elevación, pérdidas por fricción, presión residual, suministro de agua, zonas de presión, tipo de bomba, controlador, bomba jockey, curva de rendimiento, certificación, condiciones de instalación y mantenimiento a largo plazo.
Una bomba contra incendios de edificio de gran altura correctamente seleccionada debe funcionar como parte del sistema completo de protección contra incendios y proporcionar el flujo y la presión necesarios cuando el sistema lo requiera.
Para los fabricantes de bombas contra incendios, el objetivo no es simplemente suministrar una bomba. Es proporcionar equipos que coincidan con los requisitos hidráulicos, las condiciones operativas, los estándares aplicables y el entorno de instalación del proyecto '. Una selección cuidadosa en la etapa de diseño puede ayudar a los contratistas y propietarios de edificios a lograr un sistema de protección contra incendios confiable y mantenible para aplicaciones de gran altura.
.jpg)