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INGENIERÍA BÁSICA DE SISTEMAS DE DETECCIÓN Y ALARMAS DE INCENDIOS

Requerimientos mínimos

El génesis de cualquier Ingeniera Básica, proyecto o diseño, en todas las disciplinas de la Ingeniería, pasa por un diseño y la protección contra incendios no es la excepción. Un buen diseño no sólo salva vidas, también ahorra dinero y hace más eficiente una instalación. Para el caso particular de los sistemas de detección y alarmas de incendios, que son los llamados a avisar y trabajar en la etapa incipiente del incendio (los rociadores funcionan cuando hay llamas en el sitio del incendio y la temperatura en el techo llega a la de activación), deben ser diseñados por especialistas en la materia, para que cumplan su cometido. Tema aparte son los sistemas de detección y alarmas de incendios que protegen riesgos especiales, tales como, paneles fotovoltaicos sobre techo y sensibles al agua (centros de datos, cuartos de control, comunicación, etc.).

El código NFPA 72 (Código Estadounidense de Alarmas de Incendios y Señalización), en su capítulo 7 (documentación) entre otros, indica expresa y claramente todos los documentos necesarios para cumplir con el diseño de un sistema de detección y alarmas de incendios. De algunos de los documentos requeridos y otros que recomiendo ampliamente, para realizar un diseño básico, versará este artículo (también se deben revisar y cumplir las leyes, códigos y normas locales aplicables, en esta materia).

INFORME DE DISEÑO

El primer documento es el informe de diseño (o resumen narrativo) escrito. El propósito de este documento es suministrar una clara y simple descripción del sistema y trabajo que se va a ejecutar.

Particularmente lo inicio con un listado de definiciones, que puede ser tan largo como complejo sea el sistema. Esto lo hago pensando en que no necesariamente todas las personas que leen este documento son conocedores de sistemas de protección contra incendios.

Recomiendo que este informe incluya análisis y descripción del riesgo a proteger, y los fundamentos, tales como: institución que hace el listamiento de los equipos, calificaciones del diseñador, requerimientos de los futuros instalador, programador del sistema y mantenedor. También incluyo información acerca del suministro de energía (primaria y secundaria), señales que se están supervisando y medios de desconexión de los dispositivos de notificación. De requerirse puertos IP, deben ser especificados en esta parte del informe para que el Departamento de IT lo tenga en cuenta.

También incluyo información de circuitos y vías (Clase de cableado) y el motivo o bajo cuya orden se está realizando el diseño.

DIAGRAMA DE MONTANTES

El segundo documento es el diagrama de montantes, que es un plano que muestra el recorrido de la tubería vertical por toda la instalación, disposición general del sistema en la sección transversal de la instalación, cantidad de montantes, tipo y cantidad de circuitos por montante, tipo y cantidad de dispositivos por circuito.

El tercer documento es el juego de planos, los cuales muestran la ubicación de todos los dispositivos (mejor usando NFPA 170: Estándar de Símbolos de Seguridad Contra el Fuego y Emergencia, capitulo 8), y que, junto al diagrama de montantes, son los documentos más importantes para el instalador. Estos deben incluir detalles típicos de instalación donde se muestre, entre otros datos, altura de instalación y espaciamiento, niveles de presión sonora mínimos que deben ser generados por los aparatos de notificación audible, potencia de ajuste de las cornetas, candelas a las que deben trabajar las luces estrobo, entre otros.

MATRIZ DE ENTRADA / SALIDA

El cuarto documento es la matriz de entrada / salida (o de causa y efecto).

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Como cuarto documento, yo incluyo las especificaciones técnicas (genéricas) de todos los dispositivos especificados en el diseño. Aquí incluyo, las especificaciones técnicas como tal (por ejemplo marca / modelo recomendado, tiempo de vida útil, agencia que debe listar, temperatura de operación, tensión de alimentación, intensidad, tensión de salida, cantidad de direcciones, entre otros), descripción, procedimiento de instalación, materiales (si aplica), unidad de medida, tolerancia para la aceptación (si aplica), pruebas a realizar, equipos necesitados para realizar las pruebas de recepción, forma de medición (para realizar cortes y al instalador), forma de pago recomendada (al instalador) y manejo / tolerancia de no conformidades.

Este documento es importante para el usuario final y/o el interventor.

HOJAS TÉCNICAS

El quinto documento es el juego de hojas técnicas de todos los dispositivos especificados. A pesar que los diseños son realizados de forma “genérica” (sin nombrar marcas y modelos), se debe recomendar dispositivos con nombre y apellido que cumplan con los requisitos del diseño. De esta forma, el cliente, tiene al menos una rápida forma de solicitar y obtener presupuestos por el suministro de los dispositivos especificados en el diseño. Además, otros documentos del diseño como la memoria de cálculos eléctricos, son basadas en características obtenidas de estas hojas técnicas, de dispositivos específicos del mercado local. De cualquier forma, la oferta de fabricantes de los sistemas de detección y alarmas de incendios, permite que normalmente exista más de una marca que cumple con los requerimientos técnicos de la mayoría de los diseños. La diferencia puede estar en el costo de la inversión, características básicas, entre otras.

MEMORIAS DE CÁLCULOS ELÉCTRICOS

El sexto documento son las memorias de cálculos eléctricos, que incluye de baterías (para panel de control, fuentes de alimentación auxiliares remotas y amplificadores de audio) y caída de tensión de los dispositivos de notificación.

La mayoría de los grandes fabricantes de sistemas de detección y alarmas de incendios, tienen en su página web, calculadoras en hoja de Excel que permiten hacer estos cálculos de forma rápida, exacta y con la presentación adecuada para la entrega. Estas calculadoras se pueden descargar gratuitamente.

El cálculo de baterías es importante, porque suministra la carga eléctrica (Ah) que deben tener las dos baterías recargables de 12VDC, para que cumplan con el tiempo (stand by y alarma) requerido por NFPA 72. Este cálculo también suministra información si se necesitara especificar un gabinete independiente para guardar las baterías calculadas.

El cálculo de caída de tensión también es importante, porque asegura que todos los dispositivos de notificación, funcionan correctamente.

Para las cornetas del sistema de voz evacuación (cuando se especifique), se realizan cálculos de distancias máximas. Yo uso la siguiente ecuación (cortesía de POTTER):

MEMORIA DE CANTIDADES

El séptimo documento es la Memoria de Cantidades. Este suministra un listado de las especificaciones técnicas de cada dispositivo, con sus respectivas cantidades. Este documento también incluye, cantidades de infraestructura y de cualquier otro elemento especificado en el diseño.

Con esta memoria de cantidades y las especificaciones técnicas, el usuario final puede realizar análisis de costos e incluso, llamados a licitación.

Este documento no es requerido por NFPA 72, pero a mí parecer, es un producto fundamental y necesario que ayuda a dimensionar el trabajo a realizar.

Por último, documentos adicionales (contratados) de soporte que justifiquen el diseño y ayuden a su implementación, como, por ejemplo: Normas de otras especialidades (diferentes a NFPA) que sean vinculantes, licencias / permisos de construcción o intervención, trámites a futuro, que serán necesarios (instalaciones que son patrimonio de la nación) realizar por la empresa instaladora, presupuesto aproximado, listado de consumibles (memoria de cantidades), listado mínimo de repuestos (memoria de cantidades), estudio de mercado y listado de accesorios eléctricos (memoria de cantidades).

Fotos: Cortesía Carlos E. Guerrero Roa