Proyectos de sistemas contra incendios a base de rociadores automáticos

1. AGOSTO 2010
JOSE EDUARDO WILLIAMS
MEX
PROYECTOS DE SISTEMAS CONTRA
INCENDIOS A BASE DE ROCIADORES
AUTOMÁTICOS (COMO ELABORARLOS Y
SUS VENTAJAS)

2. TEMARIO
• Que es un Proyecto de
Sistema Contraincendios.
• Para que sirve un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
• Cuales beneficios trae el
elaborar un Proyecto de S. C.I.
• Quienes revisan los Proyectos
de Sistemas Contra Incendios.
• Acreditación de Especialistas
en S.C.I.
• Cual es el primer paso al
elaborar un Proyecto de S.C.I.
• Cual es la Normatividad y
Estándares que aplican al
elaborar un Proyecto de S.C.I.
• Que son las Bases de Diseño.
• Cuales son los puntos básicos
de las Bases de Diseño.
• El Cálculo Hidráulico.
• Que información mínima debe
contener un Proyecto de S.C.I.
• Estándares que aplican para
diseñar la fuente de suministro
de agua.
• Puntos que debemos
considerar a la entrega del
S.C.I.
• Ruta Crítica.
• Conclusiones.

3. QUE ES UN PROYECTO DE SISTEMA CONTRA
INCENDIOS:
• Un Proyecto de Sistema Contra
Incendios es el conjunto de documentos
impresos y/o electrónicos que tiene como
finalidad recrear la operación real de un
Sistema Contra Incendios.

4. PARA QUE SIRVE UN PROYECTO DE
SISTEMA CONTRA INCENDIOS.
Un Proyecto de Sistema Contra Incendios
sirve entre otras cosas:
• para fungir como medio de comunicación
entre el diseñador, el propietario del
inmueble, el usuario, el constructor, el
proveedor de materiales y equipos, la
autoridad, el asegurador, etc.

5. CUALES BENEFICIOS TRAE EL
ELABORAR UN PROYECTO DE SISTEMA
CONTRA INCENDIOS
• Asegura que todos los involucrados estén de acuerdo
con una misma idea de solución.
• Corrobora que el futuro S.C.I. cumpla con los
Estándares que nos imponen el propietario, el usuario,
autoridades y/o aseguradores.
• Se puede establecer un costo real de suministro y
construcción del futuro S.C.I.
• Descarga la responsabilidad del correcto diseño al
constructor.
• Evita costosos arreglos y ajustes después de construido

6. CUALES BENEFICIOS TRAE EL
ELABORAR UN PROYECTO DE SISTEMA
CONTRA INCENDIOS
• Se han encontrado reducciones en el
costo de construcción del S.C.I. de
aproximadamente 30% al realizar
nuevamente proyectos que ya habían sido
elaborados sin una base solida, donde se
había aplicado el “FACTOR MIEDO”.

7. QUIENES REVISAN LOS PROYECTOS DE
SISTEMAS CONTRA INCENDIOS
• Típicamente un Proyecto de S.C.I. es revisado por:
 Departamentos de Ingeniería y/o Seguridad
de las Oficinas Corporativas de los
propietarios o usuarios.
 Otros asesores de los propietarios, del
usuario y/o del constructor general.
 Departamentos Técnicos o de Ingeniería de
las Aseguradoras.
 Departamentos Técnicos de Bomberos y/o
Protección Civil.

8. QUIENES REVISAN LOS PROYECTOS
DE SISTEMAS CONTRA INCENDIOS
N.F.P.A. No revisa ni dictamina Proyectos de
ninguna índole

9. ACREDITACIÓN DE ESPECIALISTAS
EN S.C.I.
En México las Organizaciones que acreditan a
especialistas en S.C.I., son:
1. Entidad Mexicana de Acreditación.
2. Comité Nacional Permanente de Peritos en
Prevención e Investigación de Incendios,
dentro del Colegio de Ingenieros Mecánicos
Electricistas.
3. N.F.P.A. Internacional.

10. CUAL ES EL PRIMER PASO AL ELABORAR UN
PROYECTO DE S.C.I.
• Establecer los Estándares y/o Normatividad
que vamos a utilizar.
• Establecer y/o definir las bases de diseño.

11. CUAL NORMATIVIDAD DEBEMOS UTILIZAR
AL ELABORAR UN PROYECTO DE S.C.I.
Básicamente tenemos que considerar 2 distintos criterios
al definir cual Normatividad aplicar al elaborar un Proyecto
de S.C.I.
Normatividad de carácter obligatorio:
• Impuesta por nuestras autoridades, llámese: Normas,
Reglamentos y Estándares de carácter Federal, Estatal y
Municipal.
• Impuesta por el propietario y/o usuario del inmueble.
• Impuesta por el constructor general del inmueble.
• Impuesta por el asegurador del inmueble y/o de sus
contenidos.

12. CUAL NORMATIVIDAD DEBEMOS UTILIZAR
AL ELABORAR UN PROYECTO DE S.C.I.
Normatividad de referencia:
• Referenciada por nuestras autoridades en: Normas,
Reglamentos y Estándares de carácter Federal, Estatal y
Municipal.
• Referenciada por el propietario y/o usuario del
inmueble.
• Referenciada por el constructor general del inmueble.
• Referenciada por el asegurador del inmueble y/o de
sus contenidos.

13. NORMATIVIDAD MEXICANA
OBLIGATORIA.
Estándares Federales:
• Norma Oficial Mexicana NOM-002-STPS-2000,
Condiciones de Seguridad-Prevención,
Protección y Combate de Incendios en los
Centros de Trabajo.
• Norma Oficial Mexicana NOM-004.SEDG-
2004, Instalación de Aprovechamiento de Gas
L.P. Diseño y Construcción, (Secretaria de
Energía)

14. NORMATIVIDAD MEXICANA
OBLIGATORIA.
Ejemplos de Estándares del D.F. y Municipales:
• Normas Técnicas Complementarias del Reglamento de
Construcción para el Distrito Federal.
• Reglamento Municipal de Protección Civil de Mexicali,
Baja California.
• Reglamento para la Prevención de Incendios y
Protección Civil del Municipio de Hermosillo, Sonora.
• Reglamento para la Prevención, Control de los
Incendios y Siniestros para la Seguridad Civil en el
Municipio de Tijuana, Baja California.

15. NORMATIVIDAD EXTRANJERA
Los Estándares extranjeros puede adquirir el
carácter de obligatorios cuando así lo
determinan quienes nos soliciten la
elaboración de Proyecto de S.C.I. o de
referencia cuando solamente sirven para
complementar nuestras Normas o Estándares
locales que no definan algún punto en
particular.

16. EJEMPLOS DE ESTÁNDARES DE N.F.P.A.
APLICABLES A PROYECTOS DE S.C.I.
N.F.P.A. (National Fire Protection Association)
• N.F.P.A.-10 (Extintores)
• N.F.P.A.-13 (Rociadores Automáticos)
• N.F.P.A.-14 (Gabinetes de Manguera)
• N.F.P.A.-16 (Sistema de Agua-Espumas)
• N.F.P.A.-20 (Equipos de Bombeo de Agua)
• N.F.P.A.-25 (Inspección, Pruebas y Mantenimiento)
• N.F.P.A.-30 (Líquidos Flamables y Combustibles)
• N.F.P.A.-70 (Código Eléctrico)
• N.F.P.A.-72 (Código de Alarmas)
• N.F.P.A.-101 (Código de Seguridad Humana)

17. Otros Estándares de N.F.P.A.

18. STANDARD BÁSICO PARA DISEÑO DE S.C.I.
A BASE DE ROCIADORES: N.F.P.A.-13

19. QUIENES ELABORAN Y MEJORAN A LOS
ESTÁNDARES DE N.F.P.A.
Cada Estándar de N.F.P.A. tiene un comité que lo
elabora y/o adecua constantemente.
Los integrantes de estos comités son miembros de
N.F.P.A. que se han destacado en su campo de
aplicación.
Podemos solicitar información técnica a los miembros
del comité de una norma en particular cuando
tenemos un caso que no ha sido resuelto en otras
instancias.
Los problemas cotidianos con los S.C.I., los siniestros
por incendios, etc. son los acontecimientos que
provocan la adecuaciones en los Estándares de N.F.P.A.

20. NFPA 13
INSTALLATION OF SPRINKLER SYSTEMS
COMMITTEE PERSONNEL
• Kenneth W. Linder, Chair
Industrial Risk Insurers, CT [I]
• Kenneth E. Isman, Secretary
National Fire Sprinkler Association, NY
[M]
• EdwardK. Budnick, Hughes
Associates,
Inc., MD [SE].
• Michael F. Meehan, Virginia
Sprinkler
Company, Inc., VA [IM]
• Robert G. Caputo,
Consolidated Fireprotection, Inc., CA
[IM].
bcaputo@cox.net
• Ernest (Russ) Mower, City of Plano
Building
Department, TX [E].
Rep. NFPA Fire service Section
• Robert E. Duke, Fire Control
Incorporated, IL
[IM]
• David S. Mower, HSB Professional Loss
Control,
TN [I]
• Randall Eberly, U.S. Coast Guard
Headquarters,
DC [E]
• Joseph W. Noble, Clark Country Fire
Department,
NV [E]
Rep. International Fire Marshals Association
• Ralph Gerdes, Ralph Gerdes
Consultants, LLC,
IN [SE] Rep. American Institute of Architects.
• Eric Packard, Local 699 JATC Education
Fund,
MD [L]
Rep. United Association of Journeymen and
Apprentices of the Plumbing and Pipe Fitting
Industry of the U:S

21. DONDE COINCIDEN LA N.O.M.-002-S.T.P.S. Y
LOS ESTÁNDARES DE N.F.P.A.
• N.O.M. 002 S.T.P.S.
• - Estudio de riesgo
• - Salidas de emerg.
• - Extintores
• - Equipo de Bombeo
• - Mangueras C.I.
• - Mantenimiento
• - Sist. Alertamiento
• - Sist. Eléctrico
• N.F.P.A.
• - N.F.P.A.-13
• - N.F.P.A.-101
• - N.F.P.A.-10
• - N.F.P.A.-20
• - N.F.P.A.-14
• - N.F.P.A.-25
• - N.F.P.A.-72
• - N.F.P.A.-70

22. DEFINICIÓN DE LAS BASES DE
DISEÑO.
Las Bases de Diseño son los criterios generales
que se van a utilizar basados en Estándares de
carácter obligatorio y/o de referencia para la
elaboración del Proyecto (diseño y cálculo) del
Sistema Contra Incendio.

23. QUIENES ESTABLECEN LAS BASES DE
DISEÑO.
Comúnmente las Bases de Diseño son establecidas
por:
• Departamentos de Ingeniería y/o Seguridad de las
Oficinas Corporativas de los propietarios o usuarios.
• Otros asesores del propietario, usuario o del
constructor general.
• Departamentos Técnicos o de Ingeniería de las
Aseguradoras.
• Departamentos Técnicos de Bomberos y/o Protección
Civil.
• El diseñador del Sistema Contra Incendios

24. PRIMER PUNTO A ESTABLECER EN
LAS BASES DE DISEÑO.
El nivel de riesgo por incendio del inmueble a
proteger, generado por la actividad propia del
inquilino.
La clasificación desde el punto de vista de su
combustibilidad y/o flamabilidad de los
productos almacenados dentro del inmueble

25. Métodos de evaluación del riesgo de incendio
• Aunque existen numerosos métodos de
evaluación numérica del riesgo de incendio
(Edwin E. Smith, G.A. Herpol, Factores &, Riesgo
Intrínseco, Coeficiente K. Gretener, Gustav-Purt,
etc.), solo pasaremos a comentar algunos de ellos
(los mas utilizados) por entender que su estudio
en profundidad no debe ser objeto de un texto
de alcance general. Se destacara el método de
Gretener, el más completo para la valoración de
riesgos industriales en cuanto a los factores
analizados, y su influencia tanto sobre el peligro
potencial como sobre las mediadas de control.
Tomado del libro: Seguridad e higiene del trabajo
Técnicas de prevención de riesgos laborales
Autor: José María Cortés Díaz
Alfaomega

26. Valoración del grado e riesgo intrínseco
Se comenzara por definir los siguientes conceptos:
a) carga de fuego unitaria
La carga de fuego unitaria de un sector de incendio se obtiene
mediante la expresión:
Siendo, Q = carga de fuego unitaria del sector del incendio (MJ/m2 o
Mcal/m2)
Kgi = Masa de la sustancia combustible (KG)
Pci = Poder calorífico de las diferentes sustancias (MJ/Kg o Mcal
/Kg)
Se tendrán en cuenta los materiales combustibles que forman parte
de la construcción, las necesarias para la explotación de los locales y
las sustancias almacenadas

27. Valoración del grado e riesgo intrínseco
b) carga de fuego ponderada
La carga de fuego ponderada se calcula mediante la
expresión:
Siendo, Qp = Carga de fuego ponderada (MJ/Kg o
Mcal/Kg)
Ci = Coeficiente Adimensional que ponderar el efecto
que sobre la carga de fuego tiene la diferente
peligrosidad de los productos combustibles existentes
en el establecimiento industrial, por su inflamabilidad
o explosividad, según la siguiente escala

28. COEFICIENTE Ci 1.6 1.2 1
GRADO DE
PELIGROCIDAD
ALTA MEDIA BAJA
Tipos de
productos
-líquidos o gases
inflamables por
debajo de 23°C.
-Materiales
criogénicos.
Materiales que
forman mezclas
explosivas.
-materiales de
combustión
espontanea
-líquido
inflamables entre
23°C y 61°C.
-Sólidos o
semisólidos que
emiten gases
inflamables.
-Sólidos que
comienzan su
ignición entre los
100°C y 200°C
-Líquidos con
temperatura de
inflamación
superior a 61°C
-Productos
sólidos que
comienzan su
ignición por
encima de 200°C

29. c) la carga de fuego corregida se obtiene mediante la expresión:
Siendo Ra un coeficiente Adimensional que pondera el riesgo de
activación inherente a la actividad industrial según la siguiente escala:
COEFICIENTE Ra 3 1.5 1
TIPOS DE
ACTIVIDADES
Industrias químicas
peligrosas,
fabricación de
pinturas, talleres de
pintura, fabricación
pirotécnica, etc.
Fabricación de
aceites y grasas,
destilerías,
laboratorios
químicos,
Carpintería, y
ebanistería,
fabricación d cajas
de cartón, objetos
de caucho,
tapicerías, etc.
Almacenes en
general, fabricación
de bebidas sin
alcohol, fabricación
de cervezas,
talleres de
confección,
fabricación de
conservas, talleres
de mecanización,
tintorerías, etc.
RIESGO DE
ACTIVACIÓN
ALTO MEDIO BAJO

30. La valoración del < grado de riesgo intrínseco> se realiza a partir
del valor que alcance la carga de fuego corregida de acuerdo con
la siguiente tabla:

31. CLASIFICACIÓN DEL NIVEL DE
RIESGO POR INCENDIO.

33. EJEMPLOS DE LOS DISTINTOS
NIVELES DE RIESGO.
Pagina 245 de 2007

37. SEGUNDO PUNTO A ESTABLECER LA
DENSIDAD CORRECTA.
Resultado del nivel de riesgo por incendio del
inmueble a proteger, generado por la
actividad propia del inquilino se establece la
densidad correcta (cuanta agua se requiere
que fluya por los rociadores para controlar y/o
extinguir un conato de incendio).

38. METODO ÁREA DENSIDAD

47. LA CORRECTA DENSIDAD ASIGNADA Y SU
ÁREA REMOTA.

48. SEGUNDO PUNTO A ESTABLECER
LA ZONA DE OPERACION.
Comúnmente se piense equivocadamente que
todos los rociadores instalados van a actuar
simultáneamente.
También como resultado del Nivel de Riesgo,
se asigna una determinada área de operación
de los rociadores automáticos.
La cantidad de rociadores que se calculan son
básicamente todos los que estén instalados en
esta área, denominada de “operación remota”

49. TERCER PUNTO A ESTABLECER LA
COBERTURA POR ROCIADOR.
Resultado del nivel de riesgo por incendio del
inmueble a proteger, generado por la
actividad propia del inquilino se establece la
cobertura máxima por cada rociador
automático.

50. LA ADECUADA COBERTURA DE CADA
ROCIADOR.

52. TERCER PUNTO A CONSIDERAR
LAS POSIBLES OBSTRUCCIONES.
Después de colocar los rociadores en su sitio,
verifique que no existan obstrucciones al
desenvolvimiento hidráulico generadas por
elementos estructurales (vigas, columnas,
armaduras, etc.) o por otras instalaciones
(ductos de aire acondicionado, lámparas,
charlas eléctricas, etc.).

53. EL CALCULO HIDRÁULICO DE LOS
S.C.I.
El Calculo Hidráulico recrea la trayectoria del
agua dentro de la Red Contra Incendios, desde
el punto de consumo, llámese los rociadores
ubicados en la “Zona de Operación Remota”,
las mangueras contra incendios, los monitores
hidráulicos, etc., hasta llegar al equipo de
Bombeo Contra Incendios.

54. EL CALCULO HIDRÁULICO DE LOS
S.C.I.
Después de llevar a cabo la “corrida” del
Calculo Hidráulico se concluye si nuestro
diseño preliminar satisface los requerimientos
generados por el Nivel de Riesgo.
Cuando el resultado del Calculo no es el
esperado, regresamos a corregir nuestro
diseño e iniciamos de nuevo el procedimiento.

55. EL CALCULO HIDRÁULICO DE LOS
S.C.I.
Cada punto analizado por el Calculo Hidráulico
se identifica con una referencia llamada
“NODO”, el cual tiene como símbolo universal
al hexágono. Estos nodos deberán estar
dibujados en el plano para poder seguir la
trayectoria del Calculo.

56. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Que planos debemos de incluir:
• Plano de Conjunto con calles, limites de
propiedad y todos los edificios existentes.
• Plano de Planta de cada edificio por analizar.
• Plano de Planta de Mezanines en caso de existir.
• Plano de Corte Estructural, con detalles de la
cubierta.

57. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Información en planos:
• Nombre del propietario e inquilino.
• Ubicación del inmueble.
• Orientación del inmueble.
• Ubicación de muros interiores.
• Clasificación de riesgo por cada zona.
• Criterios de diseño, edición del Standard utilizado.
• Fuente de agua del inmueble (línea municipal, pozo
privado, etc.)
• Nombre y datos generales del contratista del S.C.I.

58. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Información en planos:
• Trayectoria de la red del S.C.I. con diámetros de
tuberías, alturas, tipo de material, cedula, etc.
Ubicación de las líneas ascendentes (risers).
• Área total protegida por cada circuito de rociadores.
• Cantidad total de rociadores por circuito.
• Marca, modelo, tipo, factor K, temperatura de disparo,
etc. de cada tipo de rociador existente.
• Nodos de referencia, concordantes con los cálculos
hidráulicos.

59. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Información en planos:
• Tipo, tamaño y ubicación de cajas de mangueras,
monitores y cualquier otro dispositivo
relacionado.
• Tipo, tamaño y ubicación de hidrantes privados y
públicos.
• Tipo y ubicación de la soportería.
• Tipo y ubicación de los soportes sísmicos.
• Cálculos de las cargas para los soportes sísmicos.

60. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Información en planos:
• Tipo, características, capacidad y ubicación del
equipo de bombeo contra incendios.
• Tipo, características, capacidad y ubicación del
deposito de agua para el sistemas contra
incendios.
• Trayectoria, diámetro, material, cedula, etc. de las
tuberías que conectan al deposito de agua, con el
equipo de bombeo y con la red contra incendios.

61. Que información mínima debe
contener un Proyecto de
Sistema Contra Incendios.
Información en cálculos hidráulicos:
• Hoja con el resumen de los cálculos.
• Hoja con representación grafica de la curva de
suministro de agua y la trayectoria de consumo
tanto de rociadores como de mangueras hasta el
punto critico.
• Hoja con información general de la fuente de
agua.
• Hoja con análisis detallado con los nodos de
referencia.

62. FUENTE DE SUMINISTRO DE AGUA
EQUIPO DE BOMBEO CONTRA INCENDIOS.

63. BOMBAS CENTRIFUGAS.
Aplicaciones; No deben usarse donde se requiera una
succión “negativa”.
Accesorios mínimos requeridos: válvula automática
eliminadora de aire, válvula de recirculación,
manómetros.

64. Mecánica de fluidos
Autor: Robert L Mott

74. BOMBAS TURBINA VERTICAL.
• Adecuada; Donde el suministro de agua esta
localizada por debajo del eje central de la
brida de descarga de la bomba y la presión del
agua de suministro es insuficiente para llevar
el agua a la bomba.
• Accesorios mínimos requeridos: válvula
automática eliminadora de aire, manómetro.

80. Tomado de la NFPA-20

81. FUENTE DE SUMINISTRO DE AGUA
TANQUE DE ALMACENAMIENTO DE AGUA.

82. Puntos que debemos
considerar a la entrega del
S.C.I.
Durante la entrega del S.C.I. debemos
considerar:
• Elaborar un programa de “Inspección, Pruebas
y Mantenimiento”, basado en el Standard
N.F.P.A.-25.
• Hacer pruebas al agua para detectar posible
presencia micro biológica que genere
posteriormente problemas de corrosión
(M.I.C.).

83. PROCEDIMIENTO PARA LA “INSPECCIÓN,
PRUEBAS Y MANTENIMIENTO”.

84. RESUMEN: RUTA CRÍTICA PARA ELABORAR UN
PROYECTO DE SISTEMA CONTRA INCENDIOS.

85. CONCLUSIONES.
Resumen de la situación que guarda el
procedimiento de elaborar un proyecto de
Sistema Contra Incendios:
• De manera rutinaria pocas veces se elaboran
proyectos de Sistemas Contra Incendios.
• Frecuentemente la elaboración de un “proyecto”
cae en los vendedores de equipos y materiales de
construcción, quienes solo presentan catálogos
sin un sustento técnico.
• Existe una tradicional resistencia a pagar un costo
• adicional por elaborar un proyecto.