Cómo y cuándo se realiza una prueba hidrostática en tuberías verticales y sistemas de rociadores

Un sistema de protección contra incendios requiere inspecciones y pruebas periódicas para garantizar que funcione en caso de emergencia, y uno de los elementos esenciales es una prueba hidrostática, también conocida como prueba de funcionalidad. La Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) define una prueba hidrostática como «Una prueba de un sistema de tuberías cerrado y sus accesorios adjuntos que consiste en someter la tubería a una presión interna aumentada durante un período de duración específico para verificar la integridad del sistema y las tasas de fuga». [NFPA 13, 2022: 3.3.111]

Básicamente, un inspector de seguridad contra incendios calificado usa una bomba de prueba para forzar el agua hacia el sistema a una presión específica, asegurándose de que no haya fugas que puedan causar que las tuberías verticales o un sistema de rociadores fallen durante un incendio. La prueba asegura que la tubería se haya ensamblado correctamente, que no haya debilidades que se hayan desarrollado debido a daños o corrosión, y que la conexión del departamento de bomberos pueda soportar alta presión.

Realización de una prueba hidrostática
Realización de una prueba hidrostática (Fuente de la imagen)

Este artículo examinará los requisitos del código, las condiciones y la metodología de las pruebas hidrostáticas para tuberías verticales y rociadores de acuerdo con las normas NFPA 25 y 13, simplificando esta guía para contratistas y propietarios de edificios.

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La regla de los 5 años: Pruebas hidrostáticas para sistemas de tubería vertical

Los grifos son un aparato imprescindible en caso de incendio, sirviendo básicamente como bocas de incendio para el interior de un edificio. Estos sistemas están compuestos por tuberías que suben verticalmente por los pisos de un edificio con puentes horizontales que permiten a los bomberos profesionales o los ocupantes del edificio acceder al agua durante una emergencia. Vienen en dos variedades principales: Un tubo vertical húmedo (manual o automático) se llena con agua en todo momento, lo que acorta el tiempo que lleva entregarla. Las tomas de agua secas solo se llenan de agua cuando se toman medidas, e incluyen las tomas de agua secas manuales, que requieren una bomba del departamento de bomberos para suministrar agua a través de una Conexión del Departamento de Bomberos; tuberías verticales secas semiautomáticas, que pueden proporcionar agua a presión después de activar una bomba contra incendios o un dispositivo de control en el sitio; y tomas de agua secas automáticas, desde las cuales se puede acceder a un suministro listo de agua a presión.

Una conexión con el departamento de bomberos

Las versiones automáticas de ambos tipos de tubos verticales están presurizadas (mojadas con agua, secas con aire), lo que permite a las personas simplemente girar una válvula para acceder al agua; generalmente, un bombero que conecta una manguera a una conexión de manguera.

Los siguientes tipos de sistemas de tuberías verticales están exentos de la prueba hidrostática de cinco años, ya que contienen aire o agua a presión en todo momento:

  • Tubos verticales húmedos manuales que forman parte de un sistema combinado de rociadores/tubos verticales
  • Tomas públicas húmedas automáticas
  • Tomas de agua secas automáticas

Todos los demás tubos verticales deben cumplir con la prueba hidrostática de cinco años. Éstos incluyen:

  • Tomas públicas húmedas manuales que no son parte de un sistema combinado de rociadores/tubería vertical
  • Tomas de agua secas manuales
  • Tomas secas semiautomáticas

Dicho esto, NFPA 25 también establece que «La tubería desde la conexión del departamento de bomberos hasta la válvula de retención del departamento de bomberos debe someterse a una prueba hidrostática a 150 psi (10 bar) durante 2 horas al menos una vez cada 5 años». Una interpretación literal del código podría significar que esta sección particular de tubería debe probarse hidrostáticamente en todo tipo de sistemas de tubería vertical, pero ese no es necesariamente el caso. Para una mirada en profundidad a este problema, consulte este Edad del rociador artículo.

De la edición 2023 de NFPA 25

6.3.2.1* Pruebas hidrostáticas de no menos de 200 psi (13,8 bar) de presión durante 2 horas, o 50 psi (3,4 bar) por encima de la presión máxima, donde la presión máxima supera los 150 psi (10,3 bar), Se realizará cada 5 años en sistemas de tuberías verticales manuales y sistemas de tuberías verticales secas semiautomáticos, incluidas las tuberías en la conexión del departamento de bomberos.

6.3.2.1.1 No se requerirá que los tubos verticales húmedos manuales que forman parte de un sistema combinado de rociadores/tubo vertical se ensayen de acuerdo con 6.3.2.1.

El comentario de NFPA 25 aclara por qué las tuberías verticales húmedas manuales que forman parte de sistemas de rociadores/tubos verticales no necesitan la prueba: «las fugas en este tipo de sistema se detectan fácilmente visualmente a partir de la fuga de agua».

Para ver una revisión detallada de cómo elegir una bomba de prueba hidrostática para rociadores contra incendios y tuberías verticales, consulte este blog.

¿Cómo se realiza una prueba hidrostática en un sistema de tubería vertical?

Para realizar una prueba hidrostática de tubería vertical, un profesional calificado en seguridad contra incendios debe introducir agua a través de una manguera conectada tanto a un suministro de agua como a una bomba de prueba en el punto más bajo del sistema, que generalmente es desde el suministro de agua de la ciudad hasta la conexión del departamento de bomberos. . El agua debe estar presurizada a 200 psi o al menos 50 psi adicionales en sistemas con una presión máxima de más de 150 psi. El sistema debe permanecer presurizado durante dos horas, tiempo durante el cual el inspector busca signos de fuga.

¿Cuáles son los signos de una fuga en una prueba hidrostática de un sistema de tubería vertical?

Durante la presurización de dos horas, el profesional de seguridad contra incendios examina los tubos verticales en busca de fugas visibles en las tuberías, juntas y accesorios, mientras lee periódicamente el manómetro para buscar una caída en la presión.

Una caída significativa en la presión de 200 psi (o presión de prueba estipulada) indica que hay una fuga en alguna parte del sistema. Si la fuga no es visible, podría significar que está ocurriendo en áreas de difícil acceso, como tuberías subterráneas. A veces, estas fugas pueden manifestarse después de un período de tiempo; por ejemplo, una mancha húmeda creciente en un piso de concreto podría indicar un problema subterráneo.

NFPA 25 no es claro acerca de lo que constituye una caída de presión aceptable, y señala que «la fuga mínima que existe solo bajo la presión de prueba no es motivo de reparación». Dicho esto, la guía separada NFPA 13 sobre pruebas hidrostáticas de tuberías subterráneas en sistemas de rociadores contra incendios puede proporcionar una idea:

De la edición 2022 de NFPA 13

6.10.2.2.1* Todas las tuberías y accesorios adjuntos sujetos a la presión de trabajo del sistema se deben probar hidrostáticamente a una presión manométrica de 200 psi (14 bar) o 50 psi (3,4 bar) por encima de la presión de trabajo del sistema, la que sea mayor, y mantendrá esa presión a una presión manométrica de ±5 psi (0,3 bar) durante 2 horas. [24:10.10.2.2.1]

6.10.2.2.2 Los resultados exitosos de la prueba se determinarán mediante la indicación de una pérdida de presión menor que la presión manométrica de 5 psi (0,3 bar) o por la ausencia de fugas visuales. [24:10.10.2.2.2]

Por lo tanto, una pérdida de un poco más de 5 psi a nivel del suelo podría indicar una pequeña fuga, mientras que si la presión de prueba de 200 psi cae a la presión del agua de la ciudad de aproximadamente 50-60 psi, indica que hay una falla catastrófica en el sistema. sistema.

Pruebas hidrostáticas para sistemas de rociadores contra incendios

A diferencia de los sistemas de tubería vertical, no existe un programa regular de pruebas hidrostáticas para los sistemas de rociadores. En cambio, los rociadores solo se prueban hidrostáticamente cuando se instalan por primera vez o cada vez que el sistema se modifica de una manera que afecte a más de 20 rociadores o implique «trabajos de reparación o reemplazo que afecten la conexión del departamento de bomberos». Y sistemas de rociadores secos (los que se llenan con aire presurizado o nitrógeno) en cualquiera de esos dos eventos.

De la edición 2022 de NFPA 13

29.2.1.1 A menos que lo permitan 29.2.1.3 a 29.2.1.6, todas las tuberías y accesorios adjuntos sujetos a la presión de trabajo del sistema deben probarse hidrostáticamente a 200 psi (14 bar) y deben mantener esa presión sin pérdidas durante 2 horas.

29.2.1.2 La pérdida se determinará mediante una caída en la presión manométrica o una fuga visual.

29.2.1.3 Las partes de los sistemas normalmente sujetas a presiones de trabajo del sistema superiores a 150 psi (10 bar) se deben probar como se describe en 29.2.1.1, a una presión de 50 psi (3,4 bar) por encima de la presión de trabajo del sistema.

29.2.1.8 La tubería entre la conexión exterior del departamento de bomberos y la válvula de retención en la tubería de entrada del departamento de bomberos se debe probar hidrostáticamente de la misma manera que el resto del sistema. Después de los trabajos de reparación o reemplazo que afecten la conexión del departamento de bomberos, la tubería entre el exterior y la válvula de retención en la tubería de entrada del departamento de bomberos se aislará y se probará hidrostáticamente a 150 psi (10 bar).

29.2.1.6* La presión de prueba se debe leer en un manómetro ubicado en el punto de baja elevación del sistema o parte que se está probando. Se permitirá que las presiones en las tuberías a mayores elevaciones sean inferiores a 200 psi (14 bar) al tener en cuenta las pérdidas por elevación. Se permitirá probar por separado los sistemas o partes de sistemas que puedan aislarse.

30.8.1 Las modificaciones a los sistemas de tuberías existentes deberán requerir pruebas a la presión de trabajo del sistema.

30.8.1.1 Cuando se realice una modificación a un sistema existente que afecte a más de 20 rociadores, la nueva porción deberá aislarse y probarse a no menos de 200 psi (14 bar) durante 2 horas.

30.8.1.2 Las modificaciones que no se pueden aislar, como las caídas reubicadas, deberán requerir pruebas a la presión de trabajo del sistema.

El Capítulo 29 también cubre varias excepciones y disposiciones especiales, incluidas las reglas que se aplican a los sistemas de prueba que tienen bombas contra incendios (29.2.1.4–29.2.1.4.1), excepciones a la prueba en clima frío (29.2.1.5) y más. Lea atentamente el capítulo para conocer más reglas y condiciones de prueba que pueden ser aplicables a situaciones y sistemas específicos.

fuga de agua alrededor del rociador y el escudo (embellecedor)
¿Ves el anillo de agua? Esto puede indicar una tubería con fugas.

Esencialmente, todo el sistema debe probarse a (al menos) 200 psi durante dos horas después de la instalación. Las modificaciones pequeñas posteriores al sistema pueden probarse a la presión de trabajo normal del sistema, mientras que cualquier modificación mayor del sistema (que involucre más de 20 rociadores) debe aislarse y probarse nuevamente a una presión más alta.

¿Cómo se realiza una prueba hidrostática en un sistema de rociadores?

La realización de una prueba hidrostática en un sistema de rociadores es muy similar a la prueba de un sistema de tubería vertical. El suministro de agua y una bomba de prueba se utilizan para introducir agua a presión desde el punto de acceso más bajo del sistema durante dos horas. Durante el período de prueba, un inspector examina las tuberías, los accesorios y todos los accesorios en busca de fugas visibles mientras monitorea periódicamente el manómetro para detectar una pérdida significativa de presión, que idealmente debería permanecer dentro de ±5 del psi objetivo en la elevación más baja.

Consideraciones especiales para pruebas hidrostáticas de rociadores y tuberías verticales

Sistemas de rociadores residenciales y comerciales

Los sistemas de rociadores comerciales requieren una presión de al menos 200 psi para las pruebas de aceptación en la instalación y las grandes modificaciones al sistema, mientras que los sistemas de rociadores residenciales NFPA 13D solo requieren una prueba hidrostática del sistema a su presión de funcionamiento normal (para sistemas sin una conexión de bomba del departamento de bomberos) . Cuando cualquier sistema tiene una conexión de bomba del departamento de bomberos, debe probarse hidrostáticamente a la presión más alta de acuerdo con NFPA 13.

Pruebas en clima frío

La prueba de un sistema de rociadores en climas donde el agua está sujeta a congelación se puede realizar de forma provisional con presión de aire, pero esto no reemplaza permanentemente la necesidad de probar el sistema con agua (NFPA 13: 29.2.1.5).

Pruebas antes de completar la construcción.

Algunos cabezales de rociadores no se pueden instalar hasta que sus escudos estén en su lugar después de ensamblar el techo, lo que bloquearía la inspección visual de las tuberías. En estos casos, las pruebas de aceptación hidrostática se pueden realizar utilizando tapones en lugar de rociadores colgantes o de pared lateral. (NFPA 13: 29.2.1.9) Además, se pueden usar tapones en sistemas de diluvio para bloquear los rociadores abiertos, los cuales, por supuesto, deben retirarse después de completar la prueba. (NFPA 13: 29.2.1.10)

Otras inspecciones que se pueden hacer durante una prueba hidrostática

Mientras un profesional realiza la prueba hidrostática de dos horas, una inspección visual general del sistema es una buena idea. Los elementos a buscar además de las fugas incluyen signos evidentes de corrosión o daño físico. La inspección visual para el cumplimiento de los códigos, como el etiquetado adecuado de los componentes del sistema de seguridad contra incendios, la iluminación suficiente, las señales de emergencia y la ubicación del extintor de incendios, también se puede realizar mientras se examina la tubería en el edificio.

Se debe usar una bomba de prueba de calidad durante una prueba hidrostática

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