NFPA 25 requiere pruebas más frecuentes de rociadores secos
Los sistemas de rociadores secos nunca serán una tecnología de «configúrelo y olvídese». Con partes más complejas que los sistemas de rociadores húmedos tradicionales y la exposición regular a temperaturas bajo cero, las pruebas periódicas son esenciales para garantizar una protección contra incendios automática confiable. No hacerlo puede dar lugar a multas y citaciones, y a pérdidas de vidas y propiedades potencialmente catastróficas si el sistema no funciona correctamente durante un incendio.
En esta entrega de nuestra serie sobre sistemas de rociadores secos, examinamos los requisitos y las mejores prácticas de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) para probar los rociadores secos en intervalos más cortos: pruebas diarias, semanales y mensuales.
Esté atento a futuros blogs que cubran los requisitos para las pruebas que deben realizarse al menos una vez al año y más, así como las pautas para mantener los rociadores secos.
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NFPA estipula plazos de prueba más estrictos para rociadores secos
Los sistemas de rociadores secos ofrecen tranquilidad a los propietarios al proporcionar una protección contra incendios confiable cuando las temperaturas descienden por debajo del punto de congelación. A diferencia de los sistemas húmedos, que corren el riesgo de fallar debido a las tuberías llenas de agua que pueden explotar o congelarse en climas fríos, los rociadores secos dependen del aire presurizado o nitrógeno para retener el suministro de agua en una válvula de tubería seca ubicada en un espacio calentado. El aire comprimido se escapa cuando el calor de un incendio activa un rociador, abriendo la válvula y permitiendo que el suministro de agua ingrese a las tuberías y golpee el fuego.
La edición 2017 de NFPA 25: Norma para la inspección, prueba y mantenimiento de sistemas de protección contra incendios a base de agua establece un calendario para las pruebas de los sistemas de rociadores secos. Si bien la norma deja en claro que los propietarios o sus representantes son los responsables últimos de garantizar que sus sistemas de rociadores funcionen correctamente, otorga la capacidad de delegar autoridad (4.1.1) a un representante, y especifica que las pruebas deben ser realizadas por personal calificado. Las pruebas del sistema a menudo son exhaustivas y muchas requieren experiencia para operar el sistema o una de sus partes para asegurarse de que funcione a un nivel aceptable.
NFPA exige que la mayoría de los rociadores se reemplacen o se prueben en laboratorio cada 10 años después de haber estado en servicio durante 50 años (5.3.1.1.1), y la frecuencia cambia a cada cinco años después de haber estado en servicio durante 75. Pero los informes de fallas a fines de la década de 1990, combinados con los estudios de UL (anteriormente Underwriter Laboratories) y los elementos de fabricación complejos de los sistemas de rociadores secos, impulsaron a la NFPA a acortar ese plazo para los rociadores secos a 10 años.
Los procesos de fabricación han mejorado desde que se cambió el cronograma de NFPA, y UL prohibió el uso de juntas tóricas en 2003 que estaban detrás de muchas operaciones anormales de rociadores secos. Pero aun así, NFPA 25 continúa requiriendo pruebas de laboratorio o reemplazo de rociadores secos en el intervalo más corto.
De la edición 2017 de NFPA 25
5.3.1.1.1.6* Los rociadores secos que han estado en servicio durante 10 años deben reemplazarse o deben probarse muestras representativas y luego volver a probarse a intervalos de 10 años.
A.5.3.1.1 Los rociadores deben someterse primero a una inspección visual de acuerdo con 5.2.1.1.1 para determinar si es necesario reemplazarlos. Los rociadores que hayan pasado la inspección visual deben someterse a pruebas de laboratorio para determinar su sensibilidad y funcionalidad. La vía fluvial debe despejarse cuando se prueba la sensibilidad/funcionalidad a 0,4 bar (5 psi) o la presión operativa mínima indicada para rociadores secos.
5.3.1.2* Una muestra representativa de rociadores para la prueba según 5.3.1.1.1 debe consistir en un mínimo de cuatro rociadores o el 1 por ciento del número de rociadores por muestra de rociador individual, lo que sea mayor.
5.3.1.3 Cuando un rociador dentro de una muestra representativa no cumpla con el requisito de prueba, todos los rociadores dentro del área representada por esa muestra deben ser reemplazados.
El mayor potencial de corrosión en los rociadores secos en comparación con otros sistemas también contribuye a una vida útil más corta del sistema que vale la pena observar. Mientras que los dueños de propiedades y los administradores de instalaciones normalmente esperan que los sistemas de rociadores húmedos duren un promedio de 40 a 50 años antes de comenzar a fallar, la corrosión puede hacer que los sistemas secos requieran reemplazo dentro de los 8 a 12 años.
Antes de comenzar a analizar las pruebas específicas, abordemos algunos requisitos generales:
- NFPA 25 requiere que los propietarios o sus representantes designados notifiquen a la autoridad competente, a la instalación receptora de alarmas y al departamento de bomberos (si es necesario) antes de probar o apagar un sistema o su suministro (1.4), así como cuando finaliza la prueba y el sistema se vuelve a poner en servicio (4.1.4.2). La notificación debe incluir el motivo de la prueba, el sistema o componente involucrado y cuánto tiempo se espera que tarde (4.1.4.1).
- Las pruebas automatizadas están permitidas siempre que reflejen las acciones manuales requeridas por el estándar para probar un dispositivo en particular (6.6.3) y produce una señal de supervisión audible si un componente o sistema no pasa (4.6.6.8). También se requiere una señal de problema si falla el propio equipo de prueba (4.6.6.9). El equipo debe estar listado para el propósito de la prueba que se está realizando y podría incluir transductores, sensores de temperatura y válvulas automáticas y de operación remota, entre otras opciones. (A.4.6.6.2). Cuando se requieran pruebas para descargar agua, la descarga debe observarse visualmente al menos cada tres años durante las pruebas automáticas (4.6.6.4.2), aunque se puede utilizar la observación visual remota apropiada. Para algunas pruebas, NFPA 25 requiere que las personas observen todo el proceso, incluso si está automatizado, para que puedan intervenir y evitar lesiones o daños a la propiedad (4.6.6.5), como durante pruebas sin flujo en bombas contra incendios.
- Cuando la documentación de la fecha de instalación de un sistema de rociadores no está disponible, la fecha de fabricación debe usarse como fecha de inicio para el cronograma de prueba (5.3.1).
NFPA 25 recomienda plazos sobre la frecuencia con la que se deben probar varios componentes de rociadores secos. Pero lee esto atentamente: Es importante tener en cuenta que las pruebas descritas por NFPA 25 y abordadas en este blog son de rutina, y las condiciones inusuales deberían provocar pruebas adicionales. Cuando eso ocurre, el tipo de prueba realizada y el número y ubicación de las muestras tomadas deben ser apropiados para el problema que se investiga. Las consultas con el fabricante, la agencia de listado y la autoridad competente pueden ayudar a determinar el curso de acción correcto.
Pruebas diarias y semanales de sistemas de rociadores secos
Drenajes de punto bajo
Después de un disparo de la válvula de tubería seca, los drenajes auxiliares de punto bajo deben drenarse diariamente para garantizar que se elimine toda el agua y condensación restantes del sistema. En un sistema de rociadores secos que se basa en aire presurizado (en lugar de nitrógeno) para mantener cerrada la válvula seca, el agua acumulada puede combinarse rápidamente con el oxígeno para corroer las tuberías de metal, lo que genera costosas reparaciones y afecta el rendimiento del sistema.
Después de varios días sin drenar el agua, la frecuencia de las pruebas de drenaje de punto bajo se puede reducir a una vez por semana o según sea necesario (A.13.4.5.3.2). Pero tenga en cuenta que las temperaturas más frías pueden hacer que se forme condensado y se acumule en las tuberías de punto bajo. También se debe realizar el drenaje diario de los drenajes de punto bajo antes de que se esperen temperaturas bajo cero, y luego según sea necesario. Si se instala un dispositivo de apertura rápida que acelera la activación de la válvula de tubería seca, asegúrese de retirarlo temporalmente del servicio antes de drenar los puntos bajos.
13.4.5.3.2* Los drenajes auxiliares en los sistemas de rociadores de tubería seca se deben drenar después de cada operación del sistema, antes del inicio de las condiciones climáticas de congelación y posteriormente, según sea necesario.
Mire este video para aprender cómo vaciar drenajes de punto bajo:
Pruebas semanales y mensuales de sistemas de rociadores secos
Pruebas sin flujo de bombas contra incendios
La bomba contra incendios es una parte fundamental del sistema de supresión de incendios de un edificio, ya que proporciona la presión de agua necesaria para el funcionamiento de los rociadores cuando el suministro de agua no la genera lo suficiente. En la mayoría de los casos, NFPA 25 requiere que se realice una prueba semanal de ausencia de flujo o agitación. para bombas diesel y mensual para bombas eléctricas. El flujo mínimo para una bomba es la presión de agitación.
Las pruebas sin flujo son exactamente lo que parecen: no requieren agua que fluya. Generalmente, los profesionales inspeccionan la presión de la bomba y evalúan cuánto tarda el motor en alcanzar esa presión, haciendo los ajustes necesarios. La prueba dura unos 30 minutos para motores diésel y 10 minutos para motores eléctricos.
Las pruebas sin flujo aseguran el funcionamiento automático o manual de la bomba contra incendios según la demanda y el suministro continuo de la salida requerida del sistema. También tienen como objetivo descubrir problemas que no pueden ser detectados por las inspecciones.
En 2008, un grupo de propietarios y mantenedores de bombas contra incendios recopiló datos para convencer a la NFPA de reducir la frecuencia de las pruebas sin flujo de semanales a mensuales, argumentando que hacerlo no afectaría significativamente la confiabilidad de las bombas contra incendios. Después de encargar su propio estudio para probar su teoría, la NFPA descubrió que la tasa de fallas de las bombas eléctricas les otorgaba un 99,4 % de confiabilidad cuando se probaban semanalmente y un 97,3 % cuando se probaban mensualmente. Para las bombas con motor diesel, la confiabilidad fue del 99,1 por ciento cuando se probaron semanalmente y del 96 por ciento con pruebas mensuales. (A.8.3.1.1.2)
A partir de 2011, la NFPA relajó su estándar para permitir la prueba mensual de muchas bombas eléctricas, pero cubrió su apuesta al agregar una capa adicional de protección. Recomienda un análisis de riesgo preparado y revisado por personas calificadas que considere la seguridad de la vida, los valores de la propiedad, los peligros y la interrupción del negocio en la propiedad protegida para determinar una frecuencia de prueba adecuada para cada situación. Por ejemplo, la NFPA sugiere que las bombas contra incendios que protegen las instalaciones de almacenamiento de gran altura que probablemente sufrirán pérdidas de alto impacto por un incendio descontrolado deben someterse a pruebas más frecuentes.
8.3* Pruebas.
8.3.1 Frecuencia.
8.3.1.1* Se debe realizar una prueba sin flujo para las bombas contra incendios accionadas por motor diesel con una frecuencia de prueba de acuerdo con 8.3.1.1.1 o 8.3.1.1.2.
8.3.1.1.1 Excepto lo permitido en 8.3.1.1.2, se debe requerir una frecuencia de prueba semanal.
8.3.1.1.2* Se permitirá establecer la frecuencia de las pruebas mediante un análisis de riesgos aprobado.
8.3.1.2* Se debe realizar una prueba sin flujo para bombas contra incendios accionadas por motor eléctrico en una frecuencia de prueba de acuerdo con 8.3.1.2.1, 8.3.1.2.2, 8.3.1.2.3 o 8.3.1.2.4.
8.3.1.2.1 Salvo lo permitido en 8.3.1.2.2 y 8.3.1.2.3, se debe exigir una frecuencia de prueba semanal para las siguientes bombas eléctricas contra incendios:
(1) Bombas contra incendios que sirven a los sistemas de protección contra incendios en edificios que están más allá de la capacidad de bombeo del departamento de bomberos
(2) Bombas contra incendios con controladores de servicio limitado
(3) Bombas contra incendios de turbina vertical
(4) Bombas contra incendios que toman succión de tanques a nivel del suelo o de una fuente de agua que no proporciona suficiente presión para ser de valor material sin la bomba
8.3.1.2.2 Se debe permitir una frecuencia de prueba mensual para las bombas eléctricas contra incendios no identificadas en 8.3.1.2.1.
8.3.1.2.3* Se permitirá una frecuencia de prueba mensual para los sistemas de bombas eléctricas contra incendios que tengan una bomba contra incendios redundante.
8.3.1.2.4* Se permitirá establecer la frecuencia de las pruebas mediante un análisis de riesgos aprobado.
8.3.1.3 Se debe realizar una prueba de flujo anual de acuerdo con 8.3.3.
Cómo realizar una prueba sin flujo
La edición 2017 de NFPA 25 proporciona una lista bastante detallada de pasos y requisitos para una prueba sin flujo:
8.3.2* Prueba sin flujo.
8.3.2.1 Se debe realizar una prueba sin flujo de los conjuntos de bombas contra incendios de acuerdo con 8.3.2.
8.3.2.1.1 Salvo lo permitido en 8.3.2.1.2 y 8.3.2.1.3, se debe permitir que una válvula principal de alivio de presión (cuando esté instalada) drene pero no descargue una cantidad significativa de agua.
8.3.2.1.1.1 Excepto lo requerido en 8.3.2.1.1.2, la válvula de alivio de circulación debe descargar un pequeño flujo de agua.
8.3.2.1.1.2 La válvula de alivio de circulación no deberá operar cuando el flujo a través de la válvula de alivio de presión principal sea mayor que el drenaje.
8.3.2.1.2 Para las instalaciones de bombas contra incendios que se instalaron bajo una norma (1993 y ediciones anteriores de NFPA 20) que no prohibía un diseño que requería la operación de una válvula de alivio de presión para mantener la presión de descarga por debajo del valor nominal de los componentes del sistema, la válvula de alivio de presión se permitirá que opere según lo diseñado durante una prueba sin flujo.
Profundicemos en lo que significan estos requisitos. Una válvula de alivio de presión descarga agua cuando la presión en un sistema excede ciertos límites. Los sistemas de bombas contra incendios deben diseñarse de modo que un flujo mínimo verifique que la válvula de alivio de presión esté correctamente configurada y funcionando en la agitación (la presión normal de la bomba cuando el agua no fluye); solo se deben permitir flujos más grandes en condiciones anormales, como el exceso de velocidad del motor.
Las válvulas de alivio de circulación permiten que el agua fluya dentro y fuera del sistema para evitar que el agua se sobrecaliente a medida que la bomba le agrega energía. En situaciones en las que la descarga de la válvula de alivio se canaliza de regreso a la succión de la bomba, la bomba contra incendios imparte más energía al agua cuando la recircula a través de la bomba que cuando la bomba está operando en agitación. En esos casos, NFPA 20: Norma para la Instalación de Bombas Estacionarias para Protección contra Incendios requiere que se instale otra válvula de alivio de circulación aguas abajo de la válvula de alivio de presión. De hecho, NFPA 25 recomienda agregar válvulas de alivio de circulación a los sistemas de bombas contra incendios conforme a las ediciones de NFPA 20 anteriores a 1999, cuando no eran necesarias. (A.8.3).
Sin embargo, la prueba sin flujo aún se puede realizar en sistemas que carecen de válvulas de alivio de circulación. Los técnicos deben tomar lecturas del manómetro de succión y descarga rápidamente mientras no haya flujo en el sistema de protección contra incendios, y luego crear un pequeño flujo abriendo una conexión de prueba de inspección, derivación de alarma o drenaje principal aguas abajo de la bomba para evitar que se sobrecaliente durante el resto de la prueba. Pero ten cuidado: es probable que se produzcan daños si una bomba desatendida arranca sin que fluya agua hacia el sistema de protección contra incendios porque puede sobrecalentarse rápidamente.
De la edición 2017 de NFPA 25
8.3.2.1.2.1* Se registrarán las lecturas de presión en los manómetros de descarga y succión, y se investigará y corregirá una diferencia de presión superior al 95 por ciento de la presión nominal de la bomba.
No se puede exagerar la importancia de calcular la diferencia de presión entre los manómetros de descarga y succión durante una prueba de bomba contra incendios. Un diferencial de presión excesivo podría indicar que la válvula de alivio de presión está completamente abierta y no regula correctamente la presión. Las tasas de flujo excesivamente altas a través de la válvula de alivio de presión pueden hacer que falle un sistema de rociadores secos y también sobrecargar y eventualmente destruir un motor diesel.
8.3.2.1.2.2* Se controlará la temperatura de descarga del agua y se apagará la bomba si es necesario para evitar exponer la bomba y/o el impulsor a temperaturas excesivas.
8.3.2.1.3 Para bombas de desplazamiento positivo, la válvula de alivio de presión debe operar durante una prueba sin flujo.
8.3.2.1.3.1 Cuando la válvula de alivio de presión se conecta de regreso a la succión, la válvula de alivio de circulación de la bomba no debe operar.
8.3.2.1.3.2 En los accionamientos de motor enfriados por radiador y motor eléctrico, una válvula de alivio de presión de circulación ubicada aguas abajo de la válvula de alivio de presión principal debe descargar suficiente agua para evitar el sobrecalentamiento de la bomba.
Incluso cuando las válvulas de alivio de circulación están presentes, todavía hay una advertencia: las válvulas de alivio de circulación instaladas o operadas incorrectamente pueden resultar en temperaturas del agua alarmantemente altas, especialmente cuando se recircula el agua a la succión de la bomba. Estas temperaturas demasiado altas pueden hacer que los motores diésel se sobrecalienten y fallen. Las temperaturas del agua deben monitorearse constantemente durante la prueba para que la bomba pueda apagarse, si es necesario, para evitar daños.
Estos son los pasos proporcionados por NFPA 25 para realizar una prueba sin flujo:
8.3.2.2 La prueba se realizará arrancando la bomba automáticamente.
8.3.2.3 La electrobomba debe funcionar un mínimo de 10 minutos.
8.3.2.4 La bomba diesel deberá funcionar un mínimo de 30 minutos.
8.3.2.5 Se debe permitir que una válvula instalada para abrirse como medida de seguridad descargue agua.
8.3.2.6 Se permitirá sustituir el procedimiento de arranque por un cronómetro automático que cumpla con 8.3.2.6.1 a 8.3.2.6.3.
8.3.2.6.1 Un drenaje de válvula solenoide en la línea de control de presión será el medio de inicio para un controlador accionado por presión.
8.3.2.6.2 En un controlador accionado por presión, el desempeño de este temporizador de programa debe registrarse como una indicación de caída de presión en el registrador de presión.
8.3.2.6.3 YoEn un controlador no accionado por presión, se debe permitir que la prueba se inicie por medios distintos a una válvula solenoide.
8.3.2.7 El personal calificado deberá estar presente siempre que la bomba esté en funcionamiento.
8.3.2.7.1* El uso del temporizador automático permitido en 8.3.2.6 no eliminará el requisito de 8.3.2.7 de tener personal calificado presente durante la prueba.
Un temporizador automático no pretende eliminar la necesidad de que el personal calificado permanezca en el sitio. En cambio, permite que un evaluador capacitado controle la prueba y solicite asistencia en caso de que surja algún problema. NFPA 25 describe una lista detallada de observaciones, con pasos exclusivos para bombas eléctricas, diésel y de vapor:
8.3.2.8 Las observaciones visuales pertinentes o los ajustes especificados en las siguientes listas de verificación se realizarán mientras la bomba esté inactiva:
(1) Registre las lecturas del manómetro de succión y descarga del sistema.
(2) Para las bombas que utilizan sensores de presión electrónicos para controlar el funcionamiento de la bomba contra incendios, registre la presión actual y la presión más alta y más baja que se muestra en el registro de eventos del controlador de la bomba contra incendios.
(3) Si la presión más alta o más baja está fuera del rango esperado, registre toda la información del registro de eventos que ayude a identificar la anomalía.
8.3.2.9* Las observaciones visuales pertinentes o los ajustes especificados en las siguientes listas de verificación se realizarán con la bomba en funcionamiento:
(1) El procedimiento del sistema de bombeo es el siguiente:
(a) Registre la presión de arranque de la bomba desde el interruptor de presión o el transductor de presión.
(b) Registre las lecturas del manómetro de succión y descarga del sistema.
(c) Inspeccione los prensaestopas de la bomba en busca de descargas leves.
(d) Ajuste las tuercas del prensaestopas si es necesario.
(e) Inspeccione en busca de ruidos o vibraciones inusuales.
(f) Inspeccione las cajas de empaque, los cojinetes o la carcasa de la bomba en busca de sobrecalentamiento.
(g) Registre la lectura del interruptor de presión o del transductor de presión y compárela con el manómetro de descarga de la bomba.
(h) Para las bombas que utilizan sensores de presión electrónicos para controlar el funcionamiento de la bomba contra incendios, registre la presión actual y la presión más alta y más baja que se muestra en el registro de eventos del controlador de la bomba contra incendios.
(i) Para bombas diesel enfriadas por radiador y motor eléctrico, verifique que la válvula de alivio de circulación funcione para descargar agua.
(2) El procedimiento del sistema eléctrico es el siguiente:
(a) Observe el tiempo que tarda el motor en acelerar hasta la velocidad máxima.
(b) Registre el tiempo que el controlador está en el primer paso (para arranque de voltaje reducido o corriente reducida).
(c) Registre el tiempo de funcionamiento de la bomba después del arranque (para controladores de parada automática).
(3) El procedimiento del sistema del motor diésel es el siguiente:
(a) Observe el tiempo que tarda el motor en arrancar.
(b) Observe el tiempo que tarda el motor en alcanzar la velocidad de funcionamiento.
(c) Observe periódicamente el indicador de presión del aceite del motor, el indicador de velocidad y los indicadores de temperatura del agua y del aceite mientras el motor está funcionando.
(d) Registrar cualquier anormalidad.
(e) Inspeccione el intercambiador de calor para ver si hay flujo de agua de enfriamiento.
(4) El procedimiento del sistema de vapor es el siguiente:
(a) Registre la lectura del manómetro de presión de vapor.
(b) Observe el tiempo que tarda la turbina en alcanzar la velocidad de funcionamiento.
Mire este video para obtener instrucciones paso a paso sobre cómo realizar una prueba de abandono mensual:
La siguiente tabla proporciona ejemplos para clasificar las condiciones que necesitan reparación o corrección que se identifican mediante la prueba sin flujo:
El paso final: reparaciones y correcciones después de las pruebas del sistema de rociadores secos
Los propietarios deben conservar la documentación de todas las pruebas del sistema de rociadores secos, pero su responsabilidad no termina ahí. Una vez completadas las pruebas, el propietario de la propiedad o el representante designado debe asegurarse de que el personal de mantenimiento calificado o los contratistas completen las correcciones y reparaciones de manera oportuna (4.1.5), asegurando que los sistemas de rociadores secos estén listos para ofrecer una protección automática confiable durante un incendio.
Estén atentos a la próxima entrega de nuestra revisión de los sistemas de rociadores secos y sus aplicaciones, en la que exploraremos los requisitos de prueba trimestrales y semestrales.
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Asegúrese de revisar las entregas anteriores de la serie:
Guía de sistemas de rociadores secos, parte 1: descripción general del sistema
Guía de sistemas de rociadores secos, Parte 2: Componentes y requisitos de instalación
Guía para sistemas de rociadores secos, Parte 3: Instalación de componentes
Guía para sistemas de rociadores secos, Parte 4: Instalación de compresores de aire y dispositivos de mantenimiento de aire
Guía para sistemas de rociadores secos, Parte 5: Requisitos de inspección diaria, semanal y mensual
Guía para sistemas de rociadores secos, Parte 6: Inspecciones trimestrales, anuales y más largas