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MEMORIA DE CÁLCULO Laura Yelpo Dymentsten Ingeniero Civil H/S CP: 43.847 Capurro 701 Tel: 23047214 Cel: 099149576 [email protected] MARZO 2016 SNS 8 DE OCTUBRE Nº 2720, MONTEVIDEO SISTEMA DE PROTECCIÓN FIJA CONTRA INCENDIOS
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MEMORIA DE CÁLCULO
Laura Yelpo Dymentsten Ingeniero Civil H/S
CP: 43.847
Capurro 701
Tel: 23047214 Cel: 099149576
MARZO 2016
SNS
8 DE OCTUBRE Nº 2720, MONTEVIDEO
SISTEMA DE PROTECCIÓN FIJA
CONTRA INCENDIOS
CALCULO HIDRAULICO JULIO DE
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Condicionantes del diseño
Las instalaciones incluidas en las edificaciones a certificarse, pertenecen al
Servicio Nacional de Sangre, institución dependiente de la Administración de
los Servicios de Salud del Estado (ASSE). Esta institución tiene por cometido la
recepción de donantes de sangre y la preservación y manipulación de sangre
para todos los servicios de salud del estado. Conforme a la normativa vigente,
decreto reglamentario 260/2013 de la ley 15.896, la carga de fuego de las
instalaciones ha sido valorada por el técnico habilitado como perteneciente a
la categoría C-4, según la tabla I que se adjunta.
Las edificaciones tienen que ser cubiertas con Bocas de Incendio. Conforme a
la tabla II, que se adjunta con anterioridad, del mismo decreto.
El cálculo hidráulico se realizó conforme al ítem 4.8.3 del instructivo IT -05 exige
que: “Para el dimensionamiento, se debe considerar el uso simultáneo de dos
chorros de agua que generen la situación hidráulica más desfavorable de un
único escenario de incendio, para cualquier tipo de sistema especificado,
considerando como mínimo, cada chorro de agua, conforme a la Tabla 3 del
IT-05 “
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Las instalaciones se han cubierto con el empleo de bocas Tipo III. La mismas
conforme a la normativa deben ser verificadas para un caudal de 200l/min
(tipo 3). Se prevé una manguera de 45 mm de diámetro y con 50 m de
longitud en cada una de las bocas a efectos de cubrir toda el área de la
planta ( dos tramos de 25 m) con puntero multipropósito de 16 mm de
diámetro.
Reserva de Incendio
Conforme a la tabla anterior la carga de fuego del edificio implica una reserva
de incendio que asciende a los 12 m3. La misma se podrá materializar con tres
depósitos de 4 m3 cada uno.
Bocas de incendio
Las mismas serán de tipo metálico o de fibra de vidrio y estarán señalizadas y
su conjunto cumplirá todo lo requerido por el instructivo IT05 de la Sub
Dirección Nacional de Bomberos. La primera se ha ubicado en un radio menor
a 5 m respecto a la entrada del edificio. Luego se ha ubicado la segunda y
tercera boca en el primer y segundo piso respectivamente, en la circulación
entre escaleras. Una cuarta boca será ubicada en el hall del primer piso junto
a la escalera en el sector posterior de la edificación. Serán ubicadas a una
altura de 1 a 1.5 m sobre el nivel del piso debiendo tener estructura de soporte
independiente del sistema de tuberías.
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Las mangueras de incendio deben ser acondicionadas dentro de los nichos en
forma de zig-zag o enrolladas.
La válvula que se deberá incluir dentro del nicho o junto a éste debe ser del
tipo angulares “Globo” de diámetro no inferior a 45 mm. Será colocado dentro
del mismo nicho el puntero de 16 mm.
Red de incendio
Desde los depósitos de reserva toma la bomba de incendio. El sistema de
incendio está constituido por tuberías de HG de 2 " de diámetro cédula 10 ;
espesor de pared igual a 2.77mm.
La cañería debe ser fijada en los elementos estructurales de la edificación por
medio de soportes metálicos, rígidos y espaciados como máximo 4 metros, de
modo que cada punto de fijación resista cinco veces la masa del tubo lleno
de agua más la carga de 100 kg.
La figura 1 presenta la ubicación relativa de la boca de incendio en una
perspectiva isométrica y las dimensiones de los tramos.
Modelación hidráulica.
A efectos del cálculo de red de incendio se procedió a la modelación de la
misma mediante un software libre EPANET. Dicho software, considera tanto
situaciones estacionarias, como regímenes gradualmente variados de fluidos
incompresibles y newtonianos en conductos cerrados.
En el anexo 1 se incluyen las ecuaciones de cálculo empleadas por el modelo.
Las corridas del modelo se realizaron para la condición más desfavorable de
utilización de las dos bocas.
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Bomba del sistema de incendio.
Se adjunta la curva de bomba utilizada en el modelo:
En el Anexo 4 se incluyen curvas de bombas homologadas por la DNB aptas
para la instalación proyectada.
Como el agua no es compresible al instante que se apaguen las bombas la
instalación se despresuriza, por lo que es necesario contar con un tanque
hidroneumático (presurizador) que mantenga la tubería presurizada mientras
las bombas estén apagadas. Este tanque puede ser de muy poca capacidad
pues se desea que al menor gasto de agua se inicie el funcionamiento de las
bombas. Por seguridad y confiabilidad del equipo el tanque debe estar
construido para la presión máxima de operación del equipo más un
porcentaje de seguridad de al menos 100%. Así mismo debe ser capaz de
llenarse al 100% con agua sin que este se dañe.
Se deberá colocar, la bomba, el depósito hidroneumático, una válvula de 5
vías, un manómetro, un presóstato que comandará el encendido y apagado
de la bomba. En la impulsión de la bomba será colocada una válvula de
retención.
Asimismo deberán instalarse dos válvulas globo que permitan aislar al equipo
para su mantenimiento. En cuyo caso habrá que habilitar una tubería de by
pass que permita, aún en esta condicionante eventual de que ocurra el
siniestro en el momento en que la bomba ha sido retirada para su reparación,
la alimentación directa desde el depósito elevado.
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La alimentación eléctrica de las bombas de incendio debe ser independiente
del consumo general, de forma que permita el corte general de energía, sin
perjuicio del funcionamiento del motor de la bomba de incendio. Las llaves
eléctricas de alimentación de las bombas de incendio deben ser señalizadas
con la inscripción “ALIMENTACIÓN DE LA BOMBA DE INCENDIO – NO APAGAR”.
Los cables eléctricos de alimentación del motor de las bombas de incendio,
deben ser protegidos contra daños mecánicos y químicos, fuego y
humedades envainando los mismos dentro de tuberías de HG.
Cabe aclarar que todos los materiales serán aptos para la aprobación ante la
DNB y ante UTE y será el Contratista el responsable del recambio de algún
suministro si éste fuera observado no aceptado por algunos de las Direcciones
estatales señaladas anteriormente.
Laura Yelpo Dymentsten.
Ing. Civil H/S
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Modelación hidráulica.-Modelo EPANET
A continuación se transcriben algunas páginas del manual del Modelo
utilizado que describen las variables y fórmulas hidráulicas que se utilizan en el
cálculo, así como los valores empleados para las pérdidas de fricción y para
las pérdidas localizadas.
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Anexo 2 –Red Modelada
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Esquema de la red modelada.
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Anexo 3-Resultados del Modelo.
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ANEXO 4
CURVAS DE BOMBAS HOMOLOGADAS
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CURVA DE PEDROLLO F40/250 C. Bomba
centrifuga con motor de 12.5 HP
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Curva de FORAS 40-250 C. Bomba
centrifuga con motor de 12.5 HP
