viernes, 9 de octubre de 2009

PRUEBA DE HERMETICIDAD PARA RECINTOS PROTEGIDOS CON AGENTE LIMPIO DE ACUERDO A NFPA 2001.



Por Juan Carlos Salazar


La operatividad de todo sistema de extinción de incendios basado en la utilización de un agente gaseoso (al menos en inundación total), siempre depende de la hermeticidad del recinto protegido. A pesar de lo muy bien diseñada que estuviera la instalación, la falta de hermeticidad podría ocasionar fugas o pérdidas que no permitieran el correcto funcionamiento.


Durante años anteriores a los 90, los sistemas contra incendio, que utilizaban como única opción el Halon 1301, debían ser probados mediante una descarga real antes de ser entregados a operación. Durante la prueba se medía el tiempo que duraba el Halon dentro del recinto manteniendo una concentración mínima, por lo general el 5%. Se consideraba superada la prueba cuando se mantenía la concentración durante 10 minutos. Si la prueba no era superada debía revisarse el recinto para encontrar aberturas por donde escapaba el Halon, se procedía a sellar la aberturas y volver a realizar la prueba.


Luego del acuerdo de Montreal para eliminar los CFC’s (debido a su impacto negativo sobre la capa de ozono), entre ellos el Halon 1301, aparecieron nuevos agentes extintores que lograban sustituirlo. A pesar que éstos nuevos agentes son aceptables por la EPA (Agencia de protección ambiental de Estados unidos); la norma NFPA 2001 (Norma americana de contra incendio relativa a los sistemas de extinción del fuego mediante agentes limpios) requiere una prueba de estanqueidad de recintos como parte del procedimiento de aceptación, no solamente para sistemas con halón, sino para todos los sistemas de agentes limpios.


De la norma NFPA 2001:

“Review Enclosure Integrity.

All total flooding systems shall have the enclosure examined and tested to locate and then effectively seal any significant air leaks that could result in a failure of the enclosure to hold the specified agent concentration level for the specified holding period. The currently preferred method is using a blower door fan unit and smoke pencil.

Quantitative results shall be obtained and recorded to indicate that the specified agent concentration for the specified duration of protection is in compliance with Section 3-6, using an approved blower fan unit or other means as approved by the authority having jurisdiction.”


En Colombia y en muchas partes del mundo se considera, que la hermeticidad del recinto protegido, es una responsabilidad del constructor del recinto o del dueño. En otros países, ésta prueba es realizada por el constructor del sistema de aire acondicionado y calefacción con el fin de optimizar su sistema y ahorrar energía. Pero en Colombia en la mayoría de los casos ésta no se realizaba. Desde Octubre de 2006, como respuesta a una necesidad insatisfecha del mercado, TECNO FUEGO LTDA. ofrece en el mercado colombiano la prueba de hermeticidad según NFPA 2001.


Esta prueba genera unas condiciones similares a las que produciría la descarga real del agente extintor, evitando desperdicio de agente y con la posibilidad de mejorar la estanqueidad del recinto protegido.


TECNO FUEGO LTDA. ha adquirido la tecnología de punta para realizar la prueba de hermeticidad de RETROTEC, quienes han desarrollado los equipos, modelos matemáticos, software, procedimientos y han participado en la NFPA para elaborar este aparte de la norma.

OBJETIVO

El objetivo de esta pruebas es realizar la prueba hermeticidad o estanqueidad (Door Fan Test) del recinto protegido con un agente limpio de acuerdo a la norma N.F.P.A. 2001, “Standard on Clean Agent Fire Extinguishing Systems. Appendix C ” y presentar el informe respectivo, con el objeto de garantizar la efectividad del sistema contra incendio.


La prueba puede realizarse en recintos protegidos con los siguientes agentes limpios:

FM-200

FE-227

NOVEC

ARGONITE

FE-13

INERGEN

HALON (Para recintos aun protegidos con Halon)

FE-241

FE-25

FE-36

Argón

Nitrógeno

CO2 (No es un agente limpio pero puede realizarse la prueba de hermeticidad)


DESARROLLO DE LA PRUEBA


La prueba mide el tamaño de las fugas que existen en el recinto y la presión que se puede producir sobre las paredes. Un software calcula el tiempo de retención del agente extintor en la sala.


La prueba de estanqueidad se desarrolla mediante el uso de un ventilador que se fija al recinto a ensayar, normalmente en una de sus puertas (“door fan”), y que permite generar una presión similar a la ejercida por la mezcla aire-gas extintor sobre las paredes después de la descarga. El equipo mide esta presión y la presión dinámica correspondiente al caudal que está saliendo a través de los agujeros existentes (fugas).


En la puerta principal del recinto se instala el sistema de paneles, procurando que el conjunto no resulte más hermético de lo que era la propia puerta. El ventilador se fija a una puerta del recinto (en el panel preparado para ello). La velocidad del ventilador se ajusta para obtener una presión positiva o negativa sobre el perímetro exterior al recinto ensayado. Esta presión (generalmente entre 10 y 15 Pa.) es similar a la presión estática que ejerce la mezcla “aire-gas extintor” sobre las paredes del recinto al inicio del periodo de retención.


El programa de cálculo convierte las lecturas de caudal y presión obtenidas en un “área de pérdidas equivalente” (Equivalent Leakage Area o ELA), que es igual a la suma de todas las grietas, fisuras, juntas y agujeros no cerrados que existan en el recinto de prueba.


Estas fugas se localizan con ayuda de humo químico, el cual se va aplicando por todo el recinto (esquinas, uniones de suelo-paredes y paredes-techo, etc.), pero principalmente en aquellos puntos que presumiblemente podrían presentar fugas (rejillas de ventilación y otras, huecos, piso falso y techo, etc.).


El humo en las proximidades de fugas se moverá a través de éstas hacia el exterior del recinto (podría también verse desplazado hacia el interior del recinto si la presión dentro es menor que fuera), debido a la diferencia de presión generado entre el interior y el exterior del recinto, permitiéndonos localizar la ubicación de esas fugas.


Normalmente las mediciones se realizan mediante un primer proceso de extracción de aire (despresurización), seguido de un segundo proceso de impulsión de aire (presurización).


Un programa desarrollado por Retrotec Inc., en función de los modelos matemáticos aceptados en el Apéndice C del Standard NFPA 2001 (y las normas ISO-14520, UNE-23570), genera la simulación y predice el tiempo de retención.


RESULTADOS DE LA PRUEBA


Una prueba se considera positiva cuando los resultados de la misma arrojan que el sistema de extinción será efectivo o no. Se considerará efectivo cuando la concentración del agente extintor se pueda mantener por encima de la concentración mínima de extinción, durante un tiempo mínimo, a una altura mínima.


La siguiente figura muestra el recinto protegido es capaz de sostener la concentración del agente limpio por un período de 10 minutos, por encima de una altura de 4,3 pies.




AUTOR.

Juan Carlos Salazar Jaimes. Ing. Mecánico Univ. Del Norte, Postgrado Sistemas de Calidad ISO 9001 y 12 años de experiencia en ingeniería contra incendio en Colombia y en el extranjero, fue Subgerente Técnico de Tecno Fuego Ltda, ingeniero de proyectos de Minimax GmbH en Alemania y Brasil, actualmente estudiante de la especialización Alta Gerencia y Subgerente Comercial de Tecno Fuego Ltda.


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