Cómputo de rociadores contra incendios

Un sistema de tubería húmeda tipo árbol se lee como una jerarquía. Un montante vertical alimenta el sistema desde la red principal contra incendios y aloja la válvula de alarma o de retención, los manómetros y el drenaje principal. Las tuberías de alimentación llegan a las tuberías transversales, estas alimentan los ramales y los ramales sirven a los rociadores mediante brazos elevados y bajantes.

De esa jerarquía surgen cinco grupos de cantidades: los rociadores se cuentan por unidad; la tubería se mide como longitud desarrollada del eje central, dividida por diámetro nominal y sistema; los accesorios y válvulas se cuentan por unidad o se toman como adicional sobre la tubería, nunca se deducen; los soportes se derivan de la longitud de tubería; y las especialidades como el montante, la conexión del cuerpo de bomberos y el preventor de reflujo se cuentan por separado.

El conteo de rociadores es la columna vertebral del presupuesto. Cuando los rociadores están dibujados en el plano de distribución, cuente cada uno y divida el conteo por tipo (pendiente, montante, lateral de pared, oculto, seco, ESFR), rango de temperatura, factor K y acabado.

Cuando los rociadores no están dibujados, el conteo se deriva de la superficie de piso protegida dividida entre el área de cobertura máxima por rociador según el riesgo de ocupación. La NFPA 13 fija estos máximos: hasta 225 pies cuadrados (unos 20,9 metros cuadrados) por rociador en riesgo ligero con construcción no combustible y sin obstrucciones, reducido hacia 200 y 130 pies cuadrados para construcción combustible u obstruida; 130 pies cuadrados (unos 12,1 metros cuadrados) para riesgo ordinario; y unos 130 pies cuadrados con un espaciamiento de 12 pies para riesgo extra, que debe calcularse hidráulicamente. Estos son máximos, por lo que el conteo derivado es un piso: redondéelo hacia arriba, porque una distribución real incorpora más rociadores para sortear vigas y muros.

El área de cobertura no es lo único que define el conteo. Cuatro límites de la NFPA 13 se aplican a la vez, y en salas largas o angostas a menudo uno de ellos rige. El espaciamiento máximo entre rociadores de pulverización estándar es de 15 pies (4,6 metros) para riesgo ligero y ordinario, y baja a 12 pies (3,7 metros) para riesgo extra y almacenamiento de mayor densidad. El espaciamiento mínimo es de 6 pies (1,8 metros). La fila más exterior debe ubicarse a no más de la mitad del espaciamiento permitido de cada pared, es decir, 7,5 pies para una distribución de 15 pies, con un mínimo de 4 pulgadas de separación de la pared. En una sala pequeña de riesgo ligero de 800 pies cuadrados o menos con construcción sin obstrucciones, un rociador puede ubicarse hasta a 9 pies de una sola pared. Con todos los límites activos, el conteo a lo largo de cada eje es la luz dividida entre el espaciamiento máximo, redondeada hacia arriba, tomada como el mayor entre la cifra derivada del área y la derivada del espaciamiento.

La NFPA 13 permite dos formas de dimensionar la tubería de rociadores, y la elección cambia cómo se reparte la longitud de tubería entre los diámetros nominales. Los sistemas calculados hidráulicamente dimensionan la tubería a partir de un cálculo de caudal y presión contra un área de diseño y una curva de densidad; esta es la opción predeterminada moderna y es obligatoria para riesgo extra y almacenamiento. El método de tabla de tuberías toma el diámetro de la tabla según el número de rociadores aguas abajo, y solo se permite para sistemas nuevos de riesgo ligero u ordinario de 5000 pies cuadrados o menos (o ampliaciones de sistemas existentes), con ramales limitados a 8 rociadores por lado de una tubería transversal, ampliables a 9. En el Reino Unido y Europa, la BS EN 12845 establece la vía equivalente.

La tubería se mide como longitud desarrollada del eje central, el eje que atraviesa cada codo, te y desvío, nunca en diagonal a través de un accesorio y nunca acortado por los accesorios. Esto sigue la definición de longitud desarrollada del International Plumbing Code y la base del eje central que utilizan la RICS NRM2 y POMI. Sume los tramos verticales del diagrama del montante: el montante de alimentación en cada piso, los brazos elevados y la bajante a cada rociador. Las bajantes son la cantidad de rociadores que más se omite, ya que el plano muestra solo el ramal horizontal. No se deduce nada del recorrido; el eje central pasa de forma recta a través de cada accesorio, válvula y penetración.

Segregue la tubería por sistema (húmedo, seco, de acción previa, columna de incendio), diámetro nominal y material (acero negro cédula 10 o 40, CPVC, cobre). Los ramales de tubería seca y de acción previa deben tener pendiente para que el sistema drene, al menos media pulgada cada 10 pies en ramales y un cuarto de pulgada cada 10 pies en las tuberías principales; en recorridos secos largos, la caída acumulada agrega tubería vertical y obliga a colocar drenajes de tambor auxiliares en los puntos bajos. Los sistemas de tubería húmeda no llevan pendiente y se miden por la longitud en planta a nivel.

Los soportes se derivan de la longitud de tubería, no se miden directamente. La Tabla 17.4.2.1 de la NFPA 13 fija la distancia máxima entre soportes según el diámetro y el material de la tubería: para acero suele ser 12 pies en tubería de 1 pulgada y 1,25 pulgadas, y 15 pies en 1,5 pulgadas y mayores, con valores más ajustados para cobre y CPVC. El conteo base es la longitud desarrollada dividida entre el espaciamiento máximo, redondeada hacia arriba, por tramo, más adicionales por al menos un soporte por tramo de tubería, un soporte cerca de cada montante y el límite de la longitud sin soporte desde el último soporte hasta el rociador del extremo (36 pulgadas en 1 pulgada, 48 pulgadas en 1,25 pulgadas, 60 pulgadas en 1,5 pulgadas y mayores para acero; aproximadamente la mitad para cobre).

Cuando la categoría de diseño sísmico lo exige, el Capítulo 18 de la NFPA 13 agrega arriostramiento contra oscilación, un grupo independiente de los soportes por gravedad. Los arriostramientos laterales se colocan en las tuberías de alimentación y transversales a un máximo de unos 40 pies, los longitudinales a unos 80 pies, con arriostramiento de cuatro direcciones en los montantes y acoplamientos flexibles en las juntas sísmicas del edificio. En sitios no sísmicos este conteo es cero.

Más allá de la tubería y los rociadores, un sistema de rociadores tiene un conjunto definido de especialidades discretas, cada una contada por diámetro y tipo: el conjunto del montante (tubería del montante, válvula de alarma o de retención o válvula de tubería seca, manómetros y drenaje principal), válvulas de control y de aislamiento, la conexión de prueba del inspector, la conexión del cuerpo de bomberos, el preventor de reflujo y los letreros de identificación.

El número de montantes proviene de la superficie de piso que puede proteger un solo montante. La NFPA 13 lo limita a 52 000 pies cuadrados por piso para riesgo ligero y ordinario y a 40 000 pies cuadrados para riesgo extra y almacenamiento; la edición de 2025 eleva el límite de tubería húmeda de riesgo ligero a 78 000 pies cuadrados. El conteo de montantes es la superficie protegida por piso dividida entre ese límite, redondeada hacia arriba. Dos alcances relacionados forman sus propios grupos: las columnas de incendio bajo la NFPA 14 tienen sus propios montantes y válvulas de manguera, donde el conteo de válvulas de manguera proviene de las ubicaciones exigidas por el código, como las escaleras de salida, en lugar del área; y una bomba contra incendios bajo la NFPA 20 se enumera con su impulsor, controlador, bomba jockey y cabezal de prueba como un único conjunto de partidas.

El límite medido es la longitud desarrollada neta, y si se añade o no una tolerancia por desperdicio depende del propósito. Una cantidad de adquisición agrega desperdicio para comprar suficiente tubería; una cantidad neta de licitación es la longitud medida con el desperdicio incluido en el precio unitario; y una cantidad de facturación por avance es la longitud neta instalada sin desperdicio. Las tolerancias de corte comunes van del 5 al 10 por ciento en tuberías principales largas y son mayores en el trabajo de ramales y bajantes de pequeño diámetro, pero ningún organismo normativo publica una cifra de desperdicio para tubería de rociadores, así que calíbrela según el descarte real.

La geometría es la misma en todas partes; lo que cambia es la norma de diseño, la unidad y cómo se tratan los accesorios. En Estados Unidos y Canadá, la NFPA 13 rige el diseño, la longitud de tubería se mide en pies lineales, la cobertura en pies cuadrados y cada accesorio y válvula se cuenta como una pieza independiente. En el Reino Unido y Europa, el diseño sigue la BS EN 12845 mientras que la medición sigue la RICS NRM2 o POMI: la tubería en metros lineales a lo largo del eje central, los accesorios tomados como adicional sobre la tubería, y los accesorios para tuberías pequeñas (60 milímetros de diámetro interno o menos según POMI) se consideran incluidos. Australia y Nueva Zelanda diseñan según la AS 2118 y la NZS 4541 y miden según la norma ANZSMM de AIQS y NZIQS, de nuevo métrica con accesorios como adicional. Bajo estas normas métricas, las categorías de riesgo tienen sus propios valores de área por rociador y densidad en lugar de las cifras de la NFPA mencionadas arriba.

Como la geometría de la tubería es consistente y solo cambian la unidad y el mecanismo de los accesorios, el mismo plano puede medirse contra cualquiera de las normas que el proyecto adopte. Exayard lee los planos y aplica estas reglas de medición, manteniendo el conteo de rociadores, la segregación de tubería y las partidas derivadas alineadas con la norma vigente.