Levantamento de sprinklers de incêndio

Um sistema de tubo cheio em árvore lê-se como uma hierarquia. Uma coluna montante vertical alimenta o sistema a partir da conduta de incêndio e suporta a válvula de alarme ou de retenção, os manómetros e o dreno principal. As condutas de alimentação ligam às condutas transversais, as condutas transversais alimentam os ramais e os ramais servem as cabeças através de braços e descidas.

Dessa hierarquia resultam cinco grupos de quantidades: as cabeças de sprinkler contadas à unidade; a tubagem medida pelo comprimento desenvolvido segundo o eixo central, repartida por diâmetro nominal e por sistema; os acessórios e as válvulas contados à unidade ou tomados como suplemento à tubagem, nunca deduzidos; os suportes derivados do comprimento de tubagem; e os equipamentos específicos, como a coluna montante, a ligação dos bombeiros e o dispositivo antirretorno, contados separadamente.

A contagem de cabeças é a espinha dorsal do orçamento. Quando as cabeças estão desenhadas na implantação, conte todas e reparta a contagem por tipo (pendente, vertical, de parede, embutida, de tubo seco, ESFR), temperatura nominal, fator K e acabamento.

Quando as cabeças não estão desenhadas, a contagem deriva-se da área de pavimento protegida dividida pela área máxima de cobertura por cabeça para o risco de utilização. A NFPA 13 fixa estes máximos: até 225 pés quadrados (cerca de 20,9 metros quadrados) por cabeça em risco ligeiro com construção incombustível e desobstruída, reduzido para 200 e 130 pés quadrados em construção combustível ou obstruída; 130 pés quadrados (cerca de 12,1 metros quadrados) em risco ordinário; e cerca de 130 pés quadrados com espaçamento de 12 pés em risco extra, que tem de ser calculado hidraulicamente. Estes valores são máximos, pelo que a contagem derivada é um valor mínimo: arredonde por excesso, porque uma implantação real adiciona mais cabeças para contornar vigas e paredes.

A área de cobertura não é o único fator que define a contagem. Aplicam-se em simultâneo quatro limites da NFPA 13 e, em compartimentos longos ou estreitos, é frequente um deles ser determinante. O espaçamento máximo entre cabeças de pulverização padrão é de 15 pés (4,6 metros) em risco ligeiro e ordinário, descendo para 12 pés (3,7 metros) em risco extra e armazenamento de maior densidade. O espaçamento mínimo é de 6 pés (1,8 metros). A fila mais exterior tem de ficar a uma distância de cada parede não superior a metade do espaçamento admissível, ou seja, 7,5 pés numa implantação de 15 pés, com um mínimo de 4 polegadas da parede. Num pequeno compartimento de risco ligeiro com 800 pés quadrados ou menos e construção desobstruída, uma cabeça pode ficar até 9 pés de uma única parede. Com todos os limites ativos, a contagem ao longo de cada eixo é o vão dividido pelo espaçamento máximo, arredondado por excesso, tomando-se o maior valor entre o derivado da área e o derivado do espaçamento.

A NFPA 13 permite duas formas de dimensionar a tubagem de sprinklers, e a escolha altera o modo como se reparte o comprimento de tubagem pelos diâmetros nominais. Os sistemas calculados hidraulicamente dimensionam a tubagem a partir de um cálculo de caudal e pressão face a uma área de projeto e a uma curva de densidade; é a opção predominante atual e obrigatória para risco extra e armazenamento. O quadro de tubagem lê o diâmetro a partir de uma tabela em função do número de sprinklers a jusante, e só é permitido para novos sistemas de risco ligeiro ou ordinário com 5000 pés quadrados ou menos (ou em ampliações de sistemas existentes), com os ramais limitados a 8 sprinklers por cada lado de uma conduta transversal, extensível a 9. No Reino Unido e na Europa, a BS EN 12845 estabelece a via equivalente.

A tubagem mede-se pelo comprimento desenvolvido segundo o eixo central, o eixo que atravessa cada cotovelo, tê e desvio, nunca em diagonal através de um acessório e nunca encurtado para descontar os acessórios. Isto segue a definição de comprimento desenvolvido do International Plumbing Code e o critério de eixo central utilizado pelas RICS NRM2 e POMI. Adicione os troços verticais a partir do diagrama da coluna montante: a coluna de alimentação a subir cada piso, os braços e a descida até cada cabeça. As descidas são a quantidade de sprinklers mais frequentemente esquecida, uma vez que a planta mostra apenas o ramal horizontal. Nada se deduz ao traçado; o eixo central passa diretamente através de cada acessório, válvula e atravessamento.

Segregue a tubagem por sistema (tubo cheio, tubo seco, pré-ação, coluna seca), diâmetro nominal e material (aço preto schedule 10 ou 40, CPVC, cobre). Os ramais de tubo seco e de pré-ação têm de ter inclinação para que o sistema drene, com pelo menos meia polegada por cada 10 pés nos ramais e um quarto de polegada por cada 10 pés nas condutas principais; em traçados secos longos, a queda acumulada adiciona tubagem vertical e obriga a purgadores auxiliares de tambor nos pontos baixos. Os sistemas de tubo cheio não têm inclinação e medem-se pelo comprimento em planta na horizontal.

Os suportes derivam-se do comprimento de tubagem, não se medem diretamente. A Tabela 17.4.2.1 da NFPA 13 define a distância máxima entre suportes por diâmetro e material da tubagem: no aço é tipicamente de 12 pés para tubagem de 1 polegada e 1,25 polegadas e de 15 pés para 1,5 polegadas e acima, sendo mais apertada no cobre e no CPVC. A contagem base é o comprimento desenvolvido dividido pelo espaçamento máximo, arredondado por excesso, por traçado, mais suplementos para pelo menos um suporte por comprimento de tubagem, um suporte junto a cada coluna montante e o limite do comprimento não suportado entre o último suporte e o sprinkler de extremidade (36 polegadas a 1 polegada, 48 polegadas a 1,25 polegadas, 60 polegadas a 1,5 polegadas e acima no aço; cerca de metade no cobre).

Quando a categoria de projeto sísmico o exige, o Capítulo 18 da NFPA 13 acrescenta o contraventamento antibalanço, um grupo distinto dos suportes por gravidade. Os contraventamentos laterais colocam-se nas condutas de alimentação e transversais a um máximo de cerca de 40 pés, os longitudinais a cerca de 80 pés, com contraventamento em quatro direções nas colunas montantes e acoplamentos flexíveis nas juntas sísmicas do edifício. Em locais não sísmicos esta contagem é zero.

Para além da tubagem e das cabeças, um sistema de sprinklers tem um conjunto definido de equipamentos específicos discretos, cada um contado por diâmetro e tipo: o conjunto da coluna montante (tubo da coluna, válvula de alarme ou de retenção ou válvula de tubo seco, manómetros e dreno principal), as válvulas de controlo e de seccionamento, a ligação de ensaio do inspetor, a ligação dos bombeiros, o dispositivo antirretorno e a sinalização de identificação.

O número de colunas montantes resulta da área de pavimento que uma única coluna pode proteger. A NFPA 13 limita-o a 52 000 pés quadrados por piso para risco ligeiro e ordinário e a 40 000 pés quadrados para risco extra e armazenamento; a edição de 2025 eleva o limite de tubo cheio em risco ligeiro para 78 000 pés quadrados. A contagem de colunas é a área protegida por piso dividida por esse limite, arredondada por excesso. Dois âmbitos relacionados constituem grupos próprios: as colunas secas ao abrigo da NFPA 14 têm as suas próprias colunas montantes e válvulas de mangueira, em que a contagem das válvulas de mangueira resulta de localizações exigidas pelo código, como as escadas de saída, e não da área; e uma bomba de incêndio ao abrigo da NFPA 20 é enumerada com o seu acionador, controlador, bomba de pressurização e coletor de ensaio, como um único conjunto de itens.

O limite medido é o comprimento desenvolvido líquido, e o facto de se acrescentar ou não uma margem de desperdício depende da finalidade. Uma quantidade de aprovisionamento acrescenta desperdício para que se adquira tubagem suficiente; uma quantidade líquida de proposta é o comprimento medido com o desperdício incorporado no preço unitário; e uma quantidade para faturação de progresso é o comprimento líquido instalado, sem desperdício. As margens habituais de corte situam-se entre 5 e 10 por cento nas condutas principais longas e são mais elevadas nos ramais e descidas de pequeno diâmetro, mas nenhum organismo de normalização publica um valor de desperdício para tubagem de sprinklers, pelo que deve calibrá-lo pelo desperdício real.

A geometria é a mesma em toda a parte; o que muda é a norma de projeto, a unidade e a forma de tratar os acessórios. Nos Estados Unidos e no Canadá, a NFPA 13 rege o projeto, o comprimento de tubagem é em pés lineares, a cobertura em pés quadrados, e cada acessório e válvula é contado como uma peça separada. No Reino Unido e na Europa, o projeto segue a BS EN 12845 enquanto a medição segue as RICS NRM2 ou o POMI: a tubagem em metros lineares ao longo do eixo central, os acessórios tomados como suplemento, e os acessórios de tubagens pequenas (60 milímetros de diâmetro interior ou menos no POMI) considerados incluídos. A Austrália e a Nova Zelândia projetam segundo as AS 2118 e NZS 4541 e medem segundo a norma ANZSMM do AIQS e do NZIQS, de novo métrica e com os acessórios como suplemento. Ao abrigo destas normas métricas, as categorias de risco têm os seus próprios valores de área por cabeça e de densidade, em vez dos valores da NFPA acima indicados.

Como a geometria da tubagem é coerente e apenas a unidade e o mecanismo de tratamento dos acessórios mudam, o mesmo desenho pode ser medido em função da norma que o projeto adotar. O Exayard lê as plantas e aplica estas regras de medição, mantendo a contagem de cabeças, a segregação da tubagem e os itens derivados alinhados com a norma em vigor.