Sistema Contra Incendio_sci

INSTALACIONES ELECTRICA Y MECANICAS UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” AREA TECONOLOGIA DEPARTAMENTO DE CATEDRA: INSTALACIONES ELECTRICA Y MECANICAS

RESPONSABLES DEL TRABAJO: BR. GONZALEZ DIEGO

C.I: 17.026.208

BR. JIMENEZ YOHANA

C.I: 17.629.849

BR. SIBIRA JASSON

C.I: 18.294.910

BR. VERA JOSE

C.I: 18.889.899

BR. VALERIO JUBER

C.I:16.615.297

BR. YEDRA DOUGLAS

C.I: 18.197.627

SANTA ANA DE CORO, ABRIL DE 2009

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INTRODUCCION Cuando se ponen en contacto dos o más sustancias en ciertas condiciones, éstas pueden combinarse entre sí obteniéndose sustancias diferentes. Se dice entonces que se ha producido una reacción química. Las reacciones químicas pueden ser de muy diferentes tipos o clases, siendo la reacción de oxidación la más importante al estudiar la naturaleza del fuego. Básicamente se define la reacción de oxidación como aquélla que se produce al combinarse cualquier sustancia con el oxígeno. La corrosión es un ejemplo de reacción de oxidación. Las

reacciones

químicas

pueden

ir

acompañadas

de

fenómenos

energéticos tales como luz, electricidad, etc., de todos estos fenómenos el más importante y evidente es el calor. Al producirse algunas reacciones éstas desprenden calor y reciben el nombre de exotérmicas. Por el contrario existen reacciones que sólo se producen si reciben una determinada cantidad de calor, a éstas se las denomina endotérmicas. El fuego no es más que la manifestación energética de la reacción química conocida con el nombre de COMBUSTION. Se define la combustión como una reacción química de oxidación muy viva en la cual se desprende una gran cantidad de calor. Para que una combustión sea posible, se requiere la presencia simultáneamente de un material combustible, un comburente, normalmente el oxígeno del aire, y unas condiciones de temperatura determinadas. El riesgo de incendio acecha por todas partes. Las estadísticas así lo demuestran: los daños materiales y vidas humanas ocasionados por los incendios aumentan constantemente. Un descubrimiento prematuro del incendio es el primer paso para preservar grandes daños e incluso catástrofes. Tanto si se trata de un incendio sin llamas como de un fuego declarado, lo que interesa en cualquier caso es reconocer con

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anticipación y seguridad los fenómenos del incendio. Este es el cometido de los detectores de incendios. El uso de sistemas contra incendios, es un tema de gran envergadura ya que el conocimiento del tema nos permite aplicar las medidas, normas y parámetros que deber cumplir dichos sistemas, los cuales son escenciales para preservar la seguridad de los ususarios que se encuentren presentes en una edificación destinada a cualquier uso. Es hacer de notar que dichos conocimientos significan un gran aporte para nosotros los ingenieros civiles ya que con dicho aporte, se pueden aplicar habilidades y destrezas que requieren dicho ámbito, como lo son: la colocación de los diversos tipos de detectores contra incendios en una edificación. Un sistema de detección contra incendios es un conjunto de elementos o dispositivos que interconectados entre si generan una alarme ante la propagación de un incendio, este con el fin de evitar perdidas tanto materiales como humanas.

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DISPOSITIVOS DE DETECCIÓN Y ALARMA DE INCENDIOS. Un Sistema contra incendios: Los sistemas de alarmas fueron cobrando con el tiempo mayor importancia debido al incremento de la inseguridad. Existen diferentes tipos de alarmas, sea para detectar el ingreso a un inmueble de una persona extraña o no autorizada o las alarmas cuya función es detectar los principios de incendio o incendios propiamente dichos. Este tipo de alarmas no son opcionales como las primeras sino más bien medidas de seguridad obligatoria en determinados tipos de edificios públicos como por ejemplo los hospitales. El contar con una alarma de incendio muchas veces permite detectar un incendio en sus inicios y además brinda la posibilidad de activar (en caso de poseer) los sistemas preparados para la extinción de las llamas. Existen algunos dispositivos de detección que se ubican en diferentes zonas del edificio y al estar conectados en forma computarizada permiten determinar cuál es el área en la que se inició el incendio y así evitar su propagación. Pero actualmente los sistemas de alarmas de incendio son más sofisticados y además de estar conectados, permiten saber cuál de todos los dispositivos es el que se activó y además poseen sistemas de audio-evacuación, extinción conectada con el mismo. Es decir que casi todos (tanto los que se utilizan en edificios residenciales como en oficinas o instituciones públicas) cuentan con un panel central desde el cual están articulados los diferentes dispositivos de detección, extinción, etc. Es importante que además cuenten con un sistema de campanas, sirenas o algún elemento sonoro lo suficientemente fuerte como para alertar a quienes se encuentren en la zona de incendio. Todo esto debe completarse con sistema organizado de evacuación, bien señalizado y libre de obstáculos para facilitar la salida de las personas ocupantes del inmueble.

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SISTEMAS DE DETECCIÓN AUTOMÁTICA DE INCENDIOS La función de un sistema de detección automática de incendio es la de detectar los incendios en el tiempo mas corto posible, y dar la alarma para que puedan tomarse todas las medidas apropiadas (por ejemplo: Evacuación de los ocupantes, llamada a un servicio de socorro organizado, activación automática de los dispositivos de extinción). Los detectores de temperaturas o detectores térmicos no son más que dispositivos que actúan por el estímulo de la elevación de temperatura provocada por el calor del incendio.

DISPOSITIVOS DE DETECCIÓN CONTRA INCENDIOS •

Panel de control: Es el cerebro del sistema,

maneja las señales de

emergencia. Existen dos tipos de paneles de control Inteligentes: Muestran información detallada de una emergencia Convencionales: Solo especifican la zona general de emergencia

•

Estación manual: Genera una señal identificable de inicio de estado de alarma que se envía a los paneles de control de alarma contra incendio, esta función cumple con las pautas de mecanismos y controles ya establecidos

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Detectores de calor y humo: Los detectores de calor son normalmente utilizados en ambientes donde la detección de humo causaría falsas alarmas. Existen dos tipos básicos: Temperatura Fija Termovelocimétricos

Los detectores de humo por ionización usan una fuente radioactiva muy débil para ionizar el aire entre dos electrodos, creando iones positivos y negativos y de esta manera permitiendo la circulación de corriente. Las partículas de humo atraen a las partículas ionizadas, reduciendo la cantidad de corriente. Los detectores por ionización son los más sensitivos al humo con pequeñas partículas, como es el tipo generado por fuegos con llamas rápidas , tales como, papel o líquidos combustibles o inflamables.

•

Difusores de alarmas: Dispositivo de salida, mediante los cuales dan alarma a los tableros como por ejemplo: pitos, campanas, luces intermitentes y combinaciones de ellas

Otros sistemas más sofisticados pueden conectarse a una impresora del computador, en la cual se lleva un registro impreso de los eventos detectados

•

Conectores del sistema de alarma con el sistema hidráulico

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Funcionamiento de los dispositivos de detección Un sistema de detección detecta la presencia ya sea de personas o en este caso de fuego recoge y procesa las señales de los detectores conectados este envía la señal al tablaro y activa los indicadores y señales de alarma necesarias para

el

funcionamiento

y

la

intervención.

El tamaño de los sistemas de detección de intrusión y como están equipados depende del número de detectores y el nivel de sofisticación necesario. Otros factores adicionales son las normativas y los requerimientos nacionales y locales. Los tipos de sistema de detección son: •

Detectores sin función extintora: tiene como función detectar el fuego y dar las señales de alarma.

•

Detectores con función extintora: tiene como función detectar y extinguir el fuego. Esta compuesto por el detector de incedios activados y por un dispositivo de extintor o rociador el cual incorpora los indicadores de caudal de agua conectada al sistema de control de alarma de incendios, este ultimo actua dependiendo de los cambios de presión. Los detectores a través de un dispositivo controlador de la válvula abrirán las válvulas que permitirán el flujo de agua a los rociadores.

TIPOS DE DETECTORES

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Detectores térmicos: Sensibles a las temperaturas anormalmente altas o a la velocidad de aumento de la temperatura.

•

Detectores de humo: Sensibles a las partículas visibles o invisibles de los productos de combustión.

•

Detectores de llama: Sensibles a las radiaciones infrarrojas, ultravioletas o visibles producidas por el fuego.

La detección demanda del análisis de dos magnitudes fundamentales: el valor de la temperatura ambiente y la elevación brusca de temperatura por unidad de tiempo. Se debe tener en cuenta la elevación brusca de la temperatura ambiente hasta una elevación brusca de 22º C por minuto. En esa zona quedan comprendidos la inmensa mayoría de los fuegos incipientes, pues por encima de los 22º C por minuto de elevación brusca, el fuego se aproxima a la combustión ideal para la propagación de la llama, que entran de los llamados fuegos explosivos, que raramente presentan problemas para la detección.

Para seleccionar el tipo de detector a usar se tomar en cuenta el tipo de loca a proteger, la actividad a realizar, las condiciones ambientales, las posibles fuentes de

ignición,

los

combustibles

presentes

Tipos de ocupación

entre

otras

cosas.

Tipos de detectores

Museos Calor Oficina (hasta 500mts de área neta por Calor planta y/o 3 niveles) Oficina (hasta 500mts de área neta por Humo por ionización-humo optico planta y/o más de 3 niveles) Industrias metálicas Industrias químicas Industrias de papel Salas de computación Cuarto hidroneumático Cuarto de basura

Calor Humo por ionización-humo óptico-llama Humo por ionización-humo óptico-llama Humo por ionización-humo óptico-llama Calor Humo por ionización-humo optico

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Estacionamiento

cubierto

para Calor

vehículos Zonas de alto riesgo

llama

ESQUEMAS DE DETECCIÓN Distancia entre detectores •

Techos lisos La distancia entre detectores no debe exceder la distancia homologa por una entidad competente. Estarán a una distncia máxima de las paredes en dirección perpendicular, de la mitad de la distancia homologa y extendiéndose su campo de instalación, desde su colocación sobre el techo hasta 450mm colgando por debajo de el. La distancia de cualquier punto del techo al detector mas próximo será como máximo 0,7 veces la distancia homologa entre los detectores a instalar. Esta regla es útil para pasillos y zonas irregulares

•

Techos lisos y altos En techos de 3 a 9,1m se establece un porcentaje de la distancia de espaciado en función de esa altura, de forma que a mayor altura, se exige menor distancia.

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•

Techos inclinados: Distancia máxima del techo: 0.9m de la cumbre Detectores adicionales: de acuerdo a la proyección horizontal del techo y el tipo de techo

•

Construcción con vigas y/o viguetas La distancia entre los dos detectores térmicos, medida en angulo recto a las viguetas, no debe exceder el 50% de la distancia homologada para techos lisis. Se considerara como techo liso si las vigas no sobresalen mas de 100mm por debajo del techo. Si sobresale mas de 100mm, el espaciado de los detectores térmicos puntuales en la dirección perpendicular a las vigas, no será superior a los 2/3 de la distancia con techo liso (forma regular o irregular indicado anteriormente). Si las vigas sobresalen mas de 460mm y están separadas mas de 2,4m entre centros se considerara cada nave formada por un par de vigas como una zona separa

LOCALIZACIÓN DE LOS DETECTORES Cuando se declara un incendio en una nave, una columna cónica de gases calientes se eleva en dirección al techo, después los gases se expanden bajo el techo, radialmente a partir del eje de la columna, en forma de una capa caliente. El espesor de la capa caliente depende mucho de la altura del techo, ya que la columna de gases calientes a medida que se eleva en dirección al techo, se mezcla en su periferia con el aire del recinto. Los gases más calientes, para una altura del techo y un índice de desarrollo de incendios dados, se encuentran a una

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distancia de 2,5 a 10 cm por debajo del techo, y por ello en esta zona es donde debe colocarse el elemento sensible del detector. El detector también debe ser sensible a los gases que se le acerquen en cualquier dirección, ya que el sitio exacto en que se producirá el fuego es un azar. El detector debe tener una sensibilidad suficiente.

Selección de tuberías, válvulas y accesorios  Tuberías: El diámetro externo de cualquier tamaño nominal es el mismo

para cualquier peso dentro de un mismo tamaño. El diámetro interno para un mismo tamaño nominal varía junto con su espesor.  Tubos: Son todos los otros productos tubulares no fabricados en tamaños standard. Los tamaños son designados por el diámetro externo y cada tamaño es ofrecido en una variedad de diámetros internos. Las tuberías de gran diámetro, 24 a 36", están fabricadas formando un anillo circular a partir de una placa de acero soldada por arco sumergido. Las tuberías de diámetro menor a 36" se fabrican a partir de una enrollada en espiral también soldada igual.

Selección de tuberías: Las principales variables en la selección de tuberías son: la temperatura, la presión, la corrosión y el costo. La corrosión es un problema complejo, ya que varía con la temperatura y el grado de turbulencia. La capacidad de una tubería para resistir condiciones de presión y temperatura varían con el material y es marcada a altas temperaturas y está directamente relacionada con la fatiga admisible (coeficiente de trabajo). Una verdadera medida de la economía relativa

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de un material es su fatiga admisible a cada temperatura dividida por el costo relativo. Fabricación de tuberías y tubos con soldadura por resistencia: Usado para diámetros inferiores a 4". El fleje de las dimensiones necesarias es conformado mediante seis o nueve pares de rodillos conformadores. La soldadura se produce al calentarse por resistencia los bordes que se mantienen a presión. Procedimiento de extrusión para tuberías y tubos sin unión: Usado para tuberías de pared gruesa y aleaciones difíciles de perforar. Procedimiento de estirado en frío: Usado para la fabricación de tuberías y tubos de diámetro inferior a 15/16" y pequeños espesores de pared, y también para tubos que requieren pequeñas tolerancias y un gran acabado superficial. Accesorios pequeños para tubos (1/8 a 2"): Accesorio abocardado: el final del tubo es abocardado con una herramienta. La tuerca fuerza el tubo abocardado a entrar dentro del cuerpo. Este tipo de accesorio se usa con materiales blandos tales como tubos de latón y cobre. Accesorio sin abocardamiento: el manguito o herrajes de mordaza sujeta el tubo evitando el escape sin distorsión del diámetro interno del tubo. Es preferible para tubos de pared gruesa y aleaciones tales como el acero inoxidable y también se usa con tubos de plástico. Selección de juntas: Precisa cuidadosa consideración de la temperatura de servicio y naturaleza del fluido contenido. Hasta 850°F se pueden usar juntas encamisadas, por encima de estas temperaturas se deben usar juntas metálicas preferentemente de anillo si se trata de altas temperaturas. Otros factores a tener en cuenta para la selección de juntas son: el factor "M" y las fatigas de asiento en la junta "Y". Para juntas pequeñas a baja presión el valor "Y" será preferencial, pero para bridas grandes y altas temperaturas el factor "M" es mandatorio.

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Tipos básicos de válvulas: La gama de diseños y tipos de Válvulas industriales disponibles en el mercado actual, independientemente de marcas y características diferenciadoras de tipo comercial, es muy amplia y ofrece múltiples posibilidades al ingeniero Debemos, por tanto, seguir una lógica secuencia de parámetros a tener en cuenta ante

una

elección.

Naturalmente

todos

estos

parámetros

están

influenciados por factores ajenos al aspecto técnico tales como disponibilidad del producto, logística, economía, mantenimiento y otros de similar naturaleza que deben de influir también en la justa elección del producto •

Compuerta.

•

Globo: El costo y la eficiencia en el estrangulamiento para válvulas mayores a 6" es desfavorable.

•

Ángulo 90°: similar a las globo, excepto que la entrada y salida forman 90°, no deben situarse en las válvulas.

•

Macho

•

Lubrificada:.

•

No lubrificada:

•

Retentora: Se utiliza para prevenir el contra flujo o el retorno del fluido.

•

Retentora, oscilante o de bisagra:

•

De pistón:

•

De bola: No es común para tamaños mayores de 6". No está indicada para operar con flujo pulsante.

•

Aguja: similar a las de globoEn algunos diseños se daña el asiento al ser cerrada fuertemente.

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Control automático: similar a las de globo pero de alta presión para un control más exacto

•

Control manual: Se utilizan en plantas piloto u otras aplicaciones que no justifiquen la instalación de controles automáticos.

•

Seguridad: la válvula abre automáticamente cuando la fuerza sobre el asiento excede la fuerza del muelle, y se cierra cuando el exceso de presión ha sido aliviado. Se usa para proteger equipos y recipientes de presiones excesivas. Requiere inspección periódica para asegurar la operabilidad. No es indicada para fluidos altamente corrosivos.

Accesorios: Es el conjunto de piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado forman las líneas estructurales de tuberías de una planta de proceso.

TIPOS. Entre los tipos de accesorios mas comunes se puede mencionar: - Bridas - Codos - Te. - Reducciones - Cuellos o acoples - Válvulas - Empacaduras - Tornillos y niples

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GRAFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA

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CONCLUSION

Luego de haber desarrollado el tema se espera haber logrado obtener una mejor visión del tema expuesto, es decir, una mayor adquisición de conocimientos a los sistemas existentes contra incendios.

Las normas parámetros y demás aspectos expuestos que se deben tomar en cuenta para la debida colocación de los extintores contra incendios las cuales se resumirán en las tablas anexas en dicho trabajo.

Con todo este conocimiento adquirido y en conjunto con las normas estipuladas se espera haber obtenido las habilidades y destrezas para desarrollar una mayor eficiencia en cuanto a la colocación de un sistema contra incendios en cualquier tipo de edificación así como cualquier otro accesorio necesario.

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BIBLOGRAFIA •

http://www.monografias.com/trabajos5/ingind/ingind2.shtml?monosearch

•

http://www.ctv.es/USERS/delesa/paginas/DI.HTM

•

http://www.usfa.dhs.gov/downloads/pyfffspanish/alarmsys.html

•

INSTALACIONES MECANICA)

ELECTRICAS

Y

MECANICAS

(MODULOS

DE