Disparo en derivación del elevador, parte 2

La segunda parte de esta serie de tres artículos analiza el uso de los disparos de derivación del ascensor en emergencias de incendio.

por Dan Winslow, CEIS

Resumen de historia

A partir de la línea de tiempo publicada en la Parte 1 de esta serie, podemos hacer las siguientes generalizaciones:

1. El disparo de derivación en el código de ascensores A17.1 tiene como objetivo evitar el movimiento del ascensor en cualquier circunstancia en la que la operación de un rociador contra incendios pueda afectar el movimiento de un ascensor.
   
2. La protección del control del ascensor mediante disparo en derivación no está relacionada con el servicio contra incendios del ascensor, la altura del edificio o el tipo de ascensor.
   
3. El control de ascensores no incluye sistemas auxiliares como iluminación de cabina, equipos de comunicación u otros equipos eléctricos que no sean de ascensores ubicados en el hueco del ascensor, la sala de máquinas o el foso.
   
4. La protección del control del ascensor incluye cualquier equipo del ascensor ubicado en el hueco del ascensor, los espacios de control, los espacios de máquinas y el foso donde el agua de los rociadores podría provocar un funcionamiento inseguro.
   
5. Aunque es deseable, el disparo de derivación no depende de completar el retiro, y se reconoce que el disparo de derivación del ascensor podría atrapar a los pasajeros.
   
6. No se permite que los sistemas de alarma contra incendios utilizados para iniciar el disparo de derivación utilicen el sistema de control del ascensor como un medio para verificar que se ha completado el retiro.
   
7. El requisito del código de ascensores que establece que "se permitirá la instalación de rociadores" no ha cambiado desde su adopción en la edición ASME A17.1-1994a y antes de 1994, la disposición para rociadores en el hueco del ascensor se remonta al menos a 55 años atrás. la edición ASME A17.1-1955.

Preguntas frecuentes

1. Pregunta: ¿Se requiere el servicio de bomberos cuando se proporciona un disparo de derivación?
   
   No, los dos son completamente independientes y, por el contrario, no se requiere un disparo de derivación cuando se brinda servicio contra incendios. Si bien es deseable recuperar los ascensores antes de desconectar la energía, el disparo de derivación puede atrapar a los pasajeros.
   
2. Pregunta: ¿Se puede configurar el sistema de alarma contra incendios para retrasar el disparo de la derivación hasta que el ascensor vuelva a llamar?
   
   Respuesta: No. Debido a que no se permite que el sistema de control del elevador inicie una señal a la unidad de control de alarmas contra incendios (FACU) para verificar que se ha producido una recuperación, cualquier retraso predeterminado debe operar independientemente de la operación de recuperación. Por lo tanto, aunque el sistema de alarma contra incendios en sí mismo puede tener la capacidad de un retraso, dado que no hay medios aprobados para que la FACU sea notificada de que el ascensor ha completado la llamada, no se puede permitir que la FACU se demore hasta que se haya confirmado la llamada.
   
3. Pregunta: ¿Se puede configurar un sistema de preacción de rociadores para evitar el flujo de agua de los rociadores hasta que el elevador se retire?
   
   Respuesta: No. Aunque el sistema de preacción puede tener la capacidad de retrasar la aplicación de agua, no hay manera de notificar a los medios de liberación que el elevador realmente ha sido retirado. El diseño del sistema de rociadores asume el control de un incendio en su origen con tan pocos rociadores como sea necesario. Al maximizar el volumen de agua y distribuirla en un área lo más pequeña posible (densidad del agua = volumen sobre el área), el sistema aplica la mayor cantidad de agua lo más rápido posible (velocidad de flujo) en un área lo más pequeña posible para evitar la propagación del fuego más allá de las capacidades del suministro de agua para controlarlo. Cuando se permite retrasar la operación de los rociadores, como con un sistema de tubería seca, los diseñadores del sistema deben aumentar la densidad del suministro de agua diseñando para un mayor volumen de agua en un área más grande. Sin embargo, incluso este método solo proporciona un breve retraso de tiempo (generalmente 60 segundos). Dado que un sistema de acción previa no puede recibir la verificación de la FACU de que se ha completado el retiro, se debe configurar con un temporizador a prueba de fallas y se debe proporcionar un suministro de agua adicional. (Fire Flex fabrica un ejemplo de un sistema de acción previa diseñado específicamente para su uso en salas de máquinas de ascensores).
   
4. Pregunta: Cuando se utiliza una demora de tiempo, ¿es suficiente determinar la duración de la demora de tiempo midiendo el tiempo que tarda el elevador en viajar desde su punto vertical más lejano hasta la ubicación de recuperación más lejana?
   
   Respuesta: No. La velocidad del ascensor sobre la distancia de recorrido del hueco del ascensor no tiene en cuenta la posibilidad real de que un ascensor pueda estar en un rellano con las puertas abiertas en el momento en que se inicia la recuperación. Cuando el ascensor se detiene en un rellano, el tiempo para cerrar las puertas, más la posibilidad de que el tiempo de cierre de la puerta se retrase debido a que un pasajero mantiene las puertas abiertas, podría causar un retraso significativamente mayor que un simple cálculo de tiempo/distancia. Cuando se proporcionen retardos de tiempo, siempre se debe asumir un límite de seguridad falso basado en las limitaciones de los rociadores para controlar un incendio después de un retardo.
   
5. Pregunta: ¿Se permite el disparo en derivación si no hay rociadores en la sala de máquinas o en el hueco del ascensor?
   
   Respuesta: Sí. No hay nada que requiera o prohíba el disparo en derivación si no hay rociadores presentes. Comprender que la temperatura en el techo que inicia el flujo de agua de un rociador sería de un mínimo de 79 ºC (175 ºF) y que un controlador de ascensor moderno típico (que en realidad es solo una computadora) solo está clasificado por el fabricante para un funcionamiento seguro por debajo de los 43 ºC ( 110ºF), parecería necesario derivar el disparo si hay un rociador presente, ya que ya no se esperaría que los controles del elevador funcionen de manera segura.
   
6. Pregunta: ¿Existen otros dispositivos además de los detectores de calor que pueden iniciar un disparo en derivación?
   
   Respuesta: Sí, si el dispositivo está aprobado para su uso como dispositivo iniciador de alarma contra incendios (FAID) y siempre que no sea un detector de humo. Aunque el uso de detectores de calor es el método más común, los interruptores de flujo también se usan ampliamente. NFPA 72, Sección 6.15.4.3 señala que cuando se utilizan interruptores de flujo, no se les permite tener un retraso de tiempo, porque por su naturaleza, el flujo de agua ya se ha producido. La ventaja de un interruptor de flujo es que no existe la posibilidad de un disparo de derivación accidental debido a una activación retrasada o prematura por parte de un detector de calor o cuando se rompe un rociador. Cuando se utilizan interruptores de flujo, generalmente se recomienda una válvula de retención en el lado de suministro de la línea de rociadores de la sala de máquinas/cajón del ascensor para reducir la posibilidad de un disparo accidental debido a la oleada de agua. Tenga en cuenta que debido a que también se requiere un método para probar los interruptores de flujo, la ubicación de descarga del puerto de prueba debe considerarse cuidadosamente.
   
7. Pregunta: ¿Se requiere que un detector de calor que se usa para el disparo de derivación esté dentro de los 600 mm (2 pies) de cada cabezal de rociador ubicado en la sala de máquinas del ascensor o en el hueco del ascensor?
   
   Respuesta: No. NFPA 72, Sección 6.15.4.2 proporciona espaciado alternativo utilizando métodos de espaciado de ingeniería. Aunque la regla de 600 mm (2 pies) es el método común, puede ser prohibitivamente costosa y posiblemente innecesaria cuando hay varios rociadores ubicados en una sala de máquinas de tamaño mediano. En salas de máquinas más grandes, es probable que un interruptor de flujo sea más económico que cualquiera de los métodos de espaciado de detectores de calor.
   
8. Pregunta: ¿Se requiere un rociador en el foso de un elevador hidráulico si no hay fluidos hidráulicos combustibles?
   
   Respuesta: No, aunque existe la excepción en NFPA-13, Sección 8.14.5.2, NFPA 220 Normas sobre tipos
   of Building Construction define "no combustible" como materiales que pasan el método de prueba estándar ASTM E136 para el comportamiento de los materiales en un horno de tubo vertical a 750 ºC (1300 ºF). Dado que el fluido hidráulico típico 150 Grado 68 tiene un punto de inflamación de solo 220 ºC (430 ºF), la excepción no se aplica al fluido hidráulico. Otra pregunta típica con respecto a esta excepción es si un amortiguador de aceite requeriría un rociador en el pozo. Dado que los amortiguadores de aceite normalmente son recipientes sellados y normalmente no tendrían aceite expuesto a una fuente de ignición como lo harían los cilindros hidráulicos típicos con anillos limpiadores, no deberían presentar un riesgo de incendio significativo y probablemente no requieran un rociador en el pozo.
   
9. Pregunta: Cuando se proporciona un rociador en el foso, ¿se requiere un detector de humo (o detector de calor) en el hueco del ascensor?
   
   Respuesta: Indeterminado. La sección NFPA-72 prohíbe el uso de un detector de humo en los huecos de los ascensores a menos que haya rociadores presentes o que se requieran para operar una ventilación de control de humo. Desde un punto de vista literal del requisito, parecería que se requeriría un detector de humo en el hueco del ascensor incluso si solo se instala un rociador en el foso, porque A17.1/B44 considera que el foso es parte del hueco del ascensor Sin embargo, puede que no sea práctico ubicar un detector de humo en el hueco del ascensor únicamente para un rociador en el foso, porque el humo generalmente se mueve verticalmente alejándose de the source de calor Es posible que un detector de humo en el foso no se active si el movimiento ascendente del humo de un incendio en el foso no inicia una señal, y un detector instalado en la parte superior del hueco del ascensor probablemente estaría dispuesto para iniciar una señal para mover el automóvil hacia abajo. hacia el pozo de fuego. De hecho, este problema puede ocurrir en cualquier escenario en el que se encuentre un incendio en el foso, porque los detectores de humo solo están diseñados para instalarse en techos lisos y planos y nunca para instalarse en el entorno del hueco del ascensor. La opción de usar un detector de calor podría considerarse para el retiro si la AHJ lo aprueba (consulte NFPA-72, Sección 21.3.7); sin embargo, debe entenderse que los detectores de humo y calor no deben considerarse intercambiables, en términos de su función prevista.
   
10. Pregunta: ¿Es aceptable simplemente instalar una válvula accionada por solenoide en línea con el lado de suministro de la sala de máquinas/cajón del ascensor dispuesto para abrir la tubería del rociador?
    
    Respuesta: No. Una válvula de agua accionada por solenoide no puede instalarse como una válvula de control de rociadores contra incendios independiente. Aunque las válvulas de solenoide se utilizan ampliamente en los EE. UU. y Canadá como componentes dentro de un sistema de acción previa para la protección contra incendios, las válvulas no figuran en la lista de agencias como productos independientes para la protección contra incendios. NFPA-13, Sección 6.1.1 requiere que las válvulas de solenoide en un sistema de rociadores contra incendios estén listados para su uso específico, y NFPA-72, Sección 10.3.3 requiere que todos los componentes que reciben energía de un circuito de iniciación estén listados para su uso con el FACU. Es posible que una válvula de solenoide independiente no cumpla con el estándar para un servicio de liberación listado.
    
11. Pregunta: ¿Es aceptable instalar los medios de disparo de derivación en una ubicación que no sea la desconexión de la línea principal en la sala de máquinas?
    
    Respuesta: No. NFPA 70 620.51(c) requiere que los medios de desconexión estén ubicados “a la vista del controlador del motor”, y NFPA 70 620.51 (B) requiere que “no se tomen medidas para abrir o cerrar los medios de desconexión de cualquier otro parte del local”. Debido a que la desconexión de la línea principal del ascensor es el medio de desconexión, los medios de disparo en derivación también deben estar en la ubicación de desconexión del ascensor.
    
12. Pregunta: ¿Se requiere que la señal visual (sombrero de bombero intermitente) requerida por el requisito 17.1 de ASME A44/B2.27.4.2 parpadee después de que se haya iniciado el disparo de derivación?
    
    Respuesta: No. Aunque un FAID en la sala de máquinas podría servir como señal de advertencia para el personal de emergencia de que el control del elevador puede verse comprometido por un incendio en la sala de máquinas o en el hueco del ascensor, una vez que se ha producido el disparo de derivación, el punto es discutible. Dado que se requiere que los medios de disparo en derivación se restablezcan manualmente
    en la ubicación de los medios de desconexión en la sala de máquinas, el ascensor no estaría disponible hasta que el personal de emergencia verificara la viabilidad del equipo del ascensor. Si el personal de emergencia determina que la sala de máquinas o el hueco del ascensor son seguros para el funcionamiento del ascensor, se puede restablecer el disyuntor.

Shunt Trip en el siglo XXI y más allá

La consolidación y coordinación de los códigos modelo ha sido el sello distintivo del método de consenso de redacción de códigos durante décadas. Trabajar juntos para generar un diálogo sólido y abierto entre las partes interesadas ha sido la forma más segura de garantizar un entorno de construcción más seguro. Ejemplos de esto han sido la consolidación de los códigos de ascensores de EE. UU. y Canadá en un solo documento y la coordinación entre ASME y NFPA con respecto al servicio de emergencia y de emergencia. El Suplemento 72 del Manual NFPA 2007-2 establece: “Ahora existe un espíritu de voluntad y cooperación entre la industria, la aplicación del código y el servicio de bomberos para continuar trabajando juntos para encontrar las mejores soluciones para lograr el más alto nivel de seguridad y confiabilidad para los pasajeros. y personal de emergencia que utiliza los ascensores.”

En el futuro, debemos recordar que los ascensores no existen en una isla en sí mismos. Los ascensores son solo un componente de una tecnología de construcción complicada destinada a servir a las personas, no al revés. Los siguientes son algunos puntos clave que todas las partes interesadas deben tener en cuenta con respecto al disparo de derivación.

1. En primer lugar, la intención es desconectar la energía de los controles del elevador siempre que exista la posibilidad de que la operación del elevador no sea segura.
   
2. La razón por la que el rociador está en la sala de máquinas/hueco es para controlar un incendio que ya se ha iniciado. Pasamos horas todos los días en oficinas, hospitales, centros comerciales y fábricas sin siquiera pensar en los cientos de rociadores sobre nuestras cabezas, porque los rociadores contra incendios no se activan al azar. En las salas de máquinas de los ascensores y en los huecos de los ascensores, se activan porque el equipo del ascensor o el almacenamiento circundante están en llamas. En cualquier caso, el peligro para los pasajeros atrapados en un ascensor después de un disparo de derivación es significativamente menor que para aquellos que viajan en un ascensor en llamas. Además, dado que todos los principales fabricantes de ascensores requieren que la sala de máquinas del ascensor se mantenga a un máximo de aproximadamente 43 ºC (110 ºF) para un funcionamiento seguro, se debe aceptar universalmente que si hace suficiente calor en el techo para que funcione un rociador, el El equipo de ascensores ya está operando de manera "insegura".
   
3. Cuando sea factible, se debe hacer todo lo posible para sacar a los pasajeros del ascensor antes del viaje de derivación. Sin embargo, siempre se ha entendido que es menos oneroso atrapar pasajeros en un ascensor que permitir que el ascensor se mueva si los controles se han visto comprometidos, ya sea por agua o por calor.
   
4. La edición de 2009 del Código Internacional de la Edificación (IEC), la norma para la mayor parte de EE. UU., incluye nuevas y extensas normas para ascensores, con la incorporación de dos nuevos tipos de ascensores, denominados genéricamente ascensores de "Salida de Ocupantes" y ascensores de "Acceso al Servicio de Bomberos". Si bien el Código Nacional de la Edificación de Canadá ha postergado cualquier cambio a su código de construcción a la espera de la coordinación del código modelo, el Consejo Circumpolar Inuit (ICC) se ha adelantado en el proceso de coordinación. Actualmente, estos tipos de ascensores ni siquiera existen en la edición A17.1/B44-2009. Los resultados de un análisis de riesgos realizado por el Grupo de Trabajo ASME A17 sobre Emergencias por Incendios en Ascensores se presentaron los días 1 y 2 de diciembre de 2010 en el "Simposio sobre el Uso de Ascensores en Emergencias en Edificios de Gran Altura". (Para obtener más información, visite el sitio web: https://events.asme.org/elevatorsymposium10). Los ponentes expertos analizaron algunos de los conceptos generales de los ascensores de "Evacuación de Ocupantes" y "Acceso para Bomberos". Sin embargo, podría ser prematuro que las partes interesadas consideren estos nuevos tipos de ascensores hasta que las normas de referencia con las que se construirán puedan comprender los obstáculos que presentan para el entorno construido.
   
5. En lo que se refiere a este artículo, la presunción del IBC-2009 con respecto al disparo en derivación incluye una nueva excepción para "ascensores de salida de ocupantes" en la Sección 3008.6.1 que prohíbe los rociadores en las salas de máquinas de los ascensores y en la Sección 3008.8 que prohíbe completamente el disparo en derivación. La excepción a NFPA-13, Sección 8.15.5.3 solo se aplica a este nuevo tipo de ascensor en algunos edificios muy altos, que parece estar diseñado para operar en condiciones de emergencia extrema para evacuar a los ocupantes del edificio y puede permitir la eliminación de una salida adicional requerida escalera. (Consulte IBC-2009, Sección 405.3.2. excepción para edificios de 128 m o 420 pies de altura). También se debe tener en cuenta que se anticipa que en una edición futura de IBC, los ascensores de "Acceso al servicio de bomberos", aparentemente destinados específicamente para uso de los bomberos durante emergencias de incendio también estarían exentos de los requisitos de rociadores y de disparo en derivación.
   
6. Como se establece en el manual NFPA-13 2011, Sección 8.15.5 editorial sobre las consideraciones para retirar los rociadores de las salas de máquinas “. . . Se debe considerar cuidadosamente la omisión de rociadores por parte de los funcionarios locales, debido a la posibilidad de un crecimiento descontrolado del fuego combinado con la dependencia simultánea del departamento de bomberos de los ascensores. Una preocupación adicional rodea la suposición del departamento de bomberos al responder a un incidente de incendio en una sala de máquinas de que dichos espacios dentro del edificio están completamente rociados”. Esto hace que sea doblemente sorprendente que NFPA-101 2009 también agregue nuevo material de "Anexo B" que incluye ascensores de "evacuación controlada por ocupantes". Aunque los materiales anexos no se consideran parte de los requisitos del código de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), la Sección B.4.2 incluye una exención para los rociadores en las salas de máquinas. Curiosamente, agrega una justificación que reconoce que la excepción entra en conflicto con NFPA-13. NFPA-13 no proporciona ninguna referencia a "ascensores utilizados para evacuación", y aunque NFPA-72, Sección 21.6 hace referencia a "ascensores para evacuación", actualmente no hay referencias específicas a disparo de derivación.
   
7. De acuerdo con la justificación de NFPA 101, las salas de máquinas de los ascensores son similares a las "salas eléctricas" y dado que existe una excepción para las salas eléctricas, según el comentario, también se debe permitir que los ascensores utilicen la excepción de la sala eléctrica. Si bien es cierto que los ascensores tienen equipos que pueden parecer similares a los que se encuentran en las salas eléctricas, debería ser obvio que las salas eléctricas tampoco se utilizan para transportar personas mientras están en llamas. Además, el Anexo B.5.2, repitiendo la excepción ICC, también prohíbe el disparo por derivación, racionalizando que los rociadores no están presentes y, por lo tanto, el disparo por derivación no es necesario. Eso tendría sentido si el equipo del elevador se mojara fuera un riesgo más serio para los pasajeros que si se quemara.
   
   La excepción para los ascensores de "evacuación controlada por el ocupante" también contradice los 25 años de fundamentos de disparo en derivación de ASME A17 al prohibir que los controles del ascensor se apaguen si la sala de máquinas supera la temperatura de funcionamiento segura, aparentemente en violación del requisito 17.1 de ASME A44/B2.7.9.2. XNUMX requiere que la sala de máquinas se mantenga según las especificaciones del fabricante. Es muy poco probable que el aire acondicionado de la sala de máquinas se haya diseñado para mantener la temperatura bajo control mientras la sala o el ascensor están en llamas. Se podría interpretar que incluso si pudiera garantizar que el ascensor se había retirado y sabía que la sala de máquinas estaba en llamas, aún no se le permitiría desconectar la energía del ascensor mediante un disparo de derivación.

En la Parte 3 de esta serie, brindaremos la perspectiva del viaje en derivación de Canadá, brindaremos definiciones de varios términos relacionados con este tema y ofreceremos una conclusión a la discusión de este importante tema.

Estándares de referencia

A menos que se indique lo contrario, en este artículo se utilizan los siguientes estándares de referencia:

• Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME) A17.1/B44-2009b: Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos A17.1 Código de seguridad para ascensores y escaleras mecánicas (www.asme.org)
• Código Nacional de Construcción de Canadá
• Consejo Internacional de Códigos (www.iccsafe.org)
• Código de construcción internacional 2009
• Asociación Nacional de Protección contra el Fuego (www.nfpa.org)
• NFPA 13: Sistemas de rociadores automáticos de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios 2010
• NFPA 70: Asociación Nacional de Protección contra Incendios Código Eléctrico Nacional 2011
• NFPA 72: Asociación Nacional de Protección contra Incendios Código Nacional de Alarmas de Incendio 2010

Agradecimientos

El autor desea agradecer a las siguientes personas que contribuyeron a estos artículos:

• Bruce Fraser, servicios de protección contra incendios de Fraser
• Richard Roux, NFPA
• Mark Tevyaw, CET, CEIS