Como sistema crítico de seguridad de vida, se confía en los aspersores contra incendios para proteger tanto a las personas como a la propiedad. En las regiones de terremotos, donde los incendios son con frecuencia la consecuencia más perjudicial de los temblores de la madre naturaleza, un sistema de tirante sísmico bien diseñado e instalado adecuadamente es un componente esencial para cualquier sistema de aspersores contra incendios.
Sin embargo, cambiar la preferencia de material de tuberías entre algunos segmentos está generando nuevas preocupaciones para la industria. Dado que la tubería de CPVC se convierte en una alternativa cada vez más atractiva al acero (IPS), los sistemas de tirantes sísmicos tradicionales utilizados para colgar y sostener estas tuberías de aspersores no se adaptan a las diferencias únicas de CPVC. De hecho, los soportes sísmicos tradicionales disponibles en el mercado pueden poner en riesgo de falla los sistemas de aspersores contra incendios, en lugar de protegerlos según lo previsto. Sin embargo, con un tirante sísmico correctamente diseñado, el CPVC puede implementarse con confianza en aplicaciones de toda la industria.
En los últimos años, algunas partes de la industria de los aspersores contra incendios han comenzado a pasar del acero a la tubería de CPVC, un cambio que refleja una serie de ventajas. Una de las fuerzas impulsoras detrás de la evolución al plástico es la capacidad de reducir el tamaño general de la tubería del sistema, lo que resulta en menos pérdida de fricción cuando el agua se mueve a través de la tubería. Tanto más pequeño como más liviano que el acero, la tubería de CPVC también ocupa menos espacio dentro de aplicaciones muy limitadas donde el espacio es una prioridad. Además, el plástico es más económico que el acero y no es vulnerable a los aranceles fluctuantes y otras incertidumbres de precios.
Sin embargo, para todos sus beneficios, el cambio al plástico también presenta una serie de desafíos cuando se trata de refuerzos sísmicos. Las propiedades del CPVC varían drásticamente del acero, lo que genera la necesidad de cambios críticos en las soluciones de refuerzo. Si no se toman las medidas adecuadas para acomodar las especificaciones únicas del plástico, las tuberías de los aspersores pueden dañarse significativamente, lo que puede provocar un deterioro e incluso una falla catastrófica de los sistemas contra incendios críticos.
Aunque es fundamental cumplir con los requisitos del código, también debe considerar el impacto del uso de CPVC en comparación con el acero en aplicaciones de tirantes sísmicos. Es por eso que es esencial incluir soluciones de tirantes sísmicos diseñadas específicamente para CPVC.
Aunque son menos costosos y más eficientes que las tuberías de acero, el plástico es vulnerable al agrietamiento y la degradación. Su propensión a la fractura puede provenir de una variedad de fuentes diferentes, que incluyen:
Habitualmente ocurre de manera lenta durante un período de tiempo, el ESC se produce cuando un material susceptible como una tubería de CPVC experimenta estrés o entra en contacto con la variedad de sustancias químicas incompatibles descritas anteriormente. Aunque la mayoría de las fallas tienden a manifestarse como fugas lentas, también pueden provocar roturas catastróficas.
Una de las amenazas más comunes a la falla de las tuberías de CPVC. Existen varios factores que pueden hacer que las tuberías se compriman, entre ellos, utilizar el tipo incorrecto de abrazadera, sujetar las tuberías demasiado apretadas y permitir que la tubería de CPVC haga contacto con otras tuberías. Todas estas medidas ejercen una tensión importante sobre el CPVC, lo que hace probable una falla al final.
Durante la expansión térmica, la tubería de CPVC se expande y se contrae cinco veces más que el acero para el mismo cambio de temperatura. Debido a que la mayoría de las abrazaderas de aspersores existentes no permiten este tipo de expansión, ejerce una tensión importante sobre el plástico, lo que a menudo resulta en fallas, menores caudales de agua y ranurado, “eliminación” o desecho de tuberías.
El plástico no es compatible con muchos de los aceites, plastificantes, glicoles y otros residuos que se encuentran habitualmente en las tuberías de acero. Como resultado, cuando las tuberías de CPVC entran en contacto con otras tuberías que albergan estos materiales, puede provocar degradación y fallas.
En el pasado, estos problemas nunca fueron motivo de preocupación porque las tuberías de metal representaban el estándar de la industria. Sin embargo, esta tendencia está cambiando. En 2017, se estima que el 10 por ciento de los despliegues de tuberías de aspersores contra incendios fueron de CPVC. Menos de dos años después, esa cifra se había duplicado, y el CPVC comprendía más del 20 por ciento de las instalaciones. Si bien es más prominente en ciertos segmentos, como los residenciales y los de servicio más ligero, CPVC puede continuar creciendo como una opción viable de tubería si las soluciones de tirante sísmico evolucionan simultáneamente.
Uno de los principales problemas con las soluciones de tirante sísmico tradicionales disponibles actualmente en el mercado es que se adhieren a las tuberías al sujetarlas, lo que hace que se salgan de su lugar y crea un riesgo importante de compresión. Además, estos soportes permiten que las tuberías de CPVC hagan contacto con otras tuberías, lo que abre la puerta para interactuar con productos químicos y aceites potencialmente peligrosos. Aunque estas prácticas no representan una amenaza para las tuberías de metal, ejercen una enorme tensión sobre el CPVC.
No tener en cuenta los requisitos específicos de la tubería de CPVC puede tener consecuencias devastadoras. Incluso las grietas más pequeñas delgadas pueden provocar fallas en las tuberías de los aspersores contra incendios durante un terremoto. Las grietas también pueden causar fugas e incluso la amenaza más pequeña puede afectar gravemente el rendimiento, ya que el agua extremadamente presurizada se suministra a través de las tuberías. Como resultado, es imperativo que los fabricantes desarrollen nuevos soportes sísmicos que estén diseñados específicamente para mitigar las variaciones especiales del plástico.
El soporte TOLCO Fig. 3000 de Eaton mitiga de manera segura y completa las disparidades de CPVC. A diferencia de las ofertas de la competencia, el diseño patentado de “brecha y barrera” del Fig. 3000 evita la compresión al descansar entre el elemento de soporte y la tubería de CPVC.
Además, con una compensación de tubería a sistema, Fig. 3000 garantiza que el CPVC no haga contacto con otras tuberías, evitando así la posible transferencia de residuos nocivos. Por el contrario, otras opciones de abrazaderas en el mercado pueden poner la tubería de CPVC en contacto directo con otras tuberías, lo que probablemente resulte en la transferencia de aceites incompatibles.
Al permitir la expansión, Fig. 3000 evita la tensión sobre el CPVC incluso durante los cambios de temperatura.
Listado por UL como soporte de oscilación para tubería CPVC e IPS que varía de 2,5 a 7,6 cm (1” a 3”), Fig. 3000 se utiliza junto con un accesorio de la serie 900 y se une con un tubo de refuerzo según las pautas NFPA 13, formando un ensamble completo de soporte de oscilación.
En las regiones donde los terremotos son una posibilidad, los sistemas de aspersores contra incendios requieren refuerzos sísmicos altamente confiables. Con el creciente interés en el CPVC como material para estos sistemas, es fundamental que aquellos que dependen de refuerzos sísmicos tengan en cuenta las diferencias únicas de las tuberías de plástico en comparación con el acero. De lo contrario, los sistemas de aspersores contra incendios corren el riesgo de falla y mal rendimiento.
Durante más de 60 años, Eaton ha apoyado a la industria de protección contra incendios con sus innovadores productos de tirante sísmico TOLCO en los que confían en todo el mundo para ayudar a combatir los daños causados por terremotos. Con calidad y diseño excepcionales, Fig. 3000 es uno de los productos disponibles actualmente que aborda de manera segura las diferencias distintivas de las tuberías de CPVC.
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