#88 ¿Qué pasa cuando un almacén supera los 45 pies de altura?

NFPA 13, FM Global y la selección de rociadores K25, K28 y K34.

Introducción

Imaginemos que estamos diseñando el sistema de protección contra incendios de un almacén industrial cuya altura inicial de cubierta es de 45 pies (13.7 m).

Durante el desarrollo del proyecto, el equipo de arquitectura modifica la pendiente del techo. Como consecuencia, la cumbrera alcanza los 48 pies (14.6 m).

Surge entonces una pregunta aparentemente sencilla:

¿Podemos seguir utilizando el mismo rociador K25 o necesitamos cambiar el criterio de protección?

La respuesta requiere analizar más que el factor K.

Debemos considerar la altura del edificio, la clasificación de las mercancías, la altura y disposición del almacenamiento, el criterio de diseño aplicable y las aprobaciones del rociador.

Este caso nos permite entender por qué un cambio arquitectónico aparentemente pequeño puede tener consecuencias importantes en el sistema de protección contra incendios.

1. El límite de los 45 pies en NFPA 13

NFPA 13, Standard for the Installation of Sprinkler Systems, establece diferentes alternativas para proteger mercancías almacenadas.

La tabla 23.3.1 de la edición 2025 contiene opciones de protección mediante rociadores ESFR para determinadas clasificaciones y configuraciones de almacenamiento.

Entre ellas encontramos criterios que permiten utilizar rociadores:

K22.4 a 40 psi.
K25.2 a 40 psi.

Para ciertas condiciones de almacenamiento de mercancías Clase I a IV y plásticos no expandidos del Grupo A en cajas, con alturas de techo de hasta 45 pies.

Sin embargo, es importante comprender que estos valores no son universales. La tabla establece combinaciones específicas de mercancía, altura de techo, altura de almacenamiento, factor K y presión mínima.

¿Qué sucede cuando la altura supera los 45 pies?

No podemos simplemente extender el criterio anterior unos cuantos pies.

La ausencia de una combinación en una tabla no significa que el edificio sea imposible de proteger. Significa que esa combinación específica no está contemplada por el criterio consultado.

Aquí es donde debemos investigar otras soluciones técnicamente reconocidas.

2. FM Global y la protección de edificios más altos

FM Global desarrolló criterios para diferentes configuraciones de almacenamiento mediante sus Property Loss Prevention Data Sheets.

Una de las referencias utilizadas para almacenes es la Data Sheet 8-9, Storage of Class 1, 2, 3, 4 and Plastic Commodities.

En versiones anteriores de esta Data Sheet, la tabla 17b presenta alternativas de protección para almacenes con alturas superiores a 40 pies, incluyendo configuraciones de hasta 50 y 55 pies.

Para el ejemplo que estamos analizando, una cubierta de 48 pies se encuentra dentro del rango de hasta 50 pies.

Entre las alternativas consideradas para determinadas configuraciones se encuentran rociadores K22.4, K25.2, K28.0 y K33.6.

Pero debemos recordar algo fundamental: FM no establece únicamente qué rociador debemos instalar. Establece una solución de protección que combina el tipo de rociador, el almacenamiento, las presiones, el número de rociadores de cálculo y las condiciones de instalación.

Por eso, no basta con seleccionar el factor K más grande.

3. Comparación de alternativas de protección

Para nuestro caso de estudio, y tomando como referencia las opciones identificadas en la tabla 17b utilizada durante la revisión técnica, podemos comparar las siguientes alternativas:

Rociador	Presión	Rociadores de diseño	Distancia máxima al elemento termosensible
K22.4	63 psi	10	13 pulgadas
K25.2	50 psi	10	13 pulgadas
K25.2	75 psi	10	17 pulgadas
K28.0	40 psi	10	13 pulgadas
K33.6	55 psi	9	17 pulgadas

Esta tabla reproduce las alternativas del caso técnico original con fines ilustrativos. Los valores deben verificarse contra la edición aplicable de FM DS 8-9, las notas de cada criterio y las aprobaciones del rociador seleccionado antes de utilizarlos en un proyecto.

A primera vista, podríamos pensar que el rociador K28 es la mejor alternativa porque trabaja con una presión menor.

Sin embargo, hay otro factor que debemos considerar: la distancia entre la cubierta y el elemento termosensible.

En una nave industrial, la estructura metálica, las correas, los arriostramientos y las instalaciones de otras disciplinas pueden limitar la posición de los rociadores.

Por ello, una alternativa que permita ubicar el elemento termosensible hasta 17 pulgadas debajo de la cubierta puede ofrecer ventajas importantes para la coordinación.

En este ejemplo, el K33.6 a 55 psi representa una alternativa atractiva porque combina esa flexibilidad de instalación con un menor número de rociadores de diseño respecto de las otras opciones presentadas.

No obstante, la selección final requiere comprobar la demanda hidráulica, las obstrucciones, el suministro de agua y las condiciones de aprobación.

4. ¿Qué rociadores existen para estas alturas?

El desarrollo tecnológico de los rociadores ha permitido ampliar las opciones de protección para almacenes de gran altura.

Dos ejemplos son los modelos Viking VK514 y Reliable M336.

Viking VK514 — K28.0

El VK514 es un rociador ESFR colgante que cuenta con listado UL y aprobación FM.

Según la documentación del fabricante, su listado UL contempla determinadas configuraciones con alturas de techo de hasta 48 pies, mientras que su aprobación FM permite configuraciones con techos de hasta 55 pies.

Esto no significa que ambas aprobaciones permitan proteger exactamente las mismas mercancías, alturas de almacenamiento o configuraciones de racks.

Cada una tiene sus propias condiciones de aplicación.

Reliable M336 — K33.6

El Reliable M336 es un rociador ESFR colgante con factor K33.6 (480 métrico), aprobado por FM.

El fabricante indica que puede utilizarse, bajo determinadas condiciones, en edificios con techos de hasta 55 pies y alturas de almacenamiento de hasta 50 pies.

Una característica interesante es que existen configuraciones aprobadas con pasillos de almacenamiento de 4 pies.

Sin embargo, al igual que con cualquier otro rociador, debemos revisar las condiciones específicas de la aprobación y las instrucciones del fabricante.

5. ¿Cuál es la diferencia entre UL y FM?

Este es uno de los puntos que más confusión puede generar.

UL y FM son organizaciones que evalúan y certifican productos respecto de requisitos técnicos establecidos.

Un rociador puede contar con listado UL, aprobación FM o ambos.

Pero tener una certificación no significa que el rociador sea adecuado para todas las condiciones de diseño.

Por ejemplo, el mismo modelo puede contar con un listado UL para determinada altura y una aprobación FM que contemple una altura mayor.

Esto ocurre porque las condiciones de evaluación y los alcances de las aprobaciones pueden ser diferentes.

Por lo tanto, no debemos formular la pregunta únicamente como:

¿Este rociador tiene UL o FM?

La pregunta correcta es:

¿El rociador está listado o aprobado para las condiciones de protección que requiere nuestro proyecto?

También debemos considerar qué normativa exige el proyecto, qué establece la autoridad competente y cuáles son los requisitos del asegurador.

6. ¿Una mayor altura significa una mayor demanda de agua?

No necesariamente en todos los casos, pero sí puede cambiar considerablemente el diseño hidráulico.

Recordemos que el caudal de un rociador se determina mediante:

Q=K√P

Donde:

Q es el caudal del rociador.
K es su factor de descarga.
P es la presión de operación.

Un rociador con un factor K mayor puede descargar más agua a una misma presión.

Sin embargo, la demanda total del sistema depende también del número de rociadores incluidos en el área de diseño, las pérdidas por fricción y los requerimientos adicionales de agua.

Por lo tanto, el cambio de criterio puede modificar:

Los diámetros de tuberías.
La presión requerida en el sistema.
La capacidad de bombeo.
La demanda de agua y la duración del suministro.
Las condiciones de instalación y coordinación con otras disciplinas.

Esto es particularmente importante cuando la infraestructura contra incendios forma parte de otro proyecto o contrato.

Una modificación en la altura del edificio debe evaluarse antes de asumir que el equipo de bombeo existente será suficiente.

7. La lección para el diseñador

Volvamos al caso original.

Tenemos un almacén cuya cubierta pasó de 45 a 48 pies.

El error sería suponer que basta con reemplazar un rociador K25 por otro de mayor factor K.

Antes de hacerlo debemos responder:

¿Cuál es la altura definitiva desde el nivel de piso terminado hasta la cubierta?
¿Qué mercancías estarán almacenadas?
¿Cuál será la altura y configuración del almacenamiento?
¿Qué criterio de protección contempla esas condiciones?
¿Qué modelos de rociadores cuentan con las aprobaciones necesarias?
¿Qué implicaciones tendrá la selección en la hidráulica y la instalación?

Solo después de responder estas preguntas podemos seleccionar una solución técnicamente defendible.

Conclusión

Diseñar sistemas contra incendios no consiste únicamente en buscar una tabla y seleccionar un rociador.

Las normas y las hojas de datos son herramientas que debemos interpretar dentro de sus condiciones de aplicación.

Cuando una modificación arquitectónica provoca que el edificio supere la altura contemplada en un criterio, nuestra responsabilidad es revisar las alternativas disponibles, sus limitaciones y las consecuencias técnicas de utilizarlas.

Los fabricantes continúan desarrollando rociadores y obteniendo nuevas aprobaciones que amplían las posibilidades de protección.

Pero la existencia de un producto no sustituye el análisis del riesgo.

Por eso, antes de decidir si necesitamos un K25, K28 o K34, debemos comprender qué estamos protegiendo.

Primero entendamos el problema, después revisaremos la norma.

Nota técnica: Este artículo tiene fines de divulgación y utiliza un caso ilustrativo. Los criterios de diseño deben confirmarse en la edición normativa aplicable, las hojas de datos vigentes del fabricante y los requisitos de la autoridad competente y del asegurador.