KINENERGY - Insights #Test de Hermeticidad

Prueba del Ventilador de Puerta y su importancia

Tue, 15 Feb 2022 21:02:25 -0600

La prueba de ventilador de puerta (Blower Door Test) se utiliza en data centers para el control de incendio en caso de que se llegará a presentar.

Todos los data centers o espacios que contengan racks de telecomunicaciones tienen:

A) CONTROL DE INCENDIOS CON AGENTES EXTINTORES.

Los centros de datos generalmente están equipados con un extintor de tipo gaseoso con la finalidad de evitar incendios al interior de estos espacios.

A fin de que el agente extintor pueda apagar el fuego, se requiere contar obligatoriamente con un cuarto hermético y sellado en su envolvente para mantener la concentración del agente limpio en el interior por un tiempo adecuado.

El objetivo de esto es:

Suprimir el incendio por medio de la descarga del agente limpio.
Evitar la reignición manteniendo la concentración de diseño del agente extintor.

Es muy importe que el recinto en el que se va a realizar la prueba esté completamente hermético para que cuando se descargue el agente extintor se concentre dentro del espacio y no existan posibles salidas por donde se pueda escapar ocasionando que el incendio se pueda prolongar.

B) PRUEBA DE HERMETICIDAD:

Esta prueba de estanqueidad del recinto es requerida como parte del procedimiento de aceptación de cualquier sistema de agentes limpios del Standard NFPA 2001.

Su objetivo es:

Determinar las condiciones de hermeticidad al interior del recinto a través de la inspección y detección de fugas o grietas para que el agente extintor pueda controlar una emergencia o conato de incendio.
Obtener un tiempo de permanencia del agente limpio al interior del espacio una vez descargado el gas hasta que se extingue el fuego para evitar una reignición.

El ensayo consiste en:

a) Montar un ventilador en la puerta de acceso al espacio de prueba (site o centro de datos). Las entradas y salidas de aire como ventanas, rejillas de ventilación, cortafuegos, charolas eléctricas, piso falso, plafones, techos, etc. que dan al exterior deben cerrarse, pero mantener las puertas y ventanas interiores completamente abiertas para permitir el paso del aire a fin de detectar las fugas.

b) El ventilador instalado en la puerta principal del espacio despresuriza el aire interior al empujarlo hacia fuera y posteriormente se presuriza el área introduciendo aire del exterior hacia adentro.

La detección de fugas se facilita con el apoyo de los siguientes equipos o la combinación de:

Cámara termográfica: para la inspección de manera visual de las rendijas por medio de tecnología infrarroja.
Anemómetro: para la medición de la velocidad a la que circula el aire en separaciones.
Generador de humo: para la detección de infiltraciones a través del movimiento del humo.

Los gases que requieren una prueba de hermeticidad son:

Argón (IG-01)
Nitrógeno (IG100)
FM- 200 (HFC-227ea)
NOVEC-1230 (FK-5-1-12)
Halón130

Lo beneficios que se logran con los resultados de la prueba de hermeticidad:

Cumplir con la NFPA 2001.
Menos problemas por polvo y humedad.
Menos consumo de energía de HVAC.
Asegurar la presencia del agente exterior.
Localizar grietas y filtraciones de aire.

Las recomendaciones para la realización de la prueba:

Se debe hacer una prueba de hermeticidad anualmente, sobre todo en casos de modificaciones o cambios en la sala protegida.

Realizar pruebas:

Durante el proceso constructivo, justo después de terminar la envolvente hermética, para corregir posibles errores.
En la recepción de la obra, como prueba definitiva de la capa hermética ya que no será accesible posteriormente y no habrá posibilidad de mejora.

C) PROCEDIMIENTO PARA PRUEBA DE HERMETICIDAD. NFPA 2001 (v. 2012).

Revisar las áreas cercanas al espacio a evaluar y confirmar que exista un espacio disponible para tomar el aire exterior proveniente del ventilador de la puerta o para descargarlo hacia un área libre.
Inspeccionar el interior del cuarto y ubicar posibles fugas de aire del exterior hacia el interior o viceversa originadas por las instalaciones de aire acondicionado, eléctricas, gas, agua, etc., y corregirla antes de empezar el ensayo. En caso de que no se solucione, se pone en peligro el desarrollo de la prueba.
Cerrar los accesos de aire que provenga del exterior y abrir los accesos de aire al interior del recinto para permitir el retorno del aire hacia el ventilador de la puerta.
Apagar los sistemas de aire acondicionado para evitar el ingreso y salida de aire por los ductos.

5. Medir la altura, área y volumen del recinto y descontar el volumen de los muebles o equipos voluminosos para determinar el volumen neto de la sala.

Durante la prueba:

Medir la presión inicial de base entre el interior del cuarto y el exterior, con el ventilador apagado y con los anillos instalados en condiciones de hermeticidad total.
Retirar los anillos del ventilador que corresponda para lograr obtener y mantener las presiones requeridas, dependiendo del tamaño del área y las condiciones de hermeticidad.
Medir los flujos de aire (cfm) y áreas de fuga equivalente a una presión de -10 Pa y después a -50 Pa (presurización).
Inspeccionar con el generador de humo donde pueda existir la sospecha de fugas o grietas aparentes y vigilar si entra aire desde el exterior.
Medir los flujos de aire (cfm) y áreas de fuga equivalente a una presión de +10 Pa y después a -50 Pa (despresurización).

Inspeccionar con el generador de humo donde pueda existir la sospecha de fugas o grietas aparentes y vigilar si sale aire desde el interior.

En KINENERGY contamos con amplia experiencia con la prueba del ventilador así como de de pruebas de hermeticidad y podemos ayudarte para garantizar la integridad de tus espacios a través de nuestros servicios de consultoría en ingeniería, commissioning y energía y sustentabilidad. ¡Contáctanos!

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Miguel Mancilla

Especialista HVAC Cx

Miguel cuenta con 6 años de experiencia en el área de diseño de aire acondicionado y ventilación en México, en proyectos enfocados principalmente a oficinas, data centers y residenciales. Egresado del Instituto Politécnico Nacional como Ingeniero Mecánico en ESIME Culhuacán. Cuenta con una certificación del idioma francés B2.

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Pruebas de hermeticidad ¿Qué son y para que sirven?

Thu, 02 Dec 2021 20:21:59 -0600

El Test de Hermeticidad o Estanqueidad del Edificio es un ensayo encaminado a determinar el nivel de permeabilidad de la envolvente de un edificio mediante la presurización o la despresurización del mismo (se utiliza un ventilador acoplado generalmente a la puerta principal de la vivienda o edificio y así analizar su hermeticidad).

Componentes primarios en una puerta "Blower"

Ventilador calibrado de velocidad variable, capaz de inducir una gama de corrientes de aire suficientes para presurizar y despresurizar una variedad de tamaños de construcciones.
Manómetro (instrumento para realizar mediciones de la presión) para medir simultáneamente el diferencial de presión inducido alrededor de la cara del ventilador y a través de la envoltura del edificio, como resultado de la corriente de aire del ventilador.
Sistema de montura, utilizado para colocar el ventilador en una apertura del edificio, como una puerta o una ventana.

Tipos de pruebas con una puerta "Blower"

Prueba de hermeticidad para infiltración, para ahorro de energía.
Prueba de hermeticidad para cumplimiento del NC-V4 EQp2: Environmental Tobacco Smoke Control.
Procedimiento de integridad del recinto para sistemas de extinción de incendios de agentes limpios.
En hospitales y salas blancas, para mantener las condiciones termohigrométricas sin penalizar la factura energética.
En hospitales y salas blancas, para mantener las condiciones asépticas necesarias para las intervenciones.
Aislar nuestra vivienda de agentes contaminantes, muy útil en grandes núcleos urbanos con exceso de contaminación atmosférica.
En modo presurización, podemos localizar grietas en la cubierta usando termografía infrarroja o botes de humo.

Todas las pruebas mencionadas anteriormente tienen diferente normatividad de aplicación y algunas variaciones en el método de presurización o despresurización, aunque el principio fundamental es el mismo.

Localizar aperturas por donde no se esté cumpliendo con la hermeticidad del recinto.

Nuestro articulo lo vamos en dividir en las siguientes 3 partes:

1. Ahorro energético para viviendas.

2. Prueba de hermeticidad para cumplimiento del NC-V4 EQp2: Environmental Tobacco Smoke Control para LEED.

3. Procedimiento de integridad de recinto para sistemas de extinción de incendios con agentes limpios (NFPA-2001).

En esta primera parte del artículo abordaremos las pruebas de hermeticidad para ahorro energético que es un requerimiento para la certificación Passivhaus el cual es un estándar de calidad con respecto a la eficiencia energética. Este estándar busca un mayor confort térmico de los habitantes en un espacio y certifica viviendas con un muy bajo consumo energético.

De acuerdo con el Passivhaus Institut de Alemania una construcción deberá de cumplir con los siguientes puntos.

Súper aislamiento.
Eliminación de puentes térmicos.
Control de las infiltraciones.
Ventilación mecánica con recuperación de calor.
Ventanas y puertas de altas prestaciones.
Optimización de las ganancias solares y del calor interior.
Modelización energética de ganancias y pérdidas.

Prueba de Hermeticidad como método de detección de fugas energéticas

Su incorporación en el proceso constructivo y en las rehabilitaciones energéticas, permite solucionar errores de diseño o construcción y garantizar el cumplimiento de los objetivos iniciales en cuanto a temperatura de confort y consumo energético.

Los edificios precisan de ventilación controlada para mantener la calidad del aire, pero las infiltraciones a través de la envolvente son aquellos intercambios de aire no deseados. Estas pueden surgir debido a la porosidad de los materiales constructivos, juntas mal acabadas u oberturas no identificadas. Además, las infiltraciones pueden producir otros problemas como ruidos, entrada de suciedad, olores, humos del exterior y otros contaminantes.

Esta técnica, combinada con la termografía infrarroja, ofrece resultados excepcionales para determinar la eficiencia energética del edificio.

Para realizar un ensayo en un departamento o casa en general se deberá:

Sellar las entradas de aire naturales de la vivienda, como por ejemplo la campana de extracción de la cocina o las rejillas de ventilación.
Colocar una lona con los marcos, bien en la puerta principal de la vivienda o bien en una ventana (así revisamos también la puerta principal).
Introducir los datos de la vivienda en el software, como la superficie, el volumen, el año de construcción y otros datos que nos pedirá el programa.

La prueba de hermeticidad-estanqueidad está normalmente pensada para asentamientos residenciales. Asimismo, se está utilizando de manera más más común en asentamientos comerciales, por ejemplo, la Administración de Servicios Generales (GSA) de Estados Unidos pide como requisito comprobar la hermeticidad de los nuevos edificios de gobierno.

Esta prueba nos proporcionará el valor n50, es decir, la tasa de renovación del aire de la vivienda por hora; cuanto mayor sea este valor, menos hermética será nuestra vivienda y mayor coste energético tendremos:

Las condiciones de estanqueidad dependen también del grado de exposición a los vientos de la vivienda.

Grado de exposición a los vientos:

Bajo: edificios en campo abierto o edificios muy altos en cascos urbanos.
Medio: edificios en campo abierto con árboles u otros edificios alrededor; urbanizaciones de baja densidad constructiva.
Alto: edificios con altura media o menor en cascos urbanos y edificios en bosques.

Para definir cuál es el nivel de estanqueidad de un edificio se utiliza el promedio de renovaciones hora cuando el edificio se somete a una diferencia de presión entre el exterior y el interior de 50 Pa, conocido como n50

Lo ideal para la realización de esta prueba es la de encontrar niveles de estanqueidad bajos (menores a 5).

Recuerda que si necesitas ayuda para garantizar la eficiencia energética de tus proyectos ¡Nuestros expertos te pueden ayudar! ¡Contáctanos!

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José Luis Arcos

Especialista HVAC

Cuenta con más de 14 años de experiencia en sistemas de HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning), ha desarrollado actividades en el área de diseño, instalación y TAB (Testing, Adjusting and Balance) de sistemas de climatización en bancos, centros de telecomunicaciones, retail, hoteles, centros comerciales y edificios.

En 2016 se unió a KINENERGY como especialista en comisionamiento en HVAC, donde se ha enfocado en el desarrollo de pruebas funcionales a sistemas de HVAC para certificación LEED hasta la realización de pruebas integrativas de Commissioning nivel 5, de igual manera ha participado en diversos proyectos realizando pruebas de Cx, TAB, pruebas a envolvente y de Integrity Room, en México, Centroamérica y Sudamérica.

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