Edición eXTRA de FPE 18, noviembre de 2018

Amplificadores bidireccionales (BDAs)
La tecnología basada en códigos que salva vidas y que usted debe conocer

Por Derek Case

Según un estudio de la Asociación Internacional de Jefes de Bomberos (IAFC) realizado por la Coalición de Edificios más Seguros en 2017, el cincuenta y seis por ciento de los departamentos de bomberos experimentan fallas de comunicación en los edificios durante una emergencia. Dado que muchos de los edificios carecen de una cobertura de señal de radio confiable, los bomberos y demás personal de respuesta suelen perder comunicación dentro de los edificios, quedando prácticamente varados en las situaciones de emergencia.

Qué son los amplificadores bidireccionales

Los amplificadores bidireccionales (o BDA) reducen las fallas de comunicación amplificando las señales de comunicación inalámbrica dentro de un edificio. Los BDA también corrigen los puntos muertos de la cobertura de radio de manera que siempre haya una comunicación bidireccional entre los socorristas y las operaciones de los bomberos. En la industria, a estos sistemas también se los conoce como Sistemas de Optimización de Radio del Personal de Respuesta (o ERRES, por sus siglas en inglés).

Requisitos del código

El desarrollo del código se aceleró después de los ataques terroristas del 11 de septiembre de 2001, cuando los socorristas necesitaron canales de comunicación abiertos para las operaciones de emergencia. Por ejemplo, esta tecnología apareció por primera vez en la edición 2007 de la norma NFPA 72®, Código Nacional de Alarmas de Incendio.El artículo 6.10.2 de la NFPA 72 permitía, pero no exigía, la instalación de sistemas de optimización de comunicaciones de radio bidireccionales dentro de los edificios y permitía el monitoreo de estos sistemas a través del sistema de alarmas de incendio. En la edición de 2016 de la NFPA 72, los requisitos de diseño e instalación fueron reubicados en la edición de 2016 de la norma NFPA 1221, Norma para la instalación, mantenimiento y uso de los sistemas de comunicaciones de los servicios de emergencia.2

En la edición 2009 del Código Internacional Contra Incendios (IFC),3  se agregó un nuevo artículo que exigía que todos los edificios tuvieran una cobertura de radio aprobada para los socorristas dentro de los edificios. Como se define en el IFC, “aprobada” significa aceptable para el oficial a cargo del cumplimiento del código. Si bien la instalación de los sistemas de BDA era obligatoria, el cuerpo del código no contenía ningún requisito para el diseño, instalación, pruebas y mantenimiento de un ERRES. En su lugar, el Apéndice J proporcionaba una guía técnica. Las disposiciones del Apéndice J no son obligatorias salvo que se referencien específicamente en una ordenanza. Para la edición de 2012 del IFC, las disposiciones sobre el diseño, instalación, pruebas y mantenimiento del ERRES se trasladaron del Apéndice J al artículo 510 del Código.

Desde la edición de 2012 del IFC, los requisitos de instalación y las expectativas para los amplificadores de comunicaciones se han vuelto más estrictos con respecto a la tecnología. En 2018, la última norma del IFC, el artículo 510 aborda el tema de la cobertura de radio del socorrista. Dice:

 “Todos los edificios nuevos deben tener una cobertura de radio aprobada para los socorristas dentro del edificio basada en los niveles de cobertura de los sistemas de comunicación de la seguridad pública de la jurisdicción que haya en el exterior del edificio… Los edificios existentes tendrán una cobertura de radio aprobada para los socorristas, como lo exige el Capítulo 11.”

Específicamente, para cumplir con las normas del IFC, los edificios deben tener al menos una cobertura del 95 por ciento en todas las áreas generales de cada piso de un edificio y del 99% en todas las áreas críticas. Los edificios que no tengan los niveles de señal requeridos deberán incorporar sistemas de amplificación.

Además, la edición de 2009 del Código Internacional de la Construcción (IBC) adoptó una posición con respecto a los BDA diciendo que, en todos los edificios nuevos, los socorristas deben tener la cobertura de radio que exige el artículo 510 del IFC.

Los sistemas de cobertura de radio para los socorristas deben estar diseñados de acuerdo con los artículos 510.4.2.1 a 510.4.2.5 del IFC. La edición 2016 de la NFPA 1221 describe las directivas específicas para los ingenieros que deseen diseñar sistemas de BDA.

Aspectos técnicos

BDAs provide an in-building radio signal amplification, giving commercial buildings ~100% coverage for public safety agencies. Full BDA systems are generally composed of eight parts, which are illustrated in Figure 1:

  • Antena exterior: Instalada en el techo del edificio, apuntando hacia la repetidora de radio de la seguridad pública.
  • Cable coaxial: Generalmente, un cable aprobado para uso en cámara de aire.
  • BDA: El amplificador de señal, que debe cumplir con los requisitos de la autoridad local competente (cada jurisdicción es diferente).
  • Divisores y acopladores de señal: Se usan para distribuir la señal.
  • Conectores de RF: Se deben instalar con una herramienta especial, pero un técnico entrenado puede hacerlo fácilmente.
  • Sistema de antenas distribuidas (DAS)
  • Baterías de respaldo
  • Panel indicador

Diseño y proceso de construcción

Pero, ¿cómo puede asegurarse la industria de que los edificios nuevos cumplan con los futuros requisitos? Estos son seis pasos que los ingenieros y arquitectos deben tener en cuenta al diseñar el sistema de BDA.

  1. Analizar los requisitos de la autoridad competente, específicamente
    1. Frecuencias involucradas o con las que se deba cumplir
    2. Cumplimiento del código
    3. Requisitos especiales de instalación
    4. Requisitos de los permisos, presentaciones, pruebas y reparaciones.
  2. Analizar los requisitos de ingeniería
    1. Requisitos técnicos especiales (por ejemplo: baterías de respaldo adicionales o accesorios de los equipos)
    2. Requisitos de documentación y presentación
    3. Requisitos de registros y cumplimiento de otras normas
  3. Cuando el edificio esté casi terminado
    1. Realizar el relevamiento inicial de la cobertura de RF para ver si se necesita mejorar la cobertura
    2. Determinar cuál es la mejor ubicación para los equipos, los espacios resistentes al fuego y el recorrido de los cables.
    3. Presentar los resultados del relevamiento al ingeniero encargado del diseño del sistema de BDA
  4. El ingeniero de diseño debe diseñar el sistema basándose en la información obtenida de los pasos anteriores
    1. Presentar los planos y documentos del diseño del sistema para su aprobación
      1. Primero, enviar a A&E para que verifiquen si cumple con el código y con los requisitos de supervivencia al incendio y lo aprueben
      2. Luego, enviar a la autoridad competente para su revisión y aprobación
      3. Una vez aprobado, enviar al contratista eléctrico para la instalación de los cables y los equipos eléctricos
    2. El proceso de diseño está completo
      1. Instalación del sistema, prueba final y aceptación

    La tecnología de BDA es fácil de instalar en los edificios diseñados con tuberías ascendentes con 2 horas de resistencia al fuego y otras disposiciones para respaldar a dichos sistemas. No obstante, en los estados o municipalidades que exijan la tecnología de BDA, los sistemas de los edificios existentes también pueden ser readaptados.

    Los propietarios de los edificios ya construidos también deben conocer los requisitos del IFC con respecto a los BDA. Es posible que los edificios más pequeños ya tengan un nivel de cobertura de señal de radio suficiente. Para saber si un edificio pequeño tiene el nivel de cobertura adecuado, los propietarios deben presentar un informe del relevamiento de la señal que documente los niveles de señal existentes. En los Estados Unidos, estos relevamientos deben ser realizados y firmados por un proveedor calificado con licencia de operador de radiotelefonía general de comunicaciones federales (FCC-GROL). Los propietarios luego deben presentar el relevamiento a la autoridad competente para su revisión y verificación.

    Florida ha tomado otras medidas para incluir los sistemas de BDA en los edificios nuevos que demuestran cómo se están tendiendo a incluir la tecnología de amplificación de comunicaciones. El estado acaba de aprobar una ley que exige que, a partir de 2019, todos los edificios comerciales deben realizar un relevamiento de la fuerza de la señal de radio para asegurarse de que cumplan con la edición actual del IFC. Si no cumplen, tienen hasta enero de 2022 para instalar un sistema de BDA.

    Derek Case trabaja para Honeywell Fire Safety


    Referencias

    1NFPA 72®, Código Nacional de Alarmas de Incendio. (2007). Asociación Nacional de Protección contra Incendios. Quincy, MA.

    2NFPA 1221, Norma para la instalación, mantenimiento y uso de los sistemas de comunicaciones de los servicios de emergencia. (2016). Asociación Nacional de Protección contra Incendios. Quincy, MA.

    3Código Internacional Contra Incendios (IFC). (2009). Consejo Internacional de Códigos. Washington, DC.