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MATERIAL DIDÁTICO PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS E EXPLOSÕES CREDENCIADA JUNTO AO MEC PELA PORTARIA Nº 1.004 DO DIA 17/08/2017 0800 283 8380 www.faculdadeunica.com.br Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 2 SUMÁRIO UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO ..................................................................................... 3 UNIDADE 2 – A PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS ................................................ 5 2.1 PARTICIPAÇÃO DO ENGENHEIRO DE SEGURANÇA DO TRABALHO NA PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS .................................................................................................................... 6 UNIDADE 3 – LEGISLAÇÃO E NORMAS RELATIVAS À PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS ................................................................................................................ 8 3.1 NORMA REGULAMENTADORA NR - 23 ........................................................................ 9 3.2 NORMA REGULAMENTADORA – NR 18 ..................................................................... 10 UNIDADE 4 – ESTUDO SOBRE O FOGO, O INCÊNDIO, A COMBUSTÃO E SEUS EFEITOS ................................................................................................................... 12 4.1 O FOGO ................................................................................................................. 12 4.2 SUBSTÂNCIAS E COMBUSTÃO .................................................................................. 14 4.3 ENERGIA DE ATIVAÇÃO E SUAS FORMAS ................................................................... 18 4.4 O INCÊNDIO, CAUSAS, CLASSIFICAÇÃO ..................................................................... 24 UNIDADE 5 – PROTEÇÃO E COMBATE A INCÊNDIOS E EXPLOSÕES ............. 29 5.1 PROTEÇÃO PASSIVA - ESTRUTURAL .......................................................................... 29 5.2 PROTEÇÃO ATIVA ................................................................................................... 34 5.3 PROCESSOS E EQUIPAMENTOS PARA APAGAR INCÊNDIOS .......................................... 36 UNIDADE 6 – EXPLOSIVOS .................................................................................... 49 UNIDADE 7 – TÉCNICAS DE SALVAMENTO E BRIGADAS DE INCÊNDIO ......... 51 7.1 TÉCNICAS DE SALVAMENTO ..................................................................................... 51 7.2 AS BRIGADAS DE INCÊNDIO ..................................................................................... 52 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 55 Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 3 UNIDADE 1 – INTRODUÇÃO Dentre os tópicos mais importantes da segurança no trabalho, a prevenção e o combate aos incêndios se destacam, pois o fogo é um terrível e temível adversário do ser humano, e o que de melhor se pode fazer é evitar ao máximo o seu surgimento. Dentro desta premissa básica, reconhecida e aceita internacionalmente, ou melhor, universalmente, governos e instituições privadas especializadas vêm se mobilizando, sem trégua, para a benéfica batalha contra o incêndio, criando instrumentos e equipamentos de reconhecida eficácia, implantando ou, por outro lado, aperfeiçoando técnicas com o elevado propósito de minimizar tão sinistro evento (GOMES, 1998). Desse desideratum1 nasceu, então, a Prevenção Contra Incêndio, cujo progresso permite sua maior confiabilidade, dotada que está de meios que oferecem melhor qualidade aos seus fins, controlando ou extinguindo o fogo logo no seu nascedouro, ou seja, de um possível foco de incêndio. A Prevenção a incêndios requer efetiva ação permanente de vigiar, desenvolvendo, fundamentalmente, as seguintes atividades: a) Descoberta oportuna do fogo; b) Alarme imediato, informando o local da ocorrência; c) Rápida ação contra o fogo; d) Controle continuado do fogo, até sua completa extinção. Em se tratando de construções, a preocupação de prevenir um incêndio deve começar na fase da elaboração do projeto de arquitetura da edificação. Nesta etapa, deve ser dispensada atenção especial às áreas destinadas ao escape, às de circulação e aos caminhos mais convenientes para o desenvolvimento da tubulação específica de cada sistema a ser implantado, sem ser esquecida a fiação elétrica de cada um dos Sistemas de Prevenção Contra Incêndio. Igualmente, deve-se observar as especificações dos materiais a serem utilizados, todos do tipo considerado não combustível. Quanto aos equipamentos, 1 Aquilo que se deseja, uma aspiração. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 4 devem ser selecionados aqueles especificamente fabricados para os fins a que se destinam e aprovados em testes oficialmente reconhecidos (GOMES, 1998). A reserva da água destinada exclusivamente para incêndio, por ser um dos itens mais importantes do projeto, exige cuidadoso cálculo em sua quantificação, associada, intimamente, à da localização do seu reservatório. Os materiais usados na ocupação da edificação irão definir o Risco de Incêndio. Mas, os dois parâmetros acima mencionados irão, por sua vez, orientar a escolha do melhor partido a ser adotado na elaboração do projeto (GOMES, 1998). O rigor aplicado na escolha dos dados técnicos, durante a elaboração do projeto, dará a necessária garantia para que a hipótese de incêndio se restrinja aos casos chamados fortuitos, reduzindo, assim, na prática, a eventualidade do surgimento do fogo. Por oportuno, deve-se atentar para a diferença entre se ter Seguro Contra Fogo e Segurança Contra Incêndio. Conforme Gomes (1998), o primeiro poderá garantir a reposição, ou recomposição da coisa sinistrada; mas, jamais, poderá restituir a perda do ser humano ocorrida no sinistro. O segundo, pelo contrário, oferece meios e modos de ser evitada, pelo menos minimizada, a ocorrência de tal sinistro, causada pelo fogo. Como diz Gomes (1998), sendo o fogo a razão única da Prevenção Contra Incêndio, nada mais justo do que tentar conhecê-Io um pouco mais, iniciando por um breve relato de sua história e, embora superficialmente, identificando suas características fisioquímicas. Esta apostila não é uma obra inédita, trata-se de uma compilação de autores e temas ligados à prevenção e combate aos incêndios e tomamos o cuidado de disponibilizar ao final da mesma, várias referências que podem complementar o assunto e sanar possíveis lacunas que vierem a surgir. Desejamos bons estudos a todos! Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ougravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 5 UNIDADE 2 – A PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS Os órgãos fiscalizadores da segurança contra incêndio deveriam sempre adotar um comportamento de verificação da implantação das medidas de segurança adequadas a cada tipo de uso e ocupação das construções sob sua competência. Contudo, mesmo que este comportamento seja adotado, as medidas escolhidas podem não suprir totalmente a necessidade do projeto ou, até mesmo, não ser possível a aplicação de tais medidas, não garantindo a proteção da edificação que abriga patrimônios histórico-culturais devido às suas características muito especificas. Em grandes capitais do País como São Paulo, Rio de Janeiro, Belo Horizonte, Santa Catarina, o órgão responsável pelo combate do incêndio e análise dos projetos é o Corpo de Bombeiros, fazendo com que o mesmo possa ser mais influente, identificando em projeto alguns fatores que possam ajudar no combate. Dessa forma, é importante uma integração entre os órgãos envolvidos no projeto, na execução, na fiscalização e na manutenção da segurança contra incêndio em patrimônios histórico-culturais e em indústrias, principalmente aquelas que lidam com materiais altamente combustíveis. Faz-se mister a elaboração de um projeto com as devidas especificações técnicas e utilizando um conjunto de equipamentos baseados em normas que especificam seu tamanho, forma, dimensão, validade e utilização para prevenir e combater o incêndio de forma física, utilizando para uma grande eficiência o uso de recursos como energia, água, materiais, entre outros. Reduzindo assim o impacto sobre as construções, defendendo vidas humanas, protegendo a estrutura do local, preservando seus bens, acervos e causando menos impactos no meio ambiente. Projetos de segurança contra incêndio são realizados para prevenir o acontecimento e reduzir o impacto do incêndio na construção e na saúde humana através de sistemas de proteção ativa e passiva, levando em consideração as normas regulamentadoras e as condições específicas de cada construção como materiais que compõem a construção, análise de sua estrutura e dificuldades de acessibilidade, fazendo com que a construção fique devidamente protegida, evitando dessa forma que em primeiro lugar se coloque em risco a vida dos ocupantes do local, protegendo-se também máquinas, equipamentos, estoques de matéria-prima, Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 6 construções vizinhas e a própria construção, bem como também não trazendo impactos à economia das cidades (LEITE; ASSIS, 2012). 2.1 Participação do Engenheiro de Segurança do Trabalho na proteção contra incêndios Quanto à participação do Engenheiro de Segurança do Trabalho, cabe a este profissional: estudar as condições de segurança dos locais de trabalho e das instalações de máquinas e equipamentos, com vistas especialmente aos problemas de controle de risco, controle de poluição, riscos ambientais, ergonomia, sistemas de proteção contra incêndio, explosões e saneamento. Liderar e treinar a montagem de uma equipe interdisciplinar composta por uma equipe de comunicação, de abandono e de salvamento e primeiros socorros. A equipe de comunicação deve agir de forma eficiente e rápida efetuando as comunicações necessárias. O Corpo de Bombeiros deve ser acionado imediatamente, pois o tempo entre o aviso recebido e o deslocamento até o local levará alguns minutos e, claro, o tempo é vital. Para isso, o responsável pela comunicação deve ter em mãos os números dos telefones que serão precisos e saber explicar com clareza o local do incêndio e, na chegada do Corpo de Bombeiros, indicar onde está ocorrendo o incêndio, os acessos, etc. A equipe de abandono, mais do que qualquer outra, tem uma missão muito importante, pois estão com as vidas das pessoas sob sua responsabilidade. Sua habilidade é essencial, pois o tempo corre contra. Um vacilo e todo um andar poderá ficar ilhado sem ter por onde sair. Muitas vezes, ser enérgico e duro será requisito para manter a ordem e a calma e para ser eficiente no abandono do local. Como a equipe de abandono, a equipe de salvamento e primeiros socorros, também trabalha com as vidas das pessoas, mas sua ação pode depender muito da brigada de combate ao fogo, pois o resgate somente será necessário se alguma coisa saiu errada. Ou o incêndio pegou de surpresa algumas pessoas que, ficando ilhadas acabaram por asfixiar-se ou por sofrer queimaduras ou por que, por alguma explosão, já se feriram no ato e inconscientes não abandonaram o local. Fora isso, Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 7 espera-se que a equipe de abandono dê conta do recado e consiga evacuar o local sem deixar ninguém para trás. Antes de se pensar em qualquer outra coisa, o mais importante é pensar em prevenção. Fundamental é prevenir. Se a prevenção é perfeita nunca haverá acidente, mas a prevenção perfeita não existe. Por isso, deve-se estar sempre à procura de falhas, rever sempre os procedimentos e treinar. Treinamento é essencial. Se houver falha na prevenção, uma equipe bem treinada conseguirá evitar maiores danos à propriedade e à vida. Uma equipe bem treinada deve antes de tudo ser uma equipe bem dimensionada. Elementos que sabem de suas atribuições e por isso têm uma boa probabilidade de saírem-se bem quando o perigo aparecer, mas que também fazem parte da prevenção, pois seus olhos bem treinados, estão atentos a todas as situações. Enfim, o Corpo de Bombeiros não deve ser a única solução para os incêndios que ocorrem, mesmo porque nem sempre existe uma unidade próxima, e é por isso que as brigadas são importantes e que os Engenheiros de Segurança do Trabalho devem elaborar projetos específicos e promover treinamentos para sempre ter uma equipe pronta para tomar as primeiras providências em caso de incêndio. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 8 UNIDADE 3 – LEGISLAÇÃO E NORMAS RELATIVAS À PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIOS A primeira regulamentação sobre segurança contra incêndio surgiu no Brasil em meados de 1975, após a ocorrência dos incêndios dos edifícios Joelma e Andraus, em São Paulo. A partir de então, a legislação vem sendo constantemente modernizada, exigindo, entre outras medidas, que sejam adotadas nos projetos de edifícios altos a compartimentação horizontal e vertical. Para tanto, são utilizados dispositivos, como portas corta-fogo, no interior dos edifícios, e peitoris e marquises nas fachadas. Com isso, em uma eventual situação de incêndio, é possível impedir que o fogo, iniciado em um determinado andar, se alastre para os demais. Uma das normas mais importantes em segurança contra incêndio é a NBR- 9077, pois com essa norma é possível classificar o incêndio e identificar os sistemas e equipamentosque devem ser utilizados para cada tipo de construção, é possível identificar a partir da área que a construção ocupa a que se destina a construção, por exemplo, escolas, igrejas, bibliotecas, entre outros, e a altura da construção. Segundo Ono (2004 apud PROCORO E DUARTE, 2006), a ausência de legislação e regulamentação de âmbito nacional para proteção a incêndios em edificações no Brasil, a falta de atuação dos órgãos responsáveis pela fiscalização destes, a fim de que possam garantir o mínimo de segurança às novas edificações e, àquelas existentes, mostra qual é o cenário do país em relação à segurança contra incêndios. Não existe uma norma brasileira de prevenção contra incêndios em edificações. Cada Estado e Município tem sua Legislação própria baseada ou não em Normas Técnicas existentes, tais como: extintores, hidrantes, acionadores manuais, detectores automáticos, chuveiros automáticos, iluminação, para-raios etc. O Comitê brasileiro possui entre 70 e 80 normas enquanto que, nos EUA, existem mais de 500 normas sobre o assunto, normas estas da National Fire Protection Association (NFPA). Os Estados Unidos investem muito em capacitação profissional para o combate a incêndios e em estudos técnicos sobre a proteção contra o ataque das chamas. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 9 3.1 Norma Regulamentadora NR - 23 A Norma Regulamentadora 23 cujo título é Proteção Contra Incêndios, estabelece todas as medidas de proteção contra incêndios de que devem dispor os locais de trabalho, visando à prevenção da saúde e da integridade física dos trabalhadores, dentre elas prevê saídas de emergência para os trabalhadores, equipamentos suficientes para combater o fogo e pessoal treinado no uso correto. A NR 23 tem a sua existência jurídica assegurada em nível de legislação ordinária, no inciso IV do artigo 200 da CLT(Consolidação das Leis do Trabalho). São documentos complementares: ABNT NBR 5410 - Instalações elétricas de baixa tensão. ABNT NBR 5626 - Instalação predial de água fria. ABNT NBR 5667 - Hidrantes urbanos de incêndio. ABNT NBR 6125 - Chuveiros automáticos para extinção de incêndio - Método de ensaio. ABNT NBR 9077 - Saídas de emergência em edifícios. ABNT NBR 9441 - Execução de sistemas de detecção e alarme de incêndio. ABNT NBR 9444 - Extintor de incêndio classe B - Ensaio de fogo em líquido inflamável. ABNT NBR 10721 - Extintores de incêndio com carga de pó. ABNT NBR 10897 - Sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos - Requisito. ABNT NBR 11715 - Extintores de incêndio com carga d’água. • ABNT NBR 11742 - Porta corta-fogo para saída de emergência. ABNT NBR 11751 - Extintores de incêndio com carga para espuma mecânica. ABNT NBR 11861 - Mangueira de incêndio - Requisitos e métodos de ensaio. ABNT NBR 12693 - Sistemas de proteção por extintores de incêndio. ABNT NBR 12710 - Proteção contra incêndio por extintores, no transporte rodoviário de produtos perigosos. ABNT NBR 12779 - Mangueiras de incêndio - Inspeção, manutenção e cuidados. ABNT NBR 12962 - Inspeção, manutenção e recarga em extintores de incêndio. ABNT NBR 13435 - Sinalização de segurança contra incêndio e pânico. ABNT NBR 13714 - Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio. ABNT NBR 14276 - Brigada de incêndio - Requisitos. ABNT NBR 14349 - União para mangueira de incêndio - Requisitos e métodos de ensaio, dentre outras. Em maio de 2011, a NR 23 foi alterada2 e passa a vigorar com a redação do anexo seguinte: 2 MINISTÉRIO DO TRABALHO E EMPREGO SECRETARIA DE INSPEÇÃO DO TRABALHO PORTARIA Nº 221 DE 06 DE MAIO DE 2011 (D.O.U. de 10/05/2011 - Seção 1 - pág. 118) Altera a Norma Regulamentadora nº 23. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 10 Todos os empregadores devem adotar medidas de prevenção de incêndios, em conformidade com a legislação estadual e as normas técnicas aplicáveis. O empregador deve providenciar para todos os trabalhadores informações sobre: a) utilização dos equipamentos de combate ao incêndio; b) procedimentos para evacuação dos locais de trabalho com segurança; c) dispositivos de alarme existentes. Os locais de trabalho deverão dispor de saídas, em número suficiente e dispostas de modo que aqueles que se encontrem nesses locais possam abandoná- los com rapidez e segurança, em caso de emergência. As aberturas, saídas e vias de passagem devem ser claramente assinaladas por meio de placas ou sinais luminosos, indicando a direção da saída, esta saída não deverá ser fechada à chave ou presa durante a jornada de trabalho. As saídas de emergência podem ser equipadas com dispositivos de travamento que permitam fácil abertura do interior do estabelecimento. 3.2 Norma Regulamentadora – NR 18 Segundo a NR 18, na indústria da construção civil é obrigatória a adoção de medidas que atendam, de forma eficaz, às necessidades de prevenção e combate a incêndio para os diversos setores, atividades, máquinas e equipamentos do canteiro de obras. Deve haver um sistema de alarme capaz de dar sinais perceptíveis em todos os locais da construção. É proibida a execução de serviços de soldagem e corte a quente nos locais onde estejam depositadas, ainda que temporariamente, substâncias combustíveis, inflamáveis e explosivas. Nos locais confinados e onde são executados pinturas, aplicação de laminados, pisos, papéis de parede e similares, com emprego de cola, bem como nos locais de manipulação e emprego de tintas, solventes e outras substâncias combustíveis, inflamáveis ou explosivas, devem ser tomadas as seguintes medidas de segurança: A SECRETÁRIA DE INSPEÇÃO DO TRABALHO, no uso das atribuições conferidas pelo art. 14, inciso II, do Anexo I do Decreto nº 5.063, de 3 de maio de 2004, e em face do disposto nos art. 155 e 200 da Consolidação das Leis do Trabalho - CLT, aprovada pelo Decreto nº 5.452, de 1º de maio de 1943 e no art. 2º da Portaria MTb nº 3.214, de 8 de junho de 1978, resolve (...). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 11 a) proibir fumar ou portar cigarros ou assemelhados acesos, ou qualquer outro material que possa produzir faísca ou chama; b) evitar, nas proximidades, a execução de operação com risco de centelhamento, inclusive por impacto entre peças; c) utilizar obrigatoriamente lâmpadas e luminárias à prova de explosão; d) instalar sistema de ventilação adequado para a retirada de mistura de gases, vapores inflamáveis ou explosivos do ambiente; e) colocar nos locais de acesso placas com a inscrição “Risco de Incêndio” ou “Risco de Explosão”; f) manter cola e solventes em recipientes fechados e seguros; g) quaisquer chamas, faíscasou dispositivos de aquecimento devem ser mantidos afastados de fôrmas, restos de madeiras, tintas, vernizes ou outras substâncias combustíveis, inflamáveis ou explosivas. Os canteiros de obra devem ter equipes de operários organizadas e especialmente treinadas no correto manejo do material disponível para o primeiro combate ao fogo. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 12 UNIDADE 4 – ESTUDO SOBRE O FOGO, O INCÊNDIO, A COMBUSTÃO E SEUS EFEITOS 4.1 O fogo Desde a antiguidade quando o fogo foi descoberto, tornou-se um dos elementos mais temidos pelo ser humano, ao mesmo tempo em que se constituía fonte de calor, meio de tornar os alimentos mais saborosos, dentre outras funções. Todavia, antes de ter sido descoberto, o modo de produzi-lo e de controlá-lo, provocava verdadeiro terror no homem, algo supersticioso, pois seu surgimento só ocorria naturalmente, consequente da erupção de um vulcão, da faísca elétrica caída sobre o mato seco ou, ainda, pela combustão espontânea na vegetação submetida, fortemente, aos raios do sol. Por muitos séculos, o fogo foi considerado uma manifestação sobrenatural cuja ocorrência era atribuída aos deuses. Daí a razão do Deus do Fogo (ALVES, 2001). A inteligência e a necessidade levaram o homem a encontrar no fogo certa utilidade, inicialmente pela percepção da luz que se fazia ao seu redor e do calor que transmitia ao seu corpo. Mais adiante descobriu, também, que o fogo melhorava sua forma de se alimentar, assando ou cozinhando seus alimentos e servindo, igualmente, para afugentar animais bravios. Daí por diante, o fogo passou a receber cuidados especiais (BEZERRA, 2007). O controle deste original fogo piloto, desta lamparina, passou a ser tarefa ou missão muito importante, ficando sob a guarda de elemento valente e da máxima confiança dentro do grupo de selvagens. Como nômades que eram, os grupos vagavam pela mata, pelos campos, transportando o dito fogo. Quando acontecia do fogo se apagar, por alguma razão, o grupo buscava recuperá-lo a todo custo. Com tal objetivo, o grupo caminhava, buscando queimadas e, até mesmo, outro grupo portador do fogo piloto. No caso de encontrar um grupo portador, lutavam pela posse da lamparina. Nesta luta, o guardião do fogo era poupado para garantir que o fogo não se apagasse e pudesse ser utilizado pelo grupo vencedor. Por vezes, o guardião era atacado e, nesse exato momento, ele deveria defender o fogo, a todo risco, mostrando sua valentia, comprovando a razão de sua escolha. (GOMES, 1998; BEZERRA, 2007). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 13 A disputa pela posse do fogo só terminou após o homem ter aprendido a produzi-lo. Como isto aconteceu, não se sabe ao certo. A verdade é que chegaram ao mesmo fim por dois caminhos diferentes. Um deles se atribui ao centelhamento causado pelo choque, ou forte atrito, entre pedras. E o outro, parece-nos mais prático e fácil, resultou do atrito de um pedaço de madeira, semelhante a um pequeno bastão cilíndrico, um pouco mais grosso que um lápis, introduzido num buraco de igual diâmetro. Mantendo esse bastão entre suas mãos, torciam-no num sentido, ora noutro, aquecendo-o até atear fogo às folhas e gravetos secos colocados junto e ao redor dele (GOMES, 1998; BEZERRA, 2007). Nessa época pré-histórica, quando o homem vivia nas cavernas, o risco de incêndio não exista, entretanto, a convivência em grupos maiores, enfim, o desenvolvimento da humanidade fez surgir outros problemas decorrentes do fogo, os incêndios. O homem constatou que os benefícios que o fogo lhe proporcionava eram anulados, despertando nele convicção de que deveria apagá-lo antes que ele causasse grandes estragos (GOMES, 1998; ALVES, 2001). Nasceu, assim, a necessidade de combater o fogo. Surgia a ideia de extingui-lo no instante em que ele era percebido, ou talvez, no justo momento em que o fogo nascia. A água foi o primeiro agente extintor empregado. Certamente pela facilidade em obtê-la, já que o homem acampava, sempre, nas proximidades dos rios e lagos, face às suas necessidades naturais de sobrevivência. Inicialmente, a água era transportada em crânios de animais. Mais tarde, em recipientes feitos com o couro de animais. Diante da rapidez exigida para extinguir o fogo, a areia, a terra foram utilizadas. E, não se sabe porque, as mantas de animais, com que se cobriam, com que se protegiam, foram usadas no combate ao fogo (ALVES, 2001). Evoluindo no combate ao fogo, passaram a usar tubos feitos com couro de animal, fortemente costurados, à semelhança das atuais linhas de Mangueiras Contra Incêndio. Todos esses acontecimentos ocorriam sem que soubessem a razão pela qual era possível extinguir o fogo. Antes de Lavoisier, acreditava-se que os materiais submetidos à ação do fogo desapareciam reduzidos a cinzas. Os sábios da época, os Alquimistas, afirmavam que o desaparecimento ocorria porque escapava o Flogístico, fluido Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 14 contido em todas as substâncias, isto é, nos corpos, imaginado pelo químico Stahl, para explicar a queima (GOMES, 1998). Lavoisier foi quem provou que uma substância, um corpo submetido à ação do fogo, sofre uma reação química que dá origem à formação de novos corpos, sem que tenha sido criado ou perdido qualquer material (ROCHA, 1998). A partir dessa comprovação, os pesquisadores voltaram suas atenções para os aspectos físico- químicos do fenômeno da queima ou combustão. Como pudemos constatar, a história do fogo tem sua origem nos longínquos dias da Pré-história da Humanidade, só conhecida através de pesquisas em restos de animais, nas pinturas deixadas em cavernas, em vasilhames, em ferramentas e em outros objetos de igual valor científico. A escrita ainda não era conhecida. Foi na chamada Idade da Pedra, compreendida entre os anos 5000 e 10000 a.C. que se descobriu a forma primitiva de se produzir o fogo. No período denominado Pedra Nova, ocorrido entre os anos 5000 e 4000 a.C., o homem consegue controlar o fogo e, desta forma, fez surgir uma das mais importantes aplicações: a Cerâmica. Na Idade dos Metais, sem dúvida, o fogo ganhou maior importância, face à descoberta de sua aplicação na fusão dos metais. Foi encontrada a forma, o modo de fundir o cobre com o estanho, resultando no bronze. Pouco depois, tornou-se possível a fabricação de ferramentas com o ferro. Nasceu daí a espada de ferro. Desses fatos em diante, o fogo foi incorporado ao cotidiano do homem, não só em suas atividades domésticas como, também, na caça, na pesca e na sua defesa pessoal. Eis, assim, o resumo da evolução do fogo a serviço da humanidade. Hoje, em nossos dias, alcançou tanta importância e utilidade que o seu controle tornou-se uma preocupação ainda maior, embutida que está na Prevenção Contra Incêndio (GOMES, 1998). 4.2 Substânciase combustão Todos os corpos, matérias ou substâncias, são formados por pequeníssimas partículas, denominadas moléculas, e estas por elementos ainda menores, diminutos, chamados átomos, dotados de minúsculas partículas energéticas, que se mantêm em grande movimento: os elétrons. O átomo se compõe de um núcleo Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 15 central, onde se encontram os prótons e os nêutrons e de uma eletrosfera, na qual somente os elétrons orbitam (FELTRE, 2008). Sabido é que só os elétrons da camada externa participam das reações químicas, pelo que os átomos cedem, recebem ou compartilham para que sua última camada fique com oito elétrons, à semelhança do que ocorre com os gases perfeitos, denominados gases nobres. O exame da configuração desses gases nobres revela que qualquer corpo só adquire estabilidade quando sua configuração eletrônica se assemelha a dos referidos gases. A configuração eletrônica desses gases é a seguinte: K Hélio 2 L Neônio 2 8 M Argônio 2 8 8 N Kriptônio 2 8 18 8 O Xenônio 2 8 18 18 8 P Radênio 2 8 18 32 18 8 Q As letras representam a ordem de sucessão das camadas da eletrosfera e, também, a quantidade delas. Os números indicam a quantidade de elétrons em cada camada, revelando que os gases nobres possuem oito elétrons em suas camadas externas, com exceção do gás Hélio, que tem apenas dois (FELTRE, 2008). A tendência dos átomos para adquirirem a configuração acima chama-se Regra dos Octetos. Fogem dessa regra os átomos que possuem uma única camada, e nela somente dois elétrons. Aquilo que nós, normalmente, denominamos de corpo, matéria ou substância, em realidade, é energia. Sempre que dois corpos reagem entre si para formarem um terceiro, ocorre uma transferência de energia. Todo corpo que contém, basicamente, os elementos químicos Carbono, Hidrogênio e Enxofre é um combustível. Nestes corpos, as reações físico-químicas se apresentam sob a forma de calor, concentrando neles maior energia do que nos corpos por eles formados, possibilitando, deste modo, a liberação de calor. Esta forma de reagir caracteriza uma reação exotérmica. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 16 O calor é a energia de ativação. É, por excelência, a energia ativadora da combustão. Todavia, uma combustão não ocorre somente pelo calor. Há que haver o elemento oxigênio, com o qual irá reagir um dos elementos químicos acima considerados. Tal reação para ser completa, os elementos em reação deverão guardar entre si uma proporção constante. É a Lei das Proporções Constantes. Tais proporções são: � Carbono – uma parte para duas de Oxigênio; � Hidrogênio – duas partes para uma de Oxigênio; � Enxofre – uma parte para duas de Oxigênio. Consequentemente, na combustão completa dos corpos combustíveis, orgânicos comuns, são encontrados os seguintes compostos: CO2 – Dióxido de Carbono ou Anidrido Carbono; H2O – Vapor D'água; SO2 – Gás Sulfúrico ou Anidrido Sulfuroso. A importância de cada um dos componentes, no processo da combustão, não pode ser avaliada individualmente, isto é, em separado, já que nenhum deles, por si só, dá origem à queima ou combustão. A combustão, vulgarmente representada pelo conhecido Triângulo do Fogo, mostrado abaixo, decorre da ação simultânea dos elementos Oxigênio, Combustível e Calor. Triângulo do Fogo OXIGÊNIO COMBUSTÍVEL CALOR Pesquisas, por sua vez, levaram os técnicos à conclusão de que a combustão está sujeita aos seguintes condicionamentos: a) Os corpos só queimam após terem alcançado determinada temperatura – Temperatura de Ignição ou Ponto de Ignição; b) Os corpos só queimam na presença de oxigênio, isto é, do comburente; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 17 c) Os corpos só queimam por efeito de uma fonte externa de calor, da ação da Energia de Ativação. É oportuno se registrar a existência de certos corpos Orgânicos Combustíveis, que podem entrar em queima ou combustão, ainda que parcialmente, por conterem, em suas moléculas, oxigênio combinado, dispensando, assim, o recebimento de fonte externa. Vale salientar, também, o fato de uma combustão poder ocorrer num atmosfera de Cloro, de Óxido de Carbono ou de Nitrogênio, sem a presença do Oxigênio. Tal ocorrência, porém, é tão rara que podemos admitir, na prática, não haver combustão sem o envolvimento do oxigênio do ar (FELTRE, 2008). Uma combustão provoca os seguintes efeitos físico-químicos: a) Dilatação linear ou volumétrica; b) Mudança de estado; c) Alteração da resistência; d) Transmissão de calor; e) Emissão de luz. Sem qualquer sombra de dúvida, para a Prevenção Contra Incêndio, o calor é o elemento de maior preocupação, por ser ele o componente que leva os corpos a alcançarem suas temperaturas de ignição. A transmissão de calor se faz por três formas: a) Condução – pelo contato corpo a corpo, face à condutibilidade de cada um deles. A Condutibilidade de cada corpo é comparada com a do ferro, cujo valor é considerado como igual a 1 (um). Os demais corpos apresentam os seguintes valores: Aço Algodão Alumínio Amianto Ar Cortiça Papel Tijolo Vidro 0,71 0,001 2,34 0,003 0,0003 0,0007 0,002 0,007 0,016 b) Convecção – circulação do meio transmissor, gasoso ou líquido; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 18 c) Irradiação – através das ondas caloríficas, semelhantes às ondas eletromagnéticas. 4.3 Energia de ativação e suas formas No escoamento de uma corrente elétrica através de um material condutor, os elétrons, ao passarem de um átomo para outro, entram em colisão, frequentemente, com as partículas atômicas do caminho. A energia necessária para movimentar uma certa quantidade de elétrons é proporcional à resistência oferecida pelo condutor. Aparece sob forma de calor. A resistência, ou seja, a força de captura e de colisão desses elétrons, tem a seguinte identificação: a) Resistência Térmica – caracterizada pela variação do calor gerado. É proporcional à própria resistência e ao quadrado da corrente elétrica aplicada. Em razão da temperatura do condutor resultar de sua própria resistência, os fios descobertos podem carrear maiores correntes, em termos absolutos, do que os isolados, pelo fato de terem maior facilidade de liberar calor para o meio ambiente. Os fios singelos, por sua vez, podem carrear maiores correntes do que os agrupados em cabo condutor. O calor gerado pelas lâmpadasincandescentes e pelas infravermelhas é consequente da resistência térmica de seus filamentos. Nessas lâmpadas são usados materiais de elevado nível da temperatura de fusão (GOMES, 1998); b) Indução Térmica – é a diferença de potencial resultante da passagem de uma corrente elétrica sujeita à Resistência Térmica de seu condutor. A diferença de potencial, também, surge sempre que um condutor é submetido à influência de um campo magnético flutuante ou alternativo, ou ainda, cruzando as linhas de força desse campo; c) Calor por Atrito ou Fricção – é a energia mecânica aplicada para vencer a resistência ao movimento, quando dois corpos são esfregados ou friccionados um contra o outro. Qualquer atrito ou fricção gera calor. O impacto é outra forma de fricção, quando ocorre entre dois corpos duros, um deles sendo metálico, pode produzir uma centelha; d) Energia Térmica Estática – é uma carga elétrica acumulada na superfície de dois corpos que foram produzidos unidos e são separados Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 19 abruptamente. A superfície de um deles se torna positivamente carregada e a do outro negativamente. Estes corpos não estando eletricamente aterrados poderão acumular uma carga elétrica suficiente para produzir uma centelha. Mesmo que tal centelha tenha curta duração, poderá provocar a ignição de vapores e gases inflamáveis e, ainda, em líquidos inflamáveis que estejam escoando numa tubulação; e) Energia Térmica pelo Raio – é resultante de uma carga elétrica que passa de uma nuvem para outra, eletricamente contrárias ou para a Terra. Na passagem para a Terra, poderá liberar muito calor, de altíssima temperatura, para um corpo que esteja em seu caminho, mesmo que este corpo tenha elevada resistência; f) Arco Térmico – é resultante da interrupção de uma corrente elétrica, seja intencionalmente, abrindo uma chave elétrica tipo faca, ou acidentalmente, por falha em um condutor ou em um terminal. O Arco é geralmente forte, quando originado de um motor elétrico ou de outro tipo de circuito indutivo; g) Energia Calorífica por Compressão – é o calor gerado e liberado pela compressão de um corpo ou substância gasosa. É também conhecido pela expressão efeito diesel, em razão de sua grande aplicação nos motores a óleo diesel. Sabe-se, já comprovado em testes, que um jato de ar comprimido de alta pressão num buraco praticado num pedaço de madeira, provoca a queima desse pedaço de madeira; h) Energia Calorífica Nuclear – é a energia liberada em forma de calor do núcleo de um átomo, quando bombardeado com partículas energizadas. A energia liberada pelo bombardeio é, normalmente, um milhão de vezes maior do que a liberada por uma reação química ordinária. A liberação dessa energia de forma instantânea, com ponderável quantidade de calor, caracteriza uma explosão atômica. Por outro lado, essa mesma liberação sob controle, constitui uma excelente fonte de calor para fins medicinais e industriais; i) Energia Calorífica Solar – é produzida pela incidência dos raios do Sol. É a fonte natural de calor. Pode provocar a combustão nas florestas e no mato, quando bem secos. Concentrando-se os raios do Sol sobre a extremidade de um Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 20 cigarro, através de uma lupa, ou lente, é possível acendê-lo. É, atualmente, bastante usado para fins domésticos e industriais. Todo corpo, matéria ou substância, precisa de uma certa quantidade de calor para elevar sua própria temperatura ou mudar de estado. Esta certa quantidade de calor é definida, geralmente, pela forma em que é reconhecida, como a seguir indicada: a) Calor Específico – é a quantidade de calor que cada corpo absorve para elevar um grau Célsius à temperatura de um quilo de sua massa, num determinado intervalo de temperatura. Exemplos: Água 1,000 kcal/kg Álcool 0,579 kcal/kg Azeite 0,310 kcal/kg Cobre 0,095 kcal/kg Ferro 0,114 kcal/kg b) Calor Latente – é a quantidade de calor que cada corpo absorve por quilo de sua massa, para mudar de estado. Exemplos: Água - Ebulição (100ºC): 80 kcal Água - Vaporização (partindo de 100ºC): 550 kcal Água - Vaporização (total de um kg): 630 kcal c) Calor de Combustão ou Poder Calorífico – é a quantidade de calor que a massa de um quilo de um corpo libera, quando é queimado integralmente. Exemplos: Madeira, papel e algodão Álcool Carvão de lenha Coque Hulha Óleo grosso Alcatrão Cera Petróleo Gasolina Hidrogênio Gás natural 3.000/3.800 kcal/kg 2.260/6.440 kcal/kg 7.500 kcal/kg 6.660/8.000 kcal/kg 6.670/8.000 kcal/kg 8.900 kcal/kg 9.500 kcal/kg 10.500 kcal/kg 10.170/11.170 kcal/kg 11.100/11.700 kcal/kg 34.440 kcal/kg ou 884 kcal/m2 Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 21 Gás de petróleo (GLP) Querosene 1.900/6.700 kcal/ m2 1.220/2.580 kcal/ m2 11.100/11.200 kcal/kg Combustão Como já sabido, a combustão é uma reação físico-química provocada por uma fonte de calor e na presença do oxigênio, cujo início tem lugar quando alcançada a temperatura de ignição. Assim, nas temperaturas ambientais normais essa reação é tão lenta que passa despercebida aos nossos sentidos. O exemplo mais conhecido e comum desse fenômeno é o amarelecimento do papel e o da ferrugem do ferro (GOMES, 1998; FELTRE, 2008). Se a temperatura, entretanto, ultrapassa a do ambiente, a velocidade da oxidação aumenta, gerando maior quantidade de calor. Uma vez iniciada a oxidação, a liberação de calor se faz em grau maior, elevando a temperatura do corpo em queima, assegurando, deste modo, o desencadeamento do processo. Oxidação O calor da oxidação depende do consumo de oxigênio durante a reação. Entende-se, por esta razão, que o calor liberado num incêndio fica limitado pela quantidade de oxigênio contido no suprimento de ar. A quantidade de oxigênio ou de ar atmosférico exatamente necessária e suficiente para queimar o Carbono, o Hidrogênio (puro) e o Enxofre existentes num corpo combustível até o surgimento do CO2 (Dióxido de Carbono), do H2O (Vapor D'água) e do S02 (Anidrido Sulfuroso), constitui a Teoria do Oxigênio, ou do Ar Atmosférico. A expressão genérica para a oxidação de um corpo combustível é dada pela equação: na qual: O = Oxigênio m = Quantidade de átomos do Carbono (C) n = Quantidade de átomos do Hidrogênio (H) CH = Molécula Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 22 Exemplo: Metano - CH4 Onde: Verifica-se desta igualdade queuma molécula de Metano requer duas moléculas de Oxigênio para a completa combustão de uma molécula de Dióxido de Carbono e duas moléculas de Vapor D'água. Como no ar atmosférico, 20% é Oxigênio e 78% é Nitrogênio, na prática, cada molécula de Oxigênio é acompanhada por quatro moléculas de Nitrogênio. Para a maioria dos compostos de Carbono, Oxigênio e Hidrogênio, tais como: Madeira Papel Algodão Borracha Gás natural Gasolina C16H10O5 C16H10O5 C16H10O5 C1OH16 CH4 (Metano) C6H14 à C9H2O E outros de características químicas iguais, o calor da oxidação é da ordem de 45 Joule por litro de ar consumido, ou o equivalente a 10,76 Calorias. Fases da Combustão A combustão é, realmente, uma oxidação bastante complexa, envolvendo um processo de decomposição química por efeito do calor. Esta decomposição é conhecida pelo nome de Pirólise. A Pirólise é uma evolução com várias fases, ou estágios, como acontece, por exemplo, com a madeira, quando submetida a uma fonte de calor de elevada temperatura. Fase 1 - Desprendimento vagaroso de certos gases, inclusive vapor d'água, cujos componentes combustíveis não são ignicíveis no início da Pirólise. Em primeiro lugar Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 23 é atacada a superfície, surgindo o fenômeno do amarelecimento. Em seguida, a reação vai mais profunda, com desprendimento do calor, isto é, esotermicamente. Continua o desprendimento de gases, alguns sendo ignicíveis até certo grau. Neste momento, é alcançada a temperatura denominada Ponto de Fulgor, um pouco abaixo da Temperatura de Ignição. Prosseguindo a evolução, é alcançada a dita Temperatura de Ignição e a reação passa a se desenvolver rapidamente, todavia, absorvendo calor, endotermicamente. Nesta temperatura, os gases CO2 e H2O sustentam a chama, cujo calor provoca reação secundária, em série, completando a combustão dos gases da destilação de vapor, agora já esotermicamente. Neste estágio, o desprendimento de calor caracteriza o já mencionado Poder Calorífico do corpo ou substância em queima. Fase 2 - o balanço do aproveitamento do calor é muito importante. Se o calor desprendido ficar retido ou, melhor, concentrado no corpo, será o suficiente para que a pirólise prossiga, isto é, para que a reação oxidante se mantenha. Se mais calor estiver sendo aproveitado do que perdido, seja por condução, convecção ou irradiação, o balanço é positivo e o fogo se desenvolve. Caso contrário, o fogo se apaga. A concentração do agente oxidante é fator complementar da geração de calor e determina se a ignição e a combustão poderão ter lugar. A caracterização da combustão, quanto à sua rapidez, está ligada à velocidade com que evolui, ou seja, à cinética química. Neste sentido, tem a seguinte classificação: • Combustão Lenta – é uma oxidação de baixa velocidade, não ocorrendo emissão de luz e calor. A esotermicidade, isto é, a liberação de calor, é muito pequena, ou melhor, é muito fraca; • Combustão Viva – é uma oxidação que se caracteriza pela emissão de luz, a chama, e de calor, a incandescência, simultaneamente ou não. O calor produzido pela esotermicidade é forte, resultante da elevada velocidade com que se processa a reação química. O incêndio é uma Combustão Viva, cuja chama é constituída pela mistura dos gases combustíveis com o Oxigênio. O calor decorre da queima incompleta, uma vez que as partículas de Carbono não são inteiramente consumidas. Parcela apreciável da energia produzida é transformada em raios infravermelhos; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 24 • Combustão Muito Viva ou Instantânea – é uma oxidação de altíssima velocidade, comparável com a do som. A Muito Viva é um pouco inferior à Instantânea. Todavia, ambas se apresentam na forma de uma explosão. Fortes pressões são criadas, situando-se no nível de uma Atmosfera por metro quadrado, a Muito Viva, e trinta Atmosferas por metro quadrado a Instantânea. Na combustão viva, o fogo, a parte visível, se mostra de duas formas: chama e brasa. Elas acontecem juntas ou separadamente. Dependerá da natureza dos materiais combustíveis envolvidos. A brasa só surge na queima de combustíveis sólidos, únicos que, por sua vez, podem apresentar chama e brasa. Nisto, a madeira é um bom exemplo, como já mostramos. Alguns materiais combustíveis sólidos, quando fortemente aquecidos ou se decompõem em vapores ou, ainda, em gases inflamáveis. É o que acontece com a cera, com a parafina e a gordura. Materiais artificialmente produzidos, como o carvão coque e o carvão vegetal, apresentam unicamente a brasa. Na prática, a chama tem três zonas distintas: • Zona Inferior – é aquela em que se inicia a vaporização da parte líquida, contida no material combustível em queima; • Zona Intermediária – é aquela onde ocorre a incandescência; o calor, devido à divisão do Carbono em partículas muito finas e, também, onde os vapores combustíveis se decompõem em Carbono e Hidrogênio; • Zona de Combustão – é aquela onde o Oxigênio tem acesso, provocando, em realidade, o início da combustão, gerando maior desprendimento de calor. É a zona mais quente da queima. 4.4 O incêndio, causas, classificação Ainda que já tenhamos falado sobre as causas, vale enfatizar a importância da Prevenção Contra Incêndio, por ser o único meio pelo qual se pode assegurar que um foco de fogo não se transforme num incêndio, pois que atua neutralizando o desenvolvimento. Tal controle exige uma vigilância capaz de: a) Descobrir o foco de fogo, no exato instante em que ele surge; b) Dar imediato alarme; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 25 c) Iniciar rápida ação de controle para sua extinção; d) Manter contínua atuação sobre o fogo, até sua extinção ou até a chegada de socorro eficiente. Causas de Incêndio O incêndio pode surgir por variadas razões, mas cujas causas mais comuns são: • Causas Fortuitas - Ponta de cigarro ou fósforo incandescente, largada em cesto ou lata de lixo; - Tomada elétrica sobrecarregada; - Pano impregnado com álcool, éter, gasolina, cera, querosene e outros inflamáveis, guardados sem o menor cuidado; - Fio elétrico energizado, sem isolamento ou desprotegido, em contato com papel, tecido ou outro qualquer material combustível; - Equipamento elétrico funcionando irregularmente, apresentando alta temperatura e/ou centelhamento. • Causas Acidentais - Vazamento de líquido inflamável em área de risco; - Concentração de gás inflamável em área confinada; - Curto circuito em aparelho elétrico energizado ou em fiação não isolada adequadamente; - Combustão espontânea; - Eletricidade estática. Classificação dos Incêndios A classificação dos incêndios depende fundamentalmente do modo como é avaliada sua periculosidade. Qualquer que seja o adotado, haverá sempre material combustívelenvolvido, em maior ou menor quantidade, representado pelo mobiliário, pelas peças decorativas, aparelhos elétricos, livros, paredes divisórias, forros falsos, nas áreas residenciais e comerciais. Nas áreas industriais, outros materiais, como os aplicados nas embalagens e nas matérias-primas de fabricação de produtos, Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 26 inclusive químicos. A esses mencionados, se podem juntar os utilizados na construção dos prédios (DE FARIA, 1993). Para a Prevenção Contra Incêndio, duas formas de classificação, basicamente, são aceitáveis: - Pela natureza dos materiais combustíveis existentes nas áreas a serem protegidas; - Pela quantidade dos materiais combustíveis existentes nas áreas a serem protegidas. Classificação pela Natureza dos Materiais - Incêndios da Classe A - Fogo em sólidos combustíveis mais comuns e de fácil combustão, tais como: algodão, fibras, madeira, papel, tecidos e similares. - Incêndios da Classe B - Fogo em líquidos inflamáveis e líquidos petrolíferos: álcool, gasolina, graxas, vernizes e similares. - Incêndios da Classe C - Fogo em equipamentos elétricos energizados: motores, circuladores de ar, aparelhos de ar condicionado, televisores, rádios e outros similares. - Incêndios da Classe D - Fogo em metais pirofóricos e suas ligas; alumínio em pó, zinco, magnésio, potássio, titânio, sódio e zircônio. Classificação pela Quantidade dos Materiais Quando tratamos da combustão, fizemos referência à velocidade da queima, a cinética química. Vimos que o incêndio se enquadra na combustão viva, caracterizada pelo forte calor que é liberado. Dissemos, também, que tal calor depende da capacidade do material de produzi-lo, ou seja, do seu Poder Calorífico. Logicamente, se cada material combustível tem uma capacidade própria de produzir esse calor, quanto maior for a quantidade dele, envolvida, tanto maior será o calor por ele liberado. Assim, os materiais existentes na edificação, todos combustíveis, sejam os aplicados na construção, sejam os utilizados na sua ocupação, definirão a quantidade de calor que poderá ser liberada, na hipótese de uma queima total desses materiais. Na prática, todavia, só são considerados os Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 27 materiais existentes empregados na ocupação do prédio. Deste modo, calcula-se a quantidade encontrada por unidade de área ocupada para se ter a Carga Incêndio. Por definição, Carga Incêndio é a quantidade de calor que poderá ser gerado, por unidade de área, pela queima de todo o material combustível existente na edificação. A Carga Incêndio resulta na soma dos produtos da quantidade de cada material pelo seu Poder Calorífico. A divisão da Carga Incêndio pela área total ocupada pelos materiais considerados, oferece um índice que é utilizado internacionalmente para classificar os incêndios. É expresso em unidades do Sistema Métrico Decimal ou no Sistema Métrico Inglês. Classificação pela Carga Incêndio - Risco Leve ou Risco 1 - Fogo em pequena Carga Incêndio, cujo desenvolvimento se faz com fraca liberação de calor: Carga Incêndio até 270.000 kcal/m2. - Risco Médio ou Risco 2 - Fogo em média Carga Incêndio, cujo desenvolvimento se faz com moderada liberação de calor: Carga Incêndio de 270.000 a 540.000 kcal/m2 - Risco Pesado ou Risco 3 - Fogo em grande Carga Incêndio, cujo desenvolvimento se faz com elevada liberação de calor: Carga Incêndio de 540.000 a 1.080.000 kcal/m2. Suponhamos que em três locais de mesmas características construtivas e dimensões, estejam armazenados os seguintes materiais combustíveis: a) Área A - 20.000 kg de gasolina, em tambores fechados. Há um enchimento de 20 kg a cada 2 horas, em vasilhas abertas. Poder Calorífico da Gasolina: 11.100 kcal/kg. b) Área B - 20.000 kg de querosene, também em tambores fechados. Há um enchimento de 20 kg a cada 2 horas, em vasilhas abertas. Poder Calorífico do Querosene: 11.100 kcal/kg. c) Área C - 70.000 kg de madeira seca. Corte e expedição de 70 kg a cada 2 horas em feixes abertos. Poder Calorífico da Madeira: 3.170 kcal/kg. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 28 Quanto à Carga Incêndio, seus valores são iguais, como se mostra a seguir: Área A - 20.000 x 11.100 = 222.000.000 kcal. Área B - 20.000 x 11.100 = 222.000.000 kcal. Área C - 70.000 x 3.170 = 221.900.000 kcal. Sem qualquer sombra de dúvida, o risco de incêndio na Área A tem maior possibilidade do que nas outras duas áreas, em razão de ser mais elevada a sua periculosidade. Para completar os esclarecimentos, vale lembrar que a Gasolina tem seu Ponto de Fulgor a (-) 42ºC. O Querosene entre 38ºC e 74ºC e a Madeira tem sua temperatura de combustão entre 400ºC e 500ºC, uma vez que a Madeira não tem Ponto de Fulgor. Por outro lado, é bom lembrar que tanto a Gasolina como o Querosene têm temperatura de combustão da ordem de 255ºC. Estas temperaturas são inferiores à da chama de um fósforo, da brasa de um cigarro ou de uma centelha elétrica, seja provocada pelo acionamento de uma chave elétrica ou provocada por atrito entre dois corpos. Sempre que a Gasolina é manipulada, vapores são desprendidos e se misturam com o ar ambiente, porque a Gasolina tem seu Ponto de Fulgor abaixo da temperatura ambiente. Consequentemente, os vapores vão se acumulando no local. Ultrapassado o Limite de Explosividade, qualquer fonte de calor das já citadas poderá provocar uma explosão seguida de um incêndio. Com os dois outros combustíveis exemplificados, tal ocorrência é inexistente, tendo em mira que o Querosene tem seu Ponto de Fulgor acima da temperatura ambiente. Quanto à Madeira, não tendo Ponto de Fulgor, sua temperatura de combustão exigirá muito calor para aquecê-Ia até ou acima de tal temperatura (GOMES, 1998). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 29 UNIDADE 5 – PROTEÇÃO E COMBATE A INCÊNDIOS E EXPLOSÕES As medidas de segurança contra incêndio podem ser definidas como de prevenção ou de proteção. Berto (1991) trata sobre o assunto afirmando que: As medidas de prevenção de incêndio são aquelas associadas ao elemento precaução contra início do incêndio e se destinam, exclusivamente, a prevenir a ocorrência do início do incêndio, ou seja, controlar o risco de início de incêndio. As medidas de proteção contra incêndio são aquelas destinadas a proteger a vida humana e os bens materiais dos efeitos nocivos do incêndio que já se desenvolve no edifício. São necessárias ao sistema globalde segurança contra incêndio, na proporção em que as medidas de prevenção venham a falhar, permitindo o surgimento do incêndio. Estas medidas compõem os seguintes elementos do sistema global: limitação do crescimento do incêndio; extinção inicial do incêndio; limitação da propagação do incêndio; precaução contra a propagação entre edifícios; evacuação segura do edifício; precaução contra o colapso estrutural; e rapidez, eficiência e segurança das operações de combate e resgate. (BERTO, 1991). Ainda seguindo o entendimento de Berto (1991), as medidas de proteção contra incêndio, são divididas em dois grupos complementares: proteção passiva e proteção ativa. 5.1 Proteção passiva - estrutural Os objetivos básicos da proteção passiva são a compartimentação e o confinamento do sinistro, evitando sua propagação e mantendo a estabilidade estrutural do edifício por um tempo determinado. De uma forma genérica, os elementos estruturais em aço perdem cerca de 50% de sua resistência mecânica quando aquecidos a uma temperatura em torno de 550ºC. Este valor é conhecido como temperatura crítica do elemento estrutural, e pode ser calculado com maior precisão seguindo os procedimentos da NBR 14323 – Dimensionamento de Estruturas de Aço de Edifícios em Situações de Incêndio. Pode-se dizer que a proteção passiva é formada por medidas que fazem parte do edifício e que independem de uma ação para o seu funcionamento em caso de incêndio, sendo possível a execução de outra função paralelamente ao longo do seu uso. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 30 A acessibilidade à construção é uma das medidas que é pouco analisada pelos projetistas em caso de incêndios. As construções são executadas sem a devida preocupação em relação a implantação e ao desenho de suas fachadas, não facilitando, dessa forma, as atividades de salvamento e combate do corpo de bombeiros. A implantação de meios de abandono seguro do edifício (rotas de fuga) pelos seus ocupantes também é uma medida determinada pela arquitetura, quando se cria as linhas de circulação no interior do edifício. O estudo da estrutura, dos elementos constitutivos e dos compartimentos determina a limitação ou contenção do crescimento do incêndio no interior da construção, bem como o nível de proteção dos seus ocupantes, sendo também medidas de proteção passiva que devem ser planejadas no projeto do edifício. Outro elemento a ser analisado nas medidas de proteção passiva, é o controle das características e quantidade de materiais combustíveis reunidos tanto no acabamento interno quanto no conteúdo da construção, pois são elementos decisivos na velocidade da propagação do incêndio, assim como na sua intensidade e duração. Quanto ao dimensionamento da proteção contra fogo em estruturas metálicas é necessário analisar dois parâmetros: 1) Tempo de resistência requerido ao fogo (TRRF): este parâmetro normalmente é determinado por uma legislação local ou através de normalizações pertinentes. No Brasil, o TRRF normalmente situa-se entre 30 minutos e 2 horas. Nos EUA, Europa e Japão os requisitos são mais rigorosos, atingindo-se até 4 horas. 2) As regulamentações, normas ou análises técnicas que definem os tempos de proteção para cada tipo de edificação levam em consideração vários aspectos, tais como: � utilização da edificação (escola, escritório, hospital, shopping center, etc.); � altura e área construída da edificação; � compartimentação existente e outros sistemas de proteção complementares; � Carga Combustível e Taxa de Ventilação; � O Fator de Forma (u/A) de cada elemento estrutural: o Fator de Forma (ou Fator de Massividade) representa a resistência de um determinado perfil Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 31 metálico em uma situação de incêndio. Dois fatores influenciam o comportamento de uma estrutura sob a ação do fogo e o Fator de Forma é o resultado de sua relação matemática: u/A = Perímetro / Seção a) Perímetro de Penetração de Energia “u” (exposição do perfil ao fogo) - quanto maior for a exposição ao fogo (e a incidência de energia térmica no aço), mais rapidamente a estrutura irá se aquecer e, consequentemente, atingir o estado de falência; b) Área da seção reta “A” (massa do perfil) - a área da seção reta (transversal) do perfil está diretamente relacionada com sua massa. Assim, quanto maior a área da seção (ou sua massa), mais tempo o perfil irá levar para ser aquecido e atingir a temperatura crítica. Na tabela 3 da NBR 14323 - Dimensionamento de Estruturas de Aço de Edifícios em Situações de Incêndio – podem ser encontradas diversas fórmulas para o dimensionamento do Fator de Massividade de elementos estruturais. Sobre o dimensionamento da Proteção, existem dois métodos para calcular qual a espessura adequada do material de proteção: a) a forma mais simples de cálculo é utilizar os resultados de ensaios reais de resistência ao fogo, fornecidos pelo fabricante na forma de uma carta de cobertura, através dos quais as espessuras de proteção são facilmente determinadas; b) pode-se calcular analiticamente, com base em dados dos materiais como densidade, condutividade térmica e calor específico. Esta metodologia é acurada, porém possui limitações, sobretudo quando os materiais sofrem mudanças físicas durante o incêndio, como é o caso de tintas intumescentes ou alguns materiais projetados que possuem fluídos cristalizados em sua composição. As normas da ABNT que abordam o tema são: • NBR 14323/99 - Dimensionamento de Estruturas de Aço de Edifícios em Situação de Incêndio: através desta norma, editada em julho de 1999 e baseado no Eurocode, é possível realizar cálculos que permitem determinar quando ocorrerá a falência da estrutura, permitindo assim um cálculo mais realista da necessidade e do rigor da proteção; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 32 • Exigências de Resistência ao Fogo dos Elementos Construtivos das Edificações; • Outras normas, legislações e regulamentações estaduais que abordam este tema (como a C.B.I.T. 08 contida no Decreto Lei nº 46.076 de 2001 do Estado de São Paulo), são, em geral, baseadas nos documentos mencionados. Existem diversas formas de proteção de estruturas metálicas, tais como recobrimento com alvenaria, concretos ou blocos celulares e a aplicação de materiais específicos. Os métodos mais racionais para a proteção são materiais desenvolvidos especificamente para esta finalidade. No exterior, a evolução, a adequação dos produtos e a competitividade dos fabricantes destes materiais geraram produtos extremamente eficazes, com custos coerentes com as necessidades do mercado. No Brasil, somente a partir de 1997 observou-se uma evolução significativa neste campo, com a chegada dos maiores fabricantes mundiais de produtos para proteção passiva para estruturas metálicas(Isolatek International e Grace Construction). Estes e outros fabricantes desenvolveram produtos específicos para as mais variadas situações e a consulta a empresas idôneas responsáveis pela correta quantificação e aplicação dos materiais é fundamental para a perfeita relação entre materiais mais adequados e situação de proteção (eficiência do sistema). Rapidamente vamos falar sobre a relação Características x Custo: De uma forma geral, quanto maior o requinte estético e a resistência mecânica do material de proteção, maior o seu custo. Da mesma forma, os materiais mais rústicos e de resistência mecânica inferior são os mais baratos. Os principais materiais utilizados são listados abaixo, por ordem decrescente de custo: • tintas intumescentes; • concreto vermiculítico; • placas rígidas; • mantas de fibra cerâmica. • materiais projetados (argamassas secas e úmidas). Os materiais projetados são os mais utilizados mundialmente para a proteção de estruturas metálicas, sendo especificados para a proteção dos maiores prédios do mundo. A introdução destes tipos de materiais no Brasil foi a maior Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 33 responsável pela queda dos preços da proteção de estruturas metálicas. Estes materiais, desenvolvidos, em sua maioria, para áreas internas e abrigadas de intemperismos, reduzem significativamente prazos e custos de aplicação da proteção passiva contra fogo. Mantas de fibra cerâmica e painéis de lã de rocha são ideais para edificações em funcionamento; fornecidos prontos para instalação, necessitam de pinos de ancoragem para fixação; aplicação limpa, sem controle de espessura na obra; alguns tipos de acabamentos disponíveis, sempre com baixa resistência mecânica. Tintas intumescentes são boas opções, apresentam excelente acabamento visual; necessidade de mão de obra muito especializada; requerem controle rigoroso de espessura (300µm a 6mm), condições climáticas e prazos entre as demãos e acabamento; podem permanecer expostos, tendo excelente resistência mecânica. As Placas rígidas possuem acabamento similar às placas de gesso; permitem acabamento e pintura; boa resistência mecânica; ideais para colunas aparentes, com tempo de proteção entre 90 e 120 minutos. Argamassas à base de vermiculita são ideais para áreas industriais e equipamentos, com testes para petroquímica; aplicação lenta, requerendo elementos de ancoragem e limpeza posterior à aplicação; podem permanecer expostos e suportam intemperismos. Finalmente, para a correta escolha do material de proteção, deve-se levar em consideração diversos aspectos além de uma simples comparação de custos. Os mais importantes são: � aparência, em função da necessidade ou não de requinte estético; � resistência mecânica (especialmente em garagens, sistemas de retorno de ar condicionado, áreas de produção industrial, etc.); � resistência a intemperismos para elementos externos ou expostos; � requisitos dimensionais (interferências, espaços possíveis para ocupação, etc.); � período da obra (limpeza necessária, viabilidade de soldagem de ancoragens, etc.); � procedência, testes e locais onde os materiais tenham sido aplicados; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 34 � velocidade de aplicação; � capacitação técnica da empresa escolhida e dos funcionários; � custo (CAMARGO; CAMARGO JR, 2012). 5.2 Proteção ativa A proteção ativa, ao contrário da passiva, é composta por equipamentos e instalações contra incêndio que dependem de uma ação para o seu funcionamento, seja manual ou automática. O objetivo destas instalações é uma detecção rápida do incêndio, para que, dessa forma, seja mais seguro o abandono dos ocupantes do edifício e tornando possível um combate e controle mais eficazes do fogo. Destacam-se como os principais sistemas de proteção ativa: � Sistema de detecção e alarme automáticos de incêndio (detectores de fumaça, temperatura, raios infravermelhos, etc. ligados a alarmes automáticos) - NBR - 9441; � Sistema de iluminação de emergência – NBR - 10898; � Sistema de controle / exaustão da fumaça de incêndio. � Sinalização de segurança contra incêndio e pânico - NBR 13434 � Sistema de alarme manual de incêndio (botoeiras) NBR - 9441; � Sistemas de extinção automática de incêndio (chuveiros automáticos – sprinklers, e outros sistemas especiais de água ou gases) – NBR - 10897; Sistema de hidrantes – NBR 5667 Sistemas de proteção por extintores de incêndio - NBR-12693 I) Espuma: é formada a partir da mistura de um determinado agente formador mais a água e, é lançado com auxílio de um ejetor especial (canhões ou esguichos). Esse tipo de extintor é utilizado em casos de combate a fogo em inflamáveis, solúveis e derivados do petróleo. II) Gás carbônico: sua ação de extinção deve-se a rápida substituição do oxigênio do ar, e dessa maneira, inibe a propagação do fogo. Recomendado em caso de incêndios em centros de processamento de dados, equipamentos elétricos energizados, cabines de pinturas, etc. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 35 III) Pó químico seco: o bicarbonato de sódio é o básico desse produto, feito de modo que não absorva umidade. Ou pode ser usado o sulfato de potássio, largamente utilizado em indústria, refinarias, aeroportos etc. IV) Pó ABC: Um incêndio se caracteriza pelo tipo de material em combustão e pelo estágio em que se encontra. Existem 3 classes de incêndio mais comuns, identificadas pelas letras “A”, “B” e “C”. O Pó ABC é um novo tipo de extintor que apaga esses três tipos de classes de incêndio. Além dos sistemas citados, podem-se considerar outros sistemas de proteção, sendo eles: Portas corta-fogo para Saída de Emergência - NBR 11742/2003; próprias para isolamento e proteção das rotas de fuga, retardando a propagação do fogo e da fumaça. Elas devem resistir ao calor por 60 minutos, no mínimo (o selo deve estar afixado em conformidade com a ABNT). Toda porta corta-fogo deve abrir sempre no sentido de saída das pessoas. Rotas de fuga NBR – 9077/1983; Corredores, escadas, rampas, passagens entre prédios geminados, e saídas, são rotas de fuga e estas devem sempre ser mantidas desobstruídas e bem sinalizadas. Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (Pára-raios.) NBR 5419. Os para-raios deve ser o ponto mais alto do edifício. Massas metálicas como torres, antenas, guarda-corpos, painéis de propaganda e sinalização devem ser interligadas aos cabos de descida do para-raios, integrando o sistema de proteção contra descargas elétricas atmosféricas. Os para-raios podem ser do tipo FRANKLIN ou GAIOLA DE FARADAY. O tipo Radioativo/Iônico tem sua instalação condenada devido à sua carga radioativa e por não Ter eficiência adequada. Tratando-se de uma instalação à qual seria desejável que nunca fosse necessário recorrer e que felizmentequase sempre fica apenas aguardando a eventualidade de um terrível evento, existe uma tendência a se desprezar a possibilidade do sinistro – incêndio -, o que, consequentemente ou não, tem por efeito procurar justificar a economia com a execução de instalações inadequadas e o desatendimento a existência de ordem arquitetônica e construtiva, cuja importância é primordial (MARCINTYRE, 1996, p. 338). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 36 Resumindo: O propósito global da segurança contra incêndio em edificações é a redução do risco de perda de vidas e da propriedade, sendo o conceito principal à segurança das pessoas. O melhor projeto de segurança contra incêndio é realizado pela implantação de um conjunto de sistemas de proteção ativa (detecção do fogo ; combate ao incêndio, etc). A seleção de um sistema de segurança deve ser determinada pela probabilidade de ocorrência do incêndio e o consequente risco à segurança das vidas. Adicionalmente, é necessário identificar a extensão do dano à propriedade que pode ser considerada tolerável. Na probabilidade de ocorrência de incêndio, os seguintes fatores devem ser considerados: a) a atividade e o conteúdo de combustíveis (carga de incêndio) na edificação; b) O tipo de edificação; c) Prevenção ativa do incêndio; d) Instalaçao de detectores de fumaça e chuveiros automáticos. 5.3 Processos e equipamentos para apagar incêndios Acreditamos ter ficado claro até aqui que, em relação ao fenômeno da combustão, o fundamental para a Prevenção Contra Incêndio é evitar a Energia de Ativação. Para que isto se torne viável, medidas de vigilância terão de ser adotadas, objetivando eliminar as possíveis causas de incêndios. Para Gomes (1998), tais medidas, na prática, são inexequíveis. Impõe-se, portanto, encontrar meios e formas de controlar um foco de fogo, logo no seu surgimento, antes que seu desenvolvimento se torne incontrolável, podendo resultar num incêndio. A combustão, sendo uma reação química que só ocorre quando presentes em material combustível, uma fonte de calor e Oxigênio contido no ar ambiente, os processos de extinção visam separar essa concorrência, ou melhor dizendo, visam desmontar o Triângulo do Fogo. Considerando-se, ainda, que a combustão se Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 37 desenvolve com a formação de novas partículas, a extinção poderá ser obtida, também, com a interrupção desse processo em cadeia. Os processos adotados objetivam extinguir o fogo por dois caminhos: o físico e o Químico. Processo Físico – resfriamento e abafamento Resfriamento - Tem por princípio reduzir o calor gerado, provocando a queda da temperatura para baixo da temperatura de combustão ou de ignição e, em certos casos, abaixo do Ponto de Fulgor. Neste sentido, o agente extintor é a água, aplicada em forma de jato sólido ou em forma de uma chuva fina, tipo neblina. Forma de ação da água - Quando duas substâncias, dois corpos, com temperaturas próprias diferentes, entram em contato um com o outro, as temperaturas tendem para o equilíbrio. Face a esta circunstância e como a água, em geral, está em temperatura menor que a dos materiais em queima, ela vai absorvendo, gradativamente, o calor existente, fazendo baixar a temperatura até ficar abaixo da temperatura de combustão, eliminando um dos componentes do Triângulo do Fogo, o calor. É lógico que, para isto acontecer, será necessário consumir uma certa quantidade d'água, que pode ser calculada conhecendo-se: a) Quantidade do material envolvido na queima; b) O Poder Calorífico desse material; c) O Calor Latente da água. Abafamento - É o meio pelo qual se reduz substancialmente, ou até se suprime, a presença do ar, do Oxigênio, isto é, do comburente no processo da queima. Em outras palavras: se desmonta o Triângulo do Fogo, eliminando-se o componente comburente, ou seja, o Oxigênio. Ainda que o ar atmosférico tenha a composição conforme a tabela abaixo, somente o oxigênio participa do processo da queima ou combustão. Por experiências em laboratórios, o fogo se apaga quando a taxa relativa ao Oxigênio chega a menos de 8%. O ser humano deixa de viver se a taxa do Oxigênio ficar abaixo de 17%. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 38 É curioso, também, verificar que a chamada chama da vida humana se relaciona, fundamentalmente, com o Oxigênio do ar que respiramos, visto que podemos ficar: 30 dias, consecutivos, sem comer; 3 dias, consecutivos, sem beber; 3 minutos, consecutivos, sem respirar. Sabe-se que o ser humano necessita respirar de 4 a 5 litros de ar por minuto, consumindo, aproximadamente, 2 litros de Oxigênio por minuto, expelindo cerca de 1,7 litros por minuto de CO2 (Dióxido de Carbono). O processo de abafamento produz um efeito físico, cujo principal agente extintor é o Dióxido de Carbono (C02), a Espuma Química ou Mecânica. Processos Químicos Na abordagem da reação química, foi mostrada a necessidade de haver concorrência de três elementos para que uma combustão se verifique. Por outro lado, no processo físico de extinção do fogo, falamos que, na prática, a desmontagem do conhecido Triângulo do Fogo faria cessar a reação química, extinguindo o incêndio, ou melhor, o fogo. Face, todavia, à comprovação de que a combustão é um fenômeno em cadeia, surge um quarto elemento componente que propicia a sua manutenção. Daí admiti-se, hoje, que o famoso Triângulo do Fogo se transformou no Quadrilátero do Fogo (GOMES, 1998). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 39 Em decorrência dessa particularidade, a combustão poderá ser extinta, fazendo-se a interrupção do fenômeno, com a aplicação de um produto químico que efetue tal interrupção. Dois produtos podem ser utilizados neste processo. São eles: Pó Químico Seco, em uso desde longa data, e o Halon 1301, utilizado há algum tempo, mas atualmente, sob observação. Ambos, quando aplicados sobre um material combustível em queima, interrompem a troca direta de átomos ativos, impedindo a formação de radicais livres. Normalmente, estes dois produtos são utilizados em Extintores de Incêndio, portáteis e sobre rodas. Também podem ser encontrados em Sistemas Fixos. EQUIPAMENTOS E INSTRUMENTOS PARA USO EM COMBATE A INCÊNDIOS Sistema Hidráulico Fixo Sob Comando Entende-se por Sistema Fixo Sob Comando um conjunto de equipamentos, instrumentos e tubulações que possibilitam usar a água como agente extintor, manipulando-a sobre um foco de fogo, de modo aimpedir que seu desenvolvimento, incontrolável, se transforme num incêndio. A composição, o projeto e a implantação de um Sistema Fixo Sob Comando obedecem a regras e a parâmetros constantes de Normas Técnicas e Regulamentos. No Brasil, as Normas, em geral, são elaboradas e tornadas obrigatórias ao serem publicadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT – e homologadas pelo Instituto Nacional de Metrologia – INMETRO. Quanto aos Regulamentos, são dispositivos publicados pelos Estados da Federação, estabelecendo exigências. Os regulamentos são elaborados pelas suas respectivas Polícias Militares, ou, diretamente, pelo seu Corpo de Bombeiros Militares (DE FARIAS, 1986). As Normas da ABNT têm fé pública em todo território brasileiro. São homologadas pelo Instituto Nacional de Metrologia (INMETRO). Os Regulamentos só têm validade no território dos seus respectivos Estados. Existem Normas específicas para fabricação de equipamentos e materiais técnicos, no nosso caso, destinados ao Sistema de Prevenção Contra Incêndio. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 40 Existem também Normas técnicas específicas para instalação desses equipamentos e materiais. A distinção fundamental entre Norma e Regulamento, ressalvada a sua área de influência, está em que as Normas estabelecem as exigências mínimas a serem observadas pelos projetistas e instaladores dos Sistemas de Prevenção Contra Incêndio, enquanto que os Regulamentos fixam, não só as edificações e estabelecimentos que devem ser protegidos como, também, os tipos de equipamentos a serem usados em cada Sistema, uma vez que tais edificações e estabelecimentos sejam classificados nas diversas classes de Risco, de acordo com as ocupações de suas dependências e características dimensionais de suas construções (GOMES, 1998). Por vezes, no interesse de ser reduzido o valor do Prêmio do Seguro Contra Incêndio, as exigências estabelecidas nas Normas ou Regulamentos são complementadas por exigências contidas em publicações da Superintendência de Seguro das Empresas Privadas (SUSEP), exigências estas maiores do que as encontradas nas Normas e Regulamentos. Sistema Fixo Sob Comando É aquele em que o afluxo d'água chega ao ponto de sua aplicação mediante a intervenção humana, usando equipamentos especializados, tais como: • Caixa de Incêndio ou Abrigo de Mangueira de Incêndio – Compartimento destinado a guardar os equipamentos usados no combate ao fogo. As Caixas são fabricadas para serem colocadas na parede, externamente ou embutida. Suas dimensões e formas são estabelecidas nos Regulamentos; • Mangueira Contra Incêndio – Condutor flexível cuja capa é fabricada com fibra vegetal natural ou sintética, revestida internamente por tubo de borracha, destinada a projetar a água na direção do ponto de aplicação sobre o fogo, tendo nas extremidades conexões de engate rápido, tipo Storz, ou rosqueadas. Diâmetros: 38 mm (1 1/2”) e 63 mm (2 1/2”); • Esguicho Jato Sólido ou Jato Pleno – Peça metálica, tronco-cônica, adaptável na extremidade da Mangueira de Incêndio, destinada a formar e orientar o jato d' água no ponto de aplicação sobre o fogo, em filetes praticamente paralelos; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 41 • Esguicho Jato Variável ou Jato Regulável – Peça metálica, adaptável na extremidade da Mangueira de Incêndio, com dispositivo de regulagem para transformar o jato sólido da água em chuva fina, tipo neblina, praticamente na forma esférica; • Hidrante Interno Singelo – Dispositivo de tomada d'água, constituído por uma Válvula Globo-Angular 45° ou 90°, na qual é adaptada à Mangueira de Incêndio; • Hidrante Interno Duplo – Dispositivo de tomada d'água constituído por duas Válvulas Globo-Angulares de 45° ou 90°, montadas na extremidade da cabeça modular, tipo Te industrial, nas quais são adaptadas as Mangueiras de Incêndio; • Hidrante Singelo de Coluna – Dispositivo de tomada d'água semelhante ao Interno, localizado na parte externa da edificação, cuja Válvula é montada na extremidade superior de um ramal vertical da tubulação de incêndio; • Hidrante Duplo de Coluna – Dispositivo de tomada d'água, localizado na parte externa da edificação, dotado de duas Válvulas Globo-Angulares de 45° ou 90° montadas na cabeça modular, na extremidade de um ramal ou seção, vertical da tubulação de incêndio; • Hidrante de Recalque (de Fachada ou de Passeio) – Dispositivo para introdução d'água pelo Corpo de Bombeiros, idêntico ao hidrante Interno, porém localizado na via pública, na fachada do prédio, via de regra, no passeio, na calçada, embutido em caixa metálica ou de alvenaria, com tampa também metálica, rebatível, tendo estampada a palavra incêndio na sua face externa superior; • Adaptador – Peça metálica de forma cilíndrica, um lado com rosca tipo fêmea ou macho, no diâmetro igual ao da Válvula Globo-Angular do Hidrante, onde vai ser conectada e do outro lado engate rápido tipo Storz ou rosca, no diâmetro da mangueira de Incêndio a que vai ser adaptada; • Tampão Cego – Peça metálica cilíndrica no diâmetro da Válvula do Hidrante de Recalque, ou o Adaptador, destinado a proteger os filetes das roscas respectivas e evitar pequeno vazamento d'água. Pode ser guarnecido com uma corrente; • Canalização ou Tubulação de Incêndio – Tubos metálicos, aço carbono ou ferro galvanizado, conectados entre si, com peças especificamente adequadas, Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 42 destinada a conduzir a água desde a sua fonte de suprimento até aos hidrantes, isto é, às tomadas d'água de incêndio, desenvolvida dentro e/ou fora da edificação aérea aparente, ou subterrânea, em dutos (shafts) próprios para tubulações; • Reservatório Superior – Recipiente metálico ou em alvenaria, destinado ao armazenamento d'água exclusiva para incêndio ou não, localizado na parte superior da edificação; • Reservatório Inferior – Idêntico ao Superior, porém localizado na parte inferior da edificação, no subsolo, ou mesmo enterrado na área construída. Em certos casos, poderá ser a própria Cisterna; • Reserva Técnica de Incêndio (RTI) – Quantidade total da água reservada para alimentar exclusivamente os Hidrantes de Incêndio, armazenada no Reservatório Superior, Inferior ou na Cisterna; • Bomba de Incêndio – Bomba acionada por motor elétrico ou não, aplicada no suprimento d'água, sob pressão, aos Hidrantes do Sistema, aspirando do Reservatório que contém a RTI; • Bomba Jóquei ou Booster – Bomba auxiliar da Bomba de Incêndio, destinada exclusivamente a repor pequenas perdas de pressão causadas por micro vazamentos na canalização de incêndio. Terá de manter a mesma pressão estática estabelecida com a Bomba de Incêndio; • Conjunto Hidráulico da Partida Automática – Dispositivo aplicado na partida automática da Bomba de Incêndio e, quandofor o caso, da Bomba Jóquei, constituído por: - Tanque Hidropneumático – Cilindro metálico, de pequena capacidade de armazenagem d'água (10 litros, aproximadamente), com um orifício inferior para entrada d'água. Rosqueado no fundo para conexão ao Te da gambiarra própria; - Manômetro (para água) – Instrumento destinado a indicar a pressão estática ou dinâmica na canalização de incêndio. A Janela, de diâmetro variável, tem escala em kgf/cm2 e/ou Lbf/pol2 ou em outra escala equivalente; - Pressostato Diferencial – Instrumento de ajustagem da pressão da partida da Bomba de Incêndio, de modo que isto só ocorra com a queda de pressão na rede de hidrantes, causada por manobra na sua Válvula Globo Angular ou por vazamento na própria canalização; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 43 - Válvula de Teste – Válvula do tipo globo, pequeno diâmetro, destinada aos ensaios de funcionamento da Bomba de Incêndio, geralmente instalada abaixo do Tanque Hidro-pneumático; - Gambiarra – Conjunto de tubos de pequeno diâmetro e comprimento, conectados entre si, ligado no ramal de recalque da Bomba de Incêndio e no qual os instrumentos acima são montados. • Alarme Contra Incêndio – Aparelho elétrico, capaz de produzir som facilmente audível, de alerta, ativado sempre que houver queda de pressão, ou ocorrer fluxo d'água na canalização de incêndio. Tal alarme ocorrendo, denunciará a entrada em funcionamento da bomba de incêndio, consequente à um fluxo d'água na canalização, ou uma queda em sua pressão; • Chave de Fluxo (Flow Switch) – Aparelho elétrico acionado pelo fluxo d'água, ainda que de baixa velocidade, no trecho da canalização de incêndio onde estiver montada, fazendo soar o Alarme Elétrico Contra Incêndio. Em certas instalações poderá, também, provocar a partida automática da Bomba de Incêndio; • Quadro Elétrico de Comando – Conjunto de peças e aparelhos montados em um painel de mármore ou madeira tratada com substância retardante ao fogo, constituído por uma Chave Faca à prova de explosão, um Contator e, no caso de duas bombas de incêndio, uma Chave Seletora de Bomba. Neste quadro será ligado o Pressostato Diferencial, bloqueando a alimentação direta às bombas de incêndio; • Casa de Máquinas de Incêndio (CMI) – Compartimento construído em alvenaria, em geral, destinado à instalação das bombas de incêndio e seus pertences, fechado por porta do tipo corta-fogo, ventilado através de janela basculante e iluminação à prova de explosão. Suas dimensões são fixadas pelos Regulamentos. Sistema Hidráulico Fixo Automático O primeiro registro do uso automático da água como agente extintor ocorreu em 1723. Ambrose Godfrey, utilizando-se de um vaso de couro, por ele mesmo construído, cheio com água e completamente fechado, nele adaptou um cartucho com pólvora em pó e à prova d'água. Ao cartucho foi fixado um fio fusível (GOMES, 1998). Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 44 Uma vez que o fio fusível fosse queimado pelo fogo de um incêndio, em seu início, a explosão da pólvora arrebentava o vaso e a água se espalhava sobre o fogo. Foi usado, também, em cima de telhado combustível, para evitar que o fogo o alcançasse por irradiação ou para reduzir a possibilidade da convecção do prédio vizinho (GOMES, 1998). O uso da água em forma de chuva foi registrado, pela primeira vez, em 1852, nos Estados Unidos da América, com o uso de um cano perfurado, instalado na Locks and Canais Company, em Lowell, Massachussetts. Em 1875, Henry S. Parmelle projetou e fabricou o primeiro corpo de Chuveiro Automático, conhecido pelo nome de Henry Parmelle N 3. Parmelle inventou este dispositivo para proteger contra incêndio sua fábrica de pianos em New Haven, Connecticut, nos Estados Unidos da América. No período entre 1874 e 1878, a Factory Mutual Insurance Company (FM) compilou relatórios que indicavam, claramente, a eficiência desse produto na Proteção Contra Incêndio. No período de 1877 a 1888, os registros da FM mostravam que a perda em dinheiro por incêndios em prédios não protegidos pelo dispositivo mencionado anteriormente, alcançavam o montante de $5.700.000 resultantes de 759 sinistros ou o equivalente a $7.509 por incêndio. Em comparação, em cerca de 10 anos, nos 206 incêndios ocorridos em prédios protegidos por sprinklers, o montante da perda foi de $224.480, ou seja, $1.089 por sinistro. Estes resultados convenceram as companhias de seguro, levando-as a estimularem seus segurados na implantação de sprinklers em seus prédios, com custos, do seguro, reduzidos. O exemplo do incentivo foi dado pela Factory Mutual (FM), cujos registros mostram que, em 1875, o custo do Seguro Contra Fogo era de 30 cents por $100, enquanto que, nos mesmos 30 anos da avaliação, os custos caíram para 4 ou 5 cents pelos mesmos $100. John Kane foi o primeiro a usar a Liga Termofusível para o funcionamento automático do sprinklers, fato que ocorreu em 1881. Entre os anos de 1872 e 1914, mais de 450 patentes de automatic sprinklers foram registradas nos Estados Unidos da América. Em 1914, a lista da Factory Mutual relacionava apenas 10 modelos de Automatic Spriniklers Head, e em 1974 somente 15 modelos. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 45 Atualmente, existem várias empresas fabricantes desse produto. A maior parte está nos Estados Unidos da América, cujo elemento termossensível usado é, em sua grande maioria, do tipo Liga Fusível. Outras se localizam na Europa e no Japão. No Brasil já existem mais de 5 firmas fabricantes. Todas usam como elemento termossensível a Ampola Estilhaçável de Vidro. As instalações fixas automáticas, usando a água como o agente extintor, não dependem do ser humano para sua aplicação sobre um material combustível em queima. Fazem parte desse Sistema os Chuveiros Automáticos Contra Incêndio, muito mais conhecidos pelo seu nome em língua inglesa, Automatic Fire Sprinklers Systems, ou, simplesmente, Sprinklers (GOMES, 1998). A definição, a composição, seus equipamentos, as exigências técnicas para a montagem desse Sistema e as especificações da fabricação dos Chuveiros são regulados por Normas e Regulamentos. No Brasil, as Normas Técnicas vigentes são: a) Para fabricação: EB-152/90 - Especificação (ABNT) MB-267/90 - Métodos de Ensaios (ABNT) b) Para instalação: EB-1135/90 da ABNT Os Regulamentos, todos elaborados pelas Polícias Militares ou pelos Corpos de Bombeiros Militares, diretamente, são implantados em cada Estado da Federação, através de Decreto dos Governos Estaduais, disciplinando suas aplicações. Todavia, outros documentos específicos poderão ser consultados, tais como: a) NFPA Nº 13 - Installation of Sprinklers Systems (National Fire Protection Association - USA); b) LPC - Rules of the Fire for Automatic Sprinklers (Loss Prevention Council - England); c) ISO/OIS6182-1.2 - Fire Protection Sprinklers System Part 1: Requirements and Methods of Test for Sprinklers. Os Sistemas de Chuveiros Automáticos Contra Incêndio são classificados em: Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 46 a) Cano Molhado; b) Cano Seco; c) Ação Prévia; d) Dilúvio; e) Combinado: Cano Seco/Ação Prévia. Nos Sistemas são usados produtos que, em razão das suas formas de funcionar, podem ter os seus orifícios de passagem da água permanentemente fechados ou abertos. Os primeiros denominam-se Chuveiros Automáticos e os segundos Chuveiros Abertos. Sistemas Cano Molhado Tubulação completamente cheia d'água e permanentemente mantida sob pressão. Consequentemente, os Chuveiros instalados em seus ramais também ficam sujeitos à mesma pressão. A pressurização se faz por gravidade ou por meio de bomba elétrica ou não. Nas instalações de grande porte, a entrada d'água na coluna é feita através de um conjunto de duas válvulas, denominado VGA – Válvula de Governo e Alarme. Uma delas é do tipo Gaveta e a outra fabricada especificamente para exercer duas funções: retenção e acionamento do alarme hidráulico. Esta válvula especial tem o nome de Válvula de Retenção e Alarme, VRA. A Válvula Gaveta normalmente fica totalmente aberta. Seu fechamento só ocorre por motivo de força maior. Quando, por efeito do calor produzido pela queima de um material combustível, o elemento termossensível, liga fusível ou ampola estilhaçável de vidro é ativado, a água é liberada, atravessa o orifício e é descarregada no meio ambiente, provocando a queda da pressão no Sistema. Cano Seco Tubulação mantida temporariamente vazia, pressurizada com Ar Comprimido ou Nitrogênio, em cujos ramais são instalados os chuveiros automáticos contra incêndio. Na coluna do sistema é instalada uma válvula denominada válvula de cano seco. Quando qualquer elemento termossensível é ativado, por efeito do calor, o ar Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 47 ou o Nitrogênio é liberado, a pressão na tubulação cai, a água é pressurizada pela gravidade ou pela bomba, provocando a abertura da referida válvula, e a descarga no ambiente se dá pelo chuveiro cujo orifício foi liberado. A tubulação do sistema fica cheia, mas a descarga no ambiente só se faz pelo dito Chuveiro, aliás, como acontece com o Sistema de Cano Molhado. A água, ao passar pela tubulação, através da VGA, faz também soar o Alarme Hidráulico. Este Sistema é implantado nas áreas onde poderá ocorrer congelamento. Ação Prévia Tubulação mantida temporariamente vazia, pressurizada com Ar ou Nitrogênio, em cujos ramais são instalados os Chuveiros Automáticos. A água é mantida sob pressão sobre uma válvula denominada Válvula de Ação Prévia, instalada na coluna de incêndio. O Sistema é complementado por um outro sistema, o Sistema Automático de Detecção de Calor e Alarme. Quando qualquer sensor deste Sistema é ativado por efeito do calor da queima de um material combustível, a bomba de incêndio é acionada, entra em funcionamento, provoca a abertura da referida Válvula, enche a tubulação d'água. Todavia, a água só é descarregada pelo Chuveiro que tiver sido ativado pelo calor. No instante em que aquele sensor entrou em atividade, também fez soar o Alarme Elétrico Contra Incêndio. Quando a tubulação é pressurizada pela ação gravitacional, não existindo bomba de incêndio, o Sistema de Detecção é ligado diretamente à Válvula de Ação Prévia. Assim, logo que qualquer detector, ou melhor, sensor, é ativado pelo calor, o Sistema aciona a abertura da citada Válvula, funcionando como foi acima esclarecido. Este Sistema também é empregado nos sistemas onde a água pode ser congelada. Dilúvio Tubulação mantida temporariamente seca, não pressurizada, em cujos ramais são instalados Chuveiros Abertos Contra Incêndio. Estes Chuveiros têm seus orifícios sempre abertos, portanto, não dotados com o elemento termossensível. A água é mantida sob pressão numa válvula denominada Válvula Dilúvio. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 48 Este Sistema é complementado por um outro, denominado Sistema de Detecção e Alarme Contra Incêndio. Quando qualquer detector ou sensor deste Sistema é ativado pela ação do calor desprendido do material combustível em queima, o Painel Central, ao qual estão ligados todos os sensores do referido Sistema, também é ativado, aciona o Quadro Elétrico de Comando da Bomba de Incêndio, fazendo-a funcionar. A pressão da água aumenta, abre a Válvula Dilúvio, percorre toda a tubulação e é descarregada por todos os Chuveiros, simultaneamente. Neste instante, o Alarme Contra Incêndio soa no ambiente, provocado pelo dispositivo da partida automática, por sua vez ligado àquele Quadro. O Sistema Dilúvio geralmente é instalado em áreas abertas para proteger certos equipamentos elétricos, tais como Transformadores, ou para provocar o resfriamento de tanques de estocagem de combustíveis líquidos ou de inflamáveis. Combinado Cano Seco e Ação Prévia Tubulação mantida temporariamente vazia, pressurizada com Ar ou Nitrogênio e em cujos ramais são instalados Chuveiros Automáticos Contra Incêndio. Esse sistema é complementado por um sistema de detecção e alarme, cujos sensores têm maior sensibilidade do que os componentes termossensíveis dos chuveiros automáticos. Quando qualquer um dos sensores é ativado pelo calor desprendido da queima de um material combustível, ativa imediatamente o seu módulo no Painel Central para abertura das duas válvulas. A água enche toda a tubulação. Porém, só será descarregada no meio ambiente pelo chuveiro cujo elemento termossensível tiver liberado a sua passagem. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 49 UNIDADE 6 – EXPLOSIVOS De acordo com a redação dada à NR 19, explosivos são substâncias capazes de rapidamente se transformarem em gases, produzindo calor intenso e pressões elevadas, subdividindo-se em: a) explosivos iniciadores – aqueles que são empregados para excitação de cargas explosivas, sensíveis ao atrito, calor e choque. Sob efeito do calor, explodem sem se incendiar; b) explosivos reforçadores – os que servem como intermediários entre o iniciador e a carga explosiva propriamente dita; c) explosivos de rupturas – são os chamados altos explosivos, geralmente tóxicos; d) pólvoras – que são utilizadas para propulsão ou projeção. A construção dos depósitos de explosivos deve obedecer aos seguintes requisitos: a) construída em terreno firme, seco, a salvode inundações e não sujeito à mudança frequente de temperatura ou ventos fortes e não deverá ser constituído de extrato de rocha contínua; b) afastada de centros povoados, rodovias, ferrovias, obras de arte importantes, habitações isoladas, oleodutos, linha tronco de distribuição de energia elétrica, água e gás; c) os distanciamentos mínimos para a construção do depósito segundo as Tabelas A, B e C. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 50 Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 51 UNIDADE 7 – TÉCNICAS DE SALVAMENTO E BRIGADAS DE INCÊNDIO 7.1 Técnicas de salvamento Salvamento é a palavra que os Bombeiros mais ouvem no seu dia-a-dia. E para cada tipo de salvamento usam técnicas diferentes. É claro que em todos os casos é preciso muito cuidado porque a vítima está em desespero e qualquer erro pode ser fatal. Há vários tipos de técnicas de salvamento, dentre elas: � Técnica de Escalada – quando a vítima está em uma árvore ou um prédio, por exemplo, os bombeiros usam esta técnica para chegar ao local do resgate de quem está em perigo. Através de cordas os bombeiros sobem, de baixo para cima, até o local onde está a pessoa que precisa de resgate; � Técnica de Rapel – esta técnica é muito usada nos casos de buscas de vítimas no interior de florestas fechadas, como por exemplo, na busca de possíveis sobreviventes na queda de aviões nas selvas. Um helicóptero fica “parado” do ar e os bombeiros descem, através de cabos de aço, até o chão e lá realizam seu trabalho; � Técnica do Salto Suicida – é utilizada para o resgate de pessoas que ameaçam se suicidar e que estão na janela de um edifício. Por baixo, um bombeiro, em técnica de escalada, chega até a janela ou varanda onde está a pessoa que ameaça se suicidar e conversa com ela, distraindo sua atenção. Pelo lado de cima, em um cabo de aço, desce um outro bombeiro, que quando chega próximo a vítima, em questão de segundos, “salta” sobre ela, derrubando-a para dentro da sacada ou apartamento. O salto, certeiro, já salvou a vida de muitas pessoas, que desesperadas pensaram em se matar, mas depois de salvas e de uma boa conversa, arrependeram-se e agradeceram aos bombeiros por tê-las salvado naquele momento de dor e desespero. De todo modo, nenhum sistema de prevenção de incêndios será eficaz se não houverem pessoas treinadas e capacitadas para operá-lo. Pessoas que, com conhecimento de prevenção e combate ao incêndio, com capacitação para situações imprevistas e de emergência, com controle emocional e ainda com conhecimento de técnicas de primeiros socorros, serão decisivas em situações críticas salvando Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 52 empresas de sucumbirem diante do fogo e acima de tudo evitando que vidas sejam perdidas 7.2 As brigadas de incêndio A Lei Federal n° 6.514, de 22 de dezembro de 1977, que dá diretrizes sobre Segurança e Medicina do Trabalho, regulamentada pela Portaria 3.214/78, prevê grupos de enfrentamento a emergências, denominados de Brigadas de Incêndio. A constituição destas equipes, seguida de um bom treinamento garante, às empresas que as mantém, premiações relativas a Tarifação do Seguro de Incêndio do Brasil. Apesar da referência nas leis que tratam de proteção contra incêndio, constata-se que os grupos de combate a incêndios, não dispõem de amparo normativo tão detalhado como deveria ser, segundo a opinião da maioria dos profissionais de Segurança. Mais recente, a NBR 14276 - Programa de Brigada de Incêndio, da Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, aborda com mais profundidade o assunto propondo relações do número de funcionários com a classe da edificação para definição dos brigadistas e dá algumas atribuições e procedimentos. As Brigadas de Incêndio serão organizadas segundo o risco e deverão ser treinadas tanto no combate ao fogo como na sua prevenção. Deverão ser compostas com pessoal de responsabilidade, conhecedores de seus locais de trabalho, que morem nas proximidades, elementos de boa vontade, de raciocínio rápido, com espírito de iniciativa e, até certo ponto, de sacrifício. Sempre deverão fazer parte da Brigada, como chefes, um ou dois gerentes ou elementos com cargo de chefia. A escolha do pessoal que formará a Brigada deverá ser feita de tal maneira que se assegure nos grandes estabelecimentos, uma continuidade de permanência dos elementos treinados durante as vinte e quatro horas. A quantidade de elementos varia em função de vários fatores, entretanto, obrigatoriamente deverão fazer parte; a guarda do estabelecimento, eletricistas, encarregados das manobras de água e representantes do todas as seções, variando em quantidade, segundo a importância e perigo que as mesmas ofereçam. São requisitos importantes para a escolha dos brigadistas: Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 53 a) Suficiente robustez física e boa saúde; b) estabilidade emocional; c) capacidade de raciocínio; d) possuir bom conhecimento das instalações; e) residir nas proximidades; f) ser alfabetizado. O chefe da brigada ou comandante, deverá ser muito bem escolhido entre as pessoas de grande responsabilidade do estabelecimento, ter suficiente autoridade, ser enérgico, estar sempre pronto para qualquer trabalho e ser hábil no trato do pessoal. Depois, deverá ter um bom conhecimento de prevenção e combate a incêndio e capacitação para situações imprevistas e de emergência. O número de brigadistas e a quantidade do material para a Brigada de Incêndio, dependerá de diversos fatores: a) o risco de incêndio oferecido na área a proteger; b) a extensão e localização do mesmo; c) as possibilidades de receber socorro público (distância do Corpo de bombeiros mais próximo); d) tipo de construção do estabelecimento; e) a distribuição dos pontos perigosos na construção; f) elementos humanos com que conta. Atuar como brigadista é como atuar em qualquer outra profissão. Existem atribuições que são específicas de cada atividade, mas também existem atribuições que são para todos. Todas as equipes devem, além do conhecimento específico à atividade que executam, saber agir de forma a garantir que todo o plano de prevenção e combate funcione perfeitamente. Como há o genérico, também existe o específico. Cada elemento, dentro de sua equipe, tem suas funções peculiares, sem as quais não haverá um bom andamento das atividades. É necessário que cada um saiba as funções que lhe cabem quando for necessário. São atribuições gerais dos brigadistas:� Exercer a prevenção, combater princípios de incêndio, efetuar o abandono e salvamento de acordo com as atribuições e os planos existentes; Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 54 � Conhecer os riscos de incêndio da edificação e todas as instalações da edificação; � Promover medidas de segurança; inspeção geral e periódica dos equipamentos de segurança; além de inspeção geral das rotas de fuga; � Conhecer os locais de alarme de incêndio e o princípio de acionamento do sistema; � Ter sempre a mão todos os telefones e ramais necessários; � Ser capaz de orientar a população fixa e flutuante; novos empregados; � Conhecer o princípio de funcionamento dos agentes extintores; � Atender imediatamente a qualquer chamado de emergência; � Agir de maneira rápida, enérgica e consciente em situações de emergência. Disponível em: http://portal.mte.gov.br/legislacao/18-26-protecao-contra- incendio.htm Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 55 REFERÊNCIAS REFERÊNCIAS BÁSICAS BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego. Normas Regulamentadoras. Disponível em: <http://www.mte.gov.br/legislacao/normas_regulamentadoras/default.asp> Acesso em: 23 jul. 2010. CONCEIÇÃO, Alex Sandro L. F. da; FERREIRA, Antonio Azevedo. Prevenção e proteção contra incêndios. Belém: UFPa, 2000. REFERÊNCIAS COMPLEMENTARES ABNT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12693: Sistemas de proteção por extintores de incêndio. Rio de Janeiro, 1993. ABNT. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9077: Saída de emergência em edifícios. Rio de Janeiro, 1983. ALVES, Rubem. O fogo. Jornal Correio Popular, Caderno C, 04/02/2001 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Rio de Janeiro. Saídas de emergência – Procedimento. NBR 9077 – Rio de Janeiro, 1993. BERTO, A. F. Medidas de proteção contra incêndio: aspectos fundamentais a serem considerados no projeto arquitetônico dos edifícios. São Paulo, 1991. Dissertação (Mestrado) – FAUUSP. BERTO, A. F.; TOMIN, A, J. C. Tecnologia de edificações, IPT. In: Rotas Alternativas de Fuga, São Paulo, 1988. BEZERRA, Márcia B. História da Alimentação (2007). Disponível em: <http://www.alimentacaoforadolar.com.br/conteudo.asp?pag=132> BORGES, R. S.; BORGES, W. L. Manual de instalações hidro-sanitárias e de gás. São Paulo: Editora Pini, 1992. BRASIL. Ministério do Trabalho. Norma regulamentadora nº 23 – Proteção contra incêndios. Aprovada pela portaria 3.214 de 08 de junho de 1978. BRASIL. Ministério do Trabalho. Secretaria de Segurança do Trabalho. Portaria n.3214 de 8 de Junho de 1978. Diário Oficial da União, Brasília (DF). 1978 6 jul. CAMARGO, José Carlos de Almeida; CAMARGO JR, José Carlos de Almeida. Proteção passiva contra fogo em estruturas metálicas (2012). Disponível em: Disponível em: www.catep.com.br DE FARIA, Aribaldo A. Manual de Prevenção Contra Incêndio. Belo Horizonte: Academia de Polícia Militar da PMMG, 1986. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 56 DE FARIAS, Osvaldo N.; De Sá, José M. Manual Técnico – Profissional para Bombeiros. 2 Ed. Brasília, 1993. FELTRE, Ricardo. Química I e II. 7 ed. São Paulo: Moderna 2008. GOMES, Ary Gonçalves. Sistemas de prevenção contra incêndios: sistemas hidráulicos, sistemas sob comando, rede de hidrantes e sistema automático. Rio de Janeiro: Interciências, 1998. INSTITUTO DE PESQUISA TECNOLÓGICA. São Paulo, 1988. Parte 4: Sistemas de extinção. LEITE, Yuri Lima; ASSIS, Edilson Machado de. Segurança contra incêndios e sua importância em patrimônios histórico-culturais (2002). Disponível em: info.ucsal.br/banmon/Arquivos/ART_070709.doc MACINTYRE, Archibald Joseph. Instalações Hidráulicas: Prediais e Industriais. 3 ed. Rio de Janeiro, Livros técnicos e científicos editora, 1996. ORGANIZAÇÃO INTERNACIONAL DO TRABALHO (OIT). Diretrizes sobre sistemas de gestão da segurança e saúde no trabalho. Tradução de Gilmar da Cunha Trivelato. 1a ed. São Paulo: Fundação Jorge Duprat Figueiredo de Segurança e Medicina do Trabalho, 2005. PROCORO, Andreza, DUARTE, Dayse. Uma nova maneira de pensar sobre gerenciamento de riscos de incêndios em espaços urbanos históricos, 2006. Disponível em <http://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2006_TR500338_7943.pdf ROCHA, Marcos. AllChemy. Série Beta, 1998, outubro, 1 Disponível em: <http://allchemy.iq.usp.br/metabolizando/beta/01/indice.htm#LAV> SABOLINS, Heliodoro Alexandre. Evacuação de edificação. Revista CIPA, n.º 205- 1996, P .38 –52. Links úteis Portaria N.º 02, de 21/01/1992. Dispõe sobre a validade do corpo de extintor de incêndio, relativo à Norma Regulamentadora n.º 23.. 4. Portaria Nº 02, de 20/05/1992. Fica revogada o art. 2º e seus Parágrafos, da Portaria DSST Nº 06 de 29/10/1991, que estabelecia o prazo de validade do corpo do extintor de incêndio. 5. Portaria Nº 02, de 20/05/1992. Fica revogada o art. 2º e seus Parágrafos, da Portaria DSST Nº 06 de 29/10/1991, que estabelecia o prazo de validade do corpo do extintor de incêndio. 6. Convenção Nº 174. Prevenção de Acidentes Industriais Maiores. Todos os direitos reservados ao Grupo Prominas de acordo com a convenção internacional de direitos autorais. Nenhuma parte deste material pode ser reproduzida ou utilizada seja por meios eletrônicos ou mecânicos, inclusive fotocópias ou gravações, ou, por sistemas de armazenagem e recuperação de dados – sem o consentimento por escrito do Grupo Prominas. 57 7. Portaria Nº 19, de 08/08/2001 - Consulta Pública. Divulga para consulta pública o texto básico referente a Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho Aquaviário - NR 30. 8. Decreto Nº 4.085, de 15/01/2002. Promulga a Convenção n.º 174 da OIT e a Recomendação n.º 181 sobre a Prevenção de Acidentes Industriais Maiores. 9. Norma Regulamentadora Nº 24. Condições Sanitárias e de Conforto nos Locais de Trabalho. 10. Convenção Nº 174. Prevenção de Acidentes Industriais Maiores.