UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA ANTONIO VILMAR DAS CHAGAS
PLANO DE PREVENÇÃO E PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO EM EDIFÍCIO COMERCIAL NO MUNICÍPIO DE PALHOÇA
Florianópolis 2018
ANTONIO VILMAR DAS CHAGAS
PLANO DE PREVENÇÃO E PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO EM EDIFÍCIO COMERCIAL NO MUNICÍPIO DE PALHOÇA
Monografia apresentada ao Curso de Especialização em Segurança do trabalho da Universidade do Sul de Santa Catarina como requisito parcial à obtenção do título de Especialista em segurança do trabalho.
Orientador: Prof. José Humberto Dias de Toledo. Co-orientador: Prof. Lázaro Santin
Florianópolis 2018
ANTONIO VILMAR DAS CHAGAS
PLANO DE PREVENÇÃO E PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO EM EDIFÍCIO COMERCIAL NO MUNICÍPIO DE PALHOÇA
Esta Monografia foi julgada adequada à obtenção do título de Especialista em Segurança do trabalho e aprovada em sua forma final pelo Curso de Especialização em Segurança do trabalho da Universidade do Sul de Santa Catarina.
Florianópolis, 21 de Setembro de 2018
________________________________________________ Professor e orientador José Humberto Dias de Toledo.
Dedico este trabalho ao meu pai e minha mãe, que em toda minha trajetória não mediram esforços para eu conseguir alcançar meus objetivos pessoais e profissionais.
AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, por ter me concebido saúde e muita força para passar pelos obstáculos ocorridos em minha trajetória.
Aos professores do curso de engenharia d segurança do trabalho, por transmitirem seus conhecimentos ao longo deste curso e por ter a honra de passar alguns instantes com profissionais capacitados.
Aos meus familiares, razão de toda minha dedicação, e a quem sou eternamente grato por me proporcionar este momento ímpar em minha vida.
A todos os companheiros de trabalho, que me deram oportunidade de adquirir conhecimento prático e tiveram paciência com minhas dificuldades enfrentadas no cotidiano.
“Somos o que repetidamente fazemos. A excelência, portanto, não é um feito, mas um hábito”. Aristóteles.
RESUMO
A proteção contra incêndio nas edificações dever ser tratada como uma obrigação e os profissionais envolvidos na elaboração do plano de proteção devem estar extremamente capacitados, pois pode haver consequências gravíssimas a vida humana e todo o seu patrimônio. Portando, a sociedade deve se conscientizar que todo capital aplicado em segurança deve ser considerado como investimento.
Este trabalho tem como objetivo geral a elaboração de um plano de prevenção e proteção contra incêndio de um edifício comercial no município de Palhoça. Assim, o trabalho inicia com uma revisão bibliográfica do tema e depois apresenta-se a prédio comercial em estudo e conclui-se que os métodos de prevenção e proteção adotado no projeto de PPCI atendem as normas técnicas regulamentadoras da ABNT e as exigências legais do Estado de Santa Catarina.
ABSTRACT
Fire protection in the buildings should be be a compromise and the professionals involved in the elaboration of the protection plan must be extremely well trained, because they can have serious consequences for human life and all their assets. Therefore, the society must be aware that all the capital invested in the security is an investment.
This work has as objective the elaboration of prevention and protection plan against fire in a commercial building in the city of Palhoça. Thus, the work begins with a literature review and then analyzes the commercial building and concludes that the prevention and protection methods applied in the PPCI's projects comply with the technical standards of ABNT and the legal requirements of the state of Santa Catarina.
LISTA DE SIGLAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
CBMSC – Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina
CREA – Conselho Regional de Engenharia e Agrimensura
GN – Gás Natural
IN – Instrução Normativa
MTE – Ministério do Trabalho e Emprego
NFPA – Associação Nacional de Proteção a Incêndios/EUA
NBR – Norma Brasileira
NR – Norma Regulamentadora
PPCI – Plano de Prevenção e Proteção Contra Incêndio
PQS – Pó Químico Seco
SAL – Sinalização de Abandono de Local SI – Sistema Internacional
SIE – Sistema de Iluminação de Emergência SPE – Sistema de Proteção por Extintores
NSCI – Normas de Segurança Contra Incêndios
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 – Triângulo e tetraedro do fogo... 16
Figura 2 – Combustível sólido ... 16
Figura 3 - Combustíveis líquidos. ... 17
Figura 4 – Combustível gasoso ... 17
Figura 5 - Propagação do fogo ... 21
LISTA DE TABELA
Tabela 1 - Propagação do fogo ... 20
Tabela 2 - Classificação quanto a carga de incêndio ... 36
Tabela 3 - Quadro de áreas do empreendimento. ... 41
Tabela 4 - Carga de fogo. ... 43
Tabela 5 – Sistemas de segurança ... 44
Tabela 6 - Linhas de mangueiras para hidrante ... 49
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO. ... 13 1.1 JUSTIFICATIVA ... 14 1.2 OBJETIVO GERAL ... 14 1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ... 14 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 15 2.1 FOGO ... 15 2.1.1 - Propagação do fogo ... 19 2.1.2 - Ponto de Fulgor ... 22 2.1.3 - Ponto de combustão ... 22 2.1.4 - Ponto de ignição ... 23 2.1.5 Mistura inflamável ... 23 2.1.6 - Classe do fogo ... 23 2.2 - INCÊNDIO ... 25 2.3 - EXTINÇÃO DO FOGO ... 27 2.4 - SISTEMAS DE PREVENÇÃO ... 28 2.5 – LEGISLAÇÃO ... 30
2.6 - PROJETO DE PREVENÇÃO E COMBATE A INCÊNDIO ... 32
2.6.1 - Detalhamento das medidas de proteção contra incêndio ... 33
2.6.2 - Compartimentação vertical e horizontal ... 33
2.6.3 - Resistência da estrutura ao fogo ... 34
2.6.4 - Resistência dos materiais ao fogo ... 34
2.6.5 - Classificação das edificações ... 34
2.6.5.1 - Classificação da edificação quanto a sua ocupação ... 35
2.6.5.2 - Classificação da edificação quanto a sua altura ... 35
2.6.5.3 - Classificação da edificação quanto a sua área. ... 36
2.6.5.4 – Classificação da edificação quanto a sua carga de incêndio. ... 36
2.6.6 - Cálculo da população ... 37
2.6.7 - Saídas de emergência ... 37
2.6.8 - Cálculo do número de unidades de passagem ... 38
2.6.9 - Distancia máximas a serem percorridas ... 38
2.6.10 – Descarga ... 38
2.6.12 – Corredores ... 39
2.6.13 – Corrimãos ... 40
2.6.14 – Extintores de incêndio ... 40
2.6.15 - Sistema de proteção contra descargas atmosféricas ... 40
3 – ESTUDO DE CASO - PROJETO ... 41
3.1 - DESCRIÇÃO DO PRÉDIO COMERCIAL EM ESTUDO ... 41
3.2 - LEGISLAÇÃO E NORMAS UTILIZADAS ... 42
3.3 - CLASSIFICAÇÃO DA EDIFICAÇÃO QUANTO A SUA OCUPAÇÃO ... 42
3.4 - CLASSIFICAÇÃO DA EDIFICAÇÃO QUANTO AO RISCO – CARGA DE FOGO 42 3.5 - SISTEMA PROPOSTO ... 44
3.6 - SISTEMA HIDRAULICO PREVENTIVO ... 44
3.6.1 - Cálculo da vazão ... 45
3.6.2 - Pressão no hidrante mais desfavorável (Q1) ... 45
3.6.3 - Perda de carga no tubo ... 45
3.6.4 - Comprimento equivalentes ... 46
3.6.5 - Perda de carga na mangueira ... 46
3.6.6 - Demais vazões ... 47
3.6.7 - Comprimentos equivalentes no trecho (R-A) ... 47
3.6.8 - Perda da carga unitária no trecho (R-A) ... 47
3.6.9 - Cálculo da altura X ... 48
3.6.10 - Cálculo da reserva técnica de incêndio ... 48
3.6.11 - Resumo do sistema ... 48
3.6.11.1 - Proteção por extintores ... 49
3.6.11.2 - Saída de emergência ... 50
3.6.11.3 - Cálculo de rota de fuga ... 50
3.6.11.4 - Sistema de proteção contra descargas atmosféricas ... 52
3.6.11.4.1 Sistema Adotado ... 52
3.6.11.4.2 - Descidas ... 52
3.6.11.4.3 - Aterramento ... 52
3.6.11.5 - Sistema de iluminação de emergência e sinalização de abandono de local52 4 – CONCLUSÃO ... 54
REFERÊNCIAS... 55
1 INTRODUÇÃO.
A prevenção e combate a incêndios surgiu na pré-história quando o homem necessitava controlar o fogo. Esse apesar de ser extremamente benéfico a vida humana é uma força que descontrolada que possui efeitos destrutivos.
Algumas tragédias nacionais impactaram diretamente na evolução dos planos de prevenção e combate a incêndio, no entanto com a verticalização das edificações os riscos ainda estão no cotidiano da sociedade, obrigando os profissionais e órgãos competente implantar e desenvolver uma nova cultura de segurança em prevenção.
Atualmente, existe diversas normas e leis a cumprir nos diferentes níveis (Federal, estadual e municipal). Essas devem ser aplicadas nos mais variados tipos de edificações e nos ambientes laborais.
O presente trabalho tem como temática um projeto de prevenção e combate a incêndios em edificações comerciais, no qual obedecerá rigorosamente às normas do bombeiro, da ABNT e demais órgãos competentes.
1.1 JUSTIFICATIVA
Devido a consequência altamente destrutivas do incêndio é nesse momento que entra a contribuição do profissional legalmente habilitado quando se assume a responsabilidade de elaborar todo o projeto de prevenção e combate ao incêndio, na busca de prevenir qualquer tipo de acidente, sendo ele doméstico ou no ambiente de trabalho.
A utilização de conceitos relacionados a elaboração de projetos preventivos contra incêndio, pode ser um instrumento que, quando bem aplicado, minimiza perdas materiais e evita as humanas. As boas técnicas na criação de um projeto de prevenção e combate a incêndio é de suma importância para toda a sociedade.
1.2 OBJETIVO GERAL
Estabelecer os requisitos para a elaboração de um projeto de prevenção e combate a incêndio, visando proteger a vida, o meio ambiente e o patrimônio do trabalhador.
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
A par do objetivo geral serão discutidos os seguintes objetivos específicos:
Diferença entre fogo e incêndio, conceito de fogo, métodos de transmissão do calor, métodos de extinção do fogo e classes de incêndio;
Abordar a ocorrência de alguns incêndios e suas consequências.
Elaborar o PPCI: explorar os aspectos práticos e suas normas técnicas;
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Através dessa pesquisa será apresentada a metodologia científica utilizada para elaboração de um projeto de prevenção e combate a incêndio visando ampliar o conhecimento de todo o processo, tendo em vista que esta é uma das principais medidas de controle das tragédias provocadas por incêndios.
2.1 FOGO
O fogo é uma reação química denominada combustão, caracterizada pelo desprendimento de luz e calor. Ao longo dos anos o fogo tem sido responsável por grandes ocorrências de catástrofes em todo o planeta, no entanto o elemento fogo é uma ferramenta importante utilizada em praticamente todas as atividades do cotidiano. Portanto, o controle do fogo é essencial no desenvolvimento tecnológico da civilização.
“O fogo é uma reação química exortérmica que consiste na combinação de material combustível (sólido ou líquido) com o comburente (oxigênio do ar), que, ativado por uma fonte de calor (pequena chama, fagulha ou o contato com uma superfície aquecida), inicia uma transformação química, denominada combustão, com a produção de chamas, fumaça e mais calor; que propicia o prosseguimento da reação, desencadeando um mecanismo
reacional, chamado de reação química em cadeia”. (BRENTANO, 2016, p.
85)
O fogo é capaz de provocar calamidades imprevisíveis podendo ter consequências a perdas de vidas humanas e grandes prejuízos materiais. As causas, formação e consequências da mecânica do fogo são aspectos primordiais para se fazer uma boa prevenção e combate efetivo a incêndios.
“O fogo sempre irá conviver com o homem, por isso ambos devem viver em harmonia e, para que isso aconteça, ele deve ser controlado para que esta relação não seja quebrada”. (BRENTANO, 2010, p. 89)
A combinação simultânea de materiais combustíveis, comburente e calor são elementos imprescindíveis no processo e representam o triangulo do fogo, esses três elementos caracterizam a condição mínima para existência do fogo. Sendo que ainda existe o quarto elemento que é quando o combustível, após iniciar a
combustão, geram mais calor, desprendendo mais gases ou vapores, desenvolvendo assim uma reação em cadeia, ou seja, aconteça a transferência de calor para molécula do material combustível, ainda intacta, que entram em combustão sucessivamente, denominado o tetraedro do fogo.
Figura 1 – Triângulo e tetraedro do fogo
O combustível é todo material que queima e pode ser sólido, liquido e gasoso.
Segue abaixo alguns exemplos de tipos de combustíveis:
Sólidos: Madeira, papel, tecido, algodão, etc.
Figura 2 – Combustível sólido
Líquidos: Os combustíveis líquidos podem ser voláteis ou não voláteis. Sendo que o primeiro desprende gases inflamáveis à temperatura ambiente (álcool, éter, benzina) e o segundo são os que desprendem gases inflamáveis à temperatura maiores que a do ambiente (Óleo, graxa e querosene).
Figura 3 - Combustíveis líquidos.
Gasoso: Butano, propano, etano.
Figura 4 – Combustível gasoso
O comburente, geralmente o oxigênio do ar, segundo Bentrano (2016), é o agente químico que ativa e conserva a combustão, combinando-se com os gases ou vapores de combustível, formando uma mistura inflamável. Em ambientes mais abertos, onde há boa circulação de ar ou vento, portanto mais ricos em oxigênio, as chamas são intensificadas por ocasião de um incêndio. O componente oxigênio no ar atmosférico seco é de 21% em volume. Quando esta concentração cai abaixo de 14%, a maioria dos materiais combustíveis não mantêm as chamas na sua superfície.
O calor, ainda segundo Bentrano (2016), é a energia que dá início, mantém e incentiva a propagação do fogo. Esse é o provocador da reação química da mistura inflamável proveniente da combinação dos gases ou dos vapores do combustível e
do comburente. A fonte de calor pode ser uma faísca elétrica, uma chama, o superaquecimento de um condutor ou aparelho elétrico, atrito, explosão e etc.
Reação química em cadeia, segundo Belenguer (2010) é a mistura de comburente e combustível, em determinada proporção, não entra em ignição, ao menos que se ministre uma energia de ativação. Uma vez iniciada uma combustão se produzem dois processos distintos: um térmico e outro de transformação material. Por processo térmico se entende o desprendimento de calor. Parte do qual se dissipa no entorno por meio da radiação (chamas), convecção e condução. Para que a reação se mantenha, parte deste calor deve aquecer o comburente e o combustível, gerando radicais livres e a reação em cadeia, para manter a combustão. O tetraedro do fogo representa os quatro componentes necessários para que haja a combustão continuada, como visto acima.
O fogo é uma combustão viva que se manifesta através da produção de chamas que geram luz e desprendem calor, além da emissão de fumaça, gases e outros resíduos. Segundo Brentano (2010), cada um desses produtos derivados da combustão pode gerar as seguintes consequências:
As chamas formam a parte espetacular e visível do fogo, iluminam e atraem;
A fumaça impede a visibilidade, provoca pânico, intoxica e/ou asfixia, dificulta a saída e a aproximação para o combate ao fogo, corrói objetos frágeis;
Os gases são invisíveis, podem ser tóxicos, inodoros e a sua difusão provoca a propagação do fogo. Atualmente, com materiais sintéticos cada vez em maior quantidade usados nos revestimentos de construções, aumentou a quantidade de produtos gasosos prejudiciais ao homem em uma situação de incêndio. A fumaça e os gases tóxicos são responsáveis por mais de 80% das mortes em incêndios.
O calor aquece o ar chegando a altíssimas temperaturas, provocando a propagação do fogo através da combustão espontânea de certos materiais e a deformação e a perda de resistência de outros; como exemplo a própria estrutura de uma edificação;
O oxigênio do ar é consumido durante a combustão em ambientes fechados tornando-o irrespirável;
Os resíduos deixados pelos combustíveis sólidos comuns, como as cinzas, além de emitirem fumaças.
2.1.1 - Propagação do fogo
Segundo corpo de bombeiro de São Paulo, IT 02 – a possibilidade de um foco de fogo se extinguir ou evoluir para um incêndio depende de vários fatores, mas basicamente dos seguintes:
Quantidades, volumes e espaçamentos dos materiais combustíveis no local;
Tamanho e situação das fontes de ignição; Área e localização das janelas;
Velocidade e direção do vento; A forma e as dimensões do local.
Tabela 1 - Propagação do fogo
“O comportamento do fogo é complexo e sua propagação, muitas vezes, imprevisível. As propagações do fogo e do calor, que podem ocorrer nas três formas citadas, são geralmente concomitantes, embora em determinados momentos uma delas possa predominar sobre as demais. A proximidade entre edificações é um fator muito importante a ser considerado no projeto, e o isolamento adequado entre elas evita a possibilidade da geração de novos incendios. Em terrenos urbanos com áreas restritas e edificações muitos proximas devem ser projetados meios internos de proteção contra incendios em edificações vizinhas, como compartimentações, tamanhos de aberturas internas e externas, O alcance do fogo e do calor capaz de provocar um incêndio numa edificação vizinha pode ser calculado considerando os três fatores citados acima. Sempre deve ser lembrado que é importante fazer um projeto de edificação
pensando em avitar ao máximo a possibilidade de ocorrência de um foco de fogo interno”. (BRENTANO, 2016, p. 91)
Portanto, tipicamente existem três mecanismos de transferência de calor, conforme ilustrado na figura abaixo:
Figura 5 - Propagação do fogo
Segue abaixo alguns dos principais componentes do fogo:
Independente do estado físico, o combustível após a inflamação continua queimando sem nenhuma adição suplementar de calor. Os combustíveis sólidos, primeiramente devem ser aquecidos liberando vapores que se misturam com o oxigênio do ar gerando uma mistura inflamável. Os combustíveis líquidos se vaporizam ao ser aquecido e quando misturado com o oxigênio do ar também formam uma mistura inflamável. Os gases forma devem formar uma mistura inflamável com o oxigênio do ar para entrar em combustão, cuja a concentração deve estar dentro de uma faixa ideal.
O oxigênio, geralmente, é o comburente e o agente químico que ativa e conserva a combustão, que combinado com gases e vapores de combustível formam uma mistura inflamável.
A propagação do fogo é mantida pelo calor que também dá início e mantem o processo.
2.1.2 - Ponto de Fulgor
O ponto de fulgor é a menor temperatura que os materiais, na qual após o desprendimento de vapores em contato com uma fonte externa de calor dá se início ao incêndio. Porém, não é possível manter as chamas se quantidade de vapores desprendidos forem insuficientes. Quanto mais baixo for o ponto de fulgor, mais baixa é a temperatura que o combustível irá liberar os vapores e, portanto mais suscetível à ação de fontes de ignição. Segundo Bentrano (2010), o ponto de fulgor classifica o material em combustível ou inflamável.
A NR-20 da Portaria n. 3.214/78 do MTE [10] define os materiais segundo seu estado sólido e sua inflamabilidade da seguinte forma:
Líquidos inflamáveis: são líquidos que possuem ponto de fulgor ≤ 60ºC; Gases inflamáveis: gases que inflamam com o ar a 20ºC e a uma pressão padrão de
101,3 kPa;
Líquidos combustíveis: são líquidos com ponto de fulgor > 60ºC e ≤ 93ºC
Exemplo: O ponto de fulgor do álcool etílico é de aproximadamente 13 ºC, já o ponto de fulgor da madeira é 150 ºC, necessitando muito calor para gerar essa temperatura, que irá liberar gases.
2.1.3 - Ponto de combustão
É a menor temperatura que após o desprendimento de vapores se incendeiam quando em contato com uma fonte externa que entram em combustão e continuam queimando. O ponto de combustão ocorre alguns graus acima do ponto de fulgor. Neste último as chamas se apagam facilmente e no ponto de combustão em diante, o aquecimento continua.
2.1.4 - Ponto de ignição
É a menor temperatura que após o desprendimento de vapores entram em combustão apenas pelo contato com o oxigênio do ar, independente da fonte de calor externa. Em processos industriais, onde determinados equipamentos não podem gerar temperaturas superiores as temperaturas de ignição dos materiais combustíveis envolvidos no processo ou existentes no local.
Exemplo: A madeira ao virar carvão continua queimando sozinha, ou seja, pode-se parar de fornecer calor para o carvão/madeira, pois ele continuará pegando fogo sem a necessidade de calor externo, pois os gases liberados pela madeira entram em contato com o oxigênio e alimentam o combustível.
2.1.5 Mistura inflamável
A mistura inflamável existe com a mistura do vapor, desprendido do material combustível, com o comburente e só é considerada quando o gás estiver misturado com o oxigênio do ar dentro de determinadas proporções, em volume.
A máxima proporção de gás, vapor ou pó no ar que torna a mistura explosiva é denominado Limite Superior de Explosividade (LSE). A mínima proporção de gás, vapor ou pó que torna a mistura explosiva é denominado Limite Inferior de Explosividade (LIE).
Assim, existe uma faixa limitada pelo LIE e LSE na qual ocorre a ignição da mistura.
2.1.6 - Classe do fogo
Os fogos são classificados em cinco classes A, B, C, D e K, que são determinados de acordo com o material combustível.
Classe A: Os fogos de classe A são os que ocorrem com os materiais
combustíveis comuns, tais como, madeira, papéis, tecidos e plásticos. Esses materiais queimam em razão do seu volume, superfície e profundidade, deixam resíduos após a combustão, como brasas e cinzas. A extinção se dá por
resfriamento, principalmente pela ação da água, que é o mais efetivo agente extintor e por abafamento como ação secundária.
Classe B: Os fogos de classe B são os que ocorrem em líquidos
combustíveis inflamáveis, como óleos, gasolina, e que queimam somente em superfície e em gases inflamáveis, como o gás liquefeito de petróleo (GLP), gás natural, acetileno e hidrogênio. As combustões destes materiais não deixam resíduos e a extinção se dá por abafamento, pela quebra de cadeia de reação química ou pela retirada do material combustível. Os agentes extintores podem ser produtos químicos secos, líquidos vaporizantes, gases, água nebulizada e a espuma mecânica, que é o melhor agente extintor, neste caso.
Classe C: Os fogos de classe C são os que ocorrem em equipamentos
elétricos energizados. Deve ser usado um agente extintor não condutor de eletricidade. São usados pós químicos, líquidos vaporizantes e gases.
Classe D: Os fogos de classe D são os que ocorrem em metais combustíveis,
chamados de pirofóricos, como magnésio, titânio, zircônio, lítio e alumínio. Esses metais queimam mais rapidamente, reagem com o oxigênio atmosférico, atingindo temperaturas mais altas que outros materiais combustíveis. O combate exige equipamentos, técnicas e agentes extintores especiais para cada tipo de metal combustível, que formam uma capa protetora isolando o metal combustível do ar atmosférico. Estes tipos de fogos ocorrem em processos industriais, cujos agentes extintores específicos já são de conhecimento do fabricante.
Classe K: Os fogos de classe K são os que ocorrem em óleos comestíveis de
fritura, gordura animais em estado líquido e graxas que são usados em cozinhas comerciais e industriais. O combate ao fogo exige agentes extintores que proporcionem ótima cobertura em forma de lençol de abafamento. Podem ser usados pós químico, mas principalmente líquidos especiais que provocam a saponificação do combustível.
2.2 - INCÊNDIO
O incêndio é a presença do fogo em quantidade incontroláveis, em ambiente e locais indesejáveis e tendo como consequência, ou não, prejuízos materiais, danos à saúde e/ou à vida humana.
De acordo com a NBR 13860 e a IN04 do CBMSC, definem o incêndio como sendo o fogo fora do controle.
Para a ocorrência de um incêndio em uma edificação deve-se ter a concorrência simultânea e fundamental de uma fonte de calor, de um combustível e de um componente humano. Este último passa a ser fundamental, podendo ser encontrado na falha de projeto ou instalações, bem como pela negligencia comportamental na ocupação da edificação que aliados a reação química em cadeia e ao oxigênio garantem a manutenção do fogo, bem como o seu crescimento.
Segundo Bentrano (2016), os incêndios podem ter várias origens, podendo destacar algumas delas, tais como: Cigarros e assemelhados, forno e fogão, eletricidade, atrito, líquidos inflamáveis, raios e criminal.
Cigarros e assemelhados: Levam a provocar incêndios por imprudência no seu uso cotidiano, e por irresponsabilidade quando tocos de cigarros são jogados pelas janelas de automóveis em rodovias provocando incêndios nas matas e vegetações ribeirinhas.
Forno e fogão: A origem do incêndio numa cozinha é muito comum, principalmente devido ao mau uso desses equipamentos e ao manejo inadequado de produtos inflamáveis, principalmente o GLP.
Eletricidade: As instalações elétricas mal projetadas e executadas, e principalmente o uso impróprio dos equipamentos elétricos ocasionam grande número de focos de fogo. Instalações elétricas subdimensionadas, gambiarras, falta de proteção nos circuitos, tomadas elétricas sobrecarregadas, equipamentos elétricos funcionando irregularmente ou até mesmo apresentando faíscas.
Atrito: Esta causa de foco de fogo acontece geralmente em máquinas e equipamentos usados em processos industriais com defeitos de arrefecimento.
Líquidos inflamáveis: Esta causa ocorre especialmente em industrias e depósitos de manejo, através de vazamento acidentais.
Criminal: São os incêndios criminosos provocados para ocultar homicídios ou outros crimes, para receber seguros, por exemplo.
O incêndio dependerá da sua distribuição no ambiente e dos materiais disponíveis.
Figura 6 - Curva de evolução do incêndio
A imagem acima demostra as três fases distintas do incêndio. Sendo a primeira fase a pré ignição, segunda fase aumento da temperatura no ambiente e a terceira fase é a diminuição da temperatura.
A pré-ignição é o princípio do incêndio. No combate com os extintores essa etapa é a mais propicia para o sucesso e é nesta fase que o sistema de alarme e detecção de fumaça deve atuar. A temperatura se eleva mais lentamente e, em geral, tem duração entre cinco a vinte minutos até que ocorra a ignição.
Na segunda etapa o ambiente é preenchido por gases, vapores combustíveis e fumaça provenientes da queima dos materiais combustíveis e é caracterizada pelo aumento exponencial da temperatura fragilizando as estruturas de sustentação.
Na terceira etapa após combate ao incêndio é caracterizada pela diminuição gradual da temperatura do ambiente e das chamas.
Para uma prevenção realmente eficaz contra o fogo em edificações deve-se ter o controle sobre três elementos: combustíveis, fonte de calor e comportamento humano. O último fator merece destaque, porque ele é o mais importante dos três, pois por causa da negligência comportamental das pessoas na ocupação da edificação é que se dá origem a grande parte dos incêndios, além de atuar diretamente sobre os dois primeiros elementos. (BRENTANO, 2016, p. 93)
2.3 - EXTINÇÃO DO FOGO
Segundo Bentrano (2016), para extinguir a propagação do fogo basta eliminar um dos três elementos ou interromper a reação em cadeia.
Abaixo segue alguns métodos de extinção do fogo:
Extinção por isolamento (retirada do material): O material combustível em
algumas situações é possível retirar o material combustível. Por exemplo, no caso de tanques de combustível, ocorre na superfície do liquido, podendo o mesmo ser retirado para outro local através de drenos pelo fundo. Outro exemplo, é fechando o registro do gás extinguindo o fogo do queimador do fogão por falta de combustível. Em grandes edificações é importante que se tenha uma central de gás bem projetada e protegida para interromper o fornecimento de gás em toda a edificação.
Extinção por abafamento (retirada do comburente): Nesta situação
evita-se que o material em combustão evita-seja alimentado por mais oxigênio do ar, reduzindo a sua concentração na mistura inflamável. Nos incêndios em edificações é mais difícil extinguir o fogo desta forma. Pode-se extinguir o fogo com uso de agentes extintores de gases inertes, sendo que mais comum a ser utilizado é o CO2. Esse atua formando uma placa protetora entre o fogo e o ar, impedindo a propagação do incêndio.
Extinção por resfriamento (retirada do calor): Utilizando o agente extintor,
ele absorve o calor do fogo e do material em combustão, e como consequência ocorre o resfriamento, impedindo o material de gerar gases e vapores em quantidades suficientes para se misturar com o oxigênio do ar e alimentar a mistura combustível necessária para manter a reação química em cadeia.
Extinção química (quebra da cadeia de reação química): Com o
lançamento do fogo de determinados extintores suas moléculas se dissociam pela ação do calor formando átomos e radicais livres, que se combinam com a mistura inflamável resultante do gás ou vapor do material combustível com o comburente, formando outra mistura não inflamável, interrompendo a reação química em cadeia.
2.4 - SISTEMAS DE PREVENÇÃO
O sistema de prevenção depende da classe do fogo, pois existe uma forma especifica para a sua extinção que oferece segurança no ato do combate e aumenta as expectativas de sucesso.
Segundo Bentrano (2016), as seguintes medidas de segurança contra incêndio das edificações e áreas de risco, são:
Acesso de viaturas a edificações e áreas de risco; Segurança estrutural contra incêndio;
Compartimentações horizontal e vertical;
Controle dos materiais de revestimento e de acabamento; Saídas de emergência horizontais e verticais;
Controle de fumaça de incêndio; Iluminação de emergência; Sinalização de emergência; Detecção e alarme de incêndio; Sistemas de combate a incêndios;
1. Extintores de incêndio; 2. Hidrantes e mangotinhos;
3. Chuveiros automáticos (sprinklers); 4. Espuma mecânica;
5. Gases limpos e dióxido de carbono (CO); Proteção contra descargas atmosféricas (SPDA); Brigada de incêndio;
As medidas de proteção (passivas ou ativas) devem ser determinadas de acordo com os seguintes itens:
Ocupação ou uso; Área da edificação; Altura;
Carga de incêndio especifica; Capacidade de lotação; Riscos especiais.
Ainda, são preconizadas por algumas normas técnicas e legislações vigentes medidas de proteção para melhorar a eficácia contra incêndio, no que tange sua concepção e operacionalidade. Essas medidas de proteção podem ser divididas em:
Passivas ou preventivas: Estas medidas têm por objetivo minimizar as possibilidades da eclosão de um princípio de fogo, bem com reduzir a probabilidade de seu alastramento.
Ativas ou de combate: Estas medidas visam agir sobre o fogo já existente, para extingui-lo ou, então, controlá-lo até à chegada do corpo de bombeiros ao local, criando facilidades para que este combate seja o mais eficaz possível.
As principais medidas de proteção preventiva ou passiva nas edificações são:
Afastamento entre edificações;
Segurança estrutural das edificações; Compartimentações horizontais e verticais; Saídas de emergência;
Sistema de controle e detecção da fumaça de incêndio; Sistema de detecção de calor;
Instalação de sistema DRR-disjuntor referencial residual; Controle dos materiais de revestimento e acabamento; Controle das possíveis fontes de incêndio;
Central de gás;
Acesso de viaturas do corpo de bombeiros junto à edificação; Brigada de incêndio.
As principais medidas de proteção ativa ou de combate a focos de fogo são:
Sistemas de detecção e de alarme de incêndio; Sistema de sinalização de emergência;
Sistema de iluminação de emergência; Sistema de extintores de incêndio;
Sistema de hidrantes ou de mangotinhos;
Sistema de chuveiros automáticos (“sprinklers”);
Sistema de espuma mecânica para combate em alguns tipos de riscos; Sistema fixo de gases limpos ou CO2 para combate a incêndios em
alguns tipos de riscos.
2.5 – LEGISLAÇÃO
No Brasil os estados são responsáveis em determinar as diretrizes mínimas de prevenção e combate a incêndio, portanto não existe uma lei federal que dite as regras e padronize o assunto no âmbito nacional. Muito se fala a respeito da criação de um código nacional (CN) de combate a incêndios, fato que facilitaria o entendimento e atuação dos profissionais das áreas de projeto e de instalações. Atualmente, os projetos são elaborados com base nas normas técnicas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e, no caso de Santa Catarina, utiliza-se as (IN) do CBMSC.
Segue abaixo algumas normas relacionadas a procedimentos de projetos e construções, tanto em edificações novas quanto em edificações existentes, as principais são:
NBR 10897 - Proteção contra Incêndio por Chuveiro Automático; NBR 10898 - Sistemas de Iluminação de Emergência;
NBR 12615 - Sistema de Combate a Incêndio por Espuma;
NBR 12692 - Inspeção, Manutenção e Recarga em Extintores de Incêndio;
NBR 12693 - Sistemas de Proteção por Extintores de Incêndio;
NBR 13434 - Sinalização de Segurança contra Incêndio e Pânico - Formas, Dimensões e cores;
NBR 13435 - Sinalização de Segurança contra Incêndio e Pânico; NBR 13437 - Símbolos Gráficos para Sinalização contra Incêndio e
Pânico;
NBR 13523 - Instalações Prediais de Gás Liquefeito de Petróleo;
NBR 13714 - Instalação Hidráulica Contra Incêndio, sob comando por Hidrantes e Mangotinhos;
NBR 13932 - Instalações Internas de Gás Liquefeito de Petróleo (GLP) Projeto e Execução;
NBR 14276 - Programa de brigada de incêndio;
NBR 14349 - União para mangueira de incêndio - Requisitos e métodos de ensaio;
NBR 5419 - Proteção Contra Descargas Elétricas Atmosféricas; NBR 9077 - Saídas de Emergência em Edificações;
NBR 9441 - Sistemas de Detecção e Alarme de Incêndio;
NR 23, da Portaria 3214 do Ministério do Trabalho: Proteção Contra Incêndio para Locais de Trabalho;
2.6 - PROJETO DE PREVENÇÃO E COMBATE A INCÊNDIO
Toda edificação a ser projetada apresenta um nível de risco de incêndio que é determinado, em algumas situações é difícil classificar as edificações, pois apresentam funções e atividades diferenciadas. Portanto, toda benfeitoria deve ser analisada particularmente e definida a solução de segurança mais adequada.
Os projetos de PPCI são definidos a partir do tipo de ocupação:
Quais são as atividades desenvolvidas na edificação? Quais são as possíveis fontes de fogo na edificação?
Que produtos combustíveis são usados ou existem na edificação? Que características físicas ou mentais possuem seus ocupantes? Como pode ser o comportamento dos mesmos durante uma
emergência de incêndio?
As premissas básicas para o projeto de PPCI são as seguintes:
Evitar o início do fogo. Para isso, no projeto da edificação devem estar previstas todas as medidas construtivas para que seja evitado que o fogo aconteça.
Havendo a ocorrência de foco de fogo, devem ser previstos meios apropriados para a desocupação com segurança e rapidez da edificação e instalações adequadas para que seja isolado no seu local de origem e combatido de forma rápida e eficaz.
2.6.1 - Detalhamento das medidas de proteção contra incêndio
Conforme mencionado no item 2.1.1 do presente trabalho, a propagação do fogo entre edifícios isolados acontece por radiação térmica, através das aberturas na fachada, cobertura da edificação e pelas chamas que alcançam a edificação vizinha, através da condução, quando as chamas se propagam de uma edificação para outra e através da convecção, quando os gases quentes emitidos por uma edificação atingem o vizinho.
Portanto, para permitir a saída segura dos ocupantes da edificação e confinar o fogo durante um determinado período é necessário ter os afastamentos mínimos entre edificações e compartimentações horizontais e verticais na própria edificação para que se consiga o isolamento.
2.6.2 - Compartimentação vertical e horizontal
Para se evitar ou minimizar o alastramento do fogo é necessário dividir as edificações em células que consigam suportar a queima dos materiais combustíveis. Ou seja, durante um tempo determinado a compartimentação deve ter um isolamento térmico, estanqueidade das chamas, gases e fumaças e ainda manter a estabilidade estrutural da edificação. Essas compartimentações podem ser do tipo vertical e horizontal.
Compartimentação horizontal: Essa impedi a propagação do fogo no
próprio pavimento através de paredes e portas corta fogo, registros corta fogo nos dutos que transpassam as paredes corta-fogo, selagem corta-fogo da passagem de cabos elétricos e tubulações das paredes corta-fogo e afastamento horizontal entre janelas de setores compartimentados.
Compartimentação vertical: Essa impedi a propagação do fogo para os
pavimentos consecutivos no plano vertical e pode ser feita através de lajes corta-fogo, enclausuramento de escadas através de paredes e portas corta-corta-fogo, registro corta-fogo em dutos que intercomunicam os pavimentos, selagem de abas verticais ou abas horizontais projetando-se além da fachada, resistentes ao fogo, separando as janelas de pavimentos consecutivos.
2.6.3 - Resistência da estrutura ao fogo
Em situações na qual o fogo encontra em temperatura muito elevada e se propagam de forma generalizada a estrutura é prejudicada no tange a sua estabilidade e solidez.
As estruturas devem ser projetadas e construídas obedecendo os seguintes requisitos:
Que os materiais de revestimento e acabamento não só não propaguem o fogo como não contribuam para o mesmo.
Que as paredes de compartimentação permitam evitar e retardar a propagação das chamas, do calor e da fumaça.
Evitar o colapso estrutural parcial ou total da edificação.
2.6.4 - Resistência dos materiais ao fogo
A dimensão do incêndio de uma edificação pode estar diretamente relacionada com os materiais de combustão depositados no local, bem como com as características e quantidade dos materiais utilizados na obra.
Os materiais utilizados nas edificações devem dificultar o alastramento do foco de incêndio e limitar a severidade do ambiente onde o fogo se originou.
2.6.5 - Classificação das edificações
Segundo Bentrano (2016) as edificações são classificadas de acordo com os seguintes itens: Ocupação ou uso; Altura da edificação; Área construída; Carga de incêndio; Capacidade de lotação; Riscos especiais.
2.6.5.1 - Classificação da edificação quanto a sua ocupação
Ainda, segundo Bentrano (2016) para se determinar o número, tipo e largura mínima das saídas de emergências é necessário calcular a população da edificação.
2.6.5.2 - Classificação da edificação quanto a sua altura
Segundo Bentrano (2016) a altura da edificação deve ser considerada da seguinte maneira para concepção de projeto preventivo contra incêndio.
Deve ser medida do desnível entre a soleira das portas de saída da edificação e do pavimento mais alto ou mais baixo;
Recebe o nome de acordo com o sentido de circulação das pessoas para alcançar a saída final da edificação.
Ainda, segundo Bentrano (2016) três alturas devem ser consideradas nas medidas de proteção contra incêndio, são elas: altura descendente, altura ascendente e altura real ou total.
Altura descendente: É definida como a diferença de nível entre a soleira da
porta do pavimento tipo mais alto habitável e o nível da soleira da porta do pavimento de descarga que dá acesso ao passeio público.
Altura ascendente: É definida como a diferença de nível entre o piso do
subsolo ocupado da edificação com permanência humana, ou o piso do último subsolo quando houver mais de um, e o nível do pavimento de descarga que da acesso ao passeio público.
Altura real ou total: É definida pelo nível de saída da via pública até o topo
2.6.5.3 - Classificação da edificação quanto a sua área.
A edificações quanto a sua área são classificadas em dois grandes grupos:
Inferior ou igual a 750 m²; Superior a 750 m².
2.6.5.4 – Classificação da edificação quanto a sua carga de incêndio.
A carga de incêndio, carga térmica ou carga de fogo é a soma da adição das energias calorificas possíveis de serem liberadas pela combustão completa de todos os materiais combustíveis num ambiente, pavimento ou edificação.
2.6.6 - Cálculo da população
O dimensionamento das saídas de emergência está diretamente relacionado com o cálculo da população do prédio, independentemente do número real de ocupantes da edificação.
O cálculo da população é dado pela seguinte expressão:
P = A x Do
Onde: P = população em números de pessoas,
A = Área do ambiente, pavimento ou edificação em m²; Do = Densidade ocupacional, em nº de pessoas/m²
2.6.7 - Saídas de emergência
De acordo com a NBR 9077/2001, as saídas de emergência têm como objetivo facilitar os deslocamentos dos ocupantes para um lugar livre da ação do fogo, calor, fumaça e gases. E também facilitar o acesso do órgão competente em situações de salvamento. E ainda, devem atender todos os requisitos legais de acessibilidade.
Segue abaixo as informações necessárias para cálculo de rota das saídas de emergência:
Cálculo da população de acordo com a sua ocupação; Cálculo do número de unidades de passagem necessário; Distância máxima a serem percorridas;
Determinação do número mínimo de saídas de emergências; Tempo necessário para a desocupação total da edificação.
O número mínimo de saída de emergência é determinado em função da sua altura, dimensão em planta, características construtivas da edificação, bem como depende diretamente do tipo da edificação.
2.6.8 - Cálculo do número de unidades de passagem
Segundo a NBR 9077/2001, as unidades de passagem são dimensionadas da seguinte maneira:
Escadas, rampas e descargas: São dimensionadas em função do pavimento
de maior população;
Acessos: São dimensionados em função da população de cada pavimento; Largura de saídas: Devem ser dimensionadas de acordo com a população
que por ela transitar.
N = P/C
Onde: N = número de unidades de passagem,
P = População do ambiente, pavimento ou edificação, em nº de pessoas;
C = Capacidade da unidade de passagem, em nº de pessoas por minuto/unidade de passagem, de acordo com a ocupação da edificação, de acordo com a tabela 5 da NBR 9077/2001.
2.6.9 - Distancia máximas a serem percorridas
A Nbr 9077/2001 – tabela 6 apresenta a distância máxima a ser percorrida. Essa consiste na distância entre o ponto mais afastado e o acesso a uma saída de emergência segura, sendo que essas distâncias dependem da ocupação, características construtivas da edificação e a existência de chuveiros automáticos para contenção de incêndios.
2.6.10 – Descarga
Descarga é a distância entre término da escada ou rampa que dá acesso a uma área externa protegida ou para via pública.
Numa situação de incêndio, o tempo necessário para evacuar toda a população da edificação é uma informação importante para as saídas de emergências.
Segundo Bentrano (2010), as velocidades e tempo médio são os seguintes:
Velocidade de deslocamento:
Trajetos horizontais = 20 m/min; Escadas = 5 m/min;
Tempo máximo para a desocupação total de uma edificação = 20 min.
2.6.12 – Corredores
Na evacuação de uma edificação os corredores têm papel fundamental no trabalho de resgate da população em caso de incêndio.
De acordo com IN – 009 os acessos devem satisfazer as seguintes condições:
2.6.13 – Corrimãos
O corrimão é uma peça fundamental no transito de pessoas em situação de incêndio. De acordo com a IN – 009 os corrimãos devem estar situados entre 80 e 92 cm acima do nível da superfície do piso, possuir largura mínima de 3,8 cm e máxima de 6,5 cm, possui afastamento de 4 cm da face da parede, as escadas com mais de 2,40 metros de largura devem possui corrimão intermediário e devem resistir a uma carga de 90 Kgf.
2.6.14 – Extintores de incêndio
Os extintores de incêndio são utilizados no combate a incêndios de tamanho limitado e são obrigatórios mesmo que o local esteja equipado com chuveiros automáticos, hidrantes e mangueiras. Exceto em edificações unifamiliares, os extintores são obrigatórios em todas as edificações.
2.6.15 - Sistema de proteção contra descargas atmosféricas
O sistema de proteção contra descarga atmosférica reduz os riscos e danos nas edificações, pois os captores tem a função de interceptar as descargas atmosférica e consequentemente protegendo as edificações contra sinistro. Esses sistemas são constituídos de hastes, cabos esticados, condutores em malha e naturais.
3 – ESTUDO DE CASO - PROJETO
Conforme apresentado no objetivo geral, será apresentando um estudo de caso referente ao projeto de prevenção e combate a incêndio (PPCI) aprofundando os conhecimentos adquiridos no curso de especialização em engenharia de segurança do trabalho.
Trata-se o presente estudo de caso de um PPCI de um prédio comercial, na qual será aplicado os conhecimentos adquiridos nos artigos, livros, normas e legislações que abordam o presente tema.
3.1 - DESCRIÇÃO DO PRÉDIO COMERCIAL EM ESTUDO
O estudo de caso foi desenvolvido no Edifício comercial – a ser executado no munícipio de Palhoça/SC. O Prédio possui 16 pavimentos com uma área total construída de 10.457,97 m², tendo uma destinação comercial.
Segue abaixo a descrição dos pavimentos:
Área coberta (m²) Área descoberta (m²) Área total (m²)
Subsolo 801,03 - 801,03 Térreo 799,15 - 799,15 Garagem 1 870,85 - 870,85 Garagem 2 870,85 - 870,85 Pilotis 504,74 366,1 870,84 1º Pavimento 504,74 - 504,74 Tipo 1 - 6x (2º ao 7º pav) 3028,44 - 3028,44 8º Pavimento 430,1 74,64 504,74 Tipo 2 - 3x (9º ao 11º Pav) 1290,3 - 1290,3 12º Pavimento 389,62 40,48 430,1 13º Pavimento 389,62 - 389,62 Barrilhete 48,65 - 48,65 Reservatório Superior 48,65 - 48,65
Área total construída 9976,74 481,23 10457,97
Quadro de Áreas
3.2 - LEGISLAÇÃO E NORMAS UTILIZADAS
A norma regulamentadora nº 23 da portaria 3214/1978 do ministério do trabalho e emprego é a legislação nacional sobre proteção contra incêndios. E para elaboração dos projetos de prevenção contra incêndio no estado de Santa Catarina deve-se seguir as instruções normativas do corpo de bombeiro.
3.3 - CLASSIFICAÇÃO DA EDIFICAÇÃO QUANTO A SUA OCUPAÇÃO
De acordo com a IN 001, no seu art. 115 a edificação em estudo é classificada em comercial (mercantil, comercial em geral, lojas, mercados, escritórios, galerias comerciais, supermercados e congêneres).
3.4 - CLASSIFICAÇÃO DA EDIFICAÇÃO QUANTO AO RISCO – CARGA DE FOGO
O prédio comercial em estudo possui uma carga de incêndio no valor de 17,92 Kg/m², portanto pode ser considerado como risco leve.
Segue abaixo o memorial de cálculo da carga de fogo elabora do conforme parâmetros estabelecidos pela IN03/CBMSC:
Tabela 4 - Carga de fogo.
(Kg) (Kcal/kg) (Kcal) (Kcal) (m²) (Kcal/m²) (Kcal/kg) (Kg/m²)
Para os escritórios
Papeis e documentos 56.000 4.100 229.600.000
Móveis de madeira 49.000 4.100 200.900.000
Livros 7.000 4.000 28.000.000
Para as lojas comerciais
Roupas 3.000 4.500 13.500.000
Sapatos e bolsas (couro) 2.100 4.500 9.450.000
Móveis de madeira 3.100 4.100 12.710.000
Papeis e documentos 1.000 4.100 4.100.000
Plasticos 1.900 7.500 14.250.000
(Kg) (Kcal/kg) (Kcal) (Kcal) (m²) (Kcal/m²) (Kcal/kg) (Kg/m²)
Papeis e documentos 4.400 4.100 18.040.000
Móveis de madeira 3.850 4.100 15.785.000
Livros 500 4.000 2.000.000
(Kg) (Kcal/kg) (Kcal) (Kcal) (m²) (Kcal/m²) (Kcal/kg) (Kg/m²)
Papeis e documentos 3.800 4.100 15.580.000
Móveis de madeira 3.200 4.100 13.120.000
Livros 410 4.000 1.640.000
(Kg) (Kcal/kg) (Kcal) (Kcal) (m²) (Kcal/m²) (Kcal/kg) (Kg/m²)
Roupas 1.750 4.500 7.875.000
Sapatos e bolsas (couro) 1.100 4.500 4.950.000
Móveis de madeira 1.500 4.100 6.150.000
Papeis e documentos 600 4.100 2.460.000
Plasticos 1.000 7.500 7.500.000
17,92 Kg/m²
Tem-se então a carga de incendio da edificação no valor de 17,92 Kg/m²
Sendo assim, conclui-se que a carga de incêndio media da edificação se dá pela média aritmética das três situações expostas através da seguinte equação:
18,31+17,11+18,35 = 3
Poder calorífico
28935000 346,61 83479,99192 4550 18,35
CÁLCULO DA CARGA DE INCÊNDIO PARA A MAIOR LOJA COMERCIAL
Combustivel Quantidade de
calor por combustível
Quantidade de calor total dos conbust´veis Área da unidade Carga de incêndio especifica Equivalência em madeira Carga de incêndio ideal Tipo Peso Poder calorífico 30340000 389,62 77870,74585 4550 17,11
CÁLCULO DA CARGA DE INCÊNDIO PARA O PAVIMENTO MAIS DESFAVORÁVEL (13° PAVIMENTO)
Combustivel Quantidade de
calor por combustível
Quantidade de calor total dos conbust´veis Área da unidade Carga de incêndio especifica Equivalência em madeira Carga de incêndio ideal Tipo Peso
CÁLCULO DA CARGA DE INCÊNDIO PARA TODA A EDIFICAÇÃO.
Tipo
512510000
Carga de incêndio ideal
Tipo Peso Poder
calorífico
Combustivel Quantidade de
calor total dos conbust´veis
Área da unidade
Peso Poder
calorífico
CÁLCULO DA CARGA DE INCÊNDIO PARA O MAIOR PAVIMENTO DE ESCRITÓRIOS (PAVIMENTO TIPO)
Combustivel Carga de incêndio ideal Carga de incêndio especifica Equivalência em madeira Equivalência em madeira Quantidade de calor por combustível 50393,30593 35825000 430,10 Área da unidade Carga de incêndio especifica Quantidade de calor por combustível Quantidade de calor total dos conbust´veis 18,31 4550 83294,58266 4550 10170,20 11,08
3.5 - SISTEMA PROPOSTO
De acordo com o ART. 127, IN01/CBMSC que dispõe dos sistemas e medidas de segurança contra incêndio e pânico para a referida ocupação e parâmetros, são exigidos os seguintes sistemas, conforme quadro abaixo:
Tabela 5 – Sistemas de segurança
3.6 - SISTEMA HIDRAULICO PREVENTIVO
O sistema hidráulico preventivo está disposto na IN07/CBMSC, sendo que o sistema é dimensionado de acordo com o tipo de ocupação do projeto.
A memória de cálculo do sistema será apresentada a seguir:
Edificação – Risco leve P. dinâmica = 4 m.c.a
Diâmetro do esquicho = 13 mm Diâmetro da canalização = 2 ½” e 4”
Nº de hidrantes instalados = 20 unidades
Nº de hidrantes em uso simultâneo = 4 unidades.
3.6.1 - Cálculo da vazão 𝑄 = 0,2046 × 𝐷2 × √𝐻 Sendo: D = 13 mm H = 4 m.c.a 𝑄1 = 0,2046 × 𝐷2 × √𝐻 = 0,2046 x 13² x √4 = 69,15l/min ou 0,001153 m³/s
3.6.2 - Pressão no hidrante mais desfavorável (Q1)
P = H + ∆Hman + ∆Htub Sendo = 4 m.c.a
∆Hman = Perda de carga na mangueira ∆Htub = Perda de carga na tubulação
3.6.3 - Perda de carga no tubo
Cálculo da perda de carga unitária no tubo
𝑗𝑡 = 10,641 𝑥 𝑄 1,85 𝐶1,85 𝑥 𝐷4,87 Sendo: Q = 0,001153 m³/s C = 120 (coeficiente de rugozidade) D = 63 mm JT = 0,0039 m/m
3.6.4 - Comprimento equivalentes Tê de 63 mm saída lateral = 3,43 m Registro angular = 10,00 m Redução = 0,60 m Tubulação = 0,5 m Comprimento total = 14,53 m ∆Htub = 14,53 * 0,0039 ∆Htub = 0,056 m
3.6.5 - Perda de carga na mangueira
𝑗𝑚 = 10,641 𝑥 𝑄 1,85 𝐶1,85 𝑥 𝐷4,87 Sendo: Q = 0,001153 m³/s C = 140 (coeficiente de rugosidade) D = 38 mm Jm = 0,0344 m/m ∆Hman = 20 * 0,0344 ∆Hman = 0,688 m P = H + ∆Hman + ∆Htub P = 4 + 0,688 + 0,056 P = 4,744 m
3.6.6 - Demais vazões 𝑄 = 0,2046 × 𝐷2 × √𝐻 𝑄𝑏 = 0,2046 × 132 × √(4 + 2,75) = 0,001497 m³/s 𝑄𝑐 = 0,2046 × 202 × √(6,75 + 2,75) = 0,001776 m³/s 𝑄𝑑 = 0,2046 × 202 × √(9,5 + 2,75) = 0,002017 m³/s Qtotal = Qa + Qb + Qc + Qd = 0,006443 m³/s
3.6.7 - Comprimentos equivalentes no trecho (R-A)
1 Entrada Normal ( 4") = 1,6m
1 Registro de Gaveta ( 4") = 0,7m
1 Valvula de Retenção ( 4") = 12,9m
4 joelho 90° ( 4") = 15,04m
1 Te saida lateral/pas. direta ( 4") = 6,65m
1 Redução ( 2.1/2" e 4") = 1,1m
Canalização ( 4") = 2,7m
comprimento total = 40,69m
3.6.8 - Perda da carga unitária no trecho (R-A)
𝑗𝑟𝑎 = 10,641 𝑥 𝑄 1,85 𝐶1,85 𝑥 𝐷4,87 Sendo: Q = 0,006443 m³/s C = 120 ( coeficiente de rugozidade) D = 0,10 m Jra = 0,01 m/m
3.6.9 - Cálculo da altura X P= X - Δh(a-r) Δh(r-a)= J(r-a) x (X +40,69) P = X - ( 0,01X + 0,01 x 40,69) 4,744 = X - 0,01X - 0,41 X= 5,154 / 0,99 X= 5,21m
3.6.10 - Cálculo da reserva técnica de incêndio
RTI necessária – 20.000,00 litros RTI adotada – 22.925,00 litros
3.6.11 - Resumo do sistema
O sistema hidráulico preventivo será composto por um reservatório superior com capacidade de 20.000 Litros e mais 20 hidrantes utilizados no sistema gravitacional de maneira que toda a edificação fique protegida.
A canalização terá saída do reservatório de aço galvanizado ∅ 4", onde chegando no 13º pavimento fará uma redução para ∅ 2 ½”, para abastecimento dos hidrantes de parede, conforme projeto. Conforme art. 11, da IN 007, as tubulações, conexões e válvulas do SHP, quando aparentes, devem ser pintadas na cor vermelha.
Haverá um hidrante em cada pavimento, instalado dentro do abrigo de mangueiras, e no passeio será localizado o hidrante de recalque. Este deverá ser de alvenaria ou concreto como especificado em projeto e dotado de uma válvula angular com diâmetro de 45 mm e adaptador rosca Storz com tampão cego.
Conforme art 17, da IN 007, o diâmetro da mangueira para hidrante deve ser de 40 mm (1 ½”), para imóvel com classe de risco de incêndio leve ou médio. Este deve ter mangueira flexível, com junta de união tipo rosca x storz, sendo que as linhas de mangueiras devem ser compostas por lances, conforme tabela 2 da IN 007.
Tabela 6 - Linhas de mangueiras para hidrante
A determinação na reserva técnica de incêndio foi definida em função da classificação do risco de incêndio e da área total construída do imóvel, conforme tabela 4 da IN 007 apresentada a seguir:
Tabela 7 - Reserva técnica de incêndio
3.6.11.1 - Proteção por extintores
A máxima distância percorrida pelo operador não poderá ser maior que 20m, entre o ponto mais afastado e a unidade extintora.
A fixação do aparelho deverá ser feita com previsão de suportar 2,5 vezes o peso total do aparelho a ser instalado.
Deverá ser instalado sob cada extintor, a 20 cm da parte inferior do mesmo, um círculo com a inscrição em negrito "PROIBIDO DEPOSITAR MATERIAIS", podendo ser utilizadas as seguintes cores: branco com bordas vermelhas, vermelho com bordas amarelas, ou amarelo com bordas vermelhas.
Sobre cada extintor, a 20 cm da parte superior do mesmo, uma seta com a inscrição em negrito "EXTINTOR", podendo ser utilizadas as seguintes cores: branco
com bordas vermelhas, vermelho com bordas amarelas, ou amarelo com bordas vermelhas.
3.6.11.2 - Saída de emergência
O projeto é dotado de escada do tipo a prova de fumaça que inicia no térreo e vai até o barrilete.
São dotadas de corrimãos de madeira ou metálicos colocados em ambos os lados da escada, incluindo os patamares, construídos de forma a permitir contínuo escorregamento das mãos ao longo de seu comprimento e com condições de suportar um tracionamento de 200Kg/cm2
Possuem luminárias de emergência devidamente posicionadas e piso antiderrapante e incombustível.
Seu piso será de cerâmica antiderrapante, terá as seguintes dimensões: Piso: 28 cm (0,28m)
Espelho: 18 cm (0,18m) 3.6.11.3 - Cálculo de rota de fuga
A largura das saídas, isto é, dos acessos, escadas, descargas e outros é dada pela seguinte formula:
N= P/C
Onde:
N - Número de unidades de passagem;
P - População do pavimento com maior população;
C - Coeficiente da unidade de passagem (conforme anexo F).
Sendo o pavimento tipo o de maior população, ou seja, com 504,73 m² temos:
P= área do ambiente/coeficiente anexo F P= 504,74/9
CÁLCULO PARA AS ESCADAS:
Coeficiente da unidade de passagem = 60
N= 56/60
N= 0,93 unidades de passagem
Uma unidade de passagem equivale a 0,55m, adotamos uma escada de 1,20m total de unidades de passagem adotadas N= 2,18
CÁLCULO PARA PORTAS
Coeficiente de unidade de passagem = 100
N=56/100
N=0,56 unidades de passagem
Adotamos portas 0,90m de largura, sendo o total de unidades de passagem adotado N=1,63
CÁLCULO PARA OS ACESSOS
Coeficiente de unidade de passagem = 100
N=56/100
N=0,56 unidades de passagem
Adotamos corredores de 1,20m de largura, sendo o total de unidades de passagem adotado N=2,18
Nota: Capacidade de uma unidade de passagem é o número de pessoas que passa por esta unidade em 1 minuto.
3.6.11.4 - Sistema de proteção contra descargas atmosféricas
3.6.11.4.1 Sistema Adotado
A captação será feita por captor do tipo captores de terminais aéreos, posteriormente distribuídos por condutores através do sistema de esferas rolantes.
O sistema é composto por cabos de cobre S=35mm² esticados por todo perímetro de cobertura, fixados a cada 2,0m na platibanda por conectores tipo splitbolt.
3.6.11.4.2 - Descidas
Serão ao todo 06 descidas de escoamento, locadas dentro do limite máximo de 20m de distância uma das outras, executadas com cabos de cobre nu S=35mm².
3.6.11.4.3 - Aterramento
Cada decida será conectada a hastes de aterramento do tipo Copperweld ø5/8”x 244cm. As hastes devem estar em caixas circulares com ø30cm.
Toda ligação deverá ser isolada através do material tipo silicone.
O cabo de aterramento será em cobre nu S=50mm² com resistência Ômica <10 ohms e profundidade> 60cm.
3.6.11.5 - Sistema de iluminação de emergência e sinalização de abandono de local
Serão do tipo Bloco autônomo de iluminação. As luminárias de emergência deverão ser construídas de forma que resistam a uma temperatura de 700 por uma hora.
Ser do tipo que impeça a propagação de chamas e que sua combustão não emane gases tóxicos, deve ser fixada de modo que não sejam superiores as aberturas dos ambientes.
O fluxo luminoso do ponto de luz, exclusivamente de iluminação de sinalização deve ser de no mínimo 30 lumens.
A iluminação de sinalização deve ser contínua durante o tempo de funcionamento do sistema quando da interrupção da alimentação normal.
O material empregado para sinalização e sua fixação deve ser tal que não possa ser facilmente danificado.
A iluminação de emergência deve garantir um nível mínimo de iluminamento de 3 Lux em locais planos e 5 Lux em locais com desníveis.
O sistema de iluminação de emergência terá autonomia mínima de uma hora de funcionamento garantindo a intensidade dos pontos de luz e os níveis mínimos de iluminação.
É de responsabilidade do instalador a execução do sistema de iluminação, respeitando fielmente o projeto elaborado.
O funcionamento do sistema deve ser assegurado por técnico qualificado pelo fabricante ou por órgão credenciado pelo corpo de bombeiros.
A sinalização de abandono de local se constitui de placas com indicação de "SAÍDA", iluminadas.
As placas serão colocadas defronte ás portas das saídas de emergência em cada pavimento, e na porta de saída do pavimento de descarga (térreo).
4 – CONCLUSÃO
O presente trabalho objetivou na elaboração de um PPCI de um prédio comercial, localizado no município da Palhoça. Esse foi analisado quanto ao seu tipo de ocupação, classe de incêndio, das características construtivas e suas dimensões. A segurança da vida humana e o patrimônio depende de um plano de prevenção e proteção contra incêndio (PPCI) elaborado por um profissional legalmente habilitado e com conhecimento técnico necessário para assumir tamanha responsabilidade.
Na elaboração do projeto ficou notório a importância da elaboração do PPCI juntamente com os demais projetos para não comprometer sua eficiência. Vale ressaltar que as inspeções periódicas dos equipamentos e dispositivos instalados, bem como o treinamento dos ocupantes do imóvel são fundamentais para controlar e extinguir o fogo em algumas situações.
Por fim, conclui-se que o projeto de prevenção e combate a incêndio elaborado atendeu as normas técnicas regulamentadoras da ABNT e as exigências legais do corpo de bombeiro do estado de Santa Catarina.
REFERÊNCIAS
BARSANO, Paulo Roberto. Controle de riscos: prevenção de acidentes no ambiente ocupacional. São Paulo: Erica, 2014.
BARSANO, Paulo Roberto. Segurança do trabalho para concursos
públicos. 3ª ed. São Paulo: Saraiva, 2015.
BRENTANO, T. A proteção contra incêndio ao projeto de edificações. 2º ed. Porto Alegre: T Edições, 2010.
BRENTANO, T Instalação hidráulica de combate a incêndio nas edificações. 5º ed. Porto Alegre: T Edições, 2016.
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas – NBR 13860/1997.
Glossário de termos relacionados com a segurança contra incêndio. Rio de
Janeiro: 1997.
NFPA – National Fire Protection Association - NFPA 101A. Alternative
approaches to life safety. 2003 Edition.
Norma Regulamentadora (NR 20) – Segurança e Saúde no Trabalho com
Inflamáveis e Combustíveis. Portaria Ministério do Trabalho e Emprego nº 3.214,
de 08 de junho de 1978.
SEITO, Alexandre Itiu. Et all. / coordenação. A Segurança contra incêndio
no Brasil. São Paulo: Projeto Editora, 2008.
Norma Regulamentadora (NR 23) – Proteção Contra Incêndios. Portaria Ministério do Trabalho e Emprego nº 3.214, de 08 de junho de 1978.
