Por Eng. Deivison Guerreiro e Eng. Adilson da Silva
Neste artigo, iremos explorar detalhadamente o cálculo do controle de fumaça, abordando aspectos como o tempo necessário para a fumaça atingir a altura de projeto, o cálculo da altura da chama, a determinação da massa de fumaça, o dimensionamento da vazão volumétrica para extração de fumaça, o cálculo da vazão de ventilação para entrada de ar fresco, e as vazões finais adotadas; tudo de acordo com as diretrizes estabelecidas na IT 15. Esse cálculo será aplicado a um projeto de um hotel, permitindo uma compreensão prática e direcionada do tema abordado
A Importância do Controle de Fumaça
Quando um incêndio irrompe, a fumaça é uma das ameaças mais insidiosas e mortais. Ela se espalha rapidamente, prejudicando a visibilidade, dificultando a respiração e, em última instância, contribuindo para a tragédia. É nesse cenário que o controle de fumaça entra em ação como uma estratégia crítica na proteção contra incêndios.
Salvando Vidas
O controle de fumaça desempenha um papel fundamental na segurança das pessoas em um edifício em chamas. Evitar que a fumaça se espalhe para áreas não afetadas, como em rotas de fuga, é essencial para permitir uma evacuação segura.
Extrator natural de fumaça
Dispositivo instalado na cobertura ou fachada de um edifício, suscetível de abertura automática em caso de incêndio, permitindo a extração da fumaça para o exterior por meios naturais.
Extrator mecânico de fumaça (ventiladores de extração)
Dispositivo instalado em um edifício, acionado automaticamente em caso de incêndio, permitindo a extração de fumaça para o exterior por meios mecânicos.
Protegendo a Propriedade
Além de ameaçar vidas, a fumaça corrosiva pode causar danos significativos a equipamentos e infraestrutura. O controle adequado da fumaça ajuda a limitar esses danos, reduzindo custos de reparo e perda de propriedade.
Estratégias-Chave de Controle de Fumaça
Como Engenheiro especialista em proteção contra incêndio, é essencial compreender e aplicar as principais estratégias de controle de fumaça:
1. Compartimentação
A compartimentação envolve a divisão de um edifício em compartimentos resistentes ao fogo. Isso impede a propagação da fumaça e do fogo, proporcionando tempo valioso para a evacuação e o combate ao incêndio.
2. Ventilação Controlada
A ventilação controlada é um mecanismo eficaz para gerenciar a fumaça. Ela envolve a exaustão planejada da fumaça de áreas afetadas pelo incêndio e a manutenção de pressão negativa nessas áreas para evitar a disseminação da fumaça.
3. Barreiras Resistentes ao Fogo
Portas corta-fogo, paredes resistentes ao fogo e pisos à prova de fumaça são elementos-chave da compartimentação que impedem a passagem da fumaça e do fogo de um espaço para outro.
4. Sistemas de Exaustão de Fumaça
Esses sistemas utilizam exaustores para remover a fumaça de áreas afetadas pelo incêndio, direcionando-a para o exterior do edifício.
Extrator Mecânico de fumaça (ventiladores de extração)
Os ventiladores de extração de fumaça devem resistir, por 90 min, sem alterações sensíveis do seu regime de funcionamento à passagem de fumaça com temperatura de 70°C para edificações com “Spk,” e 300°C nos demais casos. Os dispositivos de ligação dos ventiladores aos dutos devem ser constituídos por materiais incombustíveis e estáveis.
Tecnologias Modernas de Controle de Fumaça
O avanço tecnológico tem proporcionado soluções mais eficazes para o controle de fumaça, incluindo:
1. Sistemas de Gerenciamento Inteligente
A automação desempenha um papel crescente no controle de fumaça. Sistemas de gerenciamento inteligente podem ajustar dinamicamente os sistemas de controle de fumaça com base nas condições do incêndio.
2. Sensores de Fumaça e Temperatura
Sensores avançados podem detectar a presença de fumaça e mudanças de temperatura, acionando automaticamente sistemas de controle de fumaça quando necessário.
3. Simulação de Fumaça
A simulação de fumaça por meio de modelos computacionais ajuda na otimização de sistemas de controle de fumaça, permitindo a visualização de cenários de incêndio e a avaliação do desempenho do sistema.
Controle de fumaça mecânico
Esta Parte da IT destina-se ao dimensionamento do sistema mecânico de controle de fumaça nas edificações em geral.
• O sistema mecânico é realizado pela extração mecânica de fumaça e pela introdução do ar de forma mecânica ou natural.
• A extração de fumaça pode ser realizada por dispositivos ligados a ventiladores por meio de dutos ou por ventiladores instalados diretamente na área a proteger.
A seguir, serão realizados os seguintes cálculos de controle de fumaça, de acordo com as diretrizes estabelecidas na IT 15, Parte 5 do Corpo de Bombeiros Militar de São Paulo: determinação do tempo necessário para a fumaça atingir a altura de projeto, cálculo da altura da chama, determinação da massa de fumaça, dimensionamento da vazão volumétrica para extração de fumaça, cálculo da vazão de ventilação para entrada de ar fresco e definição das vazões finais adotadas.
EXEMPLO: