PREVENÇÃO E COMBATE .

I N S T I T U T O F E D E R A L D E S A N T A C A T A R I N A CURSO TÉCNICO DE SEGURANÇA DO TRABALHO TECNOLOGIA DE PREVENÇÃO NO COMBATE A SINISTROS P R O F E S S O R : S É R G I O V E R Í S S I M O R I B E I R O ALUNO(A) :

FEVEREIRO/2011

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F E V E R E I R O / 2 0 1 1

1. O FOGO ..................................................................................................................................................... 21.1 INTRODUÇÃO 21.2 PRINCIPAIS CAUSAS DE INCÊNDIO 31.3 DEFINIÇÃO DE FOGO 51.4 TRIÂNGULO DO FOGO 51.5 TETRAEDRO DO FOGO 51.6 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E QUÍMICAS DAS TEMPERATURAS 8

- PONTO DE FULGOR 9 - PONTO DE COMBUSTÃO 9 - PONTO DE IGNIÇÃO 10

1.7 FORMAS DE TRANSMISSÃO DO CALOR 12 - CONDUÇÃO 12 - CONVECÇÃO 13 - IRRADIAÇÃO 13

2. MÉTODOS (PROCESSOS) DE EXTINÇÃO DO FOGO ................................................................ 142.1 RETIRADA DO COMBUSTIVEL (ISOLAMENTO) 142.2 RETIRADA DO CALOR (RESFRIAMENTO) 142.3 RETIRADA DO COMBURENTE (ABAFAMENTO) 152.4 INTERRUPÇÃO DA REAÇÃO EM CADEIA 15

3. CLASSIFICAÇÃO DOS INCÊNDIOS ................................................................................................. 163.1 CLASSE “A” 173.2 CLASSE “B” 173.3 CLASSE “C” 173.4 CLASSE “D” 173.5 CLASSE “K” 18

4. AGENTES EXTINTORES ...................................................................................................................... 184.1 ÁGUA 18

JATO SÓLIDO 18 NEBLINA 18 VAPOR D’ÁGUA 18

4.2 ESPUMAS 19 ESPUMA QUÍMICA 20 ESPUMA MECÂNICA 20

4.3 PÓS QUÍMICOS 20 PÓ TIPO “BC” 21 PÓ TIPO “ABC” 21 PÓ TIPO “D” 21

4.4 DIÓXIDO DE CARBONO 214.5 GASES HALOGENADOS – AGENTES EXTINTORES LIMPOS 22

5. SISTEMAS DE SEGURANÇA .............................................................................................................. 235.1 SISTEMA PREVENTIVO POR EXTINTORES PORTÁTEIS - SPE 24

5.1.1 TIPOS DE EXTINTORES a) EXTINTOR DE ESPUMA QUÍMICA 26b) EXTINTOR DE ESPUMA MECÂNICA 27c) EXTINTOR DE ÁGUA 29d) EXTINTOR DE GÁS CARBÔNICO 31e) EXTINTOR DE PÓ QUÍMICO SECO 33f) EXTINTOR DE HALON / AGENTES EXTINTORES LIMPOS 35

5.1.2 UTILIZAÇÃO DOS EXTINTORES PORTÁTEIS 365.2 SISTEMA HIDRÁULICO PREVENTIVO – SHP 55

a) SISTEMA HIDRÁULICO PREVENTIVO SOB COMANDO 55 b) SISTEMA HIDRÁULICO PREVENTIVO AUTOMATIZADO 64

5.3 SISTEMA DE GÁS COMBUSTIVEL CANALIZADO - SGCC 715.4 SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS – SPCDA 855.5 SISTEMA DE ILUMINAÇÃO DE EMERGÊNCIA E DE ABANDONO DE LOCAL - SIEAL 895.5.1 SISTEMA DE ILUMINAÇÃO DE EMERGÊNCIA 955.5.2 SISTEMA DE SINALIZAÇÃO PARA ABANDONO DE LOCAL 98

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INSTITUTO FEDERAL DE CIÊNCIA, EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA DE SC

C U R S O T É C N I C O D E S E G U R A N Ç A D O T R A B A L H O TECNOLOGIA E PREVENÇÃO NO COMBATE A SINISTROS

P R O F E S S O R : S É R G I O V E R Í S S I M O R I B E I R O

111 ... OOO FFF OOO GGG OOO

11 .. 11 II NN TT RR OO DD UU ÇÇ ÃÃ OO Um dos maiores marcos da história da civilização humana foi a descoberta e o domínio do fogo pelo homem. A partir desse domínio ele pode cozinhar seus alimentos, aquecer-se, fundir metais para a fabricação de peças, máquinas e equipamentos, tornando possível seu próprio desenvolvimento. Antes de entrarmos no estudo do fenômeno da combustão, faremos um breve relato sobre o fogo, sua origem e evolução no tempo. A história contemporânea assegura que o fogo provavelmente foi descoberto pelo homem primitivo que o conhecia como força misteriosa, servindo apenas como iluminação e meio de aquecimento da caverna.

Assim que pela primeira vez entrou em contato o homem primitivo sentia verdadeiro pavor pelo fogo e fugia dele por desconhecer a sua natureza. Posteriormente, vencendo esse medo, dele se aproximou e o conquistou, levando-o para dentro das cavernas, a fim de afugentar os animais ferozes que disputavam, com o homem, um lugar na caverna; e a escuridão era fator favorável ao animal na luta contra o homem. O primeiro fogo utilizado pelo homem teria surgido de um fenômeno meteorológico até que um dia o homem conseguiu produzi-lo através de prolongadas horas de operação atritando um pedaço de madeira com outro.

O fogo controlado tem sido fator importante no processo de desenvolvimento da humanidade, tanto para o conforto do lar, aquecendo e ajudando na preparação de alimentos, como também na indústria, no transporte e produção de energia.

Entretanto essa fonte considerada tão útil e indispensável, quando acontece fora de controle do homem, transforma-se num agente de grande poder de destruição e causador de inúmeras tragédias, com prejuízos materiais e vítimas. Neste caso o fogo recebe a denominação de INCÊNDIO e é contra ele que devemos investir sempre na PREVENÇÃO, mas também estarmos preparados para o COMBATE (EXTINÇÃO).

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É importante salientar que o problema dos incêndios não se restringe aos países do terceiro mundo ou em desenvolvimento. Os Estados Unidos apresenta o maior índice de mortes provocadas por incêndio entre os países industrializados. A cada ano são mais de 2,4 milhões de incêndios, com mais de 6.000 mortes. A quantidade de incêndios criminosos também é elevada, provocando mil mortes por ano. Estes fatos levaram ao desenvolvimento de técnicas de prevenção e combate cada vez mais sofisticadas.

Os computadores estão sendo utilizados cada vez com mais freqüência para simular a evolução de incêndios e os resultados são aplicados em equipamentos para detectar fumaça e no desenvolvimento de matérias mais resistentes ao fogo.

11 .. 22 PP RR II NN CC II PP AA II SS CC AA UU SS AA SS DD EE II NN CC ÊÊ NN DD II OO SS As investigações para tentar descobrir as causas dos incêndios têm revelado que eles normalmente são provocados por:

• Instalações elétricas velhas

• Sobrecarga na rede elétrica (Muitos aparelhos ligados na mesma tomada)

• Falta de atenção ao cozinhar

• Falta de atenção ao usar (acender) velas

• Negligência com fósforos e pontas de cigarros

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• Brincadeiras de crianças

• Vazamentos de gás

• Trabalhos com chama aberta

• Armazenamento de material inflamável sem as devidas precauções

• Balões em festas juninas

• Queimadas nas florestas

• Trabalhos com soldagem

• Descargas atmosféricas (raios)

• Criminosos (incêndios provocados intencionalmente)

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Nesta Unidade Curricular veremos o que é fogo, como ele tem início, meios de evitá-lo e os principais meios de combatê-lo, lembrando que um grande incêndio sempre começa pequeno (exceto em grandes explosões) e que agir o quanto antes é essencial para controlar uma força que pode se tornar devastadora.

11 .. 33 DD EE FF II NN II ÇÇ ÃÃ OO DD EE FF OO GG OO

Em 1777 Lavoisier conclui uma série de experiências químicas, desenvolvendo várias reações químicas, entre elas uma com características especiais, isto é, tendo como resultante o aparecimento de energia térmica e energia luminosa. Segundo a teoria de Lavoisier, fogo é o resultado de um combustível reagindo com o oxigênio, submetidos à ação de um agente ígneo. Atualmente definimos o FOGO ou COMBUSTÃO como uma reação química exotérmica, decorrente da oxidação rápida de uma substância (sólida líquida ou gasosa). Na verdade o fogo é um processo químico de transformação dos materiais combustíveis, que, se forem sólidos ou líquidos, serão primeiramente transformados em gases, para poder se combinar com o comburente, e, ativados por uma fonte de calor, iniciarem a transformação química, gerando mais calor, desprendendo luz e desenvolvendo uma reação em cadeia. Para que a reação química da COMBUSTÃO tenha início, é indispensável que estejam presentes e atuem três elementos que são:

• COMBUSTÍVEL • COMBURENTE • CALOR

11 .. 44 TT RR II ÂÂ NN GG UU LL OO DD OO FF OO GG OO

Como já foi visto, para que o fogo tenha início são necessárias três condições essenciais: primeiramente a presença do combustível, depois do comburente e por último do calor, ou seja, da tempe- ratura elevada ou energia de ativação. Objetivando facilitar a compreensão e o estudo do fenômeno da combustão, estas três condições foram colocadas, cada uma delas, formando um dos lados de um triângulo eqüilátero, que passou a ser denominado “TRIÂNGULO DO FOGO”.

11 .. 55 TT EE TT RR AA EE DD RR OO DD OO FF OO GG OO

Estudos mais recentes e adiantados sobre o fenômeno da combustão indicam que além dos três elementos constantes do Triângulo do Fogo, ou seja, combustível, oxigênio e calor, o fogo necessita de um quarto elemento para existir, que é a reação química em cadeia que ocorre quando os três primeiros elementos atingem condições favoráveis, isto é, misturam-se em condições ideais. Assim sendo, nessa nova concepção de combustão, a Reação em Cadeia (que inclui as reações químicas intermediárias que ocorrem durante o processo da combustão) passou a ser considerada como o quarto elemento do fogo.

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A partir do momento desta nova concepção, os pesquisadores deste novo conceito passaram a representar didaticamente o fogo não mais como um triângulo, mas como um tetraedro (pirâmide) ou como um quadrado formado por COMBUSTIVEL, COMBURENTE, CALOR e pela REAÇÃO QUÍMICA EM CADEIA.

A seguir vamos então estudar detalhadamente cada um dos elementos indispensáveis para a ocorrência e propagação do fogo.

COMBUSTIVEL – chama-se combustível todo elemento que serve de campo de propagação do fogo. A combustibilidade de um corpo depende de sua maior ou menor possibilidade de se combinar com o oxigênio, sob a ação do calor. Normalmente são conhecidos como combustíveis as substâncias que queimam na atmosfera, utilizando o oxigênio do ar como comburente.

No entanto substâncias que normalmente não são conhecidas como combustíveis, em circunstâncias especiais podem adquirir as propriedades destes. O aço, por exemplo, não é considerado combustível, mas sob a forma de fios muito finos (palha de aço) queima com grande rapidez. Quanto ao seu estado físico, os combustíveis são classificados em sólidos, líquidos e gasosos, sendo que, como já foi dito anteriormente, a maioria deles precisa passar para o estado gasoso para então se combinar com o oxigênio.

Exemplos: ● Sólidos – madeira, papéis, couro, borracha, tecidos, plásticos.

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● Líquidos – gasolina, querosene, óleo de cozinha, éter, álcool, benzina, solventes.

● Gasosos – gás metano, gás propano, gás de cozinha (GLP), GNV.

COMBURENTE – chama-se comburente a toda substância que entrando em contato com o combustível permite a ocorrência da reação química que chamamos de combustão. O comburente que existe em abundância na natureza é o oxigênio (O2). Este é o elemento químico (gás) que se combina com o combustível, possibilitando a combustão, dando vida às chamas, assim é que em ambientes pobres em oxigênio o fogo não tem chamas e em ambientes ricos em oxigênio elas são intensas, brilhantes e com elevada temperatura.

O oxigênio está presente no ar atmosférico na proporção (concentração) de 21% e alimenta todas as combustões que se desenvolvem na atmosfera. Em números arredondados, a composição do ar atmosférico é a seguinte:

78% de Nitrogênio – elemento neutro que não entra na combustão 21% de oxigênio – absolutamente necessário (indispensável) à combustão 1% de outros gases e vapores (entre eles ozônio e gás carbônico)

A importância do oxigênio na reação da combustão fica facilmente demonstrada quando se realiza a seguinte experiência:

1. Acende-se uma vela

2. Coloca-se (emborca-se) um copo ou um recipiente de vidro sobre a vela acesa.

3. Observa-se que a chama vai diminuindo gradativamente até a total extinção do fogo.

Isso ocorre porque o oxigênio existente no recipiente vai sendo consumido pela reação até atingir uma quantidade insuficiente para mantê-la.

Segundo experiências procedidas em laboratórios, verifica-se que em ambiente com mais de 16% de oxigênio a combustão será completa.

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CALOR - é o componente que serve para dar início ao fogo, que o mantém e incentiva a sua propagação. É o elemento que fornece a energia de ativação necessária para iniciar a reação entre o combustível e o comburente, mantendo e propagando a combustão. Pode-se ainda dizer que é a temperatura elevada, também chamada de temperatura de ignição que fornece a energia necessária para que o material combustível libere gases e vapores suficientes para que aconteça a ignição. REAÇÃO QUÍMICA EM CADEIA – significa a seqüência de reações intermediárias que se formam durante o complexo da combustão. Sabe-se que toda reação química envolve troca de energia. Na reação de combustão, parte da energia desprendida é dissipada no ambiente, provocando os efeitos térmicos derivados do incêndio e o restante continua a aquecer o combustível, fornecendo a energia necessária (fonte de calor) para que o processo continue. Diz-se que a REAÇÃO EM CADEIA torna a queima auto sustentável. As pesquisas e estudos demonstraram que a propagação do fogo vai depender da existência de energia suficiente para manter a reação em cadeia e por isso muitos autores introduziram recentemente o fator “REAÇÃO QUÍMICA EM CADEIA” na esquematização, criando assim o Tetraedro do Fogo (ou Quadrado do Fogo). EXEMPLO DE COMBUSTÃO

a) Combustível – o elemento químico fósforo contido na extremidade de um palito e a madeira do qual o palito de fósforo é constituído.

b) Comburente – o oxigênio contido no ar atmosférico (21%) presente no ambiente, envolvendo o palito.

c) Calor – obtido através da fricção (atrito) da cabeça do fósforo com uma superfície áspera (lixa da caixa). Conseqüentemente pelo atrito é gerado calor e surge o fogo.

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11..66 CCAARRAACCTTEERRÍÍSSTTIICCAASS FFÍÍSSIICCAASS EE QQUUÍÍMMIICCAASS DDAASS TTEEMMPPEERRAATTUURRAASS Os combustíveis são transformados pelo calor e a partir desta transformação é que se combinam com o oxigênio resultando a combustão. Essa transformação se desenvolve em temperaturas diferentes à medida que o material vai sendo aquecido.

Todos os combustíveis possuem características próprias, que os diferenciam uns dos outros, relativamente ao seu NÍVEL DE COMBUSTIBILIDADE (maior ou menor facilidade de entrar em combustão).

POR EXEMPLO: pode-se incendiar facilmente a gasolina contida num recipiente com a rápida aproximação da chama de um fósforo, não ocorrendo o mesmo em relação a um barrote de madeira. ISSO ACONTECE POR QUE: o calor gerado pela chama do fósforo não é suficiente para levar o pedaço de madeira à temperatura necessária para liberação de gases e vapores combustíveis. Para que a maioria das substâncias entre em combustão é necessário que se transformem em vapor, pois a forma de vapor ou de gás é a que melhor propicia sua mistura com o oxigênio contido no ar atmosférico. Cada material, dependendo da temperatura a que estiver submetido, liberará maior ou menor quantidade de gases e vapores inflamáveis, sendo que, muitos combustíveis liberam esses gases mesmo a temperatura ambiente ou até mesmo abaixo dela. Para melhor compreensão do fenômeno definem-se três pontos principais e necessários para alcançar a queima de um combustível, ou seja, uma mesma substância possui três pontos capazes de inflamá-la:

a) Ponto de Fulgor

b) Ponto de Combustão

c) Ponto de Ignição

PONTO DE FULGOR (“FLASH POINT”) É a menor temperatura na qual um combustível começa a liberar vapores e gases em quantidade suficiente para formar uma mistura inflamável. Entenda-se por mistura inflamável a quantidade de gás ou vapor misturada com o ar atmosférico suficiente para iniciar uma inflamação em contato com uma fonte externa de calor (faísca ou chama aberta). A característica do Ponto de Fulgor é que não há duração prolongada da queima, uma vez que a quantidade de vapores liberados ainda é insuficiente para manter a combustão, ou seja, dar seqüência às reações em cadeia. Ao ser retirada a fonte externa de calor (chama), acaba imediatamente a inflamação (queima) da mistura. EXEMPLO: Uma experiência para constatação prática do Ponto de Fulgor pode ser realizada colocando-se inicialmente serragem (araras) de madeira em um recipiente de vidro (frasco de laboratório) e colocando-o em seguida sobre um fogareiro ou sobre uma chama aquecida eletricamente.

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Verifica-se que após algum tempo começa a desprendendo-se uma névoa da serragem aquecida, fato este acompanhado do odor característico da madeira.

Se aproximarmos uma fonte externa de calor (chama de fósforo ou centelha) desses gases na boca do frasco eles iniciarão a queima, apagando-se tão logo a fonte externa seja afastada. Este ponto ou temperatura é o PONTO DE FULGOR. No caso da madeira esta temperatura é de aproximadamente 150º C.

IMPORTANTE Se uma substância inflamável for resfriada abaixo do seu ponto de fulgor, ela não pegará fogo, mesmo que se aproxime uma chama aberta. É por isso recomenda-se que substâncias inflamáveis devem sempre ser armazenadas em locais bem ventilados ou refrigerados.

PONTO DE COMBUSTÃO (“FIRE POINT”) É a temperatura mínima na qual os vapores desprendidos por uma substância aquecida, ao entrarem em contato com uma fonte externa de calor (faísca ou chama aberta), inflamam-se e mesmo com a retirada da fonte externa a combustão continua (se auto alimenta).

EXEMPLO: Dando continuidade na experiência da serragem (aparas de madeira) no frasco de vidro, haverá um momento em que uma maior quantidade de gases e vapores desprendidos da madeira aquecida, iniciarão a queima com a aproximação da fonte externa de calor, e a combustão terá continuidade mesmo se a fonte for removida. Esta temperatura registra o PONTO DE COMBUSTÃO.

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PONTO DE IGNIÇÃO (“SELF IGNITION”) Também conhecido como Ponto de Auto Ignição, é a temperatura mínima na qual os vapores aquecidos desprendidos de uma substância são em quantidade tão intensa que se inflamam espontaneamente, isto é, iniciam o processo de combustão sem a necessidade de contato direto com uma faísca ou chama aberta. Quando uma substância é aquecida até o seu ponto de ignição, ela pega fogo, mesmo não tendo nenhuma chama por perto.

Combustíveis com PONTO DE FULGOR abaixo de 70º C são chamados de INFLAMÁVEIS e devem ser tratados com muito cuidado pela facilidade com que podem incendiar ou explodir. OS MAIS PERIGOSOS SÃO OS QUE TÊM O PONTO DE FULGOR (PF) ABAIXO DA TEMPERATURA AMBIENTE.

EXPERIÊNCIA O que acontecerá se colocarmos três substâncias diferentes em cima de uma placa metálica e esta for aquecida eletricamente com a temperatura aumentado gradativamente?

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Experiência comprovando que as substâncias podem entrar em combustão

sem a necessidade de contato com chama aberta, apenas pela aplicação de calor Essa experiência mostra que as três substâncias começam a queimar em temperaturas diferentes, ou seja, à medida que a temperatura da placa metálica atinge o ponto em que cada substância entra em combustão. É muito importante observar que nessa experiência não existe chama aberta, mas as substâncias acabam entrando em combustão pelo contato como o calor.

AALLGGUUNNSS CCOOMMBBUUSSTTÍÍVVEEIISS EE SSEEUUSS RREESSPPEECCTTIIVVOOSS PPOONNTTOOSS DDEE FFUULLGGOORR ((PPFF)) EE IIGGNNIIÇÇÃÃOO ((PPII))

CCOOMMBBUUSSTTIIVVEELL

PPOONNTTOO DDEE FFUULLGGOORR

PPOONNTTOO DDEE IIGGNNIIÇÇÃÃOO

Acetona -15,5 º C 465º C Álcool etílico 12,6 º C 371 º C Asfalto 278 º C 485 º C Benzina -17,7 º C 232 º C Butano -60 º C 430 º C Enxofre 65,5 º C 235 º C Éter -40 º C 160 º C Gasolina -42 º C 257 º C Madeira 150 º C 235 º C Querosene 38 º C 254 º C Óleo diesel 55 º C 300 º C Óleo de amendoim 282 º C 445 º C Óleo de linhaça 222 º C 343 º C Parafina 199 º C 245 º C

11..77 FFOORRMMAASS DDEE TTRRAANNSSMMIISSSSÃÃOO DDOO CCAALLOORR O calor é uma espécie de energia denominada ENERGIA CALORÍFICA ou ENERGIA TÉRMICA. Assim como os demais tipos de energia o calor também se transmite, ou seja, passa de um corpo para outro, de uma molécula para outra, de uma substância para outra. A FACILIDADE NA TRANSMISSÃO DO CALOR PODE SER CONSIDERADA COMO A MAIOR CAUSA DA PROPAGAÇÃO (CONTINUIDADE) DOS INCÊNDIOS. O conhecimento das formas pelas quais o calor pode se transmitir é de fundamental importância no estudo da Prevenção e do Combate a Incêndios, porque é através dessa transmissão que os focos de incêndio se iniciam e se propagam. A Transmissão do calor ocorre de três diferentes maneiras: CONDUÇÃO, CONVECÇÃO e IRRADIAÇÃO. Como tudo na natureza tende ao equilíbrio, o calor é transferido do objeto com temperatura mais elevada para aqueles com temperaturas mais baixas. Em resumo, o mais frio de dois objetos absorverá calor até que esteja com a mesma quantidade de energia do outro.

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CONDUÇÃO Condução ou condutibilidade é o processo pelo qual o calor se transmite através de meio físico, diretamente de molécula em molécula, de matéria para matéria nas substâncias sólidas, a partir de um ponto que está em contato direto com a fonte de calor. A propagação do calor por condução ocorre quando dois corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato direto, sendo que o corpo mais aquecido cede calor para o corpo com menor temperatura. É a transmissão do calor através de um meio físico. A quantidade de calor transferida por condução depende diretamente da condutibilidade do material por onde transita (que varia de uma substância para outra). Existem materiais que são bons e outros maus condutores de calor. Na condução o calor passa de molécula em molécula, mas nenhuma molécula é transportada com o calor. EXEMPLO: é o caso de uma barra de ferro aquecida em uma de suas extremidades. Decorrido algum tempo, a outra extremidade também estará aquecida, mesmo sem estar em contado direto com a fonte de calor. É que as moléculas aquecidas entram em vibração e se chocam com as moléculas vizinhas, transferindo-lhes calor. Essas moléculas vizinhas uma vez aquecidas passarão adiante a energia calorífica, de modo que o calor será conduzido ao longo de toda a barra. Houve a transmissão do calor por CONDUÇÃO, ou seja, o calor foi conduzido através da barra.

Os metais são excelentes condutores de calor. Diz-se que ele tem boa condutibilidade. CONVECÇÃO É a forma de propagação do calor nos fluidos. O calor propaga-se através de um meio circulante, líquido ou gasoso, a partir de uma fonte de calor. Pelo aquecimento as partes mais próximas da fonte de calor ficam mais leves (menos densas) e tendem a elevar-se, criando correntes ascendentes e as partes mais frias (mais densas) tendem a descer. São as chamadas CORRENTES DE CONVECÇÃO. EXEMPLO: Em edificações verticais (edifícios de apartamentos) este fenômeno ocorre através das aberturas verticais e horizontais tais como, poços de elevadores, prumadas de dutos (shafts), vãos de escadas e janelas que facilitam o caminho da fumaça do próprio fogo que atinge andares acima de onde está ocorrendo o incêndio original, aquecendo materiais estocados nesses pontos mais elevados, ou seja, transmitindo o calor por convecção (correntes de convecção).

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O não fechamento dessas passagens poderá acarretar em novos focos de incêndio aparentemente inexplicáveis, acima do foco principal (incêndio secundário).

Ilustração mostrando a transmissão do calor por convecção

Normalmente a convecção se faz no sentido ascendente, sendo importante destacar que nesse caso não há deslocamento de energia, mas ela é transportada por um meio líquido ou gasoso. A convecção é responsável por 90% da propagação de um incêndio.

IRRADIAÇÃO É A forma de transmissão de calor por ondas de energia calorífica que se deslocam através do espaço irradiadas por um corpo em combustão. Um corpo aquecido irradia calor em todos os sentidos e direções, inclusive no vácuo. A intensidade do calor irradiado é diretamente proporcional à temperatura do foco (corpo aquecido) e diminua à medida que aumenta a distância em relação ao mesmo. EXEMPLO: o calor que sentimos ao aproximarmos a mão de uma lâmpada acesa, de um forno quente, de uma fogueira ou da chama de uma vela. O calor dos raios solares que chega até a terra é transmitido através do espaço por esse processo.

Exemplos de transmissão do calor por irradiação

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222 ... MMMÉÉÉ TTT OOO DDD OOO SSS DDD EEE EEE XXX TTT IIINNN ÇÇÇ ÃÃÃ OOO DDD OOO FFFOOO GGG OOO Tecnicamente extinguir o fogo significa desfazer o Tetraedro (Quadrado) do Fogo, ou seja, retirar um de seus lados. Quando, por qualquer motivo a prevenção falha, temos que estar preparados para o combate ao princípio de incêndio o mais rápido possível, pois quanto mais tempo se perder, mais difícil será controlá-lo e quanto mais tempo durar o incêndio, maiores serão as conseqüências.

Para que o combate às chamas seja eficaz é necessário que:

Existam equipamentos de combate a incêndios em quantidades suficientes e adequados ao tipo de material que está em combustão.

O pessoal que ocupa a edificação, seja de forma permanente ou eventual, saiba como usar corretamente esses equipamentos e qual o método (processo) mais eficaz deverá ser utilizado para o primeiro combate às chamas.

São 4 (quatro) as possibilidades básicas de extinção do fogo: a) RETIRADA DO COMBUSTIVEL (ISOLAMENTO)

É a forma mais simples de se extinguir um incêndio. Baseia-se na retirada, da área de propagação do fogo, do material combustível que ainda não foi atingido pelas chamas, interrompendo-se desta maneira a alimentação da combustão.

EXEMPLOS: fechamento de válvulas no caso de combustíveis gasosos, retirada de combustíveis líquidos através de canalizações baixas, remoção de materiais combustíveis ainda não queimados de ambientes (edificações) em chamas.

No caso de acervos florestais abrem-se clareiras em volta do foco de modo a impedir a propagação do incêndio.

b) RETIRADA DO CALOR (RESFRIAMENTO) O resfriamento ou controle do calor é o método de extinção utilizado mais frequentemente por bombeiros combatentes. Consiste em diminuir a temperatura do material combustível, diminuindo consequentemente a liberação de gases e vapores inflamáveis. O mecanismo de funcionamento desse processo consiste na absorção de grande quantidade de calor pelo agente extintor que é lançado sobre as chamas, fazendo com que a temperatura do material que está queimando desça abaixo do ponto de combustão. A água é o principal agente extintor usado neste método por ser facilmente encontrada na natureza e pela sua grande capacidade de absorção de calor, fazendo com que a temperatura do material que está queimando desça abaixo do ponto de combustão.

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É inútil a utilização da água onde queimam combustíveis com baixo ponto de combustão, pois a água resfria irá provocar o resfriamento até a temperatura ambiente e o material continuará a produzir gases e vapores inflamáveis.

c) RETIRADA DO COMBURENTE (ABAFAMENTO)

O abafamento ou controle do comburente consiste em diminuir ou impedir o contato do oxigênio com o material que está queimando. Não havendo comburente para reagir com o combustível, não haverá fogo (com exceção dos materiais que tem oxigênio em sua composição e queimam sem necessidade do O2 do ar).

Como sabemos o ar atmosférico possui 21% de oxigênio, sendo que quando esta concentração é reduzida para menos de 16%, não existe possibilidade de haver combustão.

d) INTERRUPÇÃO DA REAÇÃO EM CADEIA A combustão é uma reação química de oxidação rápida constituída de inúmeras reações intermediárias com a liberação de radicais livres.

Esta seqüência de reações intermediárias que se formam durante o complexo da combustão pode ser interrompida adicionando-se ao material em chamas, algum composto químico que tenha a capacidade de reagir com os radicais livres, provocando a INTERRUPÇÃO (QUEBRA) QUÍMICA DA REAÇÃO EM CADEIA. Isso ocorre porque o oxigênio comburente deixa de reagir com os gases combustíveis.

333 ... CCC LLL AAA SSS SSS III FFF III CCC AAA ÇÇÇ ÃÃÃ OOO DDD OOO SSS IIINNN CCC ÊÊÊ NNN DDD IIIOOO SSS Os Incêndios em sua fase inicial são relativamente fáceis de serem controlados e extintos. Quanto mais rápido for o ataque às chamas, maiores as possibilidades de reduzi-las e eliminá-las. Mas fundamental que se saiba qual deverá ser o tipo de ataque (método/processo) mais eficiente a ser utilizado. Assim sendo, os incêndios são classificados de acordo com os materiais nele envolvidos, para determinar o agente extintor mais adequado para a sua extinção. Existem cinco classes de incêndio identificadas pelas letras A, B, C, D e K. Essa classificação foi elaborada pela National Fire Protection Association (NFPA) – Associação Nacional de Proteção Contra Incêndios dos EUA, pela Internacional Fire Service Training Association (IFSTA) – Associação Internacional para Treinamento de Bombeiros dos EUA e adotada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e pela maioria dos Corpos de Bombeiros Militares dos estados brasileiros. É importante salientar que as normas européias apresentam outro tipo de classificação.

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Incêndio envolvendo materiais fibrosos ou sólidos, geralmente de natureza orgânica. É caracterizado pelas cinzas e brasas que deixam como resíduos e por queimar em razão do volume, isto é, a queima se dá na superfície e em profundidade. Exemplos: madeira, tecido, papéis, algodão, estopas, palha, borracha, couro, serragem. O método de extinção mais eficiente é o RESFRIAMENTO com água, isto é o uso da água ou soluções que a contenham em grande porcentagem, a fim de reduzir a temperatura do material em combustão. Admite-se também o uso de pós químicos de alta capacidade extintora ou espuma

Incêndio envolvendo líquidos inflamáveis, gases inflamáveis e materiais graxosos. São materiais com características de queimar apenas na superfície exposta e não em profundidade e por não deixar resíduos ao final da combustão. Exemplos: álcool, acetona, éter, óleo diesel, querosene, gasolina, solventes, tintas, verniz, cera, graxa. Os métodos de extinção mais eficientes para extinguir incêndios Classe B são o ABAFAMENTO (uso de espuma), a QUEBRA DA REAÇÃO EM CADEIA (uso de pós químicos) e ainda o RESFRIAMENTO com muita cautela.

Incêndio que ocorre em equipamentos elétricos energizados, ou seja, enquanto conectados na corrente elétrica. A principal característica dos incêndios classe “C” é que, por menores que sejam, sempre representam risco de vida para o combatente. Por isso são indispensáveis certos cuidados como o de não usar água ou substâncias condutoras para a sua extinção. Esta classe de incêndio pode ser mudada para “A”, se for interrompida a corrente elétrica. Exemplos: motores, transformadores, estabilizadores, televisores, quadro de distribuição, etc. O método de extinção mais eficiente é o ABAFAMENTO.

Incêndio envolvendo ligas metálicas combustíveis conhecidas como metais pirofóricos. É caracterizado pela queima em altas temperaturas e por reagir com agentes extintores comuns, principalmente os que contenham água. Exigem para sua extinção de agentes extintores que se fundam com o metal, formando uma película que isola o ar atmosférico, interrompendo a combustão. Exemplos: magnésio, antimônio, lítio, potássio, zinco, titânio, sódio, zircônio e o alumínio fragmentado (em pó). Os métodos de extinção são o ABAFAMENTO e a INTERRUPÇÃO DA REAÇÃO EM CADEIA, sendo que o processo da retirada do material também pode ser aplicado com sucesso.

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Essa não é verdadeiramente uma nova classe de incêndio, pois se confunde com a classe B. No entanto já aparece na maioria dos textos técnicos mais recentes e tem uma finalidade mais educativa para enfatizar os riscos especiais da classe. São os incêndios em óleos e gorduras de cozinhas que não devem ser combatidos com água em jato direto. Os métodos mais utilizados para combater incêndios de classe K são o ABAFAMENTO através do uso de espuma, a INTERRUPÇÃO DA REAÇÃO EM CADEIA, através do uso de pós, ou ainda o resfriamento com muita cautela.

444 ... AAA GGG EEE NNN TTT EEE SSS EEE XXX TTT IIINNN TTT OOO RRR EEE SSS Agente extintor é todo material ou substância que tem atuação sobre as chamas, sendo capaz de extingui-las. Existe um número grande de materiais extintores, desde o cobertor que se enrola em uma pessoa com as roupas em chamas até a areia que se joga sobre uma fogueira. Os agentes extintores agem sobre as chamas eliminando um dos quatro fatores responsáveis pela combustão, ou seja, atuam sobre:

COMBUSTIVEL, COMBURENTE, CALOR e REAÇÃO EM CADEIA.

É fundamental para o sucesso no combate às chamas que os agentes extintores sejam empregados conforme a Classe de Incêndio, pois em alguns casos poderão ocorrer sérias conseqüências, se forem utilizados inadequadamente.

Os principais agentes ou substâncias extintoras são:

ÁGUA ESPUMA PÓS QUÍMICOS GÁS CARBÔNICO GASES HALOGENADOS – AGENTES EXTINTORES LIMPOS

4.1 ÁGUA É o agente extintor mais abundante na natureza. Age principalmente devido a sua propriedade de absorver quantidades de calor. A água é o agente extintor ainda hoje mais utilizado, devido ao seu baixo custo e a facilidade de obtenção. Em razão da existência de sais minerais em sua composição química a água conduz eletricidade e seu usuário, em presença de equipamentos energizados, pode sofrer choque elétrico. A água pode ser utilizada no combate ao fogo sob 3 (três) formas distintas: a) Jato sólido b) Neblina c) Vapor d’água A ÁGUA na forma de jato sólido (jato compacto) combate o fogo por RESFRIAMENTO, sendo utilizada principalmente quando existe dificuldade de aproximação da equipe combatente da área atingida. O jato sólido (com grande pressão) atinge grandes distâncias fazendo regredir o fogo e reduzindo a sua intensidade, permitindo o avanço do pessoal envolvido no combate.

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A ÁGUA pode também combinar as ações de RESFRIAMENTO (primariamente) e ABAFAMENTO (secundariamente) se for utilizada sob a forma d neblina (forma de chuva). Na forma de jato sólido a água perde eficiência no combate a incêndios em materiais compactos ou enfardados como almofadas e fardos de papel, pois a maior parte da água se dissipa por não penetrar no material. Nestes casos será preferível o uso da água em forma de neblina que tem alto poder de resfriamento, encharcando completamente o material em chamas.

Sob a forma de neblina a água pode ser aplicada com eficiência até em incêndios classe “B” desde que haja certeza de que o fogo não se propagará por transbordamento. É importante salientar que em incêndios classe “B” a água não pode ser usada sob a forma de jato sólido, pois tende a espalhar o fogo.

A ÁGUA sob a forma de vapor aquecido é utilizada em incêndios em instalações industriais, refinarias e navios, devido ao seu poder principal de abafamento e secundário de resfriamento. A água sob a forma de vapor não é eficiente no combate a incêndios Classe “A” (materiais sólidos), pois não tem poder de penetração.

4.2 ESPUMAS Pode-se dizer que a espuma é um agente extintor especialmente desenvolvido para combate a incêndios classe “B”, atuando como agente extintor do fogo no momento em que forma uma camada sobre a superfície incendiada, apagando principalmente por abafamento. As espumas são geradas em meio aquoso e constituídas de um aglomerado de bolhas de CO2 com baixa densidade, ou seja, são sempre menos densas que as superfícies incendiadas, flutuando sobre as superfícies das mesmas, criando uma barreira entre o material combustível e o comburente (oxigênio).

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Dependendo do processo de formação, as espumas podem ser {

ESPUMA QUÍMICA ESPUMAMECÂNICA

ESPUMA QUÍMICA – é resultante da mistura de duas substâncias que são reagentes químicos. É normalmente obtida pela reação entre as soluções aquosas de sulfato de alumínio e bicarbonato de sódio, sendo adicionada uma pequena quantidade de agente estabilizador com a finalidade de evitar que a espuma gerada se dissipe rapidamente. ESPUMA MECÂNICA – é formada por processos mecânicos que provocam a turbulência de uma solução de água mais um extrato gerador de espuma e ar, formando grandes quantidades de bolhas de ar (espuma). As espumas são mais leves (menos densas) que todos os líquidos inflamáveis, sendo utilizadas para extinguir incêndios por abafamento, pois formam uma camada isolante sobre a superfície do líquido em chamas e como contém água em sua composição podem ser utilizadas com eficiência em focos de incêndio classe “A”.

Bolhas de espuma que flutuam sobre a superfície dos líquidos bloqueando o acesso do O2

As espumas, por serem formadas a partir de soluções aquosas, não podem ser usadas em incêndios classe “C” (equipamentos elétricos energizados), pois conduzem eletricidade e nem em incêndios classe “D” (metais pirofóricos), pois provocam explosão. É recomendável que as espumas sejam lançadas sobre um anteparo para que possam escorrer e cobrir lentamente a superfície da área incendiada.

4.3 PÓS QUÍMICOS O pó mais antigo que se conhece para combate ao fogo é a areia. Os pós químicos quando pulverizados sobre um corpo incandescente formam uma nuvem sobre o fogo, extinguindo-o por abafamento e por quebra da reação em cadeia. Todos os pós devem receber um tratamento anti-higroscópico, para não umedecer e evitar a solidificação (empedramento) no interior dos aparelhos extintores de incêndio.

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Comercialmente são encontrados 03(três) tipos de pós: PÓ QUÍMICO TIPO “BC” Com base e no Bicarbonato de Sódio (pó de granulação fina e coloração branca), com vários aditivos para melhorar o armazenamento e evitar a absorção de umidade que causa empedramento. Indicado com grande eficiência para incêndio em líquidos inflamáveis e, por não conduzir eletricidade, pode ser usado com êxito em na extinção de incêndios em equipamentos elétricos energizados. Os pós de maneira geral apresentam o inconveniente de deixar resíduos, sendo por este motivo contra-indicado para uso em mecanismos delicados como centrais telefônicas e centros de processamento (computadores). O pó químico BC foi utilizado durante muitos anos nos extintores dos veículos nacionais na versão de 1 kg e está sendo substituído pelo pó polivalente ABC. PÓ QUÍMICO TIPO “ABC” Também conhecido como Pó Polivalente, constitui-se na mais recente descoberta do agente extintor para combate ao fogo. Com base no Fosfato Monoamônico, pó de granulação fina e coloração amarelada, é indicado com eficiência para combate a fogo das 3 principais classes de incêndio (A, B, e C). Contém componentes retardantes do fogo que impedem qualquer combustão subseqüente. Ao ser aplicado sobre o combustível em combustão, as partículas fundem-se e dilatam-se, formando uma barreira que evita a entrada do oxigênio, completando o processo de extinção. Apaga quimicamente o fogo, interrompendo a reação em cadeia.

PÓ QUÍMICO TIPO “D” É considerado um pó especial pelo fato de ser eficaz apenas para incêndios Classe “D” (ligas metálicas). Normalmente é o Cloreto de Sódio com Fosfato Tricálcio. É considerado um pó especial por ser altamente eficaz apenas para o combate a incêndios de Classe “D”. Existe um tipo diferente para cada tipo de metal pirofórico. Este pó extingue o fogo por abafamento e interrupção química da reação em cadeia. O uso de grafite, limalha de ferro fundido e areia seca podem ser considerados como alternativas eficientes para o combate aos incêndios classe “D”, pois quando lançados provocam o seu abafamento.

4.4 GÁS CARBÔNICO Também conhecido como Dióxido de Carbono, Bióxido de Carbono, Neve Carbônica ou simplesmente pela Fórmula química CO2. É um gás mais pesado que o ar atmosférico, incolor e não condutor de energia elétrica. O CO2 quando comprimido a aproximadamente 60 atmosferas se liquefaz sendo assim armazenado em cilindro de aço especial sem costura para resistir à alta pressão. Quando aliviado da compressão, o líquido se vaporiza formando a neve carbônica conhecida como “gelo seco”, sendo que a sua rápida expansão baixa violentamente a temperatura que pode alcançar -70º C. O CO2 combate as chamas por abafamento, sendo especialmente indicado para incêndios Classe “C” (não deixam resíduos aderidos) e também para incêndios classe B. Em função da baixa temperatura, combatem secundariamente por resfriamento. Apesar de não ser um gás tóxico, quando utilizado em grandes quantidades em ambientes confinados, poderá provocar asfixia.

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4.5 GASES HALOGENADOS (HALON) São hidrocarbonetos halogenados HALOGENETED HYDROCARBON) cujo mecanismo de extinção é a inibição química da reação em cadeia da combustão. Atuam com eficiência no combate aos incêndios das classes A, B e C. Estão momentaneamente suspensos do mercado por provocarem efeitos danosos na camada de ozônio.

Cerca de 90% do ozônio que existe na atmosfera localiza-se na estratosfera, entre 15 e 35 km, constituindo o que se convencionou chamar “Camada de Ozônio”. Esta camada é fundamental para assegurar a vida na Terra, uma vez que o ozônio estratosférico tem a capacidade de absorver grande parte da radiação ultravioleta-B (UV-B).

Depois de muitos anos de pesquisa para descobrir substitutos do Halon que não apresentassem problemas ambientais, recentemente foram lançados no mercado nacional novos gases extintores denominados AGENTES EXTINTORES LIMPOS, que são eficientes para extinção de incêndios fdas classes A,B e C.

555 ... SSS IIISSS TTT EEE MMM AAA SSS DDD EEE SSS EEE GGG UUU RRR AAA NNN ÇÇÇ AAA A frase “INCÊNDIO SE APAGA NO PROJETO” justifica os investimentos que atualmente são necessários nas edificações. A importância do planejamento nesta área da prevenção é medida pelos sinistros evitados e não pelos incêndios extintos. Os Sistemas de Segurança são projetos específicos de segurança, incluindo dispositivos e equipamentos de prevenção e combate a incêndios, que ao serem instalados tornam as edificações mais seguras, fornecendo consequentemente maior proteção para quem as ocupa, temporária ou permanentemente. Estes projetos estão previstos em normas e Legislações Nacionais, Estaduais e Municipais específicas de prevenção contra incêndios.

No Estado de Santa Catarina todos os projetos de novas instalações, independentemente do uso a que se destinam, têm que ser desenvolvidas em conformidade com a NORMA DE SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIOS - NSCI/94 (Decreto Lei n° 4.909 de 18/10/94) elaborada pela equipe do Centro de Atividades Técnicas – CAT, atual Diretoria de Atividades Técnicas – DAT, do Corpo de Bombeiros do Estado de Santa Catarina. Esta norma determina as necessidades de instalações dos diversos sistemas de segurança, dependendo das características específicas de cada edificação.