Engenharia civil

Segurança contra incêndio: conceitos básicos

A segurança contra incêndio é um campo que permeia diversas áreas, inclusive as engenharias e a arquitetura. Esta diz respeito a assuntos como o dimensionamento das estruturas, a detecção do incêndio e sua extinção, além do comportamento dos diferentes materiais em contato com o fogo. 

Conhecer os conceitos básicos relacionados à segurança contra incêndio é essencial a profissionais que atuam diretamente com estruturas, como nas áreas mencionadas anteriormente. Por isso, neste artigo, falaremos sobre os principais fundamentos da prevenção desse tipo de incidente. 

Corpo de bombeiros com mangueira de incêndio em foco.
A segurança contra incêndio consiste também em práticas preventivas. Foto: Chris Carzoli/Unsplash

Conceitos básicos de segurança contra incêndio 

Segundo João Paulo Correia Rodrigues e Rafael Luiz Galvão de Oliveira, autores de Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, um incêndio pode ser representado pela figura de uma curva dividida em três etapas, que são bem definidas: a primeira se dá a partir da ignição inicial, que pode levar à ignição consecutiva de demais materiais presentes no ambiente, ou o elemento em chamas pode queimar completamente. 

A segunda fase é a de aquecimento brusco, e ocorre caso as chamas não sejam contidas no momento inicial, alastrando-se e resultando no aumento repentino da temperatura. Por fim, a última fase é a de resfriamento, “caracterizada pela disponibilidade do combustível ou de oxigênio no ambiente”. Quando todo este for consumido, o incêndio se extinguirá. 

Gráfico demonstrando as curvas de um incêndio, com os itens temperatura, ignição, flashover, fase de aquecimento, fase de resfriamento e tempo.
Figura presente no livro Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, da Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

No entanto, para compreender de fato os aspectos fundamentais da segurança contra incêndio, é necessário entender alguns conceitos básicos relacionados a essa temática. São estes: 

Combustão 

Esta consiste em um processo físico-químico que dá origem ao fogo. Neste, o combustível reage com o comburente, que geralmente é o oxigênio presente no ar, em um fenômeno exotérmico que permite a liberação de energia em forma de calor. A queima de combustíveis orgânicos pode liberar, além do calor, produtos como dióxido de carbono e água. 

Para que a combustão ocorra, é necessário que haja uma ignição. Esta será responsável por fornecer a energia de ativação da reação. A combustão pode ser considerada completa ou incompleta. A primeira ocorre quando há comburente suficiente para consumir todo o combustível; quando não há, é incompleta. 

Nesse caso, há menos produção de energia. No entanto, quando a combustão é incompleta, as reações geram produtos mais tóxicos, como o monóxido de carbono, um gás incolor e inodoro que resulta da combustão incompleta de combustíveis orgânicos. Quando um indivíduo está exposto a esse gás, pode sentir dores de cabeça e no peito, náuseas, fraqueza, apresentar vômito e, em alguns casos, essa exposição pode até levar à morte. 

Gráfico mostrando os fatores que levam à combustão.
Figura presente no livro Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, da Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

Meios de transferência de calor

Para compreender os conceitos a respeito da segurança contra incêndio, é necessário conhecer os diversos meios pelos quais pode ocorrer a transferência de calor. Em uma edificação em situação de incêndio isso depende de vários fatores, como o material utilizado na construção, a tecnologia construtiva, a ventilação e a existência ou não de compartimentação. Os meios de transferência de calor são: 

Convecção

Quando aquecidos, gases e líquidos aumentam de volume e isso resulta na redução de sua densidade. Segundo os autores de Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, “Em uma situação de incêndio, o gás próximo às chamas se aquece, tornando-se menos denso e ocupando a parte superior do ambiente. A porção do gás mais fria move-se para baixo e entra em contato com o foco de incêndio, aquecendo-se e tornando-se menos densa”. 

Imagem demonstrando as correntes de convecção decorrentes de um incêndio.
Figura presente no livro Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, da Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

Radiação

Esta ocorre por meio da propagação de ondas eletromagnéticas, que podem se reproduzir no vácuo ou em gases, não havendo, dessa forma, necessidade de contato entre os corpos para que haja transferência de calor. A radiação é, segundo Rodrigues e Oliveira, “o principal mecanismo de transferência de calor para temperaturas elevadas”. 

Ilustração demonstrando a ação da radiação em uma estrutura em situação de incêndio.
Figura presente no livro Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, da Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

Condução

Também chamada de difusão térmica, a condução ocorre através de um corpo sólido, a partir de uma região com temperatura elevada para outra com menor temperatura. No caso de uma parede de compartimentação, por exemplo, esse tipo de transferência de calor se dá quando o lado que está exposto ao fogo se aquece, transferindo, assim, a energia para a parede. 

Ilustração demonstrando a transferência de calor por condução em uma estrutura.
Figura presente no livro Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, da Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

Sistemas de segurança contra incêndio

Definidos como ativos ou passivos, os sistemas de proteção ou segurança contra incêndios devem ser adotados nas edificações de maneira que se complementem, a fim de garantir tanto a detecção quanto o combate às chamas, além da evacuação realizada da maneira adequada. 

Sistema de proteção ativa

Estes entram em ação somente quando o edifício já está em situação de incêndio, portanto, há a necessidade de acionamento automático ou manual, tal como ocorre em sistemas de detecção e alarme, sinalização de emergência, iluminação de emergência e nos diversos meios de combate a incêndios. 

Sistema de proteção passiva

Esse se relaciona a medidas que podem ser tomadas já no projeto da edificação, como a adoção de compartimentação horizontal e vertical, e a implantação de elementos estruturais resistentes ao fogo. 

Outros aspectos essenciais de segurança contra incêndio

Além dos conceitos abordados acima, é importante mencionar medidas preliminares que podem ser adotadas para que a edificação tenha a estrutura adequada para reduzir danos caso se encontre em situação de incêndio. Entre elas, está a utilização de materiais de proteção térmica, utilizados com o objetivo de retardar o aumento da temperatura das estruturas. Alguns exemplos desses materiais são argamassa projetada, fibra projetada, placas pré-fabricadas e pintura intumescente. 

Livro de Rodrigues e Oliveira aborda segurança contra incêndio

Lançado recentemente pela Ofitexto, Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio busca apresentar ao leitor os conhecimentos básicos das estruturas em situação de incêndio, além de conceitos fundamentais de segurança contra incêndio a partir do ponto de vista da engenharia. 

Com foco nas normas brasileiras que dizem respeito a estruturas em situação de incêndio, a proposta da obra é facilitar o entendimento e tornar o dimensionamento das estruturas nessa condição mais fácil. Além disso, ao final de cada capítulo são apresentados exercícios para resolução dos estudantes. 

Voltado para estudantes de Engenharia e Arquitetura, Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio deve ser utilizado em sala de aula concomitantemente com as normas técnicas e as instruções técnicas do Corpo de Bombeiros específico do estado em que a obra esteja . 

O livro está disponível para aquisição na livraria técnica Ofitexto no formato impresso. 

Lançamento fala sobre segurança contra incêndio.
Capa de Dimensionamento de estruturas em situação de incêndio, publicado pela Oficina de Textos. Todos os direitos reservados.

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