Riscos de Incêndio e Explosão
1) Introdução
O fogo e as explosões estão na origem de grandes danos pessoais e materiais em
instalações onde se desenvolvem atividades económicas. A promoção da segurança
contra riscos de incêndio nos estabelecimentos industriais, comerciais ou de serviços
tem como objetivo:
- Reduzir os riscos de eclosão de um incêndio;
- Limitar o risco de propagação do fogo e dos fumos;
- Garantir a evacuação rápida e segura dos ocupantes;
- Facilitar a intervenção eficaz às equipas de 1ª intervenção dos bombeiros.
Com vista à satisfação destas exigências devem ser tomadas as precauções
necessárias nas instalações (fabris e administrativas), com o objetivo de:
- Providenciar caminhos de evacuação protegidos contra a propagação do fogo e dos
fumos;
- Garantir uma estabilidade satisfatória, dos elementos estruturais face ao fogo;
- Garantir um comportamento satisfatório dos elementos de compartimentação face ao
fogo;
- Dispor de equipamentos técnicos (instalação elétrica, de gás, de ventilação e outros)
que funcionem em boas condições de segurança com comandos de emergência
devidamente localizados e sinalizados;
- Dispor de sistema de alarme, alerta, iluminação de emergência e sinalização
apropriados;
- Dispor de meios de primeira intervenção apropriados;
- Organizar a formação e a instrução de pessoal;
- Assegurar a conservação e manutenção dos equipamentos técnicos, incluindo os de
segurança.
2) Natureza do fogo
O fogo é uma reação química de oxidação-redução, acompanhada de libertação de
energia em forma de luz, calor e gases próprios da combustão.
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O tetraedro do fogo descreve os quatro fatores necessários para que se inicie e
mantenha uma combustão.
Combustível
É o agente redutor, que pode ser oxidado, constituído por qualquer substância
suscetível de arder, portanto capaz de se combinar com um comburente numa reação
rápida e exotérmica (que desenvolve calor). Pode apresentar-se nos três estados:
- Sólido: carvão, madeira, papel, têxteis, metais como o alumínio, magnésio,
sódio, potássio, etc.
- Líquido: petróleo, gasolina, álcool, tinta, verniz, etc.
- Gasoso: acetileno, hidrogénio, butano , propano, etc.
Todos os combustíveis ardem em fase gasosa.
Comburente
É o agente oxidante, constituído pelo oxigénio existente no ar, sendo necessário cerca
de 16% (a concentração de oxigénio na atmosfera é de cerca de 21% em volume).
Pode ainda ser constituído por uma mistura de oxigénio com outros gases. O aumento
da concentração do oxigénio provoca o aumento da intensidade da combustão.
Energia de ativação ou causas de inflamação
É a energia mínima capaz de elevar a temperatura do combustível e do ar ambiente
até ao ponto de ignição.
Esta energia pode ter diversas origens e é fornecida pelos focos de ignição, podendo
considerar-se dois tipos de fornecimento energético:
- Energias de alta intensidade, extensão e longa duração
• chamas de várias origens: forjas, aparelhos de soldadura, etc.
- Energias de alta intensidade, pequena extensão e curta duração
• chispas, que superando a temperatura de ignição podem dar início à
combustão.
- Energias de baixa temperatura, independentemente da extensão e duração
• superfícies ou pontos quentes, transmitindo calor a corpos vizinhos por
condução, radiação ou convecção.
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Principais focos de ignição
Origem térmica
Origem elétrica
Utilização de meios Faíscas
de
ignição provocadas
(fósforos,
interruptores,
acendedores,
motores, etc
Origem mecânica
Origem química
Chispas
-Reações
por provocadas
por exotérmicas
ferramentas
pontas de cigarro);
Geradores de calor Curto-circuitos
(fornos,
Atrito
caldeiras,
reativas
etc.)
Raios solares
Substâncias
e
auto-
oxidantes
-Eletricidade
estática
Soldadura
Descargas
atmosféricas
Reação em cadeia
É um processo mediante o qual a reação progride no seio da mistura comburentecombustível, devido à libertação de radicais livres. É esta reação que permite a
propagação do incêndio no espaço e no tempo.
Formas de combustão
Em relação à velocidade, a combustão pode classificar-se em:
• Lenta
Ocorre a uma temperatura suficientemente baixa, não chegando a emitir luz
(oxidações de metais).
• Viva ou rápida
A que produz emissão de luz (radiação luminosa), e designada de fogo.
Explosão é uma libertação súbita de gás a alta pressão. O gás expande-se dissipando
a sua energia de modo incontrolável através de uma onda de choque.
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A energia libertada pode assumir a forma de calor, luz, som e força mecânica,
isoladamente ou em conjunto. Distinguem-se dois tipos:
• Deflagração com velocidade de propagação um pouco inferior à velocidade do som.
• Detonação com velocidade de propagação superior à velocidade do som.
3) Produtos da combustão
Chama
É o corpo visível e luminoso da combustão. É uma zona de gases incandescentes no
seio dos quais se produz a reação em cadeia.
Calor
É uma forma de energia libertada pela combustão que pode elevar as temperaturas de
outros produtos combustíveis presentes até à proximidade das temperaturas de
inflamação, facilitando a continuação do incêndio.
Provoca ainda queimaduras, desidratação e bloqueio das vias respiratórias bem como
a alteração das propriedades mecânicas de elementos de construção.
Fumo
É também um produto visível, resultante de uma combustão incompleta.
Gases
São produtos que se vaporizam na combustão. Podem ser:
• tóxicos: podem provocar a destruição de tecidos pulmonares.
• asfixiantes: impedem ou dificultam a chegada de oxigénio às células.
4) Prevenção e controlo do fogo
De acordo com a NP 1553, os fogos são classificados, em função da natureza do
material de combustão envolvido, em quatro classes:
Classe A Fogos de materiais sólidos, geralmente de natureza orgânica, e que ao
arder, normalmente deixam brasas. Ex.: madeira, carvão, papel, plásticos.
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Classe B Fogos de líquidos ou de sólidos liquidificáveis. Ex.: óleo, gasolina, gasóleo,
alcatrão, ceras, tintas, álcool, etc.
Classe C Fogos de gases. Ex.: gás natural, butano, propano, hidrogénio, acetileno,
etileno.
Classe D Fogos de metais. Ex.: ácido sulfúrico, alumínio, sódio, magnésio, titânio,
fósforo.
A eletricidade - representa um risco acrescido em relação ao fogo, sobretudo no seu
combate, pois não se podem utilizar determinados agentes extintores numa instalação
elétrica sob tensão, como é o caso da água.
5) Métodos de extinção
A extinção de um fogo está relacionada com os quatro elementos (tetraedro) que são
necessários para que exista combustão. São quatro os métodos:
Arrefecimento
O mais utilizado, consistindo em baixar a temperatura do combustível e do meio
ambiente, abaixo do seu ponto de ignição.
Abafamento
Consiste no isolamento do combustível e do oxigénio, ou na redução da concentração
deste no ambiente.
Diluição ou eliminação do combustível
Consiste na separação do combustível da fonte de calor.
Inibição da chama ou interrupção da reação em cadeia
Consiste na alteração da reação química, modificando a libertação dos radicais livres
produzidos e libertados na combustão.
6) Agentes extintores
Riscos de Incêndio e Explosão
Agente extintor é o produto cuja ação, ao ser projetado sobre um fogo, provoca a
extinção do mesmo.
De acordo com os métodos de extinção, existem agentes extintores capazes de atuar
de acordo com os mesmos.
- Deve ter-se em atenção que alguns dos agentes extintores podem ser incompatíveis
com alguns dos produtos, sub-produtos, materiais ou substâncias utilizadas em
determinados processos de fabrico.
Água
É o agente mais disponível. Atua arrefecendo o combustível e o ambiente.
Espuma
Resultante de uma combinação de um "espumífero" com a água e o ar, a espuma atua
por abafamento, recobrindo o combustível, isolando-o do oxigénio do ar, permitindo
ainda um arrefecimento devido à água.
Dióxido de Carbono
É um gás comprimido que atua por abafamento envolvendo o combustível e
diminuindo a concentração de oxigénio.
Pós químicos secos
São sais inorgânicos finamente pulverizados com componentes básicos diversos.
Atuam por inibição, combinando-se com os radicais livres impedindo a manutenção da
combustão. Têm um largo âmbito de aplicação.
Em função da sua composição e da capacidade de extinção, dividem-se em dois
grupos:
• Pó químico seco BC
O componente básico é o bicarbonato de sódio ou potássio. Tem grande eficácia no
combate aos fogos das classes B e C.
• Pó químico polivalente ou ABC
Difere do anterior por incorporação de fosfato monoamónico o que lhe confere também
eficácia na presença de fogos da classe A, mantendo-se eficaz em relação aos fogos
das classes B e C.
Agentes extintores especiais
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São agentes destinados a combater fogos produzidos por metais. Neste caso o agente
extintor, pó na maioria dos casos, tem que ser escolhido em função da natureza do
metal combustível.
7) Extintores portáteis
Os extintores portáteis constituem o designado meio de primeira intervenção, pela sua
rapidez de utilização.
Classificam-se em função dos seguintes fatores:
Mobilidade - normalmente de peso inferior a 20 Kg (6 e 12 KG); Os de peso
superior a 20 Kg utilizam-se montados sobre um carrinho.
Eficácia ou capacidade de extinção - Segundo a sua eficácia determinada por
ensaios normalizados. Estes estão definidos em Normas Técnicas.
Sistema de impulsão
Em função do sistema adotado, podem ser:
Extintores de pressão permanente - Estão sempre pressurizados, quer pela
tensão do vapor do próprio agente, quer pela pressão auxiliar conferida por um
agente propulsor.
Extintores de pressão não permanente - São pressurizados na altura da
utilização, através da ação de um gás impulsor comprimido no interior de uma
garrafa colocada no interior ou exterior do corpo do extintor.
Número e tipo de extintores
As Normas Técnicas aplicáveis referem o mínimo exigível para os extintores portáteis.
Como já observado, numa indústria existe a probabilidade de fogos dos tipos A, B e C
em presença ou não de tensão elétrica. Assim devem existir os seguintes tipos de
extintores:
• Extintores de pó químico ABC
- Para assegurar uma cobertura geral, aconselha-se 1 extintor de 6 Kg para cobrir um
raio de 10 metros;
- Devem existir obrigatoriamente em locais de riscos especiais (pintura, soldadura,
etc.);
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- Qualquer que seja a área, devem existir, no mínimo, 2 extintores;
- Por cada 2500 m2, deve existir um extintor de 50 Kg.
• Extintores de CO2 ou Halon (alternativos)
- Deve existir um extintor de 6 Kg deste tipo próximo dos equipamentos eletrónicos
(diagnóstico, etc.) pois podem ser aplicados sobre material em tensão, e em caso de
incêndio não os danifica, sobretudo o Halon (atualmente proibido) ou seus alternativos;
- Este tipo de extintor também é aconselhado para as zonas de pintura.
Colocação dos extintores
- Os extintores devem ser colocados em suportes de parede ou montados em
pequenos recetáculos de modo a que o topo do extintor não fique a altura superior a
1,50 m acima do solo, a menos que seja do tipo sobre rodas;
- Os extintores devem estar em locais acessíveis e visíveis em caso de incêndio, e
sinalizados segundo as normas portuguesas aplicáveis - Norma NP 3992 (1994);
- Devem estar localizados nas áreas de trabalho e ao longo dos percursos normais,
incluindo as saídas;
- Os acessos aos extintores não devem estar obstruídos e estes não devem estar
ocultos;
- Em grandes compartimentos ou em certos locais, quando a obstrução visual não
possa ser evitada, devem existir meios suplementares que indiquem a sua localização;
- Os extintores colocados em locais de onde possam ser deslocados acidentalmente
devem ser instalados em suportes especiais para o efeito;
- extintores colocados em locais em que possam sofrer danos físicos devem ser
protegidos contra os mesmos;
- modo de funcionamento de qualquer extintor deve estar colocado de forma bem
visível;
- Os extintores devem ser adequados para a sua colocação em ambientes de
temperaturas compreendidas entre 4 e 50 ºC.
Inspeção, manutenção e recarga dos extintores
- A manutenção e recarga devem ser feitas por pessoal habilitado;
- Os extintores devem ser inspecionados com a frequência que as circunstâncias
imponham, devendo contudo sê-lo pelo menos mensalmente;
- Ao inspecionar-se um extintor, deve ter-se em consideração que o extintor deve estar
no local designado;
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- acesso ao extintor não deve estar obstruído e este deve estar bem visível;
- rótulo do extintor deve estar visível e as instruções nele impressas perfeitamente
legíveis e em língua portuguesa;
- Os seIos ou outros indicadores de violação destruídos ou em falta devem ser
substituídos;
- Quando uma inspeção revelar que houve violação ou que o extintor está danificado,
com fugas, com carga superior ou inferior à normal ou que apresente indícios visíveis
de corrosão, o extintor deve ser submetido a medidas de manutenção adequadas;
- Deve existir um registo permanentemente atualizado que contenha as datas das
inspeções, as iniciais de quem as fez e todas as indicações das medidas corretivas
necessárias
- Os extintores devem ser submetidos a medidas de manutenção sempre que uma
inspeção o indique explicitamente ou, pelo menos, uma vez por ano;
- Os extintores de CO2 ou de pressurização permanente equipados com manómetro
ou indicador de pressão, que não necessitem de ser examinados interiormente na
manutenção anual, devem no entanto ser cuidadosamente examinados exteriormente;
- Os extintores retirados de serviço para manutenção ou recarga devem ser
substituídos por outros, de reserva, do mesmo tipo e com a mesma eficácia;
- Cada extintor deve possuir uma etiqueta, bem segura, que indique o mês e o ano em
que foi feita a manutenção, identifique a pessoa ou entidade responsável que a fez e
que assegure que a recarga foi efetuada;
- Todos os extintores devem ser recarregados após usados, quando indicado por uma
inspeção ou aquando da manutenção;
8) Rede de incêndio armada
A designada rede de incêndios armada (RIA), porque está em pressão, é a seguir aos
extintores outro meio de primeira intervenção. Alguns dos elementos fundamentais a
ter em conta para o bom desempenho da RIA, são:
Abastecimento de água
Qualquer rede de incêndios assenta no pressuposto da existência e disponibilidade de
água:
- existir em quantidade suficiente (proveniente de rede municipal ou depósito próprio);
- ter caudal e pressão suficiente (um caudal entre 10 a 15 m3/h e uma pressão de 2,5
Kg/cm2).
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Uma rede geral de incêndios, entre outros componentes, é formada essencialmente
por:
- uma rede de tubagens e válvulas de seccionamento;
- hidrantes exteriores;
- no mínimo, 2 bocas de incêndio (interiores ou exteriores), distanciadas cerca de 50
metros. O diâmetro mais frequente para as bocas de incêndio é o de 45 ou 50 mm.
São normalmente constituídas por:
• uma agulheta;
• um lanço de mangueira com uniões;
• uma chave de manobra;
• um difusor (facultativo).
9) Medidas Estruturais Preventivas
Embora os edifícios possam estar protegidos por sistemas de deteção, alarme e até
mesmo de extinção de incêndios, deverá durante a elaboração do projeto de cada
edifício ser conferida especial atenção à função para a qual o edifício é projetado, ao
grau de risco existente, aos ocupantes possíveis do edifício e, a partir destes dados,
escolher os materiais de construção, dimensionar as vias de evacuação e protegê-las,
ajustar as portas e escadas.
10) Classificação dos Materiais Face aos Fogos
A estabilidade ao fogo dos elementos estruturais deve ser suficiente para suportar a
intensidade e duração de um incêndio de máxima gravidade previsível.
Os materiais de construção são agrupados em 5 categorias:
- M0 - Materiais não combustíveis;
- M1 - Materiais não inflamáveis;
- M2 - Materiais dificilmente inflamáveis;
- M3 - Materiais moderadamente inflamáveis;
- M4 - Materiais facilmente inflamáveis.
Do ponto de vista da resistencia ao fogo, os materiais podem classificar-se em:
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Estável ao fogo (EF) quando a m elemento de construção se pede que tenha uma
função de suporte (resistência mecanica);
Para Chamas (PC) quando se pretende que esse elemento garanta as funçóes de
estabilidade e estanquidade (resistência mecânica + estanquidade aos gases e
chamas + ausencia de emissão de ases e chamas pelo lado não exposto);
Corta Fogo (CF) quando se pretende que esse elemento garanta as funções de
estabilidade, estanquidade e isolamento térmico, aplica-se a estes dois últimos casos
o fator tempo (totalidade dos anteriores + isolamento térmico).
11) Características Construtivas
O comportamento ao fogo dos elementos estruturais deve ser adequado para
assegurar, em caso de incêndio, a estabilidade do conjunto durante um período de
tempo considerado suficiente, em função dos riscos existentes.
O edifício deve ter uma estrutura resistente ao fogo compatível com as suas
características. Deve. ter sobretudo.
Compartimentação corta-fogo
A compartimentação deve ser especialmente aplicada, em locais onde o risco é mais
elevado (cozinhas, casa das caldeiras, lavandarias, postos de transformação, locais
onde a numero de pessoas é elevado), podendo ser feita, através de paredes ou
portas resistentes ao fogo;
Meios de evacuação
Todos os edifícios devem possuir meios de circulação e saídas suplementares par
situações de emergência. Estes meios devem ser suficientemente seguros e
adequados ao risco e estarem desimpedidos;
Sinalização
A sinalização é uma parte fundamental na. conceção de meios de, evacuação e esta
poderá ser luminosa, através de placas indicativas e sinais acústicos';
Sistemas de ventilação
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As tomadas de ar novo, devem ser colocadas a uma distância suficientemente
afastada de condutas de fumos e de aberturas que comuniquem com locais
suscetíveis de risco particular de incêndio, de modo a evitar a poluição do ar e a
propagação de incêndio. As condutas de ar devem ser- de material incombustível
(MO);
Sistema de desenfumagem
As unidades devem possuir um sistema automático ou manual de abertura. de janelas
no teto das instalações para, em caso de incêndio, permitir a saída dos fumos
resultantes da inflamação do material.
12) Deteção automática de incêndios
O êxito da luta com contra o fogo reside fundamentalmente na velocidade de atuação
em várias frentes.
Assim, os meios de detetar o fogo no seu início revestem-se de grande importância.
O objetivo principal de um sistema de deteção automática (SADI) é:
• Detetar rapidamente um princípio de incêndio e alertar utilizando sinalização ótica ou
sonora;
• Localizar o incêndio em determinada área;
• Permitir outras funções, como por exemplo transmitir o sinal de alarme a uma central
de bombeiros.
A deteção automática baseia-se nas manifestações de fumo, calor, chamas e gases
de combustão.
Sprinklers
Um dos métodos automáticos de controlo do fogo mais utilizados em instalações fixas,
é o sistema de sprinklers ou chuveiros, cujo "fusível" responde a temperaturas
determinadas.