SERIA O ÓBVIO? EMERGÊNCIA... INSPEÇÃO, MANUTENÇÃO E TESTES DE REDES HIDRÁULICAS DE COMBATE A INCÊNDIO

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1 INSPEÇÃO, MANUTENÇÃO E TESTES DE REDES HIDRÁULICAS DE COMBATE A INCÊNDIO INSPEÇÕES, TESTES E MANUTENÇÕES A IMPORTÂNCIA... Se os sistemas de proteção contra incêndio não são verificados de forma rotineira, é evidente que NÃO se pode assegurar sua imediata disponibilidade. Quando é necessário que estes sistemas intervenham, é porque estamos diante de uma EMERGÊNCIA e é preciso que funcionem corretamente desde o primeiro momento. ENGENHARIA ENGENHARIA DE DE INCÊNDIO INCÊNDIO Eng. Eng. Alexandre Alexandre Rava Rava de de Campos Campos PREVENSUL Não há tempo para realizar reparos ou manutenções durante a emergência. EMERGÊNCIA... SERIA O ÓBVIO? Folha Online 02/10/ Bombeiros trabalham para conter incêndio em tanque de álcool atingido por raio em uma usina de Pontal, interior de SP. Duas pessoas morreram na explosão Lucio Piton/Folha Imagem Tanque de álcool da usina Bortolo Carolo, em Pontal, que explodiu após ser atingido por um raio 1

2 Período da pesquisa: 1970 a 1994; Estudo de 7651 incêndios; 72,6% foram apagados por 5 sprinklers ou menos; 94,8% foram apagados por 30 sprinklers ou menos; e, Fracassos do sistema da ordem de 4% a 5%. Causas dos fracassos... 50% dos casos são atribuíveis principalmente a erros humanos e às vezes a atos de má intenção (fechamento de válvulas...); 25% dos casos são atribuíveis a uma falha das fontes de água (reserva vazia, bateria para acionamento dos conjuntos motor-bombas fora de uso...); 25% dos casos são atribuíveis a uma falta de adequação entre as caracterísitcas hidráulicas da rede e a atividade protegida (alteração da ocupação/uso do local, altura de empilhamento, agravamento do risco em decorrência da natureza da mercadoria depositada...). Sistema de Sprinklers Causas de acionamentos indevidos ou vazamentos Período: 1985 a casos 13 países europeus 28% - choques mecânicos Acionamento de sprinkler ao receber alguma batida (normalmente durante a realização de manutenções da fábrica ou edificação); 23% - corrosão; 19% - origens diversas; 15% - gelo (normalmente não aplicável ao Brasil, salvo no caso de utilização de áreas refrigeradas, câmaras de congelamento ou situações similares); 15% - aquecimento não decorrente de incêndio (pontos instalados em locais próximos a geração de calor cujo sprinkler utilizado não é aplicável, ou em situações em que foi gerado calor extraordinariamente porém não era incêndio). Comparação entre a França e os demais países membros do Comitê Europeu de Seguros (CEA), quanto a eficiência dos sistemas de sprinklers para debelar um incêndio, mostra que a França apresenta performance melhor. MOTIVOS: Instalações realizadas por credenciados pela APSAD; Quase sistematicamente alimentadas por duas fontes de água, permitindo-se obter melhor disponibilidade e maior confiabilidade; Instalações controladas pela APSAD; São objeto de uma entrega de certificação de conformidade; São acompanhadas com freqüência regular; 2

3 Entre as conclusões da pesquisa está destacado que a eficiência das instalações de sprinklers está condicionada por vários fatores, sendo os mais importantes... CONCEPÇÃO (Projeto + Execução conforme projeto) MANUTENÇÃO da instalação A contribuição das instalações de sprinklers para a segurança das pessoas fica confirmada pelo fato de que não houve registro de morte nos incêndios registrados na Europa de 1970 a 1984 e que ocorreram em estabelecimentos protegidos por sistema de sprinklers. Outras estatísticas... Dados extraídos da publicação U.S. Experience with Sprinklers Setembro 2001 Kimberly D. Rohr NFPA- Fire Analysis and Research Division A pesquisa demonstra que os sistemas de sprinklers... constituem elementos altamente eficientes para a proteção das edificações; reduzem as chances de haver mortes pelo fogo; reduz significativamente a média de perdas de propriedades, quando comparada com as edificações não cobertas por sprinklers; Dados extraídos da publicação U.S. Experience with Sprinklers Setembro 2001 Kimberly D. Rohr NFPA- Fire Analysis and Research Division A pesquisa apresenta as 03(três) chaves para obtenção de todos os benefícios dos sistemas de sprinklers e de outros sistemas de supressão automática de incêndio Estes sistemas necessitam ser submetidos a manutenção e teste regularmente (PRINCIPAL); 2. Os sistemas precisam ser projetados para o risco corrente (atual) da propriedade; Mudanças de ocupação (utilização) exigem revisões da proteção, pois podem demandar adequações dos sistemas de proteção contra incêndio; 3. As rede hidráulicas de combate a incêndio necessitam de suprimento adequado de água. Dados extraídos da publicação U.S. Experience with Sprinklers Setembro 2001 Kimberly D. Rohr NFPA- Fire Analysis and Research Division NFPA Journal May/June 2003 O teste (prova) inicial de todo novo sistema deve ser capaz de assegurar que está instalado e funciona corretamente, atendendo aos requisitos especificados em projeto. PROJETO??? São atendidos os requisitos normativos??? 3

4 A inspeção periódica, teste e manutenção dos sistemas de proteção contra incêndio é fundamental para garantir o correto funcionamento quando necessário. Esta rotina deve atender a requisitos normativos especificos (... do projeto, do código da localizada, da autoridade da jurisdição... ) RECOMENDAÇÃO Os proprietários ou arrendatários, ou terceiros legalmente autorizados, devem notificar a autoridade competente, ao serviço de extinção de incêndios da localidade, a companhia de recebimento de alarmes (se houver) e a companhia de seguros, a data em que se irá colocar fora de serviço um sistema de proteção e combate a incêndio. Igualmente, deverá notificar a todos quando o sistema for colocado em serviço novamente. A estação receptora de alarmes (se houver) deverá ser avisada antes de ser iniciado qualquer processo de prova (testes) ou manutenção e também deverá ser notificada a finalização destes trabalhos. REQUISITOS NORMATIVOS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas NFPA National Fire Protection Associaton OSHA Occupational Safety and Health Administration Outras... PUBLICAÇÕES DE APOIO ASTM American Society for Testing and Materials AWWA American Water Works Association SSPC Steel Structures Painting Council Códigos de Proteção contra Incêndio da Jurisdição Requisitos das companhias seguradoras Outras... REDES HIDRÁULICAS DE COMBATE A INCÊNDIO Sistemas de Sprinklers (*) Sistemas de Água Pulverizada Sistemas de sprinklers de espuma Sistemas de Espuma Sistemas de Hidrantes (rede privada) (*) Rede pública p para combate a incêndio outros (*) ênfase desta apresentação BIBLIOGRAFIA MÍNIMA RECOMENDADA (HIDRANTES E SPRINKLERS) ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas -NBR 10897/2007 Proteção contra incêndio por chuveiro automático - NBR 13714/2000 Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio TIPOS DE SISTEMAS DE SPRINKLER MAIS USUAIS Sistema de tubulação molhada Cortesia Central Sprinkler Company Atalho para wetsys.exe.lnk NFPA National Fire Protection Associaton - 13 Sprinkler System - 14 Standpipe Hose System - 20 Centrifugal Fire Pumps - 22 Water Tanks - 25 Inspeção, Teste e Manutenção de Sistemas Hidráulicos de Proteção contra Incêndio Sistema de tubulação seca Sistema de pré-ação Atalho para dryall.exe.lnk Atalho para psys.exe.lnk 4

5 TIPOS DE SISTEMAS DE SPRINKLER MAIS USUAIS Cortesia Central Sprinkler Company Aprovação do projeto pelas autoridades competentes antes do início da execução; Aprovação da instalação pelas autoridades competentes com apresentação de... as built da instalação com cálculo hidráulico certificado da instalação com relatório de ensaio de aceitação (teste de recebimento) boletim de ensaios hidrostáticos testemunhados 1. Inspeção visual 2. Testes de estanqueidade 3. Testes de funcionamento 1. Inspeção visual Posicionamento dos chuveiros automáticos conforme projeto Equipamentos, dispositivos e acessórios montados conforme projeto Sistema de bombas conforme projeto Reserva técnica de incêndio conforme projeto Sprinklers sobressalentes e equipamentos de reposição e de montagem conforme projeto Teste de estanqueidade Todas as partes do sistema sujeitas à pressão de trabalho devem ser ensaiadas à pressão de 1380kPa (13,8bar = 200psi) por, no mínimo, 2 horas. Partes do sistema normalmente sujeitas a pressões de trabalho superiores a 1040kPa (10,4bar = 150psi) devem ser ensaiadas a uma pressão de 350kPa (3,5bar = 50psi) acima da pressão de trabalho do sistema. 2. Teste de estanqueidade (continuação) Alteração ou ampliação que afete até 20 sprinklers, o ensaio hidrostático deve ser feito à pressão de trabalho do sistema. Quando afetar mais de 20 sprinklers, a nova parte do sistema deve ser isolada e ensaiada à pressão de 1380kPa (13,8bar = 200psi) por, no mínimo, 2 horas. Modificações que não possam ser isoladas não precisam ser ensaiadas. 5

6 3. Testes de funcionamento Detectores de fluxo Válvulas de governo e alarme Dreno principal Ensaio operacional Válvula redutora de pressão Válvulas de retenção 3. Testes de funcionamento Verificação da pressão no sprinkler menos favorável SISTEMA DE SPRINKLERS ROTINA DE INSPEÇÕES, TESTES E MANUTENÇÃO Segundo NFPA 25 Tabela 5.1 Edição 2008 Inglês e Espanhol OBSTRUÇÕES DE TUBULAÇÕES Segundo NFPA 25 A instalação deve ser examinada a cada 5 anos ou imediatamente quando for detectada alguma situação desfavorável, tais como: 1. Aspiração defeituosa da bomba; 2. Descarga de materiais quando se realizam as rotinas de teste (p. ex.: prova de drenagem pelo dreno de 2 ); 3. Presença de corpos estranhos durante as operações de manutenção em válvulas de tubulação seca, válvulas de retenção e bombas; 4. Forte coloração da água durante operações de drenagem ou presença de corpos estranhos; 5. Bloqueio de sprinkler; 6. Tubulações bloqueadas em sistema de chuveiros automáticos desmontados durante alterações da edificação; OBSTRUÇÕES DE TUBULAÇÕES Segundo NFPA Falha na limpeza por descarga de água na tubulação principal de distribuição ou na rede pública, após a execução de novas instalações ou reparos; 8. Registro de tubulação pública rompida nos arredores; 9. Freqüência anormal de disparos falsos das válvulas de tubulação seca; 10. Sistema que retornou à operação após fechamento prolongado (mais que um ano); 11. Alguma razão para acreditar que o sistema de sprinklers contém silicato de sódio ou outros fluxos altamente corrosivos, para sistemas com tubulações de cobre; 12. Sistema que foi abastecido com água bruta através de um recalque de Corpo de Bombeiros MITOS... Redes de sprinklers devem ser drenadas mensalmente; Teste de bomba não deve ser feito à pressão máxima m para não forçar a tubulação; Válvulas não devem ser operadas freqüentemente entemente para não vazar; Teste do gongo da rede de sprinkler deve ser feito pelo dreno de 2 ; 2 Bombas de incêndio devem ser desligadas durante testes de vazão na rede 6

7 APROVAÇÃO DE SISTEMAS DE HIDRANTES APROVAÇÃO DE SISTEMAS DE HIDRANTES Aprovação do projeto pelas autoridades competentes antes do início da execução; Aprovação da instalação pelas autoridades competentes com apresentação de... as built da instalação com cálculo hidráulico certificado da instalação com relatório de ensaio de aceitação (teste de recebimento) boletim de ensaios hidrostáticos testemunhados 1. Inspeção visual 2. Testes de estanqueidade 3. Testes de funcionamento NBR 13714:2000 APROVAÇÃO DE SISTEMAS DE HIDRANTES (teste de recebimento) NBR Inspeção visual; 2. Ensaio de estanqueidade (hidrostático) com aplicação de pressão equivalente a 1,5 vez a pressão máxima de trabalho ou 1500kPa (15bar = 217psi) (no mínimo), durante 2 horas; 3. Ensaio de funcionamento (automatização do sistema e dois pontos hidraulicamente mais desfavoráveis, leitura de pressões na sucção e recalque da bomba...). SISTEMA DE HIDRANTES ROTINA DE INSPEÇÕES, TESTES E MANUTENÇÃO Segundo NFPA 25 Tabela 6.1 Edição 2008 Inglês e Espanhol - REQUISITOS As devem ser capazes de atender a 1. O ponto do cálculo (vazão x altura manométrica); % da vazão nominal requerida no cálculo hidráulico a 65% da sua pressão nominal; e, 3. Com vazão zero, a pressão não deve alcançar mais do que 140% de sua pressão nominal requerido no cálculo hidráulico (3 pontos da curva da bomba) Freqüência anual REQUISITOS Segundo NFPA 20 e 25 O sistema deve estar provido de válvulas de descarga de circulação, que descarregam água quando a bomba funciona a vazão zero. Caso não exista, a água contida no corpo da bomba, submetida à força centrífuga criada pela bomba, aumentaria a sua temperatura em grande escala, podendo danificar a bomba. As bombas cuja aspiração provém de reservas naturais ou outras sujeitas a presença de corpos estranhos, devem ser dotadas de dispositivo de proteção contra a entrada dos mesmos. Devem ser dotadas de válvulas de pé sempre que não afogadas, sendo admitida a existência de tanques adicionais para escorva das bombas. Quando se utilizam mecanismos de transmissão de velocidade variável, será necessário instalar válvulas de alívio de pressão (típico para redes muitos extensas). 7

8 ROTINA DE INSPEÇÕES, TESTES E MANUTENÇÃO Segundo NFPA 25 Tabela 8.1 Edição 2008 Inglês e Espanhol COMPROVAÇÃO DA CURVA DE UMA BOMBA O sistema deverá conter um caudalímetro (flow switch) ou cabeçote de teste ou coletor de provas. O sistema deve ser dotado de saídas separadas de 2.1/2, sendo uma para cada 250 gpm (900 l/min), em função da vazão total da bomba. Se unirá as saídas através de um tubo coletor de 2.1/2 e com esguichos dotados de requintes calibrados na extremidade de saída. O fluxo de água que sai é medido através de um tubo Pitot. COMPROVAÇÃO DA CURVA DE UMA BOMBA A vazão de água que flui é determinada pela fórmula: Q (gpm) = 29,83. C. d 2 / p onde: C coeficiente do esguicho normalmente 0,9 d diâmetro do esguicho em poleg. p pressão medida no tubo pitot (psi) Com o emprego de um medidor de rotações do motor da bomba, se otém todos os dados necessários para reproduzir a curva da bomba. COMPROVAÇÃO DA CURVA DE UMA BOMBA A vazão de água que flui é determinada pela fórmula: Q (l/min) = 0,2046. d 2. p 1/2 onde: d diâmetro do esguicho em milímetros p pressão medida no tubo pitot (mca) Com o emprego de um medidor de rotações do motor da bomba, se otém todos os dados necessários para reproduzir a curva da bomba. COMPROVAÇÃO DA CURVA DE UMA BOMBA ANÁLISE VAZÃO X PRESSÃO Fonte: Instalações Hidráulicas de Combate a Incêndio nas Edificações Telmo Brentano Utilizando flow switch: 8

9 ABASTECIMENTO DE ÁGUA Segundo NFPA 25 Tabela 9.1 Edição 2008 Inglês e Espanhol INTERRUPÇÕES ENGENHARIA DE INCÊNDIO Rua Bernardo Pires, Porto Alegre RS RS Brasil Fones: (51) // Eng. Alexandre Rava de de Campos alexandre.ravacampos@rccincendio.com.br 9