ESTADO DE SANTA CATARINA SECRETARIA DA SEGURANÇA PÚBLICA E DEFESA DO CIDADÃO CORPO DE BOMBEIROS MILITAR DIRETORIA DE ATIVIDADES TÉCNICAS - DAT INFORMATIVO TÉCNICO (IT nº 003/DAT/CBMSC) EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTO CARGA DE INCÊNDIO Editada em: 18/09/2006 Ultima atualização: 00/00/0000 1
Informativo Técnico nº 003 Incêndio INFORMATIVO TÉCNICO (IT nº 003/DAT/CBMSC) EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTO CARGA DE INCÊNDIO Editado em: 18/09/2006 Última atualização: 00/00/0000 1 FINALIDADE Estabelecer e difundir informações complementares necessárias à padronização das ações de análise de projetos e vistorias, realizadas em edificações, por agentes do Corpo de Bombeiros Militar do Estado de Santa Catarina - CBMSC. 2 REFERÊNCIAS Instrução Normativa nº 003/DAT/CBMSC 3 INFORMAÇÕES COMPLEMENTARES 3.1 ROTEIRO DE CÁLCULO: Os valores da carga de e carga de podem ser determinados da seguinte maneira: a) Relação dos encontrados na edificação, inclusive o mobiliário; b) Levantamento do peso estimado dos ; c) Relacionar os respectivos poderes s; d) Cálculo da quantidade de calor por combustível: Q = ki. pi (Kcal) Q = de calor (kcal) i = Unidade considerada (i = 1 até n) k = (kcal/kg) p = Peso do combustível (kg) e) Somatório das quantidades de calor: 2
Informativo Técnico nº 003 Incêndio n ΣQ = Σ ki. pi (Kcal) i=1 f) Cálculo da carga de : qe = Σ Q (Kcal/m 2 ) S qe = carga de - (Kcal/m 2 ) S = área da edificação do compartimento (m 2 ) g) Cálculo da carga de (equivalente em ) (Kg/m 2 ) qi = qe (Kg/m 2 ) Km Km = poder médio da ( padrão) = 4550 Kcal/Kg = 19 MJ/m 2 h) Cálculo da carga de corrigida - quando os estiverem armazenados guardados em depósitos: m = q c = qi. m 2 velocidade de combustão - m/s velocidade de combustão padrão - m/s q c = carga de corrigida (kg/m²) m = coeficiente de correção (admensional) Ver Anexo D 3
Informativo Técnico nº 003 Incêndio 3.2 EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTO 1º - Exemplo: 1 Passo a Passo: Com a carga de expressa em Kcal/m 2 e a carga de expressa em Kg/m 2 - (Dimensionamento previsto nas NSCI/94). 2 Na planilha de dimensionamento, com a carga de fogo expressa em MJ/m 2. Situação: Cálculo da carga de em um depósito com 50.000 m2, contendo 25.000 kg de petróleo, 1.200 kg de álcool metílico, 900 kg de éter, 1.500 kg de. 1º - Passo: Relação dos encontrados no depósito: - petróleo - álcool metílico - éter - 2º - Passo: Levantamento do peso estimado por : - petróleo = 25.000 kg - álcool metílico = 1.200 kg - éter = 900 kg - = 1.500 kg 3º - Passo: Relação dos poderes s: - petróleo = 10.500 kcal/kg - álcool metílico = 5.300 kcal/kg - éter = 8.900 kcal/kg - = 4.400 kcal/kg 4º - Passo: Cálculo da quantidade de calor por combustível - Q: - petróleo 25.000 x 10.500 = 262.500.000 Kcal - álcool metílico 1.200 x 5.300 = 6.360.000 Kcal - éter 900 x 8.900 = 8.010.000 Kcal - 1.500 x 4.400 = 6.600.000 Kcal 5º - Passo: Somatório das quantidades de calor - Q: Q = 262.500.000 + 6.360.000 + 8.010.000 + 6.600.000 kcal Q = 283.470.000 kcal 6º - Passo: Cálculo da carga de : qe = 283.470.000 50000 qe = Σ Q (Kcal/m 2 ) S 4
Informativo Técnico nº 003 Incêndio qe = 5669,40 kcal/m 2 7º - Passo: Cálculo da carga de (equivalência em ): qi = 5669,40 Kcal/m 2 4550 Kcal/Kg qi = 1,24 kg/m2 1º Exemplo: (qe) expressa em Kcal/m 2 e carga de (qi) expressa em Kg/m 2 Área Equivalência Combustíveis de calor por da em combustível Tipo Peso (kcal/kg) Q = (kcal) de calor total dos Q=(kcal) Incêndio qe = (Kcal/m 2 ) (Kcal/kg) Petróleo 25.000 10.500 262.500.000 Álcool 1.200 5.300 6.360.000 Metílico Eter 900 8.900 8.010.000 Madeira 1.500 4.550 6.825.000 283.695.000 50.000 5.673,90 4550 1,25 1º Exemplo: (qe) expressa em MJ/m 2 e carga de (qi) expressa em Kg/m 2 Área Equivalência Combustíveis de calor por de calor total da Incêndio em combustível dos Tipo Peso qe = Q = (MJ) (MJ/m 2 ) qi=(kg/m ) Q=(MJ) Petróleo 25.000 44 1100000 Álcool 1.200 22 26400 Metílico Eter 900 37 33300 Madeira 1.500 19 28500 1178200 50.000 23,56 19 1,24 2º - Exemplo: corrigida. Situação: Cálculo da carga de de um escritório com 23 m2, contendo um estoque de 8000 kg de papel, sendo 50 % compacto, 25% solto e 25% empilhado. do papel = 4100 kcal/kg = 17 MJ/Kg. 5
Informativo Técnico nº 003 Incêndio Área Equivalência Combustíveis de calor da Incêndio em por Tipo Peso combustível (kcal/kg) Q = (kcal) Q = (MJ) de calor total dos Q=(kcal) Q=(MJ) qe = (Kcal/m 2 ) qe = (MJ/m 2 ) (Kcal/kg) Papel 8000 4100 32.800.000 32.800.000 23 1.426.086,96 4550 313 Papel 8000 17 136.000 136.000 23 5.913,00 19 311 Coeficiente de correção Comp. Solto Emp. Dimensionamento da carga de corrigida - qi % material qc % qc compactado (Kg/m 2 ) material (Kg/m 2 ) solto % material empilhado qc (Kg/m 2 ) 0,6 1,7 1,2 50 46,95 25 66,51 25 46,95 Cálculo da carga de corrigida: q c = qi. m 2 100 % do material = qi = 313,00 Kg/m 2 ; 50 % do material = qi = 156,50 Kg/m 2 ; 25 % do material = qi = 78,25 Kg/m 2 ; qc = 156,50 x 0,6 2 = 46,95 Kg/m 2 ; qc = 78,25 x 1,7 2 = 66,51 Kg/m 2 ; qc = 78,25 x 1,2 2 = 46,95 Kg/m 2 ; 3º - Exemplo: de líquidos, cujo quantitativo está expresso em metros cúbicos litros. Situação: Dimensione a carga de para uma edificação comercial que possui 4.500 Kg de móveis em, 1.200 Kg de materiais plásticos, 1.500 Kg de tecido, 900 Kg de papel, 30 litros de gasolina e 200 litros de diesel. A edificação possui uma área de 980,00 m 2. 6
Informativo Técnico nº 003 Incêndio 1º Exemplo: (qe) expressa em Kcal/m 2 e carga de (qi) expressa em Kg/m 2 Área da Equivalência Combustíveis de calor por em combustível Tipo Peso (kcal/kg) Q = (kcal) de calor total dos combustívei s Q=(kcal) Incêndio qe = (Kcal/m 2 ) (Kcal/kg) Móveis 4.500 5.000 22.500.000 980 4550 Plásticos 1.200 7.500 9.000.000 Tecido 1.500 5.000 7.500.000 Papel 900 4.100 3.690.000 Gasolina 25 11.150 278.750 Diesel 160 10.200 1.632.000 44.600.750 45.511,00 10 1º Exemplo: (qe) expressa em MJ/m 2 e carga de (qi) expressa em Kg/m 2 Área Equivalência Combustíveis de calor por de calor total da Incêndio em combustível dos Tipo qe = (MJ/m 2 ) Peso Q = (MJ) Q=(MJ) Móveis 4.500 21 94.500 980 19 Plásticos 1.200 31 37.200 Tecido 1.500 21 31.500 Papel 900 17 15.300 Gasolina 25 47 1.175 Diesel 160 43 6.880 186.555 190,36 10 Dimensionamento: Combustível Volume Volume (m3) Peso específico Peso (litros) (Kg/m3) Gasolina 30 0,03 825 24,75 25 Diesel 200 0,2 800 160,00 1 m3 = 1000 litros Florianópolis, 18 de setembro de 2006. ÁLVARO MAUS Cel BM Dir da DAT/CBMSC ELABORAÇÃO/ATUALIZAÇÃO: Engª Rozeli de S. Matos Oliveira Assessoria/DAT/CBMSC (datdir@cb.sc.gov.br ), (datass@cb.sc.gov.br). 7