carga de calor

8/2/2019 carga de calor

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ESTADO DE SANTA CATARINASECRETARIA DA SEGURANA PBLICA E DEFESA DO CIDADOCORPO DE BOMBEIROS MILITARDIRETORIA DE ATIVIDADES TCNICAS - DAT

INFORMATIVO TCNICO(IT n 003/DAT/CBMSC)

EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTO

CARGA DE INCNDIO

Editada em: 18/09/2006

Ultima atualizao: 00/00/0000

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______________________________________________________________________________________Informativo Tcnico n 003 Carga de Incndio

INFORMATIVO TCNICO(IT n 003/DAT/CBMSC)

EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTOCARGA DE INCNDIO

Editado em: 18/09/2006ltima atualizao: 00/00/0000

1 FINALIDADE

Estabelecer e difundir informaes complementares necessrias padronizao das aes

de anlise de projetos e vistorias, realizadas em edificaes, por agentes do Corpo deBombeiros Militar do Estado de Santa Catarina - CBMSC.

2 REFERNCIAS

Instruo Normativa n 003/DAT/CBMSC

3 INFORMAES COMPLEMENTARES

3.1ROTEIRO DE CLCULO: Os valores da carga de incndio especfica e carga deincndio ideal podem ser determinados da seguinte maneira:

a) Relao dos combustveis encontrados na edificao, inclusive o mobilirio;b) Levantamento do peso estimado dos combustveis;c) Relacionar os respectivos poderes calorficos;d) Clculo da quantidade de calor por combustvel:

Q = ki . pi (Kcal)

Onde:

Q = Quantidade de calor (kcal)i = Unidade considerada (i = 1 at n)k = Poder calorfico (kcal/kg)

p = Peso do combustvel (kg)

e) Somatrio das quantidades de calor:

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nQ = ki . pi (Kcal) i=1

f) Clculo da carga de incndio especfica:

qe = Q (Kcal/m2)S

Onde:

qe = carga de incndio especfica - (Kcal/m2)S = rea da edificao ou do compartimento (m2)

g) Clculo da carga de incndio ideal (equivalente em madeira) (Kg/m2)

qi = qe (Kg/m2)Km

Onde:Km = poder calorfico mdio da madeira (madeira padro)

= 4550 Kcal/Kg = 19 MJ/m2

h) Clculo da carga de incndio corrigida - quando os combustveis estiveremarmazenados ou guardados em depsitos:

qc = qi . m2

Onde:

m = velocidade de combusto - m/svelocidade de combusto padro - m/s

qc = carga de incndio corrigida (kg/m)m = coeficiente de correo (admensional) Ver Anexo D

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3.2 EXEMPLOS DE DIMENSIONAMENTO

1 - Exemplo:

1 Passo a Passo: Com a carga de incndio expressa em Kcal/m2 e a carga de incndio

ideal expressa em Kg/m2 - (Dimensionamento previsto nas NSCI/94).2 Na planilha de dimensionamento, com a carga de fogo expressa em MJ/m2.

Situao: Clculo da carga de incndio ideal em um depsito com 50.000 m2, contendo25.000 kg de petrleo, 1.200 kg de lcool metlico, 900 kg de ter, 1.500 kg de madeira.

1 - Passo: Relao dos combustveis encontrados no depsito:- petrleo- lcool metlico

- ter- madeira

2 - Passo: Levantamento do peso estimado por combustveis:- petrleo = 25.000 kg- lcool metlico = 1.200 kg- ter = 900 kg- madeira = 1.500 kg

3 - Passo: Relao dos poderes calorficos:

- petrleo = 10.500 kcal/kg- lcool metlico = 5.300 kcal/kg- ter = 8.900 kcal/kg- madeira = 4.400 kcal/kg

4 - Passo: Clculo da quantidade de calor por combustvel - Q:- petrleo 25.000 x 10.500 = 262.500.000 Kcal- lcool metlico 1.200 x 5.300 = 6.360.000 Kcal- ter 900 x 8.900 = 8.010.000 Kcal- madeira 1.500 x 4.400 = 6.600.000 Kcal

5 - Passo: Somatrio das quantidades de calor - Q: Q = 262.500.000 + 6.360.000 + 8.010.000 + 6.600.000 kcal Q = 283.470.000 kcal

6 - Passo: Clculo da carga de incndio especfica:

qe = Q (Kcal/m2)S

qe = 283.470.00050000

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qe = 5669,40 kcal/m2

7 - Passo: Clculo da carga de incndio ideal (equivalncia em madeira):

qi = 5669,40 Kcal/m 24550 Kcal/Kg

qi = 1,24 kg/m2

1 Exemplo: Carga de incndio especfica (qe) expressa em Kcal/m2 e carga de incndio ideal (qi) expressa em Kg/m2

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CombustveisTipo Peso(Kg)

Podercalorfico(kcal/kg)

Quantidadede calor por

combustvel

Q = (kcal)

Quantidadede calor total

doscombustveis

Q=(kcal)

reada

unidade

S=(m2)

Carga deIncndio

especficaqe =(Kcal/m2)

Equivalncia

em

madeira

(Kcal/kg)

Carga deincndio

ideal

qi=(kg/m2)

Petrleo 25.000 10.500 262.500.000lcool

Metlico1.200 5.300 6.360.000

Eter 900 8.900 8.010.000Madeira 1.500 4.550 6.825.000 283.695.000 50.000 5.673,90 4550 1,25

1 Exemplo: Carga de incndio especfica (qe) expressa em MJ/m2 e carga de incndio ideal (qi) expressa em Kg/m2

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Combustveis

Tipo Peso(Kg)

Podercalorfico(MJ/Kg)

Quantidadede calor porcombustvel

Q = (MJ)


doscombustveis

Q=(MJ)

reada

unidade

S=(m2)

Carga deIncndioespecfica

qe =(MJ/m2)

Equivalncia

emmadeira

(MJ/Kg)

Carga deincndio

ideal

qi=(kg/m2)

Petrleo 25.000 44 1100000lcool

Metlico1.200 22 26400

Eter 900 37 33300Madeira 1.500 19 28500 1178200 50.000 23,56 19 1,24

2 - Exemplo: Carga de incndio corrigida.

Situao: Clculo da carga de incndio de um escritrio com 23 m2, contendo umestoque de 8000 kg de papel, sendo 50 % compacto, 25% solto e 25% empilhado. Podercalorfico do papel = 4100 kcal/kg = 17 MJ/Kg.

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1 2 3 4 5 6 7 8 9

Combustveis

Tipo Peso

(Kg)

Podercalorfico(kcal/kg)

ou(MJ/Kg)

Quantidadede calor

porcombustvel

Q = (kcal)ou

Q = (MJ)


doscombustveisQ=(kcal)

ouQ=(MJ)

reada

unidade

S=(m2)

Carga deIncndio

especficaqe = (Kcal/m2)

ouqe = (MJ/m2)

Equivalncia

em

madeira(Kcal/kg)

ou(MJ/Kg)

Carga deincndio

ideal

qi=(kg/m2)

Papel 8000 4100 32.800.000 32.800.000 23 1.426.086,96 4550 313ou ou ou ou ou ou

Papel 8000 17 136.000 136.000 23 5.913,00 19 311

Dimensionamento da carga de incndio corrigida - qiCoeficiente de correo

Comp. Solto Emp.% materialcompactado

qc(Kg/m2)

%material

solto

qc(Kg/m2)

% materialempilhado

qc(Kg/m2)

0,6 1,7 1,2 50 46,95 25 66,51 25 46,95

Clculo da carga de incndio corrigida:

qc = qi . m

2

100 % do material = qi = 313,00 Kg/m2;50 % do material = qi = 156,50 Kg/m2;25 % do material = qi = 78,25 Kg/m2;

qc = 156,50 x 0,6 2 = 46,95Kg/m2;qc = 78,25 x 1,7 2 = 66,51 Kg/m2;qc = 78,25 x 1,2 2 = 46,95 Kg/m2;

3 - Exemplo: Carga de incndio de combustveis lquidos, cujo quantitativo estexpresso em metros cbicos ou litros.

Situao: Dimensione a carga de incndio para uma edificao comercial que possui

4.500 Kg de mveis em madeira, 1.200 Kg de materiais plsticos, 1.500 Kg de tecido,900 Kg de papel, 30 litros de gasolina e 200 litros de diesel. A edificao possui umarea de 980,00 m2.

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1 Exemplo: Carga de incndio especfica (qe) expressa em Kcal/m2e carga de incndio ideal (qi) expressa em Kg/m2

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CombustveisTipo Peso

(Kg)Poder

calorfico(kcal/kg)

Quantidade

de calor porcombustvel

Q = (kcal)

Quantidade

de calortotal doscombustvei

sQ=(kcal)

rea da

unidade

S=(m2)

Carga de

Incndioespecficaqe =

(Kcal/m2)

Equivalncia

emmadeira

(Kcal/kg)

Carga de

incndioideal

qi=(kg/m2)

Mveis 4.500 5.000 22.500.000 980 4550Plsticos 1.200 7.500 9.000.000Tecido 1.500 5.000 7.500.000Papel 900 4.100 3.690.000Gasolina 25 11.150 278.750Diesel 160 10.200 1.632.000 44.600.750 45.511,00 10

1 Exemplo: Carga de incndio especfica (qe) expressa em MJ/m2e carga de incndio ideal (qi) expressa em Kg/m2

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Combustveis

Tipo Peso(Kg)

Podercalorfico(MJ/Kg)

Quantidadede calor porcombustvel

Q = (MJ)


doscombustveis

Q=(MJ)

reada

unidade

S=(m2)

Carga deIncndioespecfica

qe = (MJ/m2)

Equivalncia

emmadeira

(MJ/Kg)

Carga deincndio

ideal

qi=(kg/m2)

Mveis 4.500 21 94.500 980 19Plsticos 1.200 31 37.200Tecido 1.500 21 31.500Papel 900 17 15.300Gasolina 25 47 1.175Diesel 160 43 6.880 186.555 190,36 10

Dimensionamento:

Combustvel Volume(litros)

Volume (m3) Peso especfico(Kg/m3)

Peso (Kg)

Gasolina 30 0,03 825 24,75 25Diesel 200 0,2 800 160,00

1 m3 = 1000 litros

Florianpolis, 18 de setembro de 2006.

LVARO MAUSCel BM Dir da DAT/CBMSC

ELABORAO/ATUALIZAO:

Eng Rozeli de S. Matos Oliveira Assessoria/DAT/CBMSC([email protected] ), ([email protected])

____________________________.

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mailto:[email protected]:[email protected]

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