UNIDADE II – COMBUSTÃO

Como já vimos na unidade anterior combustão é uma reação química, na qual

uma substância combustível reage com o oxigênio, ativada pelo calor (elevação de

temperatura), emitindo energia luminosa (fogo) e calor. A partir de agora nos

aprofundaremos no assunto estudando também os produtos da combustão, a

classificação das combustões e seus pontos notáveis.

1. CLASSIFICAÇÃO DAS COMBUSTÕES:

A combustão pode ocorrer por diversas formas. Por isso vamos apresentar o conceito de cada uma delas.

1.1. QUANTO À VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO.

LENTAQuando não há produção de chamas ou de qualquer fenômeno luminoso,

como por exemplo, a oxidação do ferro (ferrugem) e a respiração.

VIVAOcorre quando a reação química de oxidação libera energia luminosa e calor

sem aumento significativo de pressão no ambiente. Ex: Queima de materiais comuns diversos.

MUITO VIVA (DEFLAGRAÇÃO)Quando a reação se processa com grande velocidade, porém, inferior a 300

m/s, ou seja, há deflagração. Pode ser exemplificada pela queima da pólvora negra ao ar livre.

INSTANTÂNEA (EXPLOSÃO)Quando a combustão se processa de forma súbita, com velocidade superior a

300 m/s, atingindo imediatamente toda a massa do corpo. O efeito desta combustão é a explosão (detonação). Ex.: Explosão do GLP – Gás de cozinha.

1.2. QUANTO À REAÇÃO.

INCOMPLETAÉ aquela na qual a concentração de oxigênio é baixa, variando de 8% a 13%,

tendo como produto da reação o monóxido de carbono (CO). Neste caso, nos combustíveis sólidos haverá formação de brasas sem chamas.

COMPLETAÉ aquela na qual a concentração de oxigênio é propícia à combustão, ou seja,

variando de 13% a 21%. Neste caso, os produtos resultantes da combustão serão os dióxidos de carbono (CO2), a água em forma de vapor e cinzas.

ESPONTÂNEAEm alguns corpos este fenômeno ocorre sem que haja fonte externa de calor.

Porém, devido a reações físico-químicas (fermentação), há a emissão de gases que podem provocar combustão.

Em outros corpos, em temperaturas ambientes, há a combustão devido à emissão de gases e/ou vapores, sem que haja uma fonte externa de calor.

É o que ocorre, por exemplo, quando do armazenamento de certos vegetais

que, pela ação de bactérias, fermentam. A fermentação produz calor e libera gases que

podem incendiar. Alguns materiais entram em combustão sem fonte externa de calor

(materiais com baixo ponto de ignição); outros entram em combustão à temperatura

ambiente (20 ºC), como o fósforo branco. Ocorre também na mistura de determinadas

substâncias químicas, quando a combinação gera calor e libera gases em quantidade

suficiente para iniciar combustão. Por exemplo, água + sódio.

2. PRODUTOS DA COMBUSTÃO

Durante a queima, os corpos combustíveis liberam alguns produtos que merecem atenção por parte daqueles que tentam extinguir as suas chamas.

2.1. Produtos da combustão:

1. CinzasSão os produtos de uma combustão completa, as quais não oferecem risco ao

homem, nem interferem na combustão.

2. CarvãoÉ o resíduo sólido da combustão incompleta. Merece atenção especial, pois

pode estar em brasa no seu interior e permitir o retorno das chamas.

3. Vapor d’águaÉ produzido pela umidade existente no corpo que queima e pela água utilizada

na extinção das chamas.

4. FumaçaÉ composta por partículas sólidas em suspensão (carbono), monóxido de

carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) e outros gases, que variam de acordo com a natureza do combustível, tais como gás sulfuroso, ácido fosfórico, ácido prússico e outros.

A fumaça, além de prejudicar a visibilidade e dificultar a respiração, é a maior responsável pelo pânico nos incêndios, podendo, também, provocar irritação nos

olhos, prejudicar as vias respiratórias e atacar o trato gastrintestinal, provocando vômitos.

5. Fogo (chama)É a parte externa e visível de uma combustão, caracterizada, identificada, por

vezes pela existência de chama. A chama é um fluxo de gás que queima emitindo luz, na qual é possível distinguir-se três zonas específicas:

a) Zona de Gás

Aqui inicia-se a vaporização do combustível líquido existente no material.

b) Zona de Incandescência

Aqui, devido à influência da temperatura de combustão (da zona de combustão), os vapores combustíveis se decompõem em carbono e hidrogênio.

A incandescência se deve às partículas de carbono finamente divididas.

c) Zona de Combustão

Somente aqui, onde o ar pode ter acesso, inicia-se a combustão e o desprendimento de calor. Esta zona é facilmente reconhecida como uma fina camada azul clara.

Zona de combustão

Zona de incandescência

Zona de gás

Figura 2 – Chama

Dependendo do combustível poderemos ter vários outros produtos, inclusive tóxicos ou irritantes.

Exemplos:

PVC CO e Ácido Clorídrico (HCI)

Isopor e Outros Plásticos C O

Poliuretano CO e Gás Cianídrico (HCN)

2.2. RISCOS DOS PRODUTOS DA COMBUSTÃO:

CO2: Em alta concentração provoca asfixia. CO: Venenoso, podendo provocar morte. Gás cianídrico: Altamente venenoso, provoca morte. Calor: pode provocar queimaduras de 1º, 2º e/ou 3º grau.

Fumaça.

Pode ser definido como uma mistura complexa de vapores, gases e sólidos em suspensão, desenvolvida quando um material sofre o processo de pirólise ou combustão.

A fumaça é constituída de partículas de carvão resultantes de combustão incompleta e gases, que se elevam no espaço.

Os corpos orgânicos, por exemplo, ao se queimarem produzem monóxido e dióxido de carbono. O primeiro caracteriza as combustões incompletas, isto é, com pouco oxigênio.

Monóxido e dióxido de carbono são dois gases encontrados na quase totalidade dos incêndios e possuem densidades diferentes:

O CO2 é mais pesado que o ar e o CO é mais leve;

Como conseqüência, o CO2 fica nas partes baixas e o CO se eleva, diluindo-se com mais facilidade no ambiente.

Os componentes desta mistura, associados ou não, influem diferentemente sobre as pessoas, ocasionando os seguintes efeitos:

1) diminuição da visibilidade devido à atenuação luminosa do local;

2) lacrimejamento e irritações dos olhos;

3) modificação de atividade orgânica pela aceleração da respiração e batidas cardíacas;

4) medo;

5) desorientação;

6) Intoxicação e asfixia;

7) vômitos e tosse.

A redução da visibilidade do local impede e locomoção das pessoas fazendo com que fiquem expostas por tempo maior aos gases e vapores tóxicos. Estes, por sua vez, causam a morte se estiverem presentes em quantidade suficiente e se as pessoas ficarem expostas durante o tempo que acarreta esta ação.

2.3. Fatores que determinam que tipo de gás se forma numa combustão.

6. Composição química do combustível;

7. Quantidade de oxigênio disponível;

8. Temperatura.

3. PONTOS NOTÁVEIS DA COMBUSTÃO

Sabemos que o processo de transformação do combustível se inicia com a elevação da temperatura ocasionada pela energia de ativação. A partir daí ocorre a “Pirólise”, que pode ser entendida como o desprendimento de gases e/ou vapores combustíveis, ou seja, a decomposição química de uma substância através do calor.

Para cada substância haverá uma temperatura ideal para o início e desenvolvimento do processo de combustão. Vamos entender melhor este assunto conhecendo os pontos notáveis da combustão:

3.1. Ponto de Fulgor (Flash Point)

É a temperatura mínima, na qual o corpo combustível começa a desprender vapores, que se incendeiam em contato com uma chama ou centelha (agente ígneo), entretanto a chama não se mantém devido a insuficiência da quantidade de vapores.

3.2. Ponto de Combustão ou Inflamação (Fire Point)

É a temperatura mínima, na qual o corpo combustível começa a desprender vapores, que se incendeiam em contato com uma chama ou centelha (agente ígneo), e mantém-se queimando, mesmo com a retirada do agente ígneo.

3.3. Ponto de Ignição

É a temperatura, na qual os gases desprendidos do combustível entram em combustão apenas pelo contato com o oxigênio do ar, independente de qualquer outra chama ou centelha (agente ígneo).

Observações:

Cada combustível tem seus próprios pontos notáveis da combustão. O Ponto de Combustão (Inflamação) está sempre bem próximo do Ponto de

Fulgor.

4. TRANSMISSÃO DE CALOR

O incêndio se propaga em virtude da transmissão do calor liberado pelo mesmo, para outra parte do combustível ainda não incendiado, ou até mesmo para outro corpo combustível distante, também não incendiado. Isto poderá ocorrer sob três formas: Condução, Convecção e Irradiação.

Considerando que o oxigênio está presente em toda atmosfera terrestre e é vital à vida humana, e o combustível estar envolvendo os diversos ambientes no dia a dia do ser humano, teremos praticamente em todos os lugares uma situação onde só

carecerá da elevação de temperatura para se ter um incêndio, daí a grande importância do controle do Calor na Prevenção e Combate a Incêndios.

1. CONDUÇÃO É a transmissão do calor por contato, molécula por molécula.

2. CONVECÇÃOÉ a transmissão do calor por fluidos, transporte de fumaça e gases.

3. IRRADIAÇÃOÉ a transmissão do calor por ondas eletromagnéticas.

Figura 3 – Condução

Figura 4 – Convecção

4.1. PROPAGAÇÃO DE FOGO, FUMAÇA E GASES QUENTES.

Como foi dito, o comburente é o oxigênio do ar e sua composição percentual no ar seco, é de 20,99%; os demais componentes são, o nitrogênio com 78,03% e outros gases (CO2, Ar, H2, He, Ne, Kr) com 0,98%.

O calor, por sua vez, pode ter como fonte a energia elétrica, o cigarro aceso, os queimadores a gás, a fricção ou mesmo a concentração da luz solar através de uma lente.

O fogo se manifesta diferentemente em função da composição química do material; mas, por outro lado, um mesmo material pode queimar de modo diferente em função da sua superfície específica, das condições de exposição ao calor, da oxigenação e da umidade contida.

A maioria dos sólidos combustíveis possui um mecanismo seqüencial para sua ignição. O sólido precisa ser aquecido, quando desenvolve vapores combustíveis que se misturam com o oxigênio, formando a mistura inflamável (explosiva), a qual, na presença de uma pequena chama (mesmo fagulha ou centelha) ou em contato com uma superfície aquecida acima de 500ºC, entra em combustão; aparece então a chama na superfície do sólido, que fornece mais calor, aquecendo mais materiais e assim sucessivamente.

Alguns sólidos pirofóricos (sódio, fósforo, magnésio etc.) não se comportam conforme o mecanismo acima descrito.

Os líquidos inflamáveis e combustíveis possuem mecanismos semelhantes, ou seja, o líquido, ao ser aquecido, vaporiza-se e o vapor se mistura com o oxigênio, formando a "mistura inflamável" (explosiva) que na presença de uma pequena chama (mesmo fagulha ou centelha) ou em contato com superfícies aquecidas acima de 500ºC, entram em combustão e aparece então a chama na superfície do líquido, que aumenta a vaporização e a chama. A quantidade de chama fica limitada à capacidade de vaporização do liquido.

Os líquidos são classificados pelo seu ponto de fulgor, ou seja, pela menor temperatura na qual liberam uma quantidade de vapor que ao contato com uma chama produz um lampejo (uma queima instantânea).

Existe, entretanto, outra classe de líquidos, denominados instáveis ou reativos, cuja característica é de se polimerizar, decompor ou condensar violentamente ou ainda, de se tornar auto-reativo sob condições de choque, pressão ou temperatura, podendo desenvolver grande quantidade de calor.

Figura 5 – Irradiação

A mistura inflamável vapor-ar (gás-ar) possui uma faixa ideal de concentração para se tornar inflamável ou explosiva, e os limites dessa faixa são denominados limite inferior de inflamabilidade e limite superior de inflamabilidade, expressos em porcentagem ou volume.

Estando a mistura fora desses limites não ocorrerá a ignição.

Os materiais sólidos não queimam por mecanismos tão precisos e característicos como os dos líquidos e gases.

Nos materiais sólidos, a área especifica é um fator importante para determinar sua razão de queima, ou seja, a quantidade do material queimado na unidade de tempo, que está associado à quantidade de calor gerado e, portanto, à elevação da temperatura do ambiente. Um material sólido com igual massa e com área específica diferente, por exemplo, de 1 m2 e 10 m2, queima em tempos inversamente proporcionais; porém, libera a mesma quantidade de calor. No entanto, a temperatura atingida no segundo caso será bem maior.

Por outro lado, não se pode afirmar que isto é sempre verdade, no caso da madeira, observa-se que, quando apresentada em forma de serragem, ou seja, com áreas especificas grandes, não se queima com grande rapidez.

Comparativamente, a madeira em forma de pó pode formar uma mistura explosiva com o ar, comportando-se desta maneira como um gás que possui velocidade de queima muito grande.

No mecanismo de queima dos materiais sólidos temos a oxigenação como outro fator de grande importância.

Quando a concentração em volume de oxigênio no ambiente cai para valores abaixo de 14%, a maioria dos materiais combustíveis existentes no local não mantém a chama na sua superfície.

A duração do fogo é limitada pela quantidade de ar e do material combustível no local. O volume de ar existente numa sala de 30 m2 irá queimar 7,5 kg de madeira, portanto o ar necessário para a alimentação do fogo dependerá das aberturas existentes na sala.

UNIDADE III – INCÊNDIO

Você deve estar se perguntando: “Não falamos de fogo até agora? Incêndio não é a mesma coisa? Qual é a diferença?”

Com certeza os dois termos estão estreitamente ligados. Até porque um não pode existir sem o outro. No entanto para tratarmos tecnicamente do assunto algumas diferenças devem ser destacadas.

1. FOGO

Como já vimos fogo é uma forma de combustão, caracterizada pelo desprendimento de energia luminosa e energia térmica. É a parte externa e visível de uma combustão que:

Pode ser utilizado;

Está sob controle;

É desejado.

2. INCÊNDIO

É um acidente provocado pelo fogo que atinge altas temperaturas, apresenta alta capacidade de se propagar, causando prejuízos e exigindo a utilização de meios específicos para sua extinção e que:

Foge ao controle do homem; É indesejado; É destruidor.

2.1. TRIÂNGULO E TETRAEDRO (QUADRILÁTERO) DO FOGO.

2.1.1. Triângulo do Fogo

Relembrando, o Triângulo do Fogo é uma forma didática criada para melhor ilustrar a reação química onde cada lado do triângulo representa um elemento participante da combustão

Para que exista fogo, três elementos são necessários:

CombustívelÉ toda a matéria susceptível à combustão, existente na natureza nos estados

sólido, liquido e gasoso.

Comburente (Oxigênio)Gás que constitui 21% do ar atmosférico, incolor, inodoro, com grande

atividade química, indispensável para que a combustão ocorra.

Calor (Temperatura de Ignição)

É a condição favorável que provoca a interação entre os dois reagentes – COMBUSTÍVEL e COMBURENTE – sendo este o elemento de maior importância no triângulo do fogo.

2.1.2. Tetraedro do Fogo.

Foi constatado que em alguns casos, que o fogo ou incêndio não dependia exclusivamente dos três elementos fundamentais do Triângulo do Fogo. Havia uma reação, que de maneira independente, reagia em cadeia, realimentando as chamas, e verificou-se a necessidade de um agente para quebrar essa reação.

Então, passou-se a utilizar o tetraedro do Fogo para exemplificar essas reações.

Figura 6 – Triângulo do Fogo

Exemplo: Se um cilindro contendo gás acetileno sofrer uma queda, mesmo que da própria altura, as moléculas desse gás se agitam de tal maneira a aumentar a temperatura do gás e a pressão no interior do cilindro, de forma a desencadear uma reação em cadeia. Se o cilindro não for resfriado poderá explodir. Esse resfriamento pode durar até 72 horas com o cilindro submerso em um tanque, realizando a troca da água do tanque durante a operação.

3. ESTUDO DO INCÊNDIO

Nesta fase do nosso curso vamos buscar nos aprofundar no estudo do incêndio afim de entendermos bem as classes de incêndio, as causas de incêndios e os melhores métodos de extinção.

3.1. CLASSES DE INCÊNDIO

Com o objetivo de tornar as ações de combate a incêndio mais seguras e eficazes os incêndios foram divididos em classes. Desta forma ficou mais fácil identificar os agentes extintores corretos para cada classe segundo o tipo de combustível envolvido no incêndio. Esta classificação foi definida pela associação norte-americana NFPA (National Fire Protection Association), e é usada com êxito pelos corpos de bombeiros e brigadas de combate a incêndios no Brasil.

Esta classificação é dividida em quatro partes conforme veremos:

CLASSE A

Figura 7 – Tetraedro do Fogo

São os combustíveis sólidos, que queimam em superfície e profundidade.

Ex.: madeira, papel, borracha, etc.

CLASSE B

São aqueles que queimam apenas em superfície, como por exemplo, os líquidos inflamáveis (gasolina, álcool, querosene, óleo diesel, tintas, etc.), os gases inflamáveis (acetileno, gás liquefeito de petróleo - GLP, etc.) e os colóides (combustíveis pastosos, como graxas, pastas etc.).

De acordo com a NFPA, os líquidos podem ser classificados como inflamáveis ou combustíveis.

Líquido inflamável é todo o líquido cujo ponto de fulgor é menor que 37,7º C (100ºF) e pode ser subdividido em subclasses A, B ou C. Enquanto que líquidos combustíveis são aqueles com o ponto de fulgor superior a 37,7ºC.

Gás é o estado físico de uma substância, que não tem forma e ocupa o espaço posto a sua disposição. As propriedades e desempenho dos gases são compreendidos, sabendo-se que são compostos de partículas extremamente diminutas em continua movimentação. O aumento de temperatura intensifica esta movimentação. Suas

Figura 9 – Classe B

Figura 8 – Classe A

moléculas são separadas uma das outras e as ligações entre elas, praticamente, deixam de existir.

Gás inflamável é qualquer material que no estado gasoso, e sob temperatura ambiente e na pressão atmosférica, queimará, quando em contato com uma concentração normal de oxigênio no ar.

Gás inerte: São gases que não sustentam a combustão, como, por exemplo, o nitrogênio, o argônio, o hélio, etc.

Os gases representam um fator de alta importância pelos riscos de: combustão, explosão e toxidez.

Tendo em vista a sua extensa utilização industrial, domiciliar, comercial e medicinal, seus riscos não se limitam apenas onde é fabricado, utilizado ou armazenado, mas, pela necessidade do transporte, eles se estendem a todas as partes.

Os gases inflamáveis são utilizados nas formas: liquefeito, comprimido ou dissolvido sob pressão, em depósitos metálicos fechados, ou através de tubulações especiais. Os gases inflamáveis têm inúmeras aplicações: solda e corte de metais, iluminação, calefação, combustível, refrigeração, anestesia, etc.

O perigo dos gases reside, principalmente, nas possibilidades de vazamentos, podendo formar com o ar atmosférico misturas explosivas. Quando escapam, podem facilmente atingir uma fonte de ignição onde se incendeiam rapidamente, quando isto ocorre, o incêndio só deverá ser extinto após a supressão do fluxo de gás, pois, caso este continue, o gás poderá se reacender facilmente ou então produzir uma mistura explosiva com o ar, estabelecendo condições mais perigosas que o próprio incêndio.

A densidade de um gás é fator muito importante devido à sua periculosidade, pois os gases mais pesados têm maior probabilidade de se incendiarem ao contato com uma fonte de ignição, em geral nas partes baixas do que os mais leves, que ocupam as partes altas.

Os mais pesados se dissipam vagarosamente, embora as correntezas de ar possam acelerar a difusão de qualquer gás. O gás de rua e inúmeros outros gases utilizados na indústria são mais leves que o ar e, portanto, se dissipam mais rapidamente que os vapores dos líquidos inflamáveis, mais pesados que o ar, sendo a ventilação para estes gases um problema mais fácil de ser resolvido.

CLASSE C

São os incêndios que ocorrem em aparelhos elétricos energizados. Estes incêndios, após ser retirado a fonte de energia, podem ser combatidos como outra classe de incêndio (geralmente classe “A”). Todavia, devemos ter cuidado com aparelhos que possuem acumuladores (capacitores e aparelhos de TV, por exemplo), que mesmo após desligados continuam energizados.

CLASSE D

São aqueles que ocorrem em ligas metálicas combustíveis (metais pirofóricos). Para tais incêndios se faz necessária a utilização de agentes extintores específicos. Como exemplos de combustíveis encontrados em incêndios desta classe podemos citar: as ligas de magnésio, sódio, potássio, zinco, pó de alumínio, cálcio, hidreto de sódio, soda cáustica, etc.

3.2. CAUSAS DE INCÊNDIOS

O interesse em saber a origem dos incêndios está relacionado a fins legais, estatísticos e prevencionistas. Daí a importância de preservar-se o local do incêndio, procurando

Figura 11 – Classe D

Figura 10 – Casse C

não destruir possíveis provas nas operações de combate e rescaldo. Dessa forma, os peritos poderão determinar com maior facilidade a causa do incêndio.

3.2.1. CLASSIFICAÇÃO DAS CAUSAS DE INCÊNDIOS.

3.2.1.1. NaturaisQuando o incêndio é originado em razão dos fenômenos da natureza, que

agem por si só, completamente independentes da vontade do homem.

3.2.1.2. Físico-química

Ex: Vulcões, terremotos, raios, meteoros, etc.

3.2.1.3. Natureza biológica

São os incêndios decorrentes do aumento da temperatura devido à fermentação e à ação das bactérias.

Ex: Enfardamento da forragem úmida.

3.2.1.4. Artificiais: Acidentais e PropositaisQuando o incêndio irrompe pela ação direta do homem, ou poderia ser por ele

evitado tomando-se as devidas medidas de precaução.

Acidental

Quando o incêndio é proveniente do descuido do homem, muito embora ele não tenha intenção de provocar o acidente.

Figura 12 – Causa Natural

Esta é a causa da maioria dos incêndios.

Proposital

Quando o incêndio tem origem criminosa, ou seja, houve a intenção de alguém em provocar o incêndio.

3.2.2. PRINCIPAIS CAUSAS DE INCÊNDIO.

Eletricidade1. Excesso de Carga: Utilização de conexão múltipla (Benjamim) para alimentar vários

aparelhos elétricos, provocando superaquecimento dos condutores que não foram calculados para suportar cargas excessivas.

Figura 14 – Causa culposa

Figura 15 – Causa dolosa

Figura 16 – Sobrecarga

2. Curto-circuito: Instalação defeituosa, estabelecendo contato entre a fase positiva e a negativa, gerando centelhas, altíssima temperatura e superaquecimento do condutor.

3. Contato Imperfeito (mau contato): Conexões imperfeitas com produção de centelhas ou superaquecimento.

4. Fusíveis: São dispositivos para proteger a instalação elétrica. Sua ausência ou o seu dimensionamento incorreto podem acarretar incêndios.

5. Superaquecimento: Aparelhos elétricos deixados em funcionamento, que atingindo materiais de fácil combustão, provocam incêndio.

Chama ExpostaÉ o contato da chama com qualquer material, provocando aquecimento capaz de

gaseificar o combustível, iniciando a combustão. Aí se enquadram as pontas de cigarros, velas, palitos de fósforos acesos, balões, fogos de artifícios, entre outros.

Centelha ou FaíscaPartícula que salta de uma substância candente ou em atrito com outro corpo;

fenômeno luminoso que acompanha uma descarga elétrica.

AtritoTransformação de energia mecânica em calor, através de fricção de dois materiais.

Ocorre em mancais, rolamentos, esteiras, polias, etc, desde que não estejam suficientemente lubrificados.

Reações QuímicasPodem liberar calor excessivo: Ex: Sódio + água, Ácido + água, Cal viva + água.

Combustão EspontâneaAs fibras de juta, resíduos de algodão, feno, carvão, panos ou estopas impregnados

de óleo vegetal, pólvora e certos produtos químicos estão sujeitos a inflamar-se sem o contato de uma fonte externa de calor. Para reduzir os riscos, deve-se obedecer às normas de estocagem e exercer fiscalização e controle.

Vasilhames de Líquidos Inflamáveis Abertos ou Mal Fechados.

Os vapores desprendidos podem espalhar-se por uma grande área até atingir uma fonte de ignição, causando explosão e/ou incêndio.

Pós em Suspensão em Ambiente Confinado.O excesso de pós e poeira em suspensão em ambientes confinados é explosivo

quando em contato com a chama ou centelha.

Gás de CozinhaAcidentes, normalmente, causados por vazamentos em instalações irregulares ou

defeituosas, ou ainda por reparos feitos por pessoal não especializado.

Convergência LuminosaA luz e o calor solar incidente, em uma lente convergente, concentram-se em

um só ponto, podendo ser uma causa de incêndio.

3.3. MÉTODOS DE EXTINÇÃO DE INCÊNDIO

A extinção de um incêndio consiste basicamente na eliminação ou

neutralização de um dos componentes da reação química da qual resulta a combustão

(Triângulo do Fogo ou Tetraedro do Fogo). A partir daí teremos então os seguintes

métodos de extinção:

Resfriamento

Consiste na diminuição da temperatura do combustível fazendo com que ela

fique abaixo do seu ponto de combustão. Ou seja, pelo método de

resfriamento eliminamos ou neutralizamos o calor (energia de ativação). O

agente extintor mais utilizado neste método é a água.

Abafamento

Consiste na redução ou eliminação da taxa de oxigênio (comburente) envolvida

na reação. Esta redução ou eliminação pode se dar de diferentes formas:

Através da redução do nível de O2 na mistura utilizando um gás inerte

ou outra substância que assuma, na atmosfera do incêndio, o lugar do

comburente;

Através da eliminação do contato das chamas com o comburente

cobrindo aquelas com um material que tenha um ponto de combustão

mais elevado.

Por este método eliminamos ou neutralizamos o comburente.

RESFRIAMENTO

Figura 17 – Resfriamento

Isolamento

A extinção por isolamento é feita afastando-se o material combustível (ou parte

dele) para longe da fonte de calor, interrompendo as possibilidades de

propagação do incêndio. Assim que o fogo consumir o combustível dentro dos

limites do isolamento o incêndio se extinguirá por falta de contato com o

restante do material. Esse método é muito utilizado nos incêndios florestais,

aqui eliminamos o combustível.

3.4. AGENTES EXTINTORES DE INCÊNDIO

ABAFAMENTO

ISOLAMENTO

Figura18– Abafamento

Figura 19 – Isolamento

São substâncias que possuem a propriedade de extinguir determinadas combustões. O sucesso do combate está relacionado com a sua correta utilização e o tipo de combustível.

Existem inúmeros agentes extintores, sendo os mais difundidos aqueles que possuem um baixo custo operacional e um bom rendimento. Estudaremos a seguir os mais comuns.

ÁGUA

É o agente extintor "universal". A sua abundância e as suas características de emprego, sob diversas formas, possibilitam a sua aplicação em diversas classes de incêndio.

Como agente extintor a água age principalmente por resfriamento e por abafamento, podendo paralelamente a este processo agir por emulsificação e por diluição, segundo a maneira como é empregada.

Apesar de historicamente, por muitos anos, a água ter sido aplicada no combate a incêndio sob a forma de jato pleno, hoje sabemos que a água apresenta um resultado melhor quando aplicada sob a forma de jato chuveiro ou neblinado, pois absorve calor numa velocidade muito maior, diminuindo consideravelmente a temperatura do incêndio.

Quando se adiciona à água substâncias umectantes na proporção de 1% de Gardinol, Maprofix, Duponal, Lissapol ou Arestec, ela aumenta sua eficiência nos combates a incêndios da Classe A. À água assim tratada damos o nome de "água molhada". A sua maior eficiência advém do fato do agente umectante reduzir a sua tensão superficial, fazendo com que ela se espalhe mais e adquira maior poder de penetrabilidade, alcançando o interior dos corpos em combustão. É extraordinária a eficiência em combate a incêndios em fardos de algodão, juta, lã, etc., fortemente prensados e outros materiais hidrófobos (materiais compostos por fibras prensados).

Figura 20 – Combate com Água

O efeito de abafamento é obtido em decorrência da água, quando transformada de líquido para vapor, ter o seu volume, aumentado cerca de 1700 vezes. Este grande volume de vapor desloca, ao se formar, igual volume de ar que envolve o fogo em suas proximidades, portanto reduz o volume de ar (oxigênio) necessário ao sustento da combustão.

O efeito de emulsificação é obtido por meio de jato chuveiro ou neblinado de alta velocidade. Pode-se obter, por este método, a extinção de incêndios em líquidos inflamáveis viscosos, pois o efeito de resfriamento que a água proporcionará na superfície de tais líquidos impedirá a liberação de seus vapores inflamáveis. Normalmente na emulsificação gotas de inflamáveis ficam envolvidas individualmente por gotas de água, dando no caso dos óleos, aspecto leitoso; com alguns líquidos viscosos a emulsificação apresenta-se na forma de uma espuma que retarda a liberação dos vapores inflamáveis.

O efeito de diluição é obtido quando usamos no combate a combustíveis solúveis em água, tomando o cuidado para não derramar o combustível do seu reservatório antes da diluição adequada do mesmo, o que provocaria uma propagação do incêndio.

A aplicação de vapor, normalmente, é utilizada quando o combate ocorre sobre um equipamento que já trabalha super aquecido, evitando desta forma choque térmico sobre o equipamento.

Usado com eficiência nos incêndios em classe A. pode ser usado em classe B, nunca em C e às vezes em D, dependendo de reação com o material.

ESPUMA

É uma solução aquosa de baixa densidade e forma contínua, é constituída por um aglomerado de bolhas de ar ou gás (CO2) formadas de película d'água. Para que se formem as películas, é necessária a mistura de um agente espumante. Podemos ter dois tipos clássicos de espuma: Espuma Química e Espuma Mecânica.

Figura 21 – Espuma

Espuma Química é resultante de uma reação química entre uma solução composta por "água, sulfato de alumínio e alcaçuz" e outra composta por "água e bicarbonato de sódio".

Espuma Mecânica é formada por uma mistura de água com uma pequena porcentagem (1% a 6%) de concentrado gerador de espuma e entrada forçada de ar. Essa mistura, ao ser submetida a uma turbulência, produz um aumento de volume da solução (de 10 a 100 vezes) formando a Espuma.

Como agente extintor a espuma age principalmente por abafamento, tendo uma ação secundária de resfriamento, em face de existência da água na sua composição. Existem vários tipos de espuma que atendem a tipos diferentes de combustíveis em chamas. Alguns tipos especiais podem atender uma grande variedade de combustíveis.

A Espuma apresenta excelente resultado no combate a incêndios das Classes A e B, não podendo ser utilizado na Classe C, pois conduz corrente elétrica.

- Aparelho extintor em desuso.

- Ideal para lugares com risco de possível derramamento de líquidos inflamáveis.

O aparelho extintor de espuma já não é mais utilizado, devido:

- seu peso;

- custo;

- problemas de entupimento;

- não cessão o funcionamento até esgotar todo conteúdo.

DIÓXIDO DE CARBONO (GÁS CARBÔNICO – CO2)É um gás incombustível, inodoro, incolor, mais pesado que o ar, não é tóxico,

mas sua ingestão provoca asfixia. Atua por abafamento, dissipa-se rapidamente quando aplicado em locais abertos.

Não conduz corrente elétrica, nem suja o ambiente em que é utilizado. O Dióxido de Carbono apresenta melhor resultado no combate a incêndios das Classes B e C. Na Classe A apaga somente na superfície.

Ter cuidado durante a utilização do extintor de CO2, pois o mesmo fica “congelado”, devido a diminuição da pressão no interior do aparelho.

Quando estiver em operação, deve-se segurar o punho do difusor (peça de borracha, preta, em forma de leque, dotada de punho), parte que não é afetada pela diferença de temperatura.

PÓ QUÍMICO SECO (PQS)

Composto de finíssimas partículas com características de um talco micro-pulverizado, não abrasivo, não condutor de corrente elétrica, normalmente de bicarbonato de sódio ou bicarbonato de potássio.

Atua por abafamento.

Não conduz corrente elétrica, não é tóxico, mas sua ingestão em excesso provoca asfixia. Contamina o ambiente sujando-o, podendo danificar inclusive equipamentos eletrônicos, desta forma, deve-se evitar sua utilização em ambiente que possua estes equipamentos no seu interior.

O Pó Químico Seco apresenta melhor resultado no combate a incêndios das Classes B e C. Na Classe A apaga somente em superfície.

PÓ QUÍMICO TRICLASSE ABC

O desenvolvimento do pó ABC garante mais eficiência no combate e a certeza de utilizar sempre o extintor correto.

O seu principal componente é o Fosfato Monoamônico, produto amplamente utilizado na produção de fertilizante agrícola.

Vantagens do pó ABC:

1- Segurança ao operador, que não precisa se preocupar com a classe do incêndio;

2- Poder de resfriamento 10 (dez) vezes superior ao da água absorve mais calor quando comparado a água;

3- Composição do pó impede choque elétrico no operador quando utilizado em equipamentos energizados.

OBS.: ventilar e limpar as áreas afetadas pelo pó após seu uso.

AREIA

- Atua por abafamento;

- Facilmente encontrada;

- Pequeno custo, mas pode deteriorar equipamentos;

- Utilizada em classe D com eficiência.

PERIGO:

Nunca use o agente pó químico (ABC), Halon 1211 ou Halotron I para o combate a incêndios que envolvam cloro contendo oxidantes (como produtos químicos de piscinas). Uma reação explosiva violenta pode ocorrer com a mistura destes produtos químicos.

3.5. APARELHOS EXTINTORES DE INCÊNDIO

São aparelhos fabricados em vários e diferentes tipos e tamanhos, indicados segundo suas características, para uma ou mais classes de incêndio, e servem para extinguir os princípios de incêndios. São constituídos de um recipiente de metal contendo o agente extintor. Devem ser colocados em locais bem visíveis, de fácil acesso e de forma que não fiquem obstruídos. Sua localização deverá ser bem sinalizada.

Figura 22 – Aparelhos extintores

A eficiência desses aparelhos está ligada ao seu manuseio correto e emprego do agente certo para a respectiva classe de incêndio. Bem como a sua manutenção periódica.

Identificação dos extintores

Normalmente os aparelhos extintores são chamados pelo nome do agente que eles contêm. A identificação desses aparelhos é feita pelo rótulo de identificação colado no corpo do extintor. Essa etiqueta, ou rótulo, apresenta o tipo de agente extintor contido no recipiente, sua capacidade, a(s) classe(s) de incêndios para a(s) qual (is) o extintor é indicado e o fabricante.

Sistema de Segurança

O sistema de segurança dos extintores possui dois itens:

Lacre – Indica que o extintor não foi utilizado e possui anda a sua carga extintora.

Pino de segurança – Serve para travar gatilho evitando o disparo acidental.

Figura 23 – Etiqueta

A seguir veremos os aparelhos extintores mais utilizados:

Água Pressurizada

Os aparelhos extintores portáteis de água pressurizada possuem capacidade variável de acordo com o fabricante. O mais utilizado é o de 10l.

Capacidade – 10 litros

Alcance médio do jato – 10m

Tempo de descarga – 60seg (aproximadamente)

Princípio de funcionamento – agente já pressurizado

Classe de incêndio – A.

Pó Químico Seco (PQS)

Também possui capacidade variável, sendo o mais comum o extintor portátil de 8kg.

Capacidade – 8kg

Alcance médio do jato – 5m

Lacre

Pino de Segurança

Figura 24 – Sistema de Segurança

Figura 25 – AP

Tempo de descarga – 20seg (aproximadamente)

Princípio de funcionamento – agente já pressurizado

Classes de incêndio – B e C

Gás Carbônico (CO2)

O extintor de incêndio portátil de gás carbônico mais comum é o de 8kg, sendo que existem extintores com outras capacidades.

Capacidade – 8kg

Alcance médio do jato – 2,5m

Tempo de descarga – 30seg (aproximadamente)

Princípio de funcionamento – agente já pressurizado

Cilindro de alta pressão

Classes de incêndio – B e C

Todas as edificações e estabelecimentos que estejam de acordo com o COSCIP – Código de Segurança Contra Incêndio e Pânico possuem aparelhos extintores de incêndio.

Figura 26 – PQS

Figura 27 – CO2