CAPÍTULO I
OBJETIVO
1.1- Fornecer parâmetros técnicos para implementação de Sistema de Controle de Fumaça, atendendo ao previsto no Regulamento de Segurança Contra Incêndio e Emergência as edificações e áreas de risco do Estado do Pará.
1.2- Padronizar critérios para análise de processos de segurança contra incêndio e emergência no estado do Pará.
1.3- Orientar os profissionais que atuam na elaboração de projetos e execução de obras submetidas à aprovação do Corpo de Bombeiros Militar do Pará (CBMPA).
CAPÍTULO II
APLICAÇÃO
2.1- Esta Instrução Técnica (IT) se aplica nas edificações onde é exigida a medida de segurança: Controle de Fumaça, na qual se dará em função da sua altura, uso/ocupação e população.
2.2- O Sistema de Controle de Fumaça deverá ser projetado visando:
a. A manutenção de um ambiente seguro nas edificações, durante o tempo necessário para abandono do local sinistrado, evitando os perigos da intoxicação e falta de visibilidade pela fumaça;
b. O controle e redução da propagação de gases quentes e fumaça entre a área incendiada e áreas adjacentes, retardando a elevação da temperatura interna e limitando a propagação do incêndio;
c. Prever condições dentro e fora da área incendiada que irão auxiliar nas operações de busca e resgate de pessoas, localização e controle do incêndio.
2.3- Conforme a aplicação a que se destina o Sistema de Controle de Fumaça haverá implicações nas características dos materiais empregados, tempo de autonomia e vazões de extração.
2.4- As escadas e rotas de fuga verticais devem atender o prescrito na Parte I – Saídas de Emergências, da IT 05 – Facilidades de Abandono.
CAPÍTULO III
REFERÊNCIAS NORMATIVAS
ABNT NBR 16401 – Instalações de ar condicionado – Sistemas centrais e unitários.
ABNT NBR 7199 – Vidros na construção civil – Projeto, execução e aplicações.
Guia de projeto de sistemas de ventilação de fumaça para edificações industriais de andar único, incluindo aqueles com mezaninos e depósitos com estantes altas – Ventilation of Smoke Association (Hevac) – Inglaterra.
Instrução Técnica nº 41. Controle de Fumaça. Corpo de Bombeiros Militar do Estado de Minas Gerais.
2014.
Instruction Tecnique nº 246 – Relative au dé senfuma gedans les établis sements recevant du public – journal officiel du 4 mai 1982. França.
Instruction Tecnique nº 263 – Relative à lacon struction et audés enfumagedes volumes libres intérieurs dansles établiss sementes recevan tdupublic – jour não fficieldu 7 février 1995 et rectifica tifau jornal officiel de 11 de novembre 1995. França.
InstructionTecnique nº 247 – Relative auxmé canismes de déclenchementdesdispositifis de fermeture résistan taufeuet de désenfumage – journaofficieldu. França. 1982.
NBR-7505 – Armazenagem de líquidos inflamáveis e combustíveis. Parte 1: Armazenagem em tanques estacionários.
NFPA 92 – Standard for Smoke Control Systems.
NPT 015 – Controle de Fumaça – CBMPR.
PARÁ. Decreto Estadual nº 2230 de 05 de novembro de 2018. Regulamento de segurança contra incêndio e emergências das edificações e áreas de risco.
Règlesrelatives a laconception et a l’in stallation d’exutores de fumeé et de chaleur. França. 2006.
CAPÍTULO IV
DEFINIÇÕES
4.1- Acantonamento: Volume livre compreendido entre o chão e o teto / telhado, ou falso teto, delimitado por painéis de fumaça.
4.2- Altura da zona enfumaçada (Hf): Altura medida entre a face inferior da camada de fumaça e o ponto mais elevado do teto ou telhado.
4.3- Altura da zona livre de fumaça (H’): Altura medida entre o piso e a face inferior da camada de fumaça.
4.4- Altura de referência (H): Média aritmética das alturas do ponto mais alto e do ponto mais baixo da cobertura (ou do falso teto) medida a partir do piso.
4.5- Área livre de um vão de fachada, de grelha ou de um exaustor natural de fumaça: Área geométrica interior da abertura efetivamente desobstruída para passagem de ar, tendo em conta a eventual existência de palhetas.
4.6- Área útil de um exaustor mecânico de fumaça: Área fornecida pelo fabricante, baseada na influência do vento e das deformações provocadas por uma elevação de temperatura.
4.7- Área útil de um vão de fachada, de uma boca de ventilação ou de um exaustor de fumaça: Área equivalente a um percentual de área livre, utilizada para fins de cálculo, considerando a influência dos ventos e das eventuais deformações provocadas por um aquecimento excessivo.
4.8- Átrio: Espaço amplo criado por um andar aberto ou conjuntos de andares abertos, conectando dois ou mais
pavimentos cobertos, com ou sem fechamento na cobertura, excetuando-se os locais destinados à escada, escada
rolante, e shafts.
4.9- Barreiras de fumaça: Elemento vertical de separação montado no teto, com altura mínima e características de
resistência ao fogo, que previna a propagação horizontal de fumaça de um espaço para outro.
4.10- Camada de fumaça: Espessura acumulada de fumaça por uma barreira ou painel.
4.11- Comissão Técnica: Grupo composto por Oficiais do Corpo de Bombeiros, devidamente nomeados, com o objetivo de analisar e emitir pareceres relativos a casos complexos.
4.12- Dimensões do incêndio: As dimensões de base do maior incêndio com o qual um Sistema de Controle de Fumaça deve lidar, podendo ser no formato de um quadrado ou de um círculo.
4.13- Entrada de ar: Abertura que permite a entrada de ar fresco, em temperatura ambiente, livre de fumaça, na edificação ou compartimento durante as operações de extração de fumaça.
4.14- Efeito chaminé: Fluxo de ar vertical dentro das edificações, causado pela diferença de temperatura interna e
externa.
4.15- Espaços adjacentes: Áreas dentro de uma edificação com comunicação com corredores, halls e átrios (Ex: lojas em um shopping center).
4.16- Exaustor mecânico de fumaça: Dispositivo instalado em um edifício, acionado automaticamente em caso de
incêndio, permitindo a extração de fumaça para o exterior por meios mecânicos.
4.17- Exaustor natural de fumaça: Dispositivo instalado na cobertura ou fachada de um edifício, susceptível de abertura automática em caso de incêndio, permitindo a extração da fumaça para o exterior por meios naturais.
4.18- Extração de fumaça: Retirada (natural ou mecânica) da fumaça de ambientes protegidos pelo Sistema de Controle de Fumaça.
4.19- Fluxo de calor: A energia total de calor transportada pelos gases quentes na área incendiada.
4.20- Fumaça: Partículas transportadas na forma sólida, líquida e gasosa, decorrentes de um material submetido à pirólise ou combustão que juntamente com certa quantidade de ar formam uma massa.
4.21- Interface da camada de fumaça: O limite teórico entre a camada de fumaça e a zona de transição onde a fumaça está tomando volume. Na prática, a interface da camada de fumaça é um limite efetivo dentro da zona de transição,
que pode ter vários metros de espessura. Abaixo desse limite efetivo, a densidade da fumaça cai à zero.
4.22- Jato de fumaça sob o teto: Um fluxo de fumaça horizontal estendendo-se radialmente do ponto de choque da coluna de fogo contra o teto. Normalmente, a temperatura do jato de fumaça sob o teto será maior que a camada de fogo adjacente.
4.23- Queima estável: Queima que ocorre em ambiente sujeito a controle por equipamentos de prevenção e combate a incêndio e pânico, tais como sistema de chuveiros automáticos, nebulizadores.
4.24- Queima instável: Queima que ocorre sem controle da fumaça ou calor por acionamento dos sistemas preventivos.
4.25- Núcleo do pavimento: Área de acesso do pavimento onde se concentram os elevadores e, normalmente, as escadas de segurança.
4.26- Painel de fumaça: Para efeito desta instrução técnica, sinônimo de barreira de fumaça.
4.27- Pressurização: Diferença de pressão criada em um ambiente, com a finalidade de impedir a entrada de fumaça.
4.28- Produção de calor: Calor total gerado pela fonte de fogo.
4.29- Registro corta-fumaça: Dispositivo utilizado no Sistema de Controle de Fumaça, projetado para resistir à passagem de gases quentes e/ou fumaça no interior de dutos, atendendo a requisitos de resistência a fogo e estanqueidade.
4.30- Sistema de Controle de Fumaça: Conjunto de equipamentos através dos quais a fumaça e os gases quentes são limitados, restringidos e extraídos.
4.31- Supervisão: Auto teste do Sistema de Controle de Fumaça, onde a instalação e os dispositivos com função são monitorados para acompanhar uma falha funcional ou de integridade da instalação e dos equipamentos que controlam o sistema.
4.32- Zona enfumaçada: Espaço compreendido entre a zona livre de fumaça e a cobertura ou o teto.
4.33- Zona livre de fumaça: Espaço compreendido entre o piso de um pavimento e a face inferior das barreiras de fumaça ou, nos casos em que estes não existam, a face inferior das bandeiras das portas.
4.34- Zona Morta: Compartimento no interior da edificação que propicie acúmulo de fumaça.
CAPÍTULO V
PROCEDIMENTOS
5.1- As edificações devem ser dotadas de meios de controle de fumaça que promovam a extração (mecânica ou natural) dos gases e da fumaça do local de origem do incêndio, controlando a entrada de ar (ventilação) e prevenindo a migração de fumaça e gases quentes para as áreas adjacentes não sinistradas.
5.2- Para obter um controle de fumaça eficiente as seguintes condições devem ser estabelecidas:
a. Divisão dos volumes de fumaça a extrair por meio da compartimentação de área ou pela previsão de área de acantonamento;
b. Extração adequada da fumaça, não permitindo a criação de zonas mortas onde a fumaça possa vir a ficar
acumulada, após o sistema entrar em funcionamento;
c. Sempre que necessário, permitir um diferencial de pressão, por meio do controle das aberturas de extração de fumaça da zona sinistrada, e fechamento das aberturas de extração de fumaça das demais áreas adjacentes à zona sinistrada, conduzindo a fumaça para o exterior da edificação, nos casos de controles automatizados.
5.3- O controle de fumaça pode ser previsto de forma isolada ou conjunta para as áreas da edificação.
5.4- As áreas destinadas a rotas de fuga de ocupações distintas ou áreas adjacentes podem ser separadas das áreas com controle de fumaça.
5.5- A separação das áreas prevista no item 5.4 pode ser obtida por compartimentação, conforme a Parte I – Compartimentação Horizontal e Compartimentação Vertical, da IT 02 – Restrição ao Surgimento e Propagação de Incêndio.
5.6- Na impossibilidade de separação ou compartimentação das áreas previstas no item 5.4, o controle de fumaça deverá ser projetado para todas as áreas da edificação de acordo com o previsto no Regulamento de Segurança Contra Incêndio e Pânico.
5.7- Caso o sistema de ar – condicionado não integre o Sistema de Controle de Fumaça, cuidados especiais devem ser observado para que:
a. O sistema de ar-condicionado seja desligado imediatamente quando da ocorrência do incêndio;
b. Sejam previstos meios internos aos dutos, a fim de se evitar a propagação de fumaça e gases nocivos para áreas adjacentes e pisos superiores ao local sinistrado.
5.8- As exigências desta Instrução Técnica não impedem a exigência de outras medidas previstas pelas demais Instruções Técnicas para a edificação.
5.9- Medidas que evitem espécies de concentrações tóxicas em uma camada de fumaça (por exemplo, CO, HCl, HCN) devem ser tomadas sem que haja prejuízo do funcionamento do Sistema de Controle de Fumaça.
5.10- Tipos de Sistemas de Controle de Fumaça
5.10.1- Para definição do tipo de Sistema de Controle de Fumaça a ser projetado deverão ser observadas as características da edificação e qual tipo de sistema se aplica.
5.10.2- O tipo de Sistema de Controle de Fumaça é definido pelo mecanismo adotado para a entrada de ar e a extração de fumaça, conforme Tabela 1.
Tabela 1: Tipo de sistema por entrada de ar e extração de fumaça
| TIPO | CONTROLE | ENTRADA DE AR | EXTRAÇÃO DE FUMAÇA |
|---|---|---|---|
1 |
Natural |
Natural |
Natural |
2 |
Mecânico |
Mecânica |
Mecânica |
3 |
Combinado |
Natural |
Mecânica |
5.10.3- O sistema de controle natural (Tipo 1) não é permitido para qualquer uma das seguintes situações:
a. Edificações ou pavimentos sem janelas com área superior a 500m² ou população superior a 100 pessoas;
b. Áreas de circulação dos átrios cobertos (item 11.5.2);
c. Quando a área de abertura de entrada de ar for menor que a área das aberturas para extração de fumaça, exceção ao previsto em 6.3.2.1;
d. Edificações com altura superior a 54 metros.
5.10.3.1- Nos demais casos, a escolha do sistema a ser adotado ficará a critério do Responsável Técnico.
5.10.4- O Sistema de Controle de Fumaça deverá ser dimensionado de forma a proteger as seguintes áreas:
a. Áreas de circulação, áreas comuns;
b. Áreas de concentração de público;
c. Átrios;
d. Corredores;
e. Subsolos e edificações sem janelas;
f. Unidades autônomas com área superior a 300 m2 (em edificações altas > 54m);
g. Outras em que se verifique a necessidade de instalação da medida.
5.10.5- O tipo de Sistema de Controle de Fumaça a ser adotado e as áreas a serem protegidas pelo sistema estão definidos na Tabela A1 (Anexo A).
5.11- Componentes dos Sistemas de Controle de Fumaça
5.11.1- Controle natural de fumaça (Tipo 1)
5.11.1.1- A entrada de ar natural pode ser composta por:
a. Aberturas de entrada de ar localizadas nas fachadas e acantonamentos adjacentes;
b. Aberturas de entrada posicionadas na fachada ou ligadas a dutos de captação de ar externo;
c. Grelhas e/ou venezianas;
d. Portas dos locais a extrair fumaça, localizadas nas fachadas e acantonamentos adjacentes;
e. Vãos das escadas abertas ou ao ar livre;
f. E outros que atendam aos parâmetros e eficiência exigida para o Sistema.
5.11.1.2- As aberturas de entrada de ar do Sistema de Controle de Fumaça Tipo 1 devem ser permanentes ou automatizadas, de forma que assegurem a entrada de ar na edificação independente da atividade humana.
5.11.1.3- A localização das aberturas de extração deve ser avaliada considerando que as aberturas de entrada de ar e saída da extração devem estar posicionadas com base no movimento da fumaça, de forma a não interferir nas saídas das pessoas.
5.11.1.4- A extração de fumaça natural pode ser composta pelos seguintes exaustores naturais:
a. Abertura ou vão de extração;
b. Claraboia ou alçapão de extração;
c. Dutos e peças especiais;
d. Grelhas ligadas a dutos;
e. Janela e/ou veneziana de extração;
f. Poços ingleses.
5.11.1.5- A extração de fumaça mecânica pode ser composta pelos seguintes mecanismos:
a. Elétricos;
b. Pneumáticos;
c. Acionamento dos dispositivos de extração de fumaça;
d. Registros corta-fogo e fumaça;
e. Outros que atendam aos parâmetros e eficiência exigida para o Sistema.
5.11.1.6- As aberturas de extração devem estar localizadas longe das entradas de ar, a fim de se evitar a possibilidade de a fumaça ser deslocada para dentro da edificação.
5.11.2- Controle mecânico de fumaça (Tipo 2)
5.11.2.1- A entrada de ar mecânica pode ser composta por abertura de ar por insuflação mecânica por meio de grelhas e/ou dutos.
5.11.2.2- A extração de fumaça mecânica pode ser composta por:
a. Duto e peças especiais;
b. Grelha de extração de fumaça em dutos;
c. Mecanismos elétricos, pneumáticos e mecânicos de acionamento dos dispositivos de extração de fumaça.
d. Registro corta-fogo e fumaça;
e. Ventiladores de controle mecânico de fumaça;
5.11.3- Controle combinado de fumaça (Tipo 3)
5.11.3.1- A entrada de ar natural pode ser composta pelos componentes discriminados no item 5.11.1.4.
5.11.3.2- A extração de fumaça mecânica pode ser composta pelos componentes discriminados no item 5.11.1.5.
CAPÍTULO VI
ELEMENTOS E EQUIPAMENTOS DO SISTEMA
6.1- Áreas de acantonamentos
6.1.1- Os acantonamentos se aplicam em edificações térreas, grandes áreas isoladas em um pavimento e edificações que possuam seus pavimentos isolados por lajes.
6.1.1.1- As edificações que possuam áreas e que necessitam de Sistema de Controle de Fumaça devem ser divididas em acantonamentos com uma área máxima de 1.600 m² (Figura 1).
Figura 1: Divisão em áreas de acantonamento
6.1.1.2- O comprimento máximo de um lado da área de acantonamento não deve ultrapassar 60 m (Figura 1).
6.1.1.3- As áreas de acantonamento podem ser delimitadas (Figura 2):
a. Por painéis e/ou barreiras de fumaça;
b. Pela configuração do telhado;
c. Pela compartimentação da área, desde que a área compartimentada atenda aos parâmetros descritos nos itens 6.1.1.1 e 6.1.1.2.
Figura 2: Delimitação das áreas de acantonamento
6.2- Barreiras e painéis de fumaça
6.2.1- As barreiras de fumaça são constituídas por:
a. Elementos de construção do edifício ou qualquer outro componente rígido e estável;
b. Materiais incombustíveis para-chamas que apresentem tempo de resistência conforme a Parte I – Segurança Estrutural das Edificações, da IT 07 – Proteção Estrutural em Situações de Incêndio, no mínimo de 60 min;
c. Podem ser utilizados vidros que atendam ao TRRF de 60 min;
d. Outros dispositivos previstos em norma brasileira reconhecida (ABNT);
e. Outros dispositivos previstos em norma internacional, desde que submetidos à aprovação prévia do Corpo de Bombeiros Militar do Pará.
6.2.2- Em edificações térreas, grandes áreas isoladas em um pavimento e edificações que possuam seus pavimentos isolados por lajes, as barreiras de fumaça devem ter altura:
a. Igual a 25% da altura de referência (H) (Figura 3), quando esta for igual ou inferior a 6 m;
b. No mínimo igual a 2,0 m para edificações que possuam altura de referência (Figura 3) superior a 6 m;
c. Para fins de dimensionamento, a barreira de fumaça deve conter a camada de fumaça.
Figura 3: Altura de referência, altura livre de fumaça e zona enfumaçada.
6.2.3- Salvo definições específicas nesta Instrução Técnica, as barreiras de fumaça devem ter altura mínima de 0,50 m e conter a camada de fumaça (Figura 4).
Figura 4: Detalhe de barreira de fumaça – corte
6.2.4- O tamanho da barreira de fumaça depende do tamanho da camada de fumaça adotada em projeto.
6.2.5- Caso as barreiras de fumaça possuam aberturas, estas devem ser protegidas por dispositivos de fechamento automático ou por dutos adequadamente protegidos para controlar o movimento da fumaça pelas barreiras.
6.2.6- As áreas com instalação de barreiras de fumaça devem dispor de exaustores naturais ou mecânicos para evitar a formação de zona morta.
6.3- Áreas de aberturas de entrada de ar
6.3.1- As áreas das aberturas destinadas a entrada de ar devem se situar na zona livre de fumaça no ponto mais baixo possível.
6.3.2- A soma das áreas destinadas à entrada de ar deve ser ao menos igual àquelas destinadas a extração de fumaça.
6.3.2.1- As áreas de entrada de ar poderão ser inferiores às exigidas para a extração de fumaça desde que seja comprovada a vazão necessária para garantir o fluxo constante de troca de volume de ar na edificação.
6.3.3- As áreas de aberturas de entrada de ar serão dimensionadas para os sistemas de controle de fumaça do tipo 1 e 3, adotando as Tabela s de porcentagem de abertura (Tabela s A5 e A6).
6.4- Áreas de abertura de extração de fumaça
6.4.1- As áreas das aberturas destinadas a extração da fumaça utilizadas no sistema tipo 1 devem se situar no ponto mais alto possível, dentro da zona enfumaçada (Hf) (Figura 3).
6.4.2- Todo acantonamento no qual a inclinação do telhado ou teto for inferior a 10%, a distância horizontal entre a barreira, ou painel de fumaça, ou parede limite do acantonamento e as saídas de extração deve ser de até sete vezes a altura de referência (Figura 5).
Figura 5: Distâncias entre saídas
LEGENDA:
d – distância horizontal da abertura superior de extração até a barreira de fumaça ou parede limite do acantonamento.
d1 – distância horizontal da abertura de extração, localizada na fachada até a barreira de fumaça ou parede limite do acantonamento.
d e d1 ≤ 7H e menor que 30 m.
H – Altura de Referência.
6.4.2.1- Nos acantonamentos nos quais a inclinação dos telhados ou tetos for superior a 10%, as saídas de extração de fumaça devem ser implantadas no ponto mais alto possível, a uma altura superior ou igual à altura de referência.
6.4.2.2- No acantonamento que possuir telhado com descontinuidade de altura, deve ser calculada a média das diversas alturas sob o teto ou telhado (H) (Figura 6).
Figura 6: Altura de referência diversificada por acantonamento
6.4.2.3- Quando, no mesmo local, existirem exaustores naturais no teto e aberturas de extração na fachada, estas últimas apenas podem contribuir com um terço da área total útil das aberturas de extração.
6.4.2.4- A área útil de um exaustor natural a ser considerada deve ser minorada ou majorada, multiplicando-se um coeficiente de eficácia (E), baseado na posição (acima ou abaixo) deste exaustor em relação à altura de referência (H).
6.4.2.5- O coeficiente de eficácia (E) encontra-se na Figura 7 e considera a altura da zona enfumaçada (Hf) e da altura de referência (H).
Figura 7: Eficiência dos Exaustores
6.4.2.5.1- Na determinação da área útil de qualquer exaustor, esta deve ser fornecida pelo fabricante, após ensaio em laboratório credenciado, contendo a influência do vento e das deformações provocadas pela elevação da temperatura, conforme norma de renomada aceitação.
6.4.2.5.2- Para os exautores naturais que não forem objeto de ensaio, a área livre de passagem de ar será afetada por um coeficiente de 0,5.
6.4.2.5.3- O mesmo coeficiente de eficácia se aplica à área útil das aberturas de extração.
6.4.2.5.4- Para as aberturas nas fachadas, o coeficiente de eficácia se aplica à área útil das aberturas situadas dentro da zona enfumaçada.
6.4.2.5.5- O valor de “ΔH” representa a diferença de nível entre a altura de referência e a média das alturas dos pontos alto e baixo da abertura contida na zona enfumaçada.
6.5- Dutos
6.5.1- Os dutos do sistema tipo 1 (natural) devem atender às seguintes características:
a. Ser construídos em materiais incombustíveis e ter resistência interna à fumaça e gases quentes de 60 min;
b. Apresentar uma estanqueidade satisfatória do ar;
c. Ter a seção mínima igual às áreas livres das aberturas que o servem em cada piso;
d. Ter a relação entre as dimensões transversais de um duto não superior a dois;
e. Os dutos coletores verticais não podem comportar mais de dois desvios e qualquer um deles deve fazer com a vertical um ângulo máximo de 20º;
f. Em cada piso, o comprimento dos ramais horizontais de ligação ao duto vertical não deve exceder a 2,0 m, a menos que seja justificado pelo cálculo que a tiragem requerida é assegurada;
g. Para o cálculo referido na alínea anterior, a fumaça deve ser considerada à temperatura de 70ºC, e o ar exterior à temperatura de 21ºC, com velocidade nula.
6.5.1.1- Em edificações térreas, grandes áreas isoladas em um pavimento e edificações que possuam seus pavimentos isolados por lajes, no caso de aberturas de extração ligadas a dutos verticais, o comprimento dos dutos deve ser inferior a 40 vezes a razão entre a sua área e o seu perímetro (Figura 8).
Figura 8: Diâmetro hidráulico
NOTA:
Exemplo de cálculo:
1. Duto quadrado com 1,0 m de lado = 1,0 m² de área: 40 x 1 / 4 = 10,0 m de comprimento.
2. Duto retangular com 1,0 x 2,0 m = 2,0 m² de área: 40 x 2 / 6 = 13,33 m de comprimento.
6.5.1.2- A altura dos dutos do sistema tipo 1 (natural) está limitada a 10 diâmetros hidráulicos (Dh = 4 x área do duto / perímetro do duto), salvo justificação dimensionada por cálculo.
6.5.2- Os dutos dos sistemas Tipo 2 ou 3 devem atender às seguintes características:
a. Ser construídos em materiais incombustíveis e ter resistência interna à fumaça e gases quentes de 60 minutos;
b. Ter resistência externa a fogo por 60 minutos, quando fizer parte de um sistema utilizado para extrair fumaça de diversos ambientes ou quando utilizado para entrada de ar;
c. Apresentar estanqueidade satisfatória do ar;
d. Ser dimensionado para uma velocidade máxima de 10 m/s quando for construído em alvenaria ou gesso acartonado;
e. Ser dimensionado para uma velocidade máxima de 15,0 m/s quando for construído em chapa metálica.
6.5.3- Para o cálculo da resistência interna do duto, a fumaça deve ser considerada à temperatura de 70ºC quando a edificação for dotada de sistema de chuveiros automáticos e 300ºC nos demais casos e o ar exterior à temperatura de 21ºC, com velocidade nula.
6.5.4- Quando os dutos atravessarem paredes de compartimentação ou lajes entre pavimentos compartimentados deverá ser instalado registro corta fogo (dampers) na passagem, com o mesmo tempo de resistência ao fogo, conforme parâmetros previstos na Parte I – Compartimentação Horizontal e Compartimentação Vertical, da IT 02 – Restrição ao Surgimento e Propagação de Incêndio.
6.5.5- Os dutos utilizados para o transporte de fumaça a 70ºC deverão ser construídos em chapa de aço galvanizada obedecendo às recomendações da NBR 16401.
6.5.6- Os dutos utilizados para o transporte de fumaça a 300ºC devem ser construídos em chapa de aço carbono com bitola mínima 16 MSG, de construção soldada nas juntas longitudinais e flangeadas nas juntas transversais, com vedação resistente à fumaça e gases quentes por 60 minutos.
6.6- Grelhas e venezianas entre compartimentos
6.6.1- As grelhas e venezianas, utilizadas na condução de ar, devem ser de materiais incombustíveis, podendo conter dispositivos corta- fogo (dampers) quando necessário.
6.6.2- A relação entre as dimensões transversais de uma veneziana ou grelha de fumaça natural não deve ser superior a dois (Figura 9).
Figura 9: Grelha de fumaça
6.6.3- As aberturas de entrada de ar e de extração de fumaça em dutos, dispostas no interior do edifício (entre compartimentos) devem permanecer normalmente fechadas por obturadores.
6.6.3.1- A situação prevista no item anterior não se aplica:
a. Nos casos em que sirvam a dutos exclusivos a um piso;
b. Nas instalações de ventilação e de tratamento de ar normais da edificação que participem do controle de fumaça;
c. Onde haja dispositivos de fechamento (dampers e etc.) para o sistema de dutos do acantonamento, que isolem os dutos das demais partes comuns do Sistema de Controle de Fumaça da edificação.
6.6.4- O dispositivo de obturação das grelhas e venezianas, quando instaladas em abertura ou vão de fachada, deve permitir abertura em um ângulo superior à 60º (Figura 10).
Figura 10: Ângulo de abertura dos obturadores
6.7- Circuitos de instalação elétrica
6.7.1- Os circuitos de alimentação das instalações de segurança devem ser independentes de quaisquer outros e protegidos de forma que qualquer ruptura, sobre tensão ou defeito de isolamento num circuito não danifique ou interfira em outros circuitos.
6.7.2- Os circuitos de alimentação dos ventiladores de controle de fumaça devem ser dimensionados para as maiores sobrecargas que os motores possam suportar e protegidos contra curto-circuito.
6.7.3- As canalizações elétricas, embutidas ou aparentes, dos circuitos de alimentação do controle de fumaça mecânico devem ser constituídas e protegidas por elementos que assegurem, em caso de incêndio, a sua integridade durante o tempo mínimo de 2 h.
6.8- Comando do sistema
6.8.1- Na ausência de aberturas permanentes para entrada de ar e extração de fumaça, as instalações de controle de fumaça devem ser dotadas de dispositivo de destravamento por comandos automáticos duplicados por comandos manuais, assegurando as seguintes funções:
a. Abertura dos registros ou dos exaustores naturais do local ou da circulação sinistrada;
b. Abertura das entradas de ar da área sinistrada e áreas adjacentes quando for o caso;
c. Interrupção das operações das instalações de ventilação ou de tratamento de ar, quando existirem, a menos que essas instalações participem do controle de fumaça;
d. Partida dos ventiladores utilizados nos sistemas de controle de fumaça mecânico.
6.8.2- Os dispositivos de abertura com comando manual devem ser de funcionamento mecânico, elétrico, eletromagnético, pneumático ou hidráulico e acionável por comandos dispostos na proximidade dos acessos aos locais, duplicados na central de segurança, portaria ou local de vigilância de 24 h.
6.8.3- Os sistemas de comando automático devem compreender detectores de fumaça e calor, instalados nos locais, ou nas circulações, atuando em dispositivos de acionamento eletromecânicos.
6.8.4- Nas instalações dotadas de comando automático deve ser assegurada a entrada em funcionamento do Sistema de Controle de Fumaça no local sinistrado, permanecendo, entretanto, a possibilidade do acionamento por comando manual nas áreas adjacentes.
6.8.4.1- A regra citada no item 6.8.4, pode ser desconsiderada desde que seja justificada pelo Responsável Técnico que a abertura do controle de fumaça dos acantonamentos adjacentes se torne imprescindível ao funcionamento do sistema.
6.8.5- A restituição dos registros ou dos exaustores naturais à sua posição inicial deve ser possível, em qualquer caso, por dispositivos de acionamento manuais facilmente acessíveis a partir do pavimento onde estejam instalados.
6.8.6- Nos locais equipados com chuveiros automáticos, deve ser assegurado que as instalações de controle de fumaça entrem em funcionamento antes daqueles.
6.8.6.1- Nos depósitos e áreas de armazenamento protegidos por chuveiros automáticos do tipo ESFR (resposta e supressão rápida), o Sistema de Controle de Fumaça pode ser acionado com um retardo de, no máximo, 15 minutos, a fim de não interferir no acionamento do sistema de chuveiros automáticos.
6.8.6.2- No caso acima descrito, deve ser
previsto o acionamento alternativo do Sistema de Controle de Fumaça por botoeiras manuais.
6.8.7- Os sistemas de comando das instalações de controle mecânico devem assegurar que os ventiladores de extração de fumaça só entrem em funcionamento após a abertura dos registros de entrada de ar e de extração de fumaça do espaço sinistrado.
6.8.8- O comando de partida dos ventiladores
não deve ser efetuado por intermédio de contatos de fim de curso nas venezianas e registros.
6.9- Fontes de alimentação elétrica
6.9.1- A alimentação dos ventiladores do Sistema de Controle de Fumaça e dos atuadores das aberturas automáticas / automatizadas deve ser feita a partir do quadro geral do edifício por:
a. Conjunto de baterias (nobreak), quando aplicável;
b. Grupo Moto Gerador (GMG).
6.9.2- Caso o Sistema de Controle de Fumaça seja alimentado por grupo moto- gerador, este deve ter a sua partida automática com comutação máxima de 15 segundos, em caso de falha de alimentação de energia da rede pública.
6.9.3- Caso o Sistema de Controle de Fumaça seja alimentado por baterias de acumuladores, estas devem:
a. Apenas alimentar as instalações que possuam potência compatível com a capacidade das baterias;
b. Ser constituídas por baterias estanques, dotadas de dispositivos de carga e regulagem automáticas, que devem na presença de energia da fonte normal, assegurar a carga máxima dos acumuladores e após descarga por falha de alimentação da energia da rede, promover a sua recarga automática no prazo máximo de 30 h.
6.9.4- O tempo de autonomia deve ser de 60 minutos.
6.10- Registros corta-fogo e fumaça
6.10.1- Os registros devem ter dispositivo de fechamento e abertura conforme a necessidade que a situação exige, baseada na lógica de funcionamento do Sistema de Controle de Fumaça implantado.
6.10.2- O funcionamento do registro deve estar vinculado ao sistema de detecção.
6.10.3- Deve ter a mesma resistência ao fogo do ambiente onde se encontra instalado, possuindo resistência mínima de 60 minutos.
6.10.4- Devem permitir as mesmas vazões dos dutos (insuflação e extração) de onde se encontram instalados.
6.11- Ventiladores de extração de fumaça e entrada de ar
6.11.1- Os exaustores de fumaça devem resistir, sem alterações sensíveis do seu regime de funcionamento, à passagem de fumaça durante o tempo mínimo de 60 minutos.
6.11.2- Os dispositivos de ligação dos ventiladores aos dutos devem ser constituídos por materiais incombustíveis e estáveis.
6.11.3- A condição dos ventiladores (em funcionamento/parado) deve ser sinalizada na central de segurança, portaria ou local de vigilância de 24 h.
6.11.4- Para áreas superiores a 1.600 m² devem ser previstos ventiladores em duplicata tanto para extração de fumaça quanto para entrada de ar, com reversão automática em caso de falha no equipamento operante.
CAPÍTULO VII
PROJETO DE COMBATE A INCÊNDIO E EMERGÊNCIA
7.1- Na confecção do Projeto de Combate a Incêndio e Emergência, o Responsável Técnico deverá incluir o quadro resumo (Anexo B) preenchido conforme o tipo de sistema adotado.
7.2- De acordo com o tipo de sistema previsto para o projeto, independente da metodologia adotada, a representação em planta deverá ser conforme a Parte V – Símbolos Gráficos, da IT 01 – Procedimentos Administrativos ou nota em planta com indicação, dos seguintes itens:
a. Entrada de ar (aberturas, grelhas, venezianas e insuflação mecânica);
b. Exaustores naturais (entradas, aberturas, grelhas, venezianas, clarabóias e alçapões);
c. Exaustores mecânicos;
d. Dutos e peças especiais;
e. Registro corta-fogo e fumaça;
f. Localização dos pontos de acionamento alternativo do sistema;
g. Localização dos detectores de incêndio;
h. Localização da central de alarme/detecção de incêndio;
i. Localização da casa de máquinas dos insufladores e exaustores;
j. Localização da fonte de alimentação, quadros e comandos;
k. Distâncias dos exaustores em relação à divisa do terreno;
l. Dimensões em escala das barreiras de fumaça, altura de referência (H) e altura da zona livre de fumaça (H’).
7.2.1- As entradas de ar, exaustores e dutos deverão ser apresentadas também em corte e/ou fachada.
7.3- O Projeto de Combate a Incêndio e Emergência com Sistema de Controle de Fumaça do Tipo 2 e 3 deverão conter memorial descritivo da lógica do funcionamento.
7.3.1- A lógica de funcionamento do sistema deve ser projetada de forma que a área sinistrada seja colocada em pressão negativa em relação às áreas adjacentes.
7.3.2- Deve ser acionada a extração de fumaça apenas da área sinistrada, concomitantemente deve ser acionada a entrada de ar da área sinistrada e também das áreas adjacentes.
7.3.3- A entrada em operação do Sistema de
Controle de Fumaça deve ocorrer no início da formação da fumaça pelo incêndio, ou projetando a camada de fumaça em determinada altura, de forma a se evitar condições perigosas, como a generalização do incêndio (flashover) ou a propagação do incêndio decorrente do aumento de temperatura do local incendiado.
7.3.3.1- Para evitar as condições perigosas citadas no item 7.3.3, deve ser previsto o acionamento em conjunto da abertura de extração de fumaça da área sinistrada, com a entrada de ar no menor tempo possível, para que não ocorra a explosão ambiental.
7.4- Quando o Sistema de Controle de Fumaça for projetado utilizando metodologia diversa da definida nesta instrução técnica (método de escala ou simulação computacional) o Projeto de Combate a Incêndio e Emergência será submetido à análise por corpo técnico.
CAPÍTULO VIII
DIMENSIONAMENTO DOS SISTEMAS DE CONTROLE DE FUMAÇA TIPO 1
8.1- O controle natural de fumaça (Tipo 1) é realizado por meio da introdução do ar externo e extração de fumaça, seja diretamente, ou por meio de dutos para o exterior, disposto para assegurar a ventilação do local (ver figura 11).
Figura 11: Exemplo de controle de fumaça natural
8.2- Os exaustores naturais e as outras aberturas de extração de fumaça devem ser instalados de forma que a distância, medida na horizontal, a qualquer obstáculo ou abertura em fachada que lhes seja mais elevado, não seja inferior à diferença de altura entre o exaustor e o obstáculo, com um máximo exigido de 8 m.
8.3- Com relação à divisa do terreno e a propriedade
adjacente, os exaustores e outras aberturas de descarga de fumaça devem distar horizontalmente, no mínimo, 4 m.
8.3.1- Caso a condição no item 8.3 não possa ser atendida, deverá ser criado um anteparo incombustível, de forma a evitar a propagação do incêndio à edificação vizinha.
8.4- As aberturas de entrada de ar devem ser dispostas em zonas resguardadas da fumaça produzida em um incêndio.
8.5- Parâmetros de dimensionamento
8.5.1 Para obter a área de extração de fumaça do sistema Tipo 1 para ocupação comercial, industrial e depósitos deve-se:
a. Para as edificações comerciais, industriais e depósitos, classificar o risco por meio da Tabela A2 (Anexo A);
b. Com a classificação de risco, obter o grupo no qual a edificação se enquadra por meio da Tabela A3 (Anexo A);
c. Obtido o grupo no qual a edificação se enquadra, baseando-se na altura de referência e na altura que se pretende ter livre de fumaça (dados de projeto), obtém-se a porcentagem para a determinação das áreas de abertura de extração de fumaça com o emprego da Tabela A4 (Anexo A);
d. A área de extração (Ae) será obtida pelo produto da porcentagem de abertura (%a) e área total da edificação ou área do acantonamento para os casos em que for calculada a abertura para cada acantonamento (A), conforme a Equação 1.
𝑨𝒆 = (𝑨 × % 𝒂) (Eq. 01)
Onde:
Ae- área de extração;
%a- porcentagem de abertura (Ex: 0,3% = 0,3/100);
A – área total da edificação ou área do acantonamento para os casos em que for calculada a abertura para cada acantonamento.
e. A área de entrada de ar a ser utilizada deverá ser no mínimo igual à área de extração de fumaça.
8.5.1.1- Nos casos de depósitos e áreas de armazenamento, o grupo de risco depende, também, da altura de estocagem, conforme se observa na Tabela A3 (Anexo A).
8.5.1.2- Caso a altura de estocagem da edificação se encontre entre linhas da Tabela A3 (Anexo A), deverá ser adotado o valor imediatamente acima para efeito de enquadramento do grupo a considerar. NOTA:
Exemplo: Depósito com altura de estocagem real de 5,8 m enquadrado como RE3, considerar a altura imediatamente acima na Tabela A3 (Anexo A), ou seja, 6,3 m e grupo 6.
8.5.1.3- Alturas superiores às encontradas na Tabela A4 (Anexo A) devem ser submetidas à análise por Corpo Técnico.
8.5.1.4- Para fins de arranjo da área de acantonamento, posição dos exaustores naturais e outros parâmetros para previsão dos equipamentos, devem ser atendidos o item 6.1.
8.5.2- Para se obter a área de extração de fumaça do sistema Tipo 1 para demais ocupações, deve-se determinar a área útil das saídas de extração considerando:
a. Altura de referência e a altura que se pretende ter livre de fumaça (dados de projeto);
b. Classificação obtida na Tabela A5 (Anexo A);
c. Multiplicação da área de cada acantonamento pela taxa (em porcentagem) obtida na Tabela A6 (Anexo A).
CAPÍTULO IX
DIMENSIONAMENTO DOS SISTEMAS DE CONTROLE DE FUMAÇA TIPO 2
9.1- O controle de fumaça (Tipo 2) é realizado pela introdução do ar e extração de fumaça de forma mecânica, disposta de maneira a assegurar a ventilação do local.
Figura 12: Exemplo de controle de fumaça por controle mecânico e entrada de ar mecânica
9.2- O controle de fumaça mecânico (Tipo 2) deve ter características conforme o item 5.11.2.2 e poderá:
a. Ser um sistema específico, destinado exclusivamente à extração de fumaça;
b. Utilizar o sistema de ventilação ou ar- condicionado normal à edificação, com dupla função, de forma a atender às funções a que normalmente são projetados e também atender a função de extração de fumaça;
c. Utilizar um sistema conjugado, com o emprego do sistema de ventilação ou ar- condicionado normal da edificação, complementado por um Sistema de Controle de Fumaça auxiliar.
9.3- Nos casos em que o sistema de ventilação ou de ar-condicionado normal à edificação seja utilizado para o controle de fumaça por controle mecânico, estes devem:
a. Atender às mesmas exigências para um sistema exclusivo de controle de fumaça por controle mecânico;
b. Assegurar o controle (abertura/ fechamento) de todas as partes que compõem o sistema, garantindo a não intrusão de fumaça nas demais áreas não sinistradas do edifício.
9.4- A entrada mecânica de ar deverá atender aos seguintes itens:
9.4.1- Ser realizadas por aberturas de insuflação ligadas aos ventiladores por meio de dutos.
9.4.2- As aberturas de insuflação deverão ser posicionadas no terço inferior do acantonamento, visando evitar turbulências que podem espalhar a fumaça ou o fogo.
9.4.3- Preferencialmente a abertura para introdução de ar deve ter a sua parte mais alta a menos de 1,0 m do piso do pavimento.
9.4.4- Para efeito de dimensionamento, a velocidade do ar nas aberturas de insuflação deve ser inferior a 5,0 m/s, e sua vazão volumétrica deve ser da ordem de 60% da vazão das aberturas de extração de fumaça, à temperatura de 20ºC.
9.5- A extração mecânica de fumaça deverá atender aos seguintes itens:
9.5.1- A abertura para extração de fumaça deve ter a sua parte mais baixa no mínimo a 2,0 m do piso do pavimento, e serem situadas no terço superior da altura de referência.
9.5.2- A extração poderá ser realizada por dispositivos ligados aos ventiladores por intermédio de dutos ou por ventiladores instalados diretamente na área a proteger.
9.5.3- A extração deve ser acionada automaticamente por um sistema de detecção de fumaça.
9.6- Os parâmetros do sistema de controle mecânico de fumaça (Tipo 2) deverão ser obtidos utilizando-se a sequência de fatores, cálculos, e Tabela s.
9.6.1- Para dimensionamento da extração mecânica de fumaça os seguintes fatores devem ser observados:
a. Tamanho do incêndio (Ia);
b. Taxa de liberação de calor (Q’);
c. Altura da camada de fumaça em relação ao piso;
d. Taxa total de liberação de calor (Qt);
e. Tempo para a camada de fumaça descer até a altura de projeto;
f. Altura da chama;
g. Massa de fumaça a ser extraída;
h. Extração de fumaça;
i. Dimensionamento dos exaustores (VEX).
9.6.1.1- As características da edificação bem como os fatores abaixo relacionados também podem influenciar no dimensionamento do Sistema de Controle de Fumaça Tipo 2:
a. Espessura da camada de fumaça;
b. Temperatura do ambiente;
c. Temperatura da fumaça;
d. Obstáculos;
e. Altura de estocagem (hE).
9.6.2- Tamanho do incêndio (Ia)
9.6.2.1- A dimensão do incêndio depende do tipo de queima esperada e de se estabelecer uma condição de estabilidade para que o mesmo seja mantido em um determinado tamanho.
9.6.2.2- Em edificações com proteção por chuveiros automáticos, o tamanho do incêndio nas edificações deve ser conforme Tabela abaixo:
9.6.2.2.1- Nas edificações do grupo J (depósitos) o tamanho do incêndio será o resultado do produto da área (A) constante na Tabela A7 (Anexo A), pela altura de estocagem, conforme Equação 2.
𝑰𝒂 = 𝑨 × 𝒉E (Eq. 02)
Onde:
Ia – Tamanho do incêndio
A – Área obtida através da Tabela A7 (Anexo A)
hE – Altura de estocagem
9.6.2.3- Em edificações sem proteção por chuveiros automáticos, para fins de consideração de queima estável, será aceita a instalação parcial de sistema de chuveiros automáticos para a proteção de pavimentos sem janelas com ocupação distinta de estacionamento de veículos nas edificações onde este sistema (chuveiros automáticos) não é obrigatório.
9.6.3- Taxa de liberação de calor (Q’)
9.6.3.1- A taxa de liberação de calor específica deverá ser obtida através da Tabela A8 (Anexo A).
9.6.3.2- A taxa de liberação de calor total (Qt) é
obtida pelo produto do tamanho do incêndio (Ia) pela taxa de liberação de calor (Q’) obtida através da Tabela A8 (Anexo A), conforme a Equação 03.
𝑸𝒕 = 𝑰𝒂 × 𝑸′ (Eq. 03)
Onde:
Qt – taxa de liberação de calor total.
Q’ – taxa de liberação de calor obtida através da Tabela A8 (Anexo A).
Ia – tamanho do incêndio.
9.6.4- Altura da camada de fumaça
9.6.4.1- Uma altura livre de fumaça deve ser projetada de forma a garantir o escape das pessoas.
9.6.4.2- A altura livre devido à presença do jato de fumaça pode alcançar no máximo 85% da altura do pavimento/edificação, devendo estar no mínimo a 2,0 m acima do piso.
9.6.4.3- Onde houver depósito de mercadorias, a camada de fumaça deve ser projetada a
0,5 m acima do topo dos produtos estocados/armazenados.
9.6.5- Tempo para a camada de fumaça descer até a altura de projeto
9.6.5.1- A posição da interface da camada de fumaça a qualquer tempo pode ser determinada pelas relações que reportam a três situações:
a. Quando nenhum sistema de extração de fumaça está em operação;
b. Quando a vazão mássica de extração de fumaça for igual ou superior à vazão fornecida à coluna da camada de fumaça;
c. Quando a vazão de extração de fumaça for menor que a vazão fornecida à coluna da camada de fumaça.
9.6.5.2- Para definição da posição da camada de fumaça com nenhum sistema de extração em funcionamento deverão ser utilizados os seguintes parâmetros:
9.6.5.2.1- Com a queima na condição estável, a altura das primeiras indicações da fumaça acima da superfície do piso (z), pode ser estimada a qualquer tempo (t), pela Equação 05 (Queima estável).