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Por Kathleen H. Almand, P.E., FSFPE

testingA engenharia contra incêndio e as alternativas aos ensaios em escala real

A engenharia contra incêndio e as alternativas aos ensaios em escala real

testing200x150Em 2005, fiz uma apresentação numa conferência na Sociedade de Engenheiros de Proteção Contra Incêndios que incluía um desafio para o público: “É possível projetar um sistema de sprinklers para um determinado cenário de ignição, produto e configuração sem um teste de incêndio em escala real?”

Acredito que um dia a resposta será um si inequívoco, mas por agora o progresso é gradual. Dito isso, existem iniciativas significativas em curso por parte de seguradoras, universidades, a indústria de sprinklers e outros para enfrentar este desafio desde uma abordagem fundamental cientifica e de engenharia. Este trabalho está explorando os novos meios de classificação dos produtos, de caraterização dos padrões de aspersão dos sprinklers e de modelagem da eficácia dos sprinklers para a proteção dos produtos – tudo através de protocolos de testes emergentes que são mais estratégicos e menos dispendiosos que os clássicos testes em escala real.

Uma grande característica do portfólio de pesquisas da Fundação nos últimos cinco anos tem sido a realização dos testes em escala real para determinar os critérios de proteção para produtos emergentes. E quero dizer grande: um teste típico em escala real para produtos protegidos por sprinklers pode gerar um incêndio de 25 megawatts e custar US$100,000 ou mais. Muitos desses testes envolvem muita limpeza, que é uma parte cada vez maior dos custos dos testes. Mas devido à escassez de recursos, os painéis técnicos que analisam o escopo e os detalhes de nossos programas de pesquisa sempre nos perguntam se não há alguma forma, através de nosso conhecimento cada vez maior do crescimento do incêndio e dos efeitos dos sprinklers, de reduzir o numero e/ou a magnitude dos testes requeridos para desenvolver critérios de projeto adequados.

Em 2012 completamos dois projetos importantes que ilustravam abordagens inovadores baseadas na engenharia em direção a “testes em escala real” inteligentes, um passo crítico na evolução de novos métodos de testes. O primeiro projeto, concebido para estudar o desempenho das baterias de íon-lítio de pequeno formato em caixas (PDF, 355kb) – do tipo que encontramos no celular ou no computador portátil – comparado com o de outros produtos em caixas, realizou-se nas instalações de pesquisa da FM Global. Utilizando apenas uma quantidade limitada de produtos estrategicamente localizados os engenheiros da FM conseguiram caraterizar a inflamabilidade do produto armazenado e compará-la com outros produtos, fornecendo uma visão valiosa da proteção requerida. Outro projeto, executado pelo Underwriters Laboratories, explorou as possibilidades de proteção somente nos tetos para os plásticos expandidos armazenados sem caixas (PDF,65kb), um produto cada vez mais comum nos atuais armazéns e hipermercados.

Esta vez também, aplicando uma abordagem “de engenharia” dos testes em escala real da configuração de armazenagem – quantidade limitada de produtos, localizados estrategicamente – os engenheiros conseguiram estudar os critérios de proteção por sprinklers desses produtos.

Cada teste poupou dezenas, senão centenas de milhares de dólares em custos de produtos e limpeza. Mesmo com essas poupanças, o custo desses dois programas de testes juntos excedia de longe um milhão de dólares e representava um grande compromisso por parte das comunidades de sprinklers, dos seguros e das instalações em apoio às normas da NFPA.

Temos muito mais desafios a nossa frente. Novos produtos, novas configurações de armazenagem e novas soluções de proteção emergem cada dia, e o Conselho de Assessoria sobre Sprinklers Automáticos da Fundação, que se reúne a cada ano para identificar as prioridades de pesquisa para a NFPA 13, Instalação de Sistemas de Sprinklers, tem longas listas de tópicos para abordar em cada uma dessas categorias. Eu espero que a Fundação possa continuar a fornecer uma ligação entre essas abordagens preditivas cada vez mais sofisticadas e os testes “inteligentes” em escala real que estão emergindo. Avançamos muito, mas ainda temos um longo caminho a percorrer para estarmos preparados para os futuros desafios de proteção contra incêndio dos armazéns.

Kathleen H. Almand, P.E., FSFPE, é diretora executiva da Fundação de Pesquisa para Proteção contra Incêndios.

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