A escolha correta da detecção de fumaça em ambientes complexos e críticos

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Alarme, Detecção, Notificação & Señalización

A escolha correta da detecção de fumaça em ambientes complexos e críticos

Por Yosti Mendez

Para todos aqueles que direta ou indiretamente estão ligados à detecção de fumaça em lugares complexos e críticos, sabemos que o mais importante é analisar, em primeiro lugar, os materiais que produziriam a fumaça no início do incêndio.

Para todos aqueles que direta ou indiretamente estão ligados à detecção de fumaça em lugares complexos e críticos, sabemos que o mais importante é analisar, em primeiro lugar, os materiais que produziriam a fumaça no início do incêndio.

Após definirmos o tipo de fumaça que será produzido, devemos analisar o movimento da fumaça para dentro do espaço, para que possa ser detectada. Apesar desses dois pontos parecerem ser muito óbvios, na grande maioria dos casos não são considerados ou aplicados na prática. Na América Latina é muito comum encontrar Sistemas de Detecção de Fumaça tradicionais com detectores fotoelétricos ou iônicos instalados em diferentes lugares da empresa, incluindo em espaços complexos e críticos. Deve ficar muito claro que não é o mesmo proteger um quarto de hotel, um escritório em um edifício corporativo, uma linha de produção e um CPD. Cada aplicação deve ser considerada e analisada diferentemente.

Qual seria o custo em caso de uma interrupção do processo, parada de produção ou de uma perda maior em lugares como centros de telecomunicações, d e computadores, de informações financeiras, instalações para a geração de energia, armazenamento de arquivos, produtos farmacêuticos, escritórios, subestações, estações de geração de energia, minas, fábricas de papel e serrarias, operações de manufatura e fabricação.

Que problemas encontramos em uma sala limpa, como as que existem em fábricas de semicondutores, departamentos de pesquisa e desenvolvimento, ou em fábricas de produtos farmacêuticos? Essas salas apresentam um considerável risco de incêndio, devido ao uso constante de material inflamável. Os altos fluxos de ar e o alto nível de oxigênio aumentam o risco, acelerando a propagação do incêndio, a difusão da fumaça e a contaminação. Entretanto, o maior risco é formado pelo entorno protegido. O menor princípio de incêndio pode contaminar as ferramentas utilizadas nos processos, destruir produtos e gerar perdas irrecuperáveis de produção devido ao tempo perdido.

“… Sistemas de Detecção de Fumaça por Amostragem de Ar (ASSDS, em inglês) são usados especificamente (na AT&T) para proteger espaços de equipamentos prioritários, mas a detecção de aviso precoce é uma filosofia geral para todos os locais de telecomunicações”, NIST, (National Institute of Standards and Technology).

Também os Centros de Processamento de Dados (CPDs), como os Centros de Internet, Centros de Redes de Informática e similares, apresentam um elevado risco de incêndio devido aos altos níveis de energia que utilizam e à grande concentração de circuitos eletrônicos.

O nível de proteção em um CPD usado para operações de internet pode variar desde um sistema convencional de detecção até um sistema de detecção de partículas de sensibilidade muito alta. A escolha depende de três fatores: a cobertura ou situação do sistema de detecção, sua sensibilidade e a concentração ou densidade de pontos de amostragem/detecção. Os projetistas escolhem detectores de fumaça por aspiração porque satisfazem três condições.

Em um centro de internet, os incêndios normalmente começam em equipamentos do CPD. Além desses, o resto dos equipamentos e os cabos elétricos também são um risco de incêndio. Por isso, a proteção do local, das unidades de tratamento de ar e dos espaços sob os pisos elevados e sobre forros pode também ser necessária.

Imagine o seguinte cenário. Você se encontra em um CPD, digamos em um Centro de Redes de Informática. O fluxo de ar é alto, com talvez 30 trocas de ar por hora, o que significa, em termos leigos, que a movimentação de ar é significativa. Você pega um fósforo, acende-o e depois o apaga. O que faz a fumaça? Sobe até o teto? O sistema de ar condicionado, com seu movimento natural, transporta a fumaça segundo a trajetória normal do ar na sala? O grande fluxo de ar é necessário para resfriar a grande densidade de equipamentos eletrônicos , mas cria um fluxo de ar laminar e uma condição de turbulência, que não permite que o fumaça alcance o nível do teto. Essas condições, na maioria dos casos, não são consideradas no momento de se escolher a tecnologia adequada para a detecção de fumaça incipiente.

Dentro desses centros de processamento de dados, o fumaça incipiente não tem radiação térmica suficiente para alcançar o nível dos detectores no teto. A fumaça (especialmente nas etapas iniciais do incêndio) se move no sentido do fluxo do ar até o retorno do sistema CRAC (Cooling Recirculation Air-Conditioning).

Outro grande problema é a diluição da fumaça. Devido ao grande fluxo de ar, qualquer fumaça proveniente de um princípio de incêndio será imediatamente levada e misturada ao ar limpo de retorno ao sistema CRAR. O resultado será uma baixa concentração de fumaça a ser detectada. Devido a esse fenômeno, é necessário ter um sistema de detecção de fumaça de alta sensibilidade. Além disso, centros de dados normalmente usam filtros de ar para reduzir a contaminação. Esses filtros podem remover a fumaça do ambiente, tornando mais difícil a detecção precoce.

Então, será que os detectores tradicionais no teto irão funcionar? Provavelmente sim, depois que a fumaça se tornar mais e mais densa e tenha força de subir e acumular-se dentro de um detector no teto, mas com um dano maior aos equipamentos protegidos.

A detecção de fumaça em ambientes amplos e abertos é também complicada e complexa. Um incêndio em qualquer depósito ou galpão é uma situação perigosa e cara. Os danos materiais e a interrupção de negócios são duas grandes preocupações. Além disso, as dificuldades que esses locais apresentam para a detecção de fumaça são: (1) a distância de um princípio de incêndio até os pontos de detecção, (2) a diluição da fumaça em um espaço de grande volume, e (3) um grande número de ocupantes pode precisar ser evacuado.

Tipicamente encontramos esses problemas em lugares como centros de convenções e feiras, museus, terminais de aeroportos, depósitos e galpões de grandes dimensões como hangares para aviação, lojas de móveis, shoppings, centros industriais, etc.

Quando se considera a melhor solução de proteção contra incêndios para esses tipos de edificação, os seguintes aspectos devem ser considerados: (1) as características principais do edifício (por exemplo, pé direito e a interface com as condições do ambiente externo), (2) ventilação (natural ou mecânica), (3) dinâmica do fluxo do ar (exaustão, fornecimento e retirada de ar, e operação de dampers).

Os detectores lineares de absorção de luz ou de feixe de luz projetado têm sido usados normalmente em edifícios com grandes espaços abertos, principalmente porque muitos outros detectores convencionais pontuais do tipo iônico ou fotoelétrico não são suficientemente sensíveis quando montados em um teto muito alto. Além disso, a manutenção de detectores convencionais pontuais é complicada quando estão muito altos. Com o passar dos anos, as recomendações para o projeto e instalação dos detectores lineares de absorção de luz ou de feixe de luz projetado tem sido alteradas, com o objetivo de refletir a necessidade de considerações detalhadas de projeto para atingir o nível de proteção requerido. Sistemas de detecção precoce de fumaça oferecem grandes vantagens de resposta sobre outras tecnologias, devido à pequena quantidade de fumaça para sua ativação.

Em conclusão, é fundamental analisar as condições existentes no espaço a proteger, que tipo de fumaça será produzida no momento em que os materiais começarem a se decompor e a liberar fumaça devido a um superaquecimento. Dentro do possível, é recomendável fazer testes de movimento de fumaça para se ter certeza de seu deslocamento dentro do espaço protegido. É igualmente importante conhecer as tecnologias disponíveis, como os detectores pontuais de grande sensibilidade, os sistemas de detecção precoce de fumaça, sistemas de aspiração, detectores pontuais para ambientes hostis, entre outros.

Qualquer equipamento de detecção de fumaça será ativado, sempre e quando a fumaça necessária chegar até ele.

O Eng. Yosti F. Mendez é o Gerente para América Latina para Vision System/VESDA e Coordinador do Grupo de alarmes de incêndios do Capítulo NFPA Mexico.

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