aula 5 sprinklers 2014

1Sistemas de Combate a IncndioPROJETO PARA DIMENSIONAMENTO DE CHUVEIROS AUTOMATICOS SPRINKLERApostila III Chuveiros Automticos

Professor Eng Sidney Leone

PROTEO CONTRA INCNDIOS

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2PROTEO CONTRA INCNDIOS

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Separao Fonte e IngnitorTrmicaEltricaQumica

Separao dos Riscos Processos mais Seguros Arrumao e Limpeza Cultura Coletiva Manuteno Controle


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Detectores:

FumaaFogoCalorGases

Alarmes

Visuais

SonorosSistmicos


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EstanqueidadeGsFogoFumaa

Estabilidade Estrutural Ingnifugao


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ExtinoAutomticaManual

Plano de EmergnciaIntervenoAbandono


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Preveno


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ProteoPassiva


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ProteoAtiva


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AbandonoAbandono

Abandono

Proteo Automtica de Combate a Incndio

7Sistemas de Extino

Material Combustvel Sistema de Combate Agente de Extino

Slidos Lquido

Eletricidade Metais

SlidosSlidos LquidoLquido

EletricidadeEletricidade MetaisMetais


AGENTES EXTINTORES

Agentes Extintores

Agentes Qumicosgua

Finalidade

Preveno e extino do incndio Preveno ou supresso de exploses Necessidade de equipamentos especializados fixos ou mveis


8AGENTES EXTINTORES

Agentes mais conhecidos

gua Espuma Dixido de Carbono Hidrocarbonetos halogenados (industria aeronutica e petrleo) P qumico


AGENTES EXTINTORES

Sistemas de Combate

FixosMveis


ExtintoresPortteisMveis

HidrantesCanhes MonitoresCmara de EspumaSprinklers

9Sprinklers

Industria de Equipamentos Eltricos - Alemanha

Universo

Area coberta (m)

Chuveiros automticos instalados

Analise do sinistros

Area protegida por chuveiros automticos

Periodo

70 unidades

3,7 milhes

300.000 chuveiros

superiores a 12.500

80%

10 anos

VDS - Associao Alem de Seguros

Estatstica de 1971 1992

10

Industria de Equipamentos Eltricos - Alemanha

Industria protegida x total

Tipo de Sprinkler

Agente Extintor

Eficincia

9 %

Padro

gua

97% dos casos

Incndios controlados com apenas 1 sprinkler

Incndios controlados com at 10 sprinklers

43 %

89%

VDS - Associao Alem de Seguros


Proteo Patrimonial

Protegidos39 Sinistros

No Protegidos41 Sinistros

milhes de

2,5

23


11

Leis Municipais

Leis Estaduais

Normas Brasileiras

Normas Internacionais

COSCIPDecretos MunicipaisDecretos EstaduaisIT Corpo de Bombeiros

ABNT

NFPA

Era dos grandes incndios - Brasil

Retorno ao Sculo passado dcada de 70

ESTADO DE SO PAULO

DECRETO N 46.076, DE 31 DE AGOSTO DE 2001.

Institui o Regulamento de Segurana contra Incndio das edificaes e reas de risco para os fins da Lei n 684, de 30 de setembro de 1975 e estabelece outras providncias.

NBR 10.897

NFPA 13/2002

Era dos grandes incndios - Brasil

Retorno ao Sculo passado dcada de 70

12

De

cre

to Es

tadu

al -

SP

TABEL A 6B

EDIFICAES DO GRUPO B COM REA SUP ERIOR A 750 M 2 O U ALTURA SUPERIOR A 12, 00 M Grupo d e ocu pao e u so GRUPO B SERVIOS DE HO SPEDAGEM

Diviso B-1 e B-2

Classi ficao qu anto altu ra (em metro s) Medidas d e Segu rana con tr a Incnd io T rrea H 6 6 < H 12 12 < H 23 23 < H 30 Acima de 30

Acesso de Viatura na Edificao X7 X7 X7 X7 X7 X7

Segurana Estrutural X X X X X X

Compartiment a o Horizontal X1 X1 X2 X2 X

Compartimentao Vertical X3 X3 X Controle de Materia is de

Acabamento X X X X X X

Sadas de Emergncia X X X X X X

Plano de Interveno de Incndio X X

Brigada de Inc ndio X X X X X X

Iluminao de E mergncia X4 X4 X X X X

Deteco de Inc ndio X 4; 5 X5 X X X

Alarme de Incndio X6 X6 X6 X6 X6 X6

Sinal iz ao de Emergncia X X X X X X

Ex tintores X X X X X X

H idrante e Mangotinhos X X X X X X

Chuveiros Automticos X X

NOT AS E SPECF ICAS : 1 Pode ser substitudo por sistema de chuveiros automticos; 2 Pode ser substitudo por sistema de deteco de incndio e chuvei ros automticos ; 3 Pode ser substitudo por sistema de contro le de fumaa, deteco de incndio e c hu veiros automtic os, exceto para

as compartimentaes das fachadas e selagens dos shafts e dutos de ins talaes ; 4 E sto is entos os motis que no possuam corredores internos de serv io; 5 O s detectores de incndio devem ser instalados em todos os quartos ; 6 O s ac ionadores manuais devem ser instalados nos c orredores ; e 7 Recomendado.

De

cre

to Es

tadu

al -

SP

Ocupao Ocupao Ocupao

Carga Combustvel

Carga Combustvel

Carga Combustvel

L O C

13

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7/20

03

HangaresAreas de uso de fludos hidralicos combustveisFundiesExtruso de metaisFabricao de compensados e tabacoGraficas que utilizem tintas com ponto de fulgor

14

Enquadramento da edificao a uma classe de risco de ocupao NBR 10.897/2003

Areas de servio de restauranteLavanderias

Fabricao de vidro e produtos a base de vidroFabrica de produtos eletrnicos

Processamento e fabricao de produtos lcteosFabrica de conservas

Fabricao de Bebidas (refrigerantes,sucos)Padarias

Show Rooms

Estacionamentos de Veiculos

Altura 2,4 mBaixa a ModeradaGrupo IOrdinrio

( Relao Carga / Incndio)

OcupaoCaracteristica

Grau de Combustibilidade

Risco

Montagem de produtos de madeira

Processamento de madeira

Fabricao de produtos de tabacoFabricao de pneusIndustria txteis

Palcos

reas de aplicao de resinasOficinas mecnicas

Grficas

correios

Peres e embarcadouros

Processamento de papel

Fbricas de papel e celulose

LojasIndustria metalrgica

reas de usinagem Bibliotecas,com prateleiras altas

Fabricao de produtos de couroEstbulos

Fabricas de produtos qumicos

Moinhos de gro

Altura 3,7 mModerada a AltaGrupo IIOrdinrio


OcupaoCaractersticaGrau de

CombustibilidadeRisco

15


Estofamento de mveis com espuma plsticas

elaborao de misturas, batedores e cardagem, etc.Processos da industria txtil: escolha de matria-prima , abertura de fardos,

Serrarias

Recuperao,formulao,secagem,moagem e vulcanizao de borrachasGraficas que utilizem tintas com ponto de fulgor

16

Sistemas para extino de incndios ?Antes de prosseguir....... O que um

?Combater o foco do Incndio?

um conjunto de elementos interconectados, de modo a formar um todo organizado, com objetivo nico.

O que um SISTEMA ?

Qual objetivo de um SCI ?

17

?

Sistema de Combate a Incndio - SCI

+ + +

+

Sistema de Chuveiros Automtico - SCA

+ +

Reservatrio Tubulao Agente Extintor

+

ChuveiroSistema de abertura/alarme automtico

Tubulao

VGA Valvula de Governo e Alarme / Sensor

Reservatrio

chuveiros

Principais componentes do sistema de chuveiros automticos

18

CHUVEIROS

19

Sistemas de Chuveiros Automticos

Definio

Entende-se como sistema de chuveiros automticos um sistema fixo que descarrega gua sobre o foco de incndio, automaticamente, na proporo necessria para control-lo ou extingui-lo com as seguintes vantagens:

Aciona simultaneamente o alarme com a sua entrada em operao;

Rpida ao de asperso de gua sobre o foco do incndio;

Sua ao restringe a rea de circunscrio do fogo.

20

1673 Um Grande Incndio em Londres faz John Green projetar o primeiro sistema automtico de Incndio

1806 John Carey inventa chuveiro perfurado acionado por uma corda que se queima liberando as vlvulas de reteno

HISTRICO

1812 Coronel William Congreve projeta um sistema automtico instalado no Teatro Royal de Drury Lane.O sistema consiste em um cilindro hermeticamente fechado de 95,47 m elevado e alimentado por um tubo distribuindo por uma tubulao de 254 mm com furos de 12,7 mm por todo o teatro.

1864 O Major Stewart Marcision projetou um chuveiro automtico com elemento termo sensvel porm no patenteou. No havia interesse na poca.

1922 Henry Palmeter projetou o primeiro sprinkler com ampola de vidro sendo fabricado e comercializado pela Grinnell.

HISTRICO

21

Os chuveiros automticos constituem se de um elemento termo-sensvel projetado para reagir a uma temperatura pr-determinada liberando de forma automtica uma descarga de gua de forma e quantidade adequada, calculada previamente sobre uma rea predefinida.

Chuveiros

Classificao dos chuveiros quanto ao tipo de acionamento

Abertos Fechados

22

Classificao dos chuveiros quanto orientao de instalao

Para cima (Upright) Pendente (Pendent)

Laterais (Sidewall)

Classificao dos chuveiros quanto orientao de instalao

Sprinklers Lateral

23

Classificao dos chuveiros quanto forma de operao

A forma de asperso da gua quando o chuveiro automtico entra em operao depender do desenho do defletor, do dimetro do orifcio de descarga e a presso que a gua descarregada.

Modelo Convencional / Antigo (Old-Style / Coventional)

Chuveiro que direciona 40% da gua para o teto e o restante para baixo pode ser instalado com o defletor pendente ou de p.

Modelo Padro (Spray)


Mantm um formato esfrico abaixo do plano do defletor, possibilitando que a gua seja descarregada em quase sua totalidade sobre o foco do incndio.

24

Limitaes da Are de cobertura para chuveiros

rea mxima de cobertura por chuveiro

rea mxima de cobertura por pavimento por VGA


Chuveiro de cobertura extensiva: Tipo de chuveiro projetado para cobrir uma rea maior do que a rea de cobertura de chuveiros padro.

Difusores: Dispositivo para uso em aplicaes que requerem formas especiais de distribuio de gua, sprays direcionaisou outras caractersticas incomuns.

Chuveiro de gotas grandes: Tipo de chuveiro capaz de produzir gotas grandes de gua, utilizado para controle de alguns tipos de incndios graves.

25


Chuveiro flush: Chuveiro decorativo cujo corpo, ou parte dele, incluindo a rosca, montado acima do plano inferior do teto. Ao ser ativado, o defletor se prolonga para baixo do plano inferior do teto.

Chuveiro de Orifcio Extragrande: Chuveiro capaz de produzir uma grande densidade de gua a baixa presso 50 Kpa (5mca). Dependendo do dimetro do orifcio podem operar com uma vazo entre 60% a 100% do chuveiro padro.

Chuveiros Especiais: Chuveiros utilizados em situaes especiais:

Chuveiro ornamental / decorativo: Chuveiro pintado ou revestido com camada metlica pelo fabricante.

Chuveiro resistente corroso: Chuveiros fabricados com materiais resistentes corroso, ou com revestimentos especiais, para serem utilizados em atmosferas agressivas.


26

Chuveiros Especiais: Chuveiros utilizados em situaes especiais:

Chuveiro seco: Chuveiro fixado a um niple de extenso que provido de um selo na extremidade de entrada para permitir que a gua ingresse em seu interior somente em caso de operao do chuveiro.

Chuveiros protegidos: So chuveiros projetados para suportar danos mecnicos.



Os Chuveiros so classificados pela sua sensibilidade trmica ou seja, a velocidade de operao de um elemento termo-sensvel, na maneira como instalado em um chuveiro especfico. Uma medida da sensibilidade trmica o ndice de tempo de resposta (RTI) medido sob condies padronizadas de teste.

27

Chuveiros de resposta rpida (FR Fast Response)Possuem elementos termos-sensveis com RTI a 50(metros-segundos)


Chuveiros de resposta padro Possuem elementos termos-sensveis com RTI a 80(metros-segundos) .


Chuveiro de extino precoce e resposta rpida (ESFR Early Suppresion and Fast Response)

Tipo de chuveiro de resposta rpida utilizado para extino (e no simplesmente controle) de alguns tipos de incndios graves pois produz um jato central, com grande volume, chegando a uma vazo de 400 l/min.

Chuveiro de resposta imediata (QR QuickResponse)Tipo de chuveiro de resposta rpida utilizado para

extino e no simplesmente controle de alguns tipos de incndios.

28

Chuveiro de resposta imediata e cobertura estendida (QREC Quickresponse and extended coverage)

Tipo de chuveiro de resposta rpida projetados para cobrir uma rea maior do que a rea de cobertura de chuveiros padro.


Chuveiro especialChuveiro ensaiado e certificado para uma aplicao especfica.

Chuveiro Residencial (RR Residential Response)So chuveiros utilizados em residncias uni ou bi-familiares. Funcionam com baixa presso e vazo, e no necessitam de grandes reservas de gua diminuindo o dimetro da tubulao da rede. No Brasil este tipo de chuveiro no utilizado pois tais edificaes so isentas de instalaes de chuveiros automticos.


29

5.7.8 Projetores de mdia velocidadeSo abertos ou fechados, fabricados com defletores para diferentes

ngulos de descarga, que fazem com que a gua nebulizada seja lanada em forma de cone, visando controlar ou extinguir incndios em lquidos inflamveis de baixo ponto de fulgor, auxiliar no resfriamentode equipamentos de estruturas, na diluio de gases, etc.


Projetores de alta velocidade

So abertos e seus orifcios de descarga, para diferentes ngulos, contm uma pea interna cuja funo provocar a turbulncia da gua, nebulizando-a em forma de cone, extinguindo incndios em lquidos combustveis de alto ponto de fulgor, por emulsificao, resfriamento ou abafamento.


30

Fator "K" de descarga e dimetro nominal dos chuveiros

O K o fator que define a capacidade de vazo do chuveiro automtico determinado pela frmula Q= k. P, onde Q a vazo e P a presso.

As unidades para os dois sistemas so:

Sistema Internacional (SI)Q = Vazo em l/minK = fator de vazo em l/min.(mca)- ou l/min.(Kpa)-p = presso em mca ou Kpa

Sistema InglsQ = Vazo em gpmK = fator de vazo em gpm.(psi)-p = presso em psi (onde psi = lb/pol)

Valores do fator K para diversos dimetros de orifcios de chuveiros automticos

mm pol l/min.mca- l/min.Kpa- gpm.psi-10,0 3/8 11,6 3,7 2,811,0 7/16 18,3 5,8 4,213,0 1/2 25,3 8,0 5,614,0 17/32 36,3 11,5 8,016,0 5/8 48,9 15,1 11,219,0 3/4 61,5 19,5 14,0

Diametro Nominal Fato K

Orifcio

31

Valores do fator K para diversos dimetros de orifcios de chuveiros automticos

Temperaturas e codificao por cor dos chuveiros automticos

A escolha da temperatura de acionamento do chuveiro automtico de mais ou menos 20 C a 30 C acima da temperatura mxima ambiente. Para cada temperatura de disparo foi estipulada uma cor para o lquido contido nos bulbos ou para a solda euttica.

VermelhoLaranja

Amarelo Verde

107 121 a 149 Alta Azul Azul 149 163 a 191 Muito Alta Vermelho Roxo191 204 a 246 Extra-Alta Verde Preto246 260 a 302 Altssima Laranja Preto329 343 Altssima Laranja Preto

Cdigos de cores do Fusvel

Cdigo de cores da ampola de

vidro

Faixas de temperaturas nominais de acionamento

C

Temperatura maxima no teto

C

Classificao das temperaturas de funcionamento

Incolor

Branco

Ordinria

Intermediria

57 a 77

79 a 107

38

66

32

Sprinklers

Rede, Ramais e Sub-Ramais

33


Tubulao

Tubulao o conjunto de tubos que constituem a rede de distribuio de chuveiros automticos a qual estaro conectados os chuveiros e demais itens de controle do sistema e possuem as seguintes denominaes

Ramais: tubulao onde esto instalados diretamente os chuveiros etambm os tubos horizontais.

Tubo de distribuio (subgeral): tubulao que abastece os ramais;

Tubo de distribuio principal (geral): tubulao que alimenta os sub-gerais;


Tubulao

Tubulao o conjunto de tubos que constituem a rede de distribuio de chuveiros automticos a qual estaro conectados os chuveiros e demais itens de controle do sistema e possuem as seguintes denominaes

Tubo de subida ou descida: tubulaes verticais que fazem as ligaes entre as redes de chuveiros nos diversos nveis (ou pavimentos), entre os sub-gerais e os ramais ou ainda entre chuveiros individuais dos ramais, quando o comprimento do tubo excede 0,30m;

Subida principal: tubulao que interliga o sistema de alimentao aosgerais onde esto instaladas as VGA que controlam e indicam a operao do sistema.

34

Subida Principal

Geral

Ramais

Sub GeralSubidas e Descidas

Chuveiros


Classificao da Tubulao


Tubulao aparente

Tubos de Ao: Podero ser utilizados tubos de ao (com ou sem costura) e devem ser conforme: NBR5580 ,NBR5590, ASTMA135.

Tubos de ao soldados ou unidos com sulco laminado: para presses de at2,07 MPa, devem ser conforme: NBR5580 - classe leve, NBR 5590 - classe normal, ASTM A 135 - sch 10.

Tubos de ao unidos por conexes rosqueadas: para presses at 2,07 MPa, devem ser conforme: NBR 5580 - classe leve, NBR 5590 - classe normal.

35



Tubulao aparente

Tubos de cobre (sem costura): devem ser conforme: NBR 13206.

Outros tipos de materiais: Outros tipos de tubos podem ser utilizados desde que comprovadamente testados e reconhecidos por laboratrios de entidades ou instituies de reconhecida competncia tcnica, com relao a sua aplicabilidade em sistemas de proteo contra incndio por chuveiros automticos, incluindo, mas no se limitando, a tubos de CPVC poli (cloreto de vinila) clorado unidos por conexes soldadas conforme a ASTM F442 e ANSI/UL 1821, para ocupaes de risco leve, at presses de 1,21 MPa e em temperaturas ambientes at 65C.

Tubulao subterrnea

Tubos de conduo enterrados, utilizados nos sistemas de chuveiros automticos devem atender as indicaes estabelecidas nas seguintes normas:

NBR 7663 e ISO 2531NBR 5580 e NBR 5590NBR 7674NBR 7675 PN-10 e ISO 2531 PN-10NBR 5647NBR 13206



36

O tipo e classe de tubos, bem como protees adicionais para uma instalao especfica deve ser determinada considerando-se:

sua resistncia ao fogo

presso mxima de servio

condies de legislao onde o tubo ser instalado

condies do solo

Corroso



Tubulao subterrnea



Tubulao subterrnea

Esta tubulao no poder estar embutida em lajes de concreto.

susceptibilidade do tubo a outras condies externas:

carregamento de compactao do solo trafego ou veculos

37

Pausa para Recordao

Pausa para Recordao

Vmeio

Vmargem

38

Pausa para Recordao

Vmeio Vmargem

P1

Hpmargem(perda de carga): gua x margem

P2

Seo delgada: V2 = V1 P1 = P2 + Hpmargem

V1 V2

1 2

Pausa para Recordao

Vmeio

Vmargem

Vmargem

39

Pausa para Recordao

P1

V1

1P

2

V2

2

A

Seo delgada: V2 = V1 P1 = P2 + Hpmargem + Hpcurva

Pausa para RecordaoO calculo da perda de carga por atrito obtido atravs da formula de Hazen-Williams.

P1 P2V

P1 > P2

40

Pausa para RecordaoP1

P2

P1 > P2

Le = perda de carga por comprimento equivalente

Perda de carga por comprimento equivalente

Exemplo de Dimensionamento por Calculo Hidrulico

Comprimentos equivalentes de curvas e conexes

19,816,813,79,86,74,94,33,42,72,11,51,2Vlvula de reteno1,81,51,20,90,60,30,30,3----Vlvula de gaveta6,45,83,73,13,73,12,11,8----Vlvula borboleta

18,315,310,79,26,14,63,73,12,41,81,51,2Ts ou cruzetas3,63,02,41,91,31,10,80,60,50,40,30,3Curva 90(raio longo)4,84,13,32,51,61,31,00,90,70,60,50,4Curva 90(raio curto)2,21,81,51,10,70,60,50,40,30,30,20,2Curva 455,54,94,02,71,81,51,20,90,60,60,60,3Cotovelo 90(raio longo)8,26,75,54,33,12,11,81,51,20,90,60,6Cotovelo 904,03,42,72,11,21,20,90,90,60,30,30,3Cotovelo 4530025020015010075635040322520

DIMETROS NOMINAIS [mm]CONEXES EVLVULAS

Obs.: Os comprimentos equivalentes s perdas de cargas localizadas devido s curvas e conexes, devero ser computados na tubulao de MENOR dimetro.

Caso no ocorra mudana de direo do fluxo d'gua, no ser computada a perda de carga na conexo. A perda de carga da conexo diretamente ligada ao bico no dever ser considerada.

41

Pausa para Recordao

Perda de carga total

+

P1

P2

P1 = Lt + P2

Lt = Le + Ph

A

A

Corte AA

Q = A x VK = Q / P K = (A x V) / P

Consideraes para determinao dos dimetros dos tubos

Para se garantir um nico fator K (Densidade) no ramal podese variar :A = reaV = VelocidadeP = Presso

42

Retomando Estudo

Disposio bsica da rede hidrulica de chuveiros automticos

Rede hidrulica de distribuio aberta

Unilateral com alimentao central

Bilateral com alimentao central

Bilateral com alimentao Final

43

Disposio bsica da rede hidrulica de chuveiros automticos

Rede hidrulica de distribuio Fechada

Em anel Em grelha

Vlvula de Governo e Alarme (VGA)

44

Vlvula de governo e alarme (VGA)

Vlvulas especiais, cuja funo bsica dividir uma rede de chuveiros automticos em diferentes zonas de proteo. Sua instalao dever se dar em local de fcil acesso, preferencialmente fora da rea protegida. Os diversos componentes de uma VGA esto demonstrados na figura abaixo:


Descrio

1. Vlvula de reteno e alarme.2. Vlvula gaveta haste ascendente, ou borboleta (podendo opcionalmente ser dotada de um dispositivo de fim de curso para sinalizao de vlvula aberta ou fechada).3. Vlvula gaveta de 1/2".4. Vlvula angular de 2".5. Filtro Y de 1/2".6. Manmetros.7. Gongo hidrulico.8. Chave de fluxo

45


Funcionamento

Rede chuveiros automticos instalada e pressurizada, a presso aps a VGA a presso antes desta, Vlvula de reteno, permite o fluxo dgua somente na direo dos chuveiros automticos.

Um ou mais bicos se abrem, a presso aps a VGA cai, at que a presso antes da VGA seja superior, abrindo a sede da vlvula, permitindo o fluxo d'gua.

Funcionamento continuao...


Quando a gua passa atravs da VGA, flui tambm para uma derivao que faz soar o gongo de alarme atravs da passagem pelas ps da turbina hidrulica localizada no seu interior, fazendo com que um pequeno martelete fique girando e batendo na tampa, denunciando, assim, o funcionamento do sistema atravs de um alarme sonoro.

46

Outro recurso de envio de sinalizao aquele realizado atravs de pressostatoou vlvula de fluxo, entretanto, este se destina a emitir sinais que denunciem o funcionamento da VGA a locais remotos, distantes do posicionamento da VGA, normalmente na sala de brigada de incndio e/ou portaria.

Funcionamento continuao...


rea mxima por pavimento para cada classe de risco de ocupao controlada por um jogo de vlvula de governo e alarme (VGA), conforme NBR 10.867

4.000Risco pesado

3.000Risco extraordinrio

5.000Risco ordinrio

5.000Risco leve

REA MXIMA PROTEGIDA POR VGA (m2)CLASSIFICAO

47

Ponto de teste

Cada instalao de uma rede de chuveiros automticos de tubo molhado, dever ser provida de uma conexo de ensaio (ponto de teste), a qual ser composta de uma tubulao de dimetro nominal nunca inferior a 25mm, e de um bocal com orifcio, no corrosivo, de dimetro nominal igual ao do chuveiro utilizado na instalao, devendo obedecer as seguintes condies:

Deve ser situada no ponto mais desfavorvel de cada insta!ao. levando- se em conta que haver um ponto de teste para cada VGA do sistema:

Em edificaes de mltiplos pavimentos ou em instalaes divididas em setores controlados cada um por uma vlvula de fluxo d'gua secundria. o ponto de teste de cada setor pode ser situado em qualquer ponto da instalao;

Deve estar situado em local de fcil acesso, onde possa ser verificada a descarga d'gua;

A vlvula globo dever estar posicionada a 2,10 cm acima do piso.

Ponto de teste

48

Hidrante de Recalque Uso exclusivo do Corpo de Bombeiros

Dispositivo que dever ser instalado no logradouro pblico, com o objetivo de possibilitar o recalque de gua na rede de chuveiros automticos. com o auxlio de uma fonte externa.

Hidrante de Recalque Uso exclusivo do Corpo de Bombeiros

49

Sistema de Pressurizao e Bombas

REGISTRO DE RECALQUE

BOMBA E RESERVA DE INCNDIO

Sistema de pressurizao e Bombas

51


Para manter a rede do sistema sob uma determinada presso hidrulica de superviso, numa faixa preestabelecida, compensando eventuais vazamentos, deve ser instalada uma bomba pressurizao (Jockey). Esta bomba deve manter a rede do sistema de chuveiros automticos sob uma presso imediatamente superior presso mxima da bomba principal, sem vazo, e sua demanda nominal no superior a 20 l/min (1,2 m/h);

sprin

kle

r

Bomba de Pressurizao (Jockey)Q = Qbomba + 20 l/min (1,2 m/h)P = Pbomba + 50 kpa

bom

ba

BOMBA

Recalque Suco

Pressurizao Jockey

VGA

52


Fonte de abastecimento

Os sistemas de chuveiros automticos podem ser supridos a partir de uma ou mais fontes, tais como:

Reservatrio elevado;

Reservatrio com fundo elevado ou com: fundo ao nvel do solo, semi-enterrado ou subterrneo, piscinas, audes, represas, rios, lagos e lagoas com uma ou mais bombas de incndio, o ponto de tomada de suco da bomba de incndio para este tipo de reservatrio deve estar localizado no fundo do mesmo para garantir uma capacidade efetiva.

Tanque de presso (necessidade de um suprimento secundrio);

Fatores que influem na determinao do suprimento de gua.

53

Fonte de abastecimento

O suprimento de gua pode ser simples ou duplo de acordo com alguns requisitos estipulados pela NBR 1135 como:

- Tipo de ocupao- Volume- Vazo - Presso

Para clculo da capacidade efetiva, deve ser considerada como altura a distncia entre o nvel normal da gua e o nvel X da gua.

Continuao....


54

540.000906.000350Risco extraordinrio

270.000604.500250Risco ordinrio (grupo IV)

156.000602.600110Risco ordinrio (grupo II)

108.000601.800110Risco ordinrio (grupo I)

30.000301.000110Risco leve

RTI (litros)TEMPO DE OPERAO

(min)VAZO NA VGA

(1/min)PRESSOMNIMA NAVGA (kpa)

CLASSIFICAO

Obs.: Nas presses acima, adicionar a presso esttica equivalente ao desnvel entre a VGA e o sprinkler mais alto. presso definida acima na VGA, logo, dever ser adicionada a perda de presso desta at o sistema de pressurizao, perda de presso esta que serdeterminada por HAZEN - WILLIANS.

Requisitos de presso e vazo e tempo mnimo de operao do sistema

Sistemas de alimentao

O sistema de alimentao composto por uma rede de tubulaes que interligam a fonte de abastecimento Vlvula de Governo e Alarme (VGA);

Sistema para tubulao molhada: a vlvula de governo e alarme uma vlvula de reteno com uma srie de orifcios dotados de rosca para a ligao de dispositivos de controle e alarme, que so:

- Vlvula de drenagem de 1 ou 2, para esvaziar o sistema e reabastecer os chuveiros atingidos pelo fogo;

- Manmetros a jusante e a montante do obturador;

55

Sistemas de alimentao

Sistema para tubulao seca: Todos os controles e alarmes so idnticos aos descritos para o sistema de tubulao molhada.

Princpio de funcionamento: O obturador oscilante mantido fechado por um trinco e quando da abertura de um chuveiro, ocorre uma depresso de ar comprimido nas linhas, o que provoca a abertura desse trinco.

O sistema de alimentao composto por uma rede de tubulaes que interligam a fonte de abastecimento Vlvula de Governo e Alarme (VGA);

Classificao dos sistemas de chuveiros automticos

56

Classificao dos sistemas de chuveiros automticos

Os sistemas de chuveiros automticos classificam-se em:

- Sistema de tubulao molhada;- Sistema de tubulao seca;- Sistema de ao prvia;- Sistema dilvio;- Sistema combinado de tubulao seca e ao prvia.

Sistema de tubulao molhada

Este sistema consiste em uma rede de tubulao fixa, contendo gua sobre presso constantemente, onde so instalados os chuveiros automticos em seus ramais. O sistema controlado na entrada, por uma vlvula de alarme, cuja funo fazer soar automaticamente um alarme. Quando da abertura de um ou mais chuveiros acionados por um incndio os chuveiros automticos detectam e ao mesmo tempo, combatem o fogo.

Por se tratar de uma tubulao com presena de gua constantemente em seu interior, dever ser empregado onde no existe risco da gua congelar no interior da tubulao.

57

reservatrio

Libera a gua pressurizada

Vlvula de Governo aciona o Alarme

Abertura dos Sprinklers

SISTEMA DE TUBO MOLHADO

Sistema de tubulao seca

Este sistema consiste em uma rede de tubulao fixa, contendo ar comprimido ou nitrognio sob presso onde so instalados os chuveiros automticos em seus ramais. Quando um chuveiro acionado pelo calor do fogo, o nitrognio ou o ar comprimido liberado, fazendo abrir, automaticamente, uma vlvula (vlvula de tubo seco), instalada na entrada do sistema, permitindo, assim, a admisso de gua na tubulao;

Por ocorrer uma demora entre a abertura do chuveiro automtico e a descarga da gua, pode permitir que o incndio se espalhe, provocando a abertura de mais chuveiros. Este fato corrigido com a instalao de um dispositivo de abertura rpida, que aumenta a velocidade de descarga do ar da tubulao e / ou acelera a abertura da vlvula seca quando um ou mais chuveiros entram em operao.

A instalao do dispositivo de abertura rpida obrigatria quando uma vlvula controla mais de 400 chuveiros automticos ou quando o volume de gua na tubulao superior a 2500 litros.

Por se tratar de um sistema onde a tubulao fixa permanece seca empregado em locais de baixas temperaturas, onde a gua est sujeita a congelamento;

58

reservatrio

Linha pressurizada com nitrognio ou ar comprimido

Vlvula de tubo seco se abre liberando o gs permitindo a passagem de gua


SISTEMA DE TUBO SECO

SISTEMA DE TUBO SECO

59

Funciona como um sistema de tubulao seca, contendo ar que pode estar ou no sob presso. Quando ocorre o incndio, um sistema de deteco (de operao muito mais sensvel), provoca, automaticamente, a abertura de uma vlvula especial, instalada na entrada da tubulao, permitindo o escoamento da gua atravs dos chuveiros acionados pelo incndio. A ao prvia do sistema de deteco faz soar, automaticamente, um alarme de incndio, antes da abertura de qualquer chuveiro.

Sistema de ao prvia

O sistema de deteco instalado na mesma rea protegida pelos chuveiros automticos e a principal diferena entre o sistema de tubulao seca e este que a vlvula de suprimento atua, neste caso, independentemente da abertura dos chuveiros.

Vantagens do sistema de ao prvia sobre o sistema de tubulao seca:A vlvula aberta com maior rapidez (o detector mais sensvel do que o chuveiro);

- O sistema de deteco tambm aciona automaticamente um alarme;- O alarme dado quando a vlvula aberta;- Os danos causados pelo fogo e pela gua so menores, uma vez que a gua lanada ao fogo assim que o chuveiro aberto.

Sistema de ao prvia

60

reservatrio

Linha pressurizada com ar comprimido

Vlvula de pr-ao acionada por dispositivo no local da operao, liberando a passagem de agua e soando o alarme simultaneamente com abertura dos sprinklers rompidos .


SISTEMA DE PR - AO

TIPO DE SISTEMAS

Sistema de ao prvia

61

Sistema de ao prvia

Semelhante ao sistema de ao prvia, exceto que todos os chuveiros permanecem abertos o tempo todo. Na mesma rea protegida pelos chuveiros, instalado um sistema automtico de deteco de incndio, ligado a uma vlvula dilvio. Caso ocorra um princpio de incndio, os detectores iro atuar e provocar a abertura da vlvula, permitindo a admisso da gua na tubulao, a qual descarregar atravs de todos os chuveiros abertos de uma s vez. A abertura da vlvula faz soar automtica e simultaneamente um alarme de incndio.

Sistema de dilvio

62

reservatrio

Tubulao seca

Vlvula de dilvio acionada por dispositivo no local da operao, ou comando manual, liberando a passagem de agua e soando o alarme simultaneamente com abertura de todos os chuveiros.

Chuveiros abertos

SISTEMA DE DILVIO

63

Fatores influenciam na resposta dos chuveiros automticos NBR 1135

Proteo suplementar

Os entre pisos e entre forros que excedam, respectivamente, a profundidade e altura de 0,80 m, devero ser protegidos por chuveiros automticos.

Quando nos espaos acima mencionados no houver material combustvel,considerando a estrutura, a cobertura e o material do entrepiso ou entreforro, tendo ainda laje de concreto armado ou pr-moldada, sem qualquer possibilidade de acesso s reas protegidas por chuveiros automticos, assim como, sem a possibilidade de ser usada para estocagem de material ou produto: aqueles espaos sero dispensados de proteo por sprinklers.

64

0,80

m

0,80

m

Entre-Forros

EntrePisos

Devero ser protegidos por chuveiros automticos quando exceder 0,80m.

0,80

m

0,80

m

Entre-Forros

EntrePisos

Isentos quando separados por laje de concreto ou no apresentar material combustvel

Laje de Concreto Armado

65


Os gases quentes sobem na forma de uma nuvem at o teto, ativando o chuveiro. Para tetos com alturas entre 2,50m e 4,50m, a camada quente possui de 0,1m a 0,3m de espessura no momento da operao do chuveiro, sendo que a parte mais quente est cerca de 0,15m do teto, sendo ento essa, em geral, a altura ideal para instalao do chuveiro.

Para tetos mais altos, a camada ser mais espessa no momento da operao do chuveiro, devido ao esfriamento dos gases em seu trajeto. A produo de calor necessria para acionar um chuveiro de uma determinada faixa de temperatura proporcional ao quadrado da altura do teto.

0,1m

0,30

m

0,15

m

Pdi

reito

en

tre 2,

50 e

4,50

m


P direito > 4,50m a faixa de temperatura proporcional ao quadrado da altura do teto.

66

Qualquer obstruo no teto representa uma barreira para a camada de gases quentes subir. Tetos com vigas ou nervuras tendem a canalizar os gases quentes entre as vigas. Somente os chuveiros entre ou junto a estas vigas so provveis de entrar em operao, pelo menos inicialmente. Os telhados inclinados atuam como poos invertidos, nos quais os gases quentes sobem e podem impedir que os chuveiros operem na base do telhado.



67


Luminrias e Dutos: A distncia mnima entre o defletor do chuveiro e o topo do duto ou luminria 0,30m

Distncia mnima 30cm

68

Vigas: Para quaisquer tipos de ocupaes de risco, a distncia a posio dos chuveiros e seus defletores em relao a vigas e dutos devem ser a seguinte:

Distancia entre chuveiros e elementos estruturais

0,3501,66 1,80

0,2801,51 1,65

0,2301,36 1,50

0,1801,21 1,35

0,1501,06 1,20

0,1000,91 1,05

0,0800,76 0,90

0,0500,61 0,75

0,0250,31 0,60

-At 0,30

Mxima distncia do defletor do chuveiro acima da face inferior da

viga (m)Distncia do chuveiro a face lateral da viga (m)

Distancia entre chuveiros e elementos estruturais

69

Espao livre abaixo do chuveiro

Mercadorias: Para edificaes que possuam mercadorias em seu interior, a distncia livre mnima entre o defletor do chuveiro e o topo da mercadoria de 0,40m.

Divisrias fixas ou moveis: A distncia do defletor do chuveiro at o topo da o divisrias fixas ou moveis deve respeitar a seguinte tabela:

0,46acima de 0,90

0,390,75

0,310,60

0,240,45

0,200,38

0,150,30

0,100,23

0,080,15

Mnima distncia vertical abaixo do defletor do chuveiro (m)

Distncia mnima horizontal (m)

Espao livre abaixo do chuveiro

70


Tabela Calculo HidralicoTetos Lisos e construido por Nervuras 18,60 21,00Tetos de madeiraTetos de telhas apoiada em estrutura combustvelTetos de telhas apoiada em estrutura incombustvelTetos em forma de Colmia

Risco Ordinrio Todos os tipos de construoRisco Extraordinrio Todos os tipos de construo 8,40 9,30

Densidade >10,20 mm/min - 9,30Densidade = 10,20 mm/min - 12,00

12,00

Area Maxima (m)EstruturaRisco de ocupao

15,60

12,00Risco Leve

Risco Pesado

A presso mxima permitida pela norma ABNT levando em considerao o chuveiro mais desfavorvel para todos os tipos de riscos de 400 Kpa.

CHUVEIROS RAMAIS CHUVEIROS RAMAIS(a) (b) (m) (n)

LEVEORDINARIO

EXTRAORDINARIO 3,70 3,70

OCUPAOENTRE ENTRE PAREDES

1/2 (a) 1/2 (b)4,60 4,60

Distancia entre ramais e entre chuveiros nos ramais:

71

a = 2 x mb = 2 x n

Distancia entre ramais e entre chuveiros nos ramais:

a e b 4,60 para riscos leves ou ordinriosa e b 3,70 para riscos extraordinrios ou pesados

Mtodos de Dimensionamento de Chuveiros Automticos

72

VazoPressoCobertura dos ChuveirosMaterial TubulaoAmbiente

Conjunto Moto-bombaVlvula de Governo e Alarme

ReservatrioReserva Tcnica de Incndio

Estrutura Arquitetnica

Norma 10897

Risco: Ocupao

Material Tubulao

Tipo Sistema

Densidade / Presso / Vazo

Tipo Chuveiros Automticos

Tubulao / VGA / Moto Bomba

Reservatrio

Leve

OrdinrioExtraordinrioEspecial

Ao / CobreOutros MateriaisCPVC (65) / Leve / 1,2MPaConexes

SecoMolhadoAo PrviaDilvio

Densidade em funo da Ocupao Presso Mnima: 1200 KPa Vazo em funo do tempo mnimo exigido por ocupao

TipoCombate / ControleTemperatura AmbienteCondies ArquitetnicasCobertura por Chuveiro

DimetroSuportesPerdas de cargaVlvula de Governo e AlarmeDetectores

Pilotos

BombasBombas Pressurizao

Reserva Tcnica de IncndioAlvenaria / NaturalInstalao

73


Mtodo Tabela

O dimensionamento dos chuveiros automticos por tabela o estabelecimento:

- Dos dimetros nominais de todas as canalizaes;- Da presso- Da vazo- Do volume de Reserva Tcnica de Incndio (RTI)- Independente da norma a ser adotada, o dimensionamento dos chuveiros automticos por tabela definido em funo:

- Da classe de risco de ocupao- Do Material da Canalizao- Do numero de Chuveiros


Mtodo Tabela

O dimensionamento dos chuveiros automticos por tabela restrito aos seguintes casos:

- Riscos Leve e Ordinrio- Instalaes Novas de at 465,00 m

Obs. Dever ser empregado sempre chuveiros automticos de dimetro nominal de 13mm e 50 kpa de presso.

74

Roteiro para Dimensionamento

Passo 1 Especificao da Norma a ser adotada:

Lei Municipal Lei Estadual Norma Brasileira Norma Internacional

- ABNT- NFPA

A norma brasileira ABNT NBR 10.897 esta sendo revista com base na norma da NFPA NFPA 13/2002

Passo 2 Enquadramento da edificao classe de ocupao

Dever ser utilizada a tabela de ocupao relativa a norma adotada.

Passo 3 Determinao da rea mxima de cobertura por chuveiro

A rea mxima de cobertura por chuveiro estabelecida em funo do risco de ocupao da edificao.


75


Passo 4 - Determinao da distncia mxima entre ramais e entre chuveiros nos ramais

Classe de risco de ocupao Distncia mxima entre ramais e entre chuveiros nos ramais (m)

Leve 4,6Ordinrio 4,6

Extraordinrio 3,7Pesado 3,7

Para reas com no mximo de 75 m a distancia entre as paredes e os chuveiros podem ser de at 2,70m para risco leve desde que seja respeitada a rea mxima de cobertura permitida por chuveiro.

A distancia mnima entre chuveiros deve ser 1,80m para no permitir, quando acionado, retarde ao do adjacente. Caso no seja possvel cumprir tal distncia mnima, dever ser utilizado um anteparo incombustvel entre os chuveiros.

Passo 5 Determinao da rea do pavimento

A Determinao da rea do pavimento importante para a definio do lay out do sistema.

Passo 6 - Determinao do espaamento entre os chuveiros e entre os ramais

Para a determinao do espaamento entre os chuveiros e entre os ramais deve se levar em considerao:

- A rea mxima de cobertura por chuveiro- A distncia mxima entre ramais e entre chuveiros e ramais- A rea do pavimento

76

Passo 7 Determinao da rea de cobertura por chuveiro

rea de cobertura por chuveiro dada pela seguinte formula:

AC= C x L

Onde:

C = A distncia entre chuveiros ao longo dos ramais ou o dobro da distancia da parede at o ultimo chuveiro, adotando-se sempre a maior.

L = A distncia entre os ramais ou o dobro da distancia da parede at o ultimo ramal, adotando-se sempre a maior.


C = a ou 2 x mL = b ou 2 x n

AC limitada pela mxima rea de cobertura por chuveiro de acordo com o risco de ocupao.

Passo 7 Determinao da rea de cobertura por chuveiro

Adota-se sempre a maior distncia


77

Passo 8 Determinao da quantidade mxima de chuveiros por tubulao

Utilizar as tabelas do item Consideraes para determinao dos dimetros dos tubos, conforme a classe de risco da edificao.

Passo 9 - Determinao do Lay out do sistema

A partir deste ponto j possvel projetar o lay out do sistema de chuveiros automticos

Passo 10 - Determinao da Vazo

A vazo mnima estabelecida atravs da tabela tempo de durao de funcionamento do sistema de chuveiros para cada classe do risco de ocupao que relaciona a vazo mnima em funo da classe de risco de ocupao.


Passo 11 - Determinao da Presso

A presso mnima requerida para o sistema at a VGA obtida, tambm, a partir da tabela tempo de durao de funcionamento do sistema de chuveiros para cada classe do risco de ocupao que expressa a vazo em L/min. Esse valor somado ao desnvel entre o chuveiro mais desfavorvel e a VGA e a presso entre a VGA e a bomba, fornecendo assim a presso requerida na bomba.

Passo 12 - Determinao da capacidade da bomba

Da posse dos valores finais de presso e vazo nominais pode-se estabelecer a capacidade e o tipo de bomba para o sistema sendo que a bomba deve apresentar algumas caractersticas especificas como a presso mxima sem vazo, 40% acima da presso nominal e presso mnima de 65% da presso nominal, quando a vazo for igual a 150% da vazo nominal.


78

Passo 13 - Determinao da capacidade do reservatrio

Atravs da vazo final pode-se determinar a capacidade do reservatrio que destinado a reserva tcnica de incndio, atravs da multiplicao do valor da vazo pelo intervalo de tempo mnimo de funcionamento do sistema.

VR = VF x TMVR em (Litros)


Exemplo de Dimensionamento por Tabela

Edificao de 3 pavimentosClasse de Risco: Ordinrio Grupo II

30,00 m

20,00

m10

,50

m

3,50

m

79


1235 4678

Classe de RiscoMaterial

Excees


Passo 1 Especificao da Norma a ser adotada:

Norma: ABNT

Passo 2 Enquadramento da edificao classe de ocupao

Enquadramento do risco: Ordinrio Grupo II


80

Passo 3 Determinao da rea mxima de cobertura por chuveiro





12,00


15,60

12,00Risco Leve

Risco Pesado

rea mxima de cobertura por chuveiro: 12 m



rea mxima de cobertura por chuveiro = 12m

81


Passo 4 - Determinao da distncia mxima entre ramais e entre chuveiros nos ramais




Distncia mxima entre ramais e entre chuveiros nos ramais: 4,6 m



Mxima distncia entre ramais

Mxima distncia entre chuveiros

rea mxima de cobertura por chuveiro = 12m

MDr x MDc rea mxima de cobertura por chuveiro

82

Roteiro para Dimensionamento Calculo Hidrulico

m e n 2,70 m

Somente risco leve com rea de pavimento

m a/2n b/2a e b 1,80 ma e b < 1,80 m Antepara incombustvel

n

m

Demais situaes

a

b

Passo 4.1 Espaamento mximo entre chuveiros e ramais


Passo 5 Determinao da rea do pavimento

rea do pavimento: AP = 20 x 30 = 600 m

Passo 6 - Determinao do espaamento entre os chuveiros e entre os ramaisO espaamento entre os chuveiros e entre os ramais:

Ramais: 4 m (adotado)Chuveiros: 3 m (adotado)

rea de cobertura: AC = 4 x 3 = 12 m 12,0 m

83

Passo 8 e 9 Determinao da quantidade mxima de chuveiros por tubulao e determinao do lay out do sistema .

Exemplo de Dimensionamento por Tabela2.

00 m

4.00

m

3,00 m 1,50 m

30,00 m

20.00

m

Passo 8 e 910 Sprinklers

5 R

am

ais

Risco Ordinrio 8 Ramais Permite Exceo com 9 ou 10 chuveiros por ramal

84

Dimetro dos segmentos da tubulao

II-III-I

IIIIII

tubulao

Tipo do SprinklerPressoVazoK

VGABombasReservatrios


COMPLEMENTO

85


Risco leve

Ver Obs.Ver Obs.100 mm4656075 mm3

403063 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1

Tubo de cobreTubo de aomilmetrospolegadasN MXIMO DE BICOSDIMETRO DO TUBO

Cada VGA dever controlar uma rea mxima de 5.000 m2. Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

Quando existirem em um pavimento reas nicas acima de 1.000 m2, este passa a ser considerado como ocupao de risco ordinrio grupo I.

Quando um mesmo tubo de distribuio ou ramal alimenta chuveiros automticos abaixo e acima de forros falsos, a tabela anterior no poder ser utilizada devendo ser substituda pela seguinte tabela:


Risco leve

Ver Obs.Ver Obs.100 mm4Ver Obs.Ver Obs.75 mm3

655063 mm2

181550 mm2

070740 mm1

040432 mm1

020225 mm1


Quando a quantidade acumulativa de chuveiros automticos, acima de um forro falso, exceder de 50 ou 65 (tubo de ao ou cobre respectivamente), o dimetro das tubulaes passa a ser definido pela 1tabela, adotando-se a quantidade de sprinklers de nvel mais crtico.

86


Risco leve

A quantidade mxima de sprinkler por ramal dever ser de 08 (oito). exceto:

Podem ser instalados 09 (nove) sprinklers em um mesmo ramal, desde que os dois ltimos trechos, deste ramal sejam, respectivamente, de 25 mm e 32 mm de dimetro.

Podem ser instalados 10 (dez) sprinklers em um mesmo ramal, desde que os dois ltimos trechos deste ramal sejam, respectivamente, de 25 mm e 32mm de dimetro, e o ramal no qual esto os 10 (dez) sprinklers, est ligado a um tubo de distribuio com dimetro mnimo de 63 mm.

Quando so instalados sprinklers acima e abaixo de forro falso, alimentados por um mesmo ramal, o nde sprinklers acima e abaixo do forro no deve exceder a 08 (oito).


Risco leve

50 50 50 40 40 32 25 25

1235 4678

50 50 50 40 40 32 32 25

1235 46789

50

50 50 50 40 40 32 32 25

1235 4678910

5063

87


Risco Ordinrio


115100100 mm4

454075 mm3

252063 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1

Tubo de cobreTubo de ao

milmetros

polegadas

N MXIMO DE BICOSDIMETRO DO TUBO

Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 5.000 m . Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos,etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

Uma nica VGA de 200 mm de dimetro poder alimentar ocupaes de risco ordinrio e extraordinrio, desde que as reas de risco extraordinrio no excedam a 3.000 m e o somatrio das reas no exceda 5.000 m2.


Risco Ordinrio


115100100 mm4

353075 mm3

201563 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1

Tubo de cobreTubo de aomilmetros

polegadas


Quando um mesmo tubo de distribuio ou ramal alimenta sprinklers abaixo eacima de forro falsos, a tabela anterior no poder ser utilizada, devendo ser substituda pela seguinte tabela:

88

Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 5.000 m . Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60% da rea total do pavimento.

Uma nica VGA de 200 mm de dimetro poder alimentar ocupaes de risco ordinrio e extraordinrio, desde que as reas de risco extraordinrio no excedam a 3.000 m2 e o somatrio das reas no exceda 5.000 m .


Risco OrdinrioContinuao...


Risco Ordinrio

Quando a distncia entre sprinklers no ramal exceder de 3,70 m, as tabelas anteriores no podero ser utilizadas, devendo ser substituda pela seguinte tabela:


115100100 mm4

353075 mm3

201563 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


polegadas


89

Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 5.000 m. Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60% da rea total do pavimento.

Uma nica VGA de 200 mm de dimetro poder alimentar ocupaes de risco ordinrio e extraordinrio, desde que as reas de risco extraordinrio no excedam a 3.000 m2 e o somatrio das reas no exceda 5.000 m .


Risco OrdinrioContinuao...


Risco Ordinrio

A quantidade mxima de sprinkler por ramal dever ser de 08 (oito). exceto:

Podem ser instalados 09 (nove) sprinklers em um mesmo ramal, desde que os dois ltimos trechos, deste ramal sejam, respectivamente, de 25 mm e 32 mm de dimetro.

Podem ser instalados 10 (dez) sprinklers em um mesmo ramal, desde que os dois ltimos trechos deste ramal sejam, respectivamente, de 25 mm e 32mm de dimetro, e o ramal no qual esto os 10 (dez) sprinklers, est ligado a um tubo de distribuio com dimetro mnimo de 63 mm.

Quando so instalados sprinklers acima e abaixo de forro falso, alimentados por um mesmo ramal, o nde sprinklers acima e abaixo do forro no deve exceder a 08 (oito).

90


Risco Ordinrio

50 50 50 40 40 32 25 25

1235 4678

50 50 50 40 40 32 32 25

1235 46789

50

50 50 50 40 40 32 32 25

1235 4678910

5063


Risco Extraordinrio


6555100 mm4

302775 mm3

201563 mm2

00850 mm2

050540 mm1

020232 mm1

010125 mm1


polegadas


Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 3.000 m. Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

91


Risco ExtraordinrioContinuao...

Uma nica VGA de 200 mm de dimetro poder alimentar ocupaes de risco ordinrio e extraordinrio, desde que as reas de risco extraordinrio no excedam a 3.000 m2 e o somatrio das reas no exceda 5.000 m2.

A quantidade mxima de sprinkler por ramal dever ser de 06 (seis).

50 40 40 32 25 25

1235 46

Retomando Roteiro

92

Passo 8 e 9 Determinao da quantidade mxima de chuveiros por tubulao e determinao do lay out do sistema .


Definir o material da tubulao: Ao

Risco: Ordinrio

Exceo: Sim (10 sprinklers)

O dimetro dos dois ltimos segmentos devem ser 25mm e 32mm respectivamente

Ultimo segmento com dimetro de 63 mm

Sprinklers acima e abaixo do ramal: no

50 50 50 40 40 32 32 25

1235 4678910

5063


Risco Ordinrio


115100100 mm4

454075 mm3

252063 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


milmetros

polegadas


93

2.00

m

4.00

m

3,00 m 1,50 m

30,00 m

20.00

m

253232404050505050

6363

7575

100

Passo 8 e 9

253232404050505063

100

100

150

Passo 8 e 9

9,00

m

200 Canalizao de Suco

Dimetro comercial imediatamente superior

94

Passo 10 - Determinao da Vazo

- De acordo com a tabela a vazo de 2600 l/min






30.000301.000110Risco leve


(min)VAZO NA VGA


CLASSIFICAO


- Presso na VGA (Tabela) = 110 kp






30.000301.000110Risco leve


(min)VAZO NA VGA


CLASSIFICAO

95

9,0

m



- Desnvel do chuveiro a VGA = 9,0 m (90 kpa)


- Presso na VGA (Tabela) = 110 kpa

- Desnvel do chuveiro a VGA = 9,0 m 90 kpa

- Presso requerida na VGA = 110 + 90 = 200 kpa

- J (VGA-Chuveiro mais desfavorvel) = 30% * 200 = 60 Kpa

- Presso requerida na bomba = P(VGA) + J (VGA/Bomba)200 + 60 = 260 kpa


96


Bomba Principal

Presso Nominal : 260 kpa 26 mcaVazo Nominal : 2600 l/min 156 m/h



Bomba Principal

Presso Nominal : 260 kpa 26 mcaVazo Nominal : 2600 l/min 156 m/h

Modelo: Meganorm-Bloc, 80-250Diametro do Rotor: 259Rendimento:70,5%Potncia do Motor: 21 CV


97


Bomba de Pressurizao

Presso Nominal : 300 kpa ( em torno de 50 Kpa a mais) 30 mcaVazo Nominal : 20 l/min



Bomba de Pressurizao

Presso Nominal : 300 kpa ( em torno de 50 Kpa a mais) 30 mcaVazo Nominal : 20 l/min

Modelo: Meganorm-Bloc, 25 -150Diametro do Rotor: 124Rendimento:29%Potncia do Motor: 0,95 Hp 1CV


98


Mtodo Calculo Hidrulico

Consiste na determinao dos dimetros nominais nas tubulaes atravs do calculo de perda de carga, para que se atinja uma densidade especifica, mantida uniforme, na operao simultnea de vrios chuveiros, de maneira a atender a presso e vazo recomendada por norma.

Para efeito de calculo o dimetro nominal mnimo para as tubulaes sero de 25 mm para ao e 20 mm para cobre.

Informaes bsicas para o dimensionamento por calculo hidrulico

Densidade (mm/min). rea de aplicao (m). Demanda adicional para hidrantes (caso seja necessrio). Dados sobre o abastecimento de gua.

Passo 13 - Determinao da capacidade do reservatrio

Tempo de funcionamento de acordo com a tabela: 60 min

Volume total: 2600 x 60 = 156.000,00 litros

Dimenso do reservatrio = 6 x 6 x 4,4 = 158 m


99

Exemplo de Dimensionamento por TABELA

Classe de Risco: Ordinrio Grupo II

sub-solo

1 pavimento

2 pavimento

3 pavimento

4 pavimento

5 pavimento

25,00

3,00

3,00

3,00

3,00

6,00

3,00

-3,00

0,00

6,00

9,00

12,00

18,00

15,00

Exemplo de Dimensionamento por Calculo Hidrulico

100


1,50

1,00

0,50

1,50

hgvga

-a

= 19

,50

m

A

Nmero de pavimentos

Pavimentos-tipo

Pavimentos-tipo

Cobertura

Mezanino

Trreo

Subsolo

rea do pavimento

Pavimentos-tipo

Cobertura

Mezanino

Trreo

Subsolo

Sim

523,39 m

1. Caractersticas de edificao

1.1 Area dos Pavimentos

1.1 Area dos Pavimentos1.1 Area dos Pavimentos

1.1 Area dos Pavimentos

20 X 25 = 500 m

-

-

6

4

No

No

No

Sim

20 X 35 = 700 m

20 X 25 = 500 m


101

Norma adotada

Verso

Ocupao

Risco

Sistema adotado

Tipo Canalizao

Fechado / Aberto

Metodologia

Presso mnima no chuveiro

Dimetro mnimo do chuveiro

Diametro Comercial

K

Vazo mnima nos chuveiros

10897

2007

2. Classificao da edificao

Comercial - Lojas de Departamentos

Ordinario

Chuveiros Automticos

Canalizao Molhada

3. Caractersticas do sistema de chuveiro automtico

Aberto

Tabela

5 mca = 50 KPa = 0,5 Kgf/cm2

(12,7mm 1/2)

13mm

8,0 l/min.kpa^-

56,6 L/min ( Q=K*?p)


Presso na VGA (kpa)

Desnivel do Chuveiro at a VGA (kpa)

Presso requerida na VGA (kpa)

hp chuveiro mais desfavorvel

Perda de carga (kpa)

Presso requerida na Bomba (kpa)

Presso requerida na Bomba (mca)

?Vazo na Bomba (l/min)

1l/min = 0,06 h/m

Vazo na Bomba (h/m

)

Presso Bomba de Pressurizao (mca)

Vazo Bomba de Pressurizap (l/min)

Vazo Bomba de Pressurizap (m/h)

110

3. Caractersticas das Bombas de Incndio

3.1 Bomba Principal

3.1 Bomba Principal3.1 Bomba Principal

3.1 Bomba Principal

195

305

30% da Presso requirida na VGA

91,5

396,5

40

2600

0,06 h/m

156

50

20

1,2

3.2 Bomba de Pressurizao

3.2 Bomba de Pressurizao3.2 Bomba de Pressurizao

3.2 Bomba de Pressurizao


102


Tempo de funcionamento

Abastecimento

Q

60 min = 1 hora.

Volume da RTI (Vr)

Dimenso do reservatrio

4. Volume de reserva tcnica de gua

60 minutos = 1 hora

Reservatrio inferior com bombeamento

1,60 L/s = 5,76 m/h

1 hora

5,76 x 1 = 5,76 m.

2,00 X 1,50 X 2,00


Material

Norma

Coeficiente de H. Williams

5. Caractersticas da instalao

5.1 Canalizao

5.1 Canalizao5.1 Canalizao

5.1 Canalizao

Cobre

NBR 13.206/1994

130

Material

Norma

Rosca

Dimetro do chuveiro adotado 12,7 mm (1/2)

Cobre

NBR 13.206/1994

Sim

5.2 Conexo

5.2 Conexo5.2 Conexo

5.2 Conexo

103

Exemplo de Dimensionamento por TABELA OPO I

25,00

20,0

0

Exemplo de Dimensionamento por TABELA OPO I

25,00

20,0

0

3,30

3,60

252532404050

5050

7575

7510

0

104

25,00

20,0

0Exemplo de Dimensionamento por TABELA OPO II

25,00

20,0

0

3,30

3,60

Exemplo de Dimensionamento por TABELA OPO II

2525

3225

25

405065757575100

105


6.3 Comparativo

6.3 Comparativo6.3 Comparativo

6.3 Comparativo

Total de Chuveiros Opo1 Opo2 Diferena

Segmentos 25mm 259,2 554,4 295,2

Segmentos 32mm 129,6 138,6 9

Segmentos 40mm 259,2 21,6 -237,6

Segmentos 50mm 197,7 21,6 -176,1

Segmentos 63mm 19,8 21,6 1,8

Segmentos 75mm 59,4 64,8 5,4

Segmentos 100mm 10,5 10,8 0,3

935,4 833,4 -102

Hidrantes e Mangotinhos

106

DIMETRO DAS COLUNAS DE INCNDIO

O dimetro da coluna de incndio funo da:

vazo;

presso dinmica ou residual mnima requerida nas tomadas de incndio;

perda de carga no trajeto.

107

b) Duas sadas de guaa) Uma sada de gua Hidrante corpo em chapa sae 1020 laminada a frio, frota com ventilao e visor com inscrio inndio

Comprimento da mangueira + 10 m de jato

O sistema deve ser dimensionado de forma que a presso mxima de trabalho nos esguichos no ultrapasse 100 mca(1.000kPa).


108

Ocupao

Tipo de Sistema


Tipos de sistemas de proteo por hidrante ou mangotinho


109

Aplicabilidade dos tipos de sistemas e volume de reserva de incndio mnima (m)

Componentes para cada hidrante ou mangotinho


110

Mangueiras confeccionada em fibra sinttica, teceduta paralela,

Revestimento interno (tubo),

Produzida com composto de borracha vulcanizada. medindo 15 mts e 30 mts.

As mangueiras de incndio so encontradas nos dimetros de 2 " (65 mm) e 1 " (38 mm) em diversos tamanhos de comprimento: 15, 20, 25 e 30 metros.

Elas so fabricadas segundo a NBR 11861/98 da ABNT / NBR 14349/99 da ABNT

111

mangotinhos enrolados em carretel fixo na parede e em forma de oito em dois suportes fixos tipo meia - lua

mangotinho enrolado em carretel articulado, em nicho na parede

...

Riscos Leves Operado pelos prprios ocupantes.

Necessidade de treinamento

Os mangotinhos so adotados h bastante tempo, carece ainda de uma aceitao maior por uma questo puramente cultural, mas, realmente, ele apresenta inmeras vantagens:

Quanto a operao :

mais simples; mais rpida; mais fcil; e menos perigosa, permitindo o combate imediato, porque o mangotinho e o seu esguicho esto permanentemente acoplados e prontos para serem postos em operao; pode ser operado por uma s pessoa; pode ser usado sem estar todo desenrolado; sendo semi-rgido mantm sua seo transversal; apresenta menos problemas de manuteno; tem durabilidade maior;

seu custo competitivo com o do sistema de hidrantes; a reserva tcnica de incndio e as vazes so bem menores, determinando:

menor peso na estrutura; menores dimetros das canalizaes; menor ocupao de espao fsico;

112

ANEXOS - Tabelas

CHUVEIROS AUTOMATICOS

113


( Relao Carga / Incndio)IgrejaClubesBeiras e ressaltos, se combustiveissem materias combustiveis imediatamente abaixoEscolasHospitaisInstitucionaisBibliotecas, exceto sals com prateleiras altasMuseusAsilos e casas de repousoEscritrios, incluindo processamento de dadosResidnciasAreas de refeio em restaurantesTeatros e auditrios, exceto palco e proscniosSotos no utilizados

Leve Baixa taxa de liberao de calor

Risco Caracteristica Ocupao


Tabela 1. Enquadramento da edificao a uma classe de risco de ocupao NBR 10.897/2003

Areas de servio de restauranteLavanderias

Fabricao de vidro e produtos a base de vidroFabrica de produtos eletrnicos

Processamento e fabricao de produtos lcteosFabrica de conservas

Fabricao de Bebidas (refrigerantes,sucos)Padarias

Show Rooms

Estacionamentos de Veiculos

Altura 2,4 mBaixa a ModeradaGrupo IOrdinrio


OcupaoCaracteristica


Risco

114

Montagem de produtos de madeira

Processamento de madeira

Fabricao de produtos de tabacoFabricao de pneusIndustria txteis

Palcos

reas de aplicao de resinasOficinas mecnicas

Grficas

correios

Peres e embarcadouros

Processamento de papel

Fbricas de papel e celulose

LojasIndustria metalrgica

reas de usinagem Bibliotecas,com prateleiras altas

Fabricao de produtos de couroEstbulos

Fabricas de produtos qumicos

Moinhos de gro

Altura 3,7 mModerada a AltaGrupo IIOrdinrio





Estofamento de mveis com espuma plsticas

elaborao de misturas, batedores e cardagem, etc.Processos da industria txtil: escolha de matria-prima , abertura de fardos,

Serrarias

Recuperao,formulao,secagem,moagem e vulcanizao de borrachasGraficas que utilizem tintas com ponto de fulgor

115


Material comum

Elastmeros

Plsticos

Espumas celulares

Estocagem PapeloFabrica e estocagem de papel

Borrachas

Produtos de alta combustibilidadee altura 3,7 m

Muito AltaEspecial

Pintura e envernizamento por imerso

limpeza com solvente

Processamento de plstico

Tratamento trmico em tanque de oleo aberto

combustveis)

construo ( quando a estrutura final estiver presente e tenha interiores

Manufatura de casa pr-fabricada ou componentes pr-fabricados para

Pintura por flow coating

Aplicao de lquidos inflamveis por spraySaturao com asfalto

Lquidos combustveis ou inflamabilidade

em grande quantidade

Muito AltaGrupo IIExtraordinrio




Tabela 2. Temperaturas e codificao por cor dos chuveiros automticos

VermelhoLaranja

Amarelo Verde

107 121 a 149 Alta Azul Azul 149 163 a 191 Muito Alta Vermelho Roxo191 204 a 246 Extra-Alta Verde Preto246 260 a 302 Altssima Laranja Preto329 343 Altssima Laranja Preto

Cdigos de cores do Fusvel

Cdigo de cores da ampola de

vidro

Faixas de temperaturas nominais de acionamento

C

Temperatura maxima no teto

C

Classificao das temperaturas de funcionamento

Incolor

Branco

Ordinria

Intermediria

57 a 77

79 a 107

38

66

116

Tabela 3. rea mxima por pavimento para cada classe de risco de ocupao controlada por um jogo de vlvula de governo e alarme (VGA), conforme NBR 10.867

4.000Risco pesado

3.000Risco extraordinrio

5.000Risco ordinrio

5.000Risco leve

REA MXIMA PROTEGIDA POR VGA (m2)CLASSIFICAO





30.000301.000110Risco leve


(min)VAZO NA VGA


CLASSIFICAO

Obs.: Nas presses acima, adicionar a presso esttica equivalente ao desnvel entre a VGA e o sprinkler mais alto. presso definida acima na VGA, logo, dever ser adicionada a perda de presso desta at o sistema de pressurizao, perda de presso esta que serdeterminada por HAZEN - WILLIANS.

Tabela 4. Requisitos de presso e vazo e tempo mnimo de operao do sistema

117

Vigas: Para quaisquer tipos de ocupaes de risco, a distncia a posio dos chuveiros e seus defletores em relao a vigas e dutos devem ser a seguinte:

Tabela 5. Distancia entre chuveiros e elementos estruturais

0,3501,66 1,80

0,2801,51 1,65

0,2301,36 1,50

0,1801,21 1,35

0,1501,06 1,20

0,1000,91 1,05

0,0800,76 0,90

0,0500,61 0,75

0,0250,31 0,60

-At 0,30

Mxima distncia do defletor do chuveiro acima da face inferior da

viga (m)Distncia do chuveiro a face lateral da viga (m)

Tabela 6. Espao livre abaixo do chuveiro

Mercadorias: Para edificaes que possuam mercadorias em seu interior, a distncia livre mnima entre o defletor do chuveiro e o topo da mercadoria de 0,40m.

Divisrias fixas ou moveis: A distncia do defletor do chuveiro at o topo da o divisrias fixas ou moveis deve respeitar a seguinte tabela:

0,46acima de 0,90

0,390,75

0,310,60

0,240,45

0,200,38

0,150,30

0,100,23

0,080,15

Mnima distncia vertical abaixo do defletor do chuveiro (m)

Distncia mnima horizontal (m)

118

Tabela 7. Limitaes da Are de cobertura para chuveiros




12,00


15,60

12,00Risco Leve

Risco Pesado

Tabela 8. Determinao da distncia mxima entre ramais e entre chuveiros nos ramais




Para reas com no mximo de 75 m a distancia entre as paredes e os chuveiros podem ser de at 2,70m para risco leve desde que seja respeitada a rea mxima de cobertura permitida por chuveiro.

A distancia mnima entre chuveiros deve ser 1,80m para no permitir, quando acionado, retarde ao do adjacente. Caso no seja possvel cumprir tal distncia mnima, dever ser utilizado um anteparo incombustvel entre os chuveiros.

119

Tabela 9. determinao dos dimetros dos tubos

Risco leve


403063 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


Cada VGA dever controlar uma rea mxima de 5.000 m2. Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

Quando existirem em um pavimento reas nicas acima de 1.000 m2, este passa a ser considerado como ocupao de risco ordinrio grupo I.



Risco leve

Ver Obs.Ver Obs.100 mm4Ver Obs.Ver Obs.75 mm3

655063 mm2

181550 mm2

070740 mm1

040432 mm1

020225 mm1


Quando a quantidade acumulativa de chuveiros automticos, acima de um forro falso, exceder de 50 ou 65 (tubo de ao ou cobre respectivamente), o dimetro das tubulaes passa a ser definido pela 1tabela, adotando-se a quantidade de sprinklers de nvel mais crtico.

120


Risco Ordinrio


115100100 mm4

454075 mm3

252063 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


milmetros

polegadas


Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 5.000 m . Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos,etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

Uma nica VGA de 200 mm de dimetro poder alimentar ocupaes de risco ordinrio e extraordinrio, desde que as reas de risco extraordinrio no excedam a 3.000 m e o somatrio das reas no exceda 5.000 m2.



Risco Ordinrio


115100100 mm4

353075 mm3

201563 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


polegadas


121


Risco Ordinrio

Quando a distncia entre sprinklers no ramal exceder de 3,70 m, as tabelas anteriores no podero ser utilizadas, devendo ser substituda pela seguinte tabela:


115100100 mm4

353075 mm3

201563 mm2

121050 mm2

050540 mm1

030332 mm1

020225 mm1


polegadas



Risco Extraordinrio


6555100 mm4

302775 mm3

201563 mm2

00850 mm2

050540 mm1

020232 mm1

010125 mm1


polegadas


Um tubo de 200 mm de dimetro dever alimentar uma rea mxima de 3.000 m. Forros falsos, reas de mezaninos e jiraus, plataforma de equipamentos, etc., no sero computadas como pavimentos, desde que no ocupem, em somatrio, mais de 60 % da rea total do pavimento.

122

HIDRANTES E MANGOTINHOS

Tipos de sistemas de proteo por hidrante ou mangotinho


123

Aplicabilidade dos tipos de sistemas e volume de reserva de incndio mnima (m)

Componentes para cada hidrante ou mangotinho


aula 5 sprinklers 2014

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