Depósito – Análise de Riscos

Os depósitos têm suas características peculiares e proporcionam elevado potencial  para perdas catastróficas. Os especialistas em riscos em depósitos  exigem total conhecimento do risco e sua proteção.

Princípios de proteção contra incêndio

As duas considerações básicas para proporcionar proteção adequada e razoável para armazenagem de mercadorias em depósitos são;

1-O comportamento do fogo na mercadoria

2-O sistema de armazenagem (arranjo físico)

Esses fatores determinam o projeto do sistema de controle ao fogo:

■ geral e sistema automático de sprinklers com hidrantes

As considerações básicas e as proteções resultantes exigidas podem ser afetadas pela própria edificação.

Por exemplo:

■altura da armazenagem,

■a máxima extensão possível para o fogo incontrolável,

■aberturas para ventilação (fumaça e gases quentes),

■acesso para os bombeiros,

■a própria edificação contribuindo para combustão e a possibilidade da cobertura, piso e estrutura     sofrerem colapso, devem ser consideradas de acordo as condições reais encontradas.

Essas duas considerações (item 1 e 2) mostram os aspectos que o comportamento do fogo depende:

■da facilidade de ignição,

■velocidade de propagação do fogo e

■variação do calor liberado pela mercadoria.

Também são conhecidos os fatores do arranjo físico, que incluem:

■altura do empilhamento,

■largura do espaço (corredor) e

■o tipo de armazenagem;  granel, volume ou sólido e armazenagem paletizada.

Todos os aspectos de armazenagem incidem e afetam a densidade necessária e a área de aplicação de água, e também como a água pode ser aplicada de maneira mais eficiente.

FONTES DE IGNIÇÃO

Algumas mercadorias, como fibras em fardos são facilmente igníferos, mesmo algumas vezes pelo atrito. Outras, como mercadorias em embalagens, necessitam de substancial ou prolongada fonte de ignição, exceto limpeza inadequada que permite acumular material de descarte, que pode facilmente inflamar se e agir como fonte de ignição para os produtos armazenados. Minimizando ou se possível eliminando a fonte potencial de ignição é importante.

As principais causas de incêndios em depósitos são;

■Cigarro

■Eletricidade

■Empilhadeiras (gasolina, a gás, diesel ou elétrica) e fagulhas de corte e solda

DESENVOLVIMENTO DO FOGO

O desenvolvimento do fogo depende principalmente das superfícies combustíveis, em particular o tipo de armazenamento e os espaços longitudinal e vertical entre as superfícies das cargas unitárias. A duração do fogo depende principalmente do tipo de material.

O fogo desenvolve em um padrão em forma de leque, origina-se de uma superfície externa ou no interior do empilhamento. O fogo pré aquece a base do material acima, que se inflama e queima, aumentando em tamanho e intensidade, movendo-se para cima.

A água do sprinkler alcança e controla o fogo na superfície externa do empilhamento, mas não pode alcançar  os espaços vertical e longitudinal entre as cargas paletizadas, dificultando o controle total do fogo.

A água do sprinkler poderá retardar o trabalho do fogo através da  parte superior do empilhamento, mas tem pouco efeito imediato na parte mais em baixo no interior dos espaços longitudinal e vertical.

Devido a esses problemas , resulta na persistência do fogo, exigindo auxílio do sistema de hidrantes  e equipamentos para movimentação de material para obter finalmente a extinção do fogo.

PRINCIPAIS TÓPICOS PARA ANÁLISE DE RISCOS DE DEPÓSITO EM GERAL:

CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS

Existem depósitos de todos os tamanhos e formatos. Alguns foram construídos há mais de vinte anos e estão bem conservados. Outros são novos, de um pavimento,  com estruturas frágeis que não poderia resistir a um pequeno incêndio ou uma sobrecarga na cobertura.

Construção incombustível ou resistente ao fogo é a principal característica desejável a esse tipo de risco, incluindo também resistência a ventos.

O depósito ideal seria de um pavimento, sem subsolo, para facilitar o ataque ao fogo e a operação de ventilação (extração de fumaça) e salvamento. Construções estreitas são mais acessíveis do que grandes construções (formato quadrado).

COMPARTIMENTOS

As características construtivas internas deveriam incluir a divisão de grandes espaços com paredes corta-fogo, que elevam acima da cobertura. Nessas condições deveriam colocar nas aberturas portas corta fogo para isolar as áreas de escritório e de estocagem.

Nas áreas de estocagem, divisões adequadas deveriam existir para armazenagem de líquidos inflamáveis, aerossóis e plásticos. Com as divisões internas dificulta a propagação do fogo através da edificação e minimiza os prejuízos.

Ao longo das paredes externa deveriam existir aberturas de emergências para ajudar a combater ao fogo (para facilitar o acesso de bombeiros ou da brigada de incêndio). Em particular atenção, para edificações mais antigas ou que não foram construídas para atividades de ocupação atual de depósito e cuja proteção interna pode ser inadequada para  movimentação e transporte de armazenagem de embalagem para a década de 90, que contêm muito plásticos e produz significativamente uma carga elevada de combustível.

Observar atentamente a localização física do depósito. Existe algum risco sujeito a catástrofe natural (vendaval, alagamento, chuva e granizo) que poderia danificar a estrutura da edificação ou dificultar o acesso? Tais condições incluem; estrada sujeito a alagamento, pontes estreitas, acesso estreito ao depósito  dificultando manobras de veículos etc.

Freqüentemente passa desapercebido, a própria avaliação da edificação. O custo por metro quadrado pode variar enormemente devido ao tipo de construção, proteção interna e a localização do risco.

ARRANJO FÍSICO - ARMAZENAGEM

Os dois principais elementos para  taxação, quando está avaliando a exposição de depósito é a classificação da ocupação e a maneira em que os produtos estão armazenados, que é comumente chamado de arranjo de armazenagem ou disposição de armazenagem.

Baseada nessa informação é possível estimar a intensidade do fogo e a própria proteção interna exigida. Ainda que a classe de proteção se altera, a configuração da armazenagem permanece compatível independente do produto. O arranjo físico é baseado na movimentação do produto que melhor pode ser estocado, o tipo de edificação e o tipo de proteção indicado para o risco.

Os arranjo físicos de armazenagem são classificados em:

■armazenagem a granel,

■armazenagem por volumes,

■armazenagem em estruturas porta-paletes e em prateleiras.

Cada configuração cria diferentes tipos de espaços (vãos longitudinal e vertical entre as mercadorias, propiciando a circulação de ar, fig 1) que  afetará a maneira de propagação do fogo (intensidade e velocidade).

ARMAZENAGEM A GRANEL

O empilhamento consiste de materiais não embalados (a granel). O material empilhado tomará a forma de acordo com suas características físicas . Como exemplos: grãos, peles, carvão, etc. 

Geralmente essas mercadorias serão encontradas em silos, tanques, caçambas empilháveis (parafusos, porcas, pequenas peças,etc), contentores rígidos (com descarga pelo fundo e afunilado) e empilhamento de material a granel no piso da edificação.

Enquanto esse termo deveria ser familiar para alguém que está subscrevendo riscos, dificilmente você verá esse tipo de configuração  para armazenagem em depósito de mercadorias em geral.

ARMAZENAMENTO EM EMPILHAMENTO POR VOLUME OU SÓLIDO

O arranjo físico mostra caixas, papelão, fardo, bag (a carga é envolvida por um filme), que são empilhados uns sobre os outros. Há um mínimo de ar ou espaço entre eles, que reduz o desenvolvimento do fogo.

O empilhamento é feito manual ou por empilhadeira. Esse tipo de arranjo físico é desejável comparado com o paletizado ou por prateleiras, porque há menos potencial de fogo para desenvolver e a aplicação da água é mais eficiente. E importante observar que o empilhamento excessivo, acima de 4,6 m pode apresentar perigo quando as superfícies externas de outros materiais armazenados têm  propriedades de propagar e inflamar-se rapidamente.

É necessário a utilização de sprinkler para mercadorias armazenadas dessa maneira em função do tipo de mercadoria e altura.

ARMAZENAGEM EM PORTA PALETES EM ESTRUTURAS PESADAS

O arranjo físico  refere-se a carga unitária (pequenos volumes que são agrupadas de modo a constituírem unidades maiores, de tipos e formatos padronizados, para que possam ser mecanicamente movimentadas) ou mercadorias agrupadas em paletes.

O tamanho da carga  é de cerca de 1,20 m de altura e o formato é de um cubo. O arranjo em cubo permite que unidades adicionais podem ser empilhadas uns sobre os outros, sem esmagamento.

A dimensão do palete atual é de 1m x 1m e pode ser feito de madeira, metal e plástico. Ele é projetado para permitir a introdução dos garfos da empilhadeira e sua movimentação com paletes com mercadorias. A armazenagem paletizada, em geral,  alcança  9 m de altura e sua limitação é a estabilidade do empilhamento da mercadoria.

A armazenagem por paletes permanentes cria muito espaço horizontal,  facilitando a propagação do fogo, pois os sprinklers não podem alcançar o interior da armazenagem, devido o arranjo simétrico do empilhamento. É necessário a utilização de sprinkler para mercadorias armazenadas dessa maneira, em função do tipo de mercadoria e altura.

PALETES VAZIOS

Outra preocupação é com paletes vazios. Essa armazenagem apresenta exposição  severa ao fogo e pode ser encontrada, geralmente na maioria dos depósitos que emprega esse tipo de armazenagem.

Quando inspecionar esse tipo de risco, confirmar a armazenagem de paletes vazios se eles estão adequadamente controlados. O controle adequado deveria incluir a limitação de altura dos empilhamentos dos paletes vazios ou manter fora da edificação (afastado das paredes externas). Proteção especial é necessária para esses riscos que tem a principal exposição a paletes vazios.

ARMAZENAGEM EM ESTRUTURAS LEVES

O arranjo físico das estruturas leves inclui várias combinações; horizontal, vertical e partes em diagonal, que suportam materiais armazenados.

Algumas estruturas são as tradicionais estantes metálicas.  As prateleiras podem ser fixas, móveis e deslizantes.

O carregamento pode ser manual, utilizando  empilhadeira, guindaste móvel, transelevador (torre rolante-empilhadeira) ou sistema integrado de armazenagem automática (movimentação, estocagem e coleta são executadas automaticamente). 

A armazenagem em estrutura leve, refere-se para as seguintes terminologias: porta paletes convencional, porta paletes com dupla profundidade, estantes deslizantes, prateleiras simples. 

Sistema de transelevadores
para armazenagem

A altura média da estrutura é de 7,60 m, embora muitas das configurações são mais elevadas. Em alguns depósitos automatizados, as estruturas podem alcançar 30 m de altura.

O corredor de operação em depósito automatizado pode ser tão estreito,  podendo alcançar 1,20 m. 

Com isso, o fogo pode facilmente passar de um lado para o outro, incluindo também os espaços horizontais de quase 30 cm, que está sob cada camada de suporte, que apresenta espaço para movimentação .

O espaço vertical e horizontal existe entre as cargas unitárias . Esse tipo de espaçamento permite a propagação do fogo tanto na vertical como na horizontal.

Felizmente, a maioria  da estrutura de armazenagem é capaz de suportar o sistema de sprinklers , com projeto adequado pode efetivamente controlar o fogo.

Prestar atenção para instalação de “in rack sprinkler” quando a altura da armazenagem estiver entre 3,60 m e 6 m. Riscos que possuem altura de armazenagem superior a 6m deveria possuir proteção de sprinkler (in rack sprinkler).

A seta amarela indica o espaço vazio que facilita o trajeto da água do sprinkler.

A seta vermelha, o espaço longitudinal entre os paletes que facilita o trajeto da água do sprinkler.

a-Caixa de papelão sobre palete de madeira – empilhamento sólido

b-Sistema de Armazenagem - Estantes metálicas

CLASSIFICAÇÃO DE MERCADORIAS

Cada risco de armazenagem deveria ser avaliado em função da mercadoria  que está armazenada e bem o seu arranjo físico. Em função desse critério, pode então determinar se a proteção adequada está em seu lugar. Ter em mente que exigência da proteção é muito geral e pode variar de risco para risco. A classificação obedece à norma da NFPA  231, Standard for Indoor General Storage.

Classe 1

Essas mercadorias são essencialmente produtos não combustíveis armazenados em paletes combustíveis, em caixas de papelão corrugado com ou sem divisões,  em papel de embrulho com ou sem paletes. Ex. gêneros alimentícios, bebidas,  vidros em geral e produtos de metais

Classe II

Essas mercadorias são produtos da classe “I” armazenados em engradados de madeira, em caixas de madeira sólidas, em caixas de papelão com várias divisões, ou embalagem de material combustível equivalente com ou sem paletes.

Classe III

Essas mercadorias são madeira, papel, tecido de fibra natural, plástico do grupo C em quantia limitada com ou sem paletes. Os produtos podem ter uma quantidade limitada de plásticos do grupo A ou B. Ex.  A bicicleta, com manoplas, pedais, assento e pneus  com quantidade limitada de plástico.

Classe  IV

Essas mercadorias são das classes I, II ou III com produtos de plástico do grupo “A”em quantidade apreciável em caixas de papelão . Produtos das classes  I,II,III em caixas de papelão embalados em plásticos do grupo “A”  com ou sem paletes.  Também inclui nesta classe plásticos do grupo “B” e granulados ou livres (embalagem interna) do grupo “A”.

Plásticos

Em geral, a combustão de plásticos produz duas vezes mais de calor por unidade de peso do que materiais celulósicos (madeira, papel e tecido de algodão). Nas quatro classes de mercadorias indicadas, as referencias aos plásticos são divididos em três grupos, A,B, e C.

O grupo “A” inclui os plásticos que queimam rapidamente e os grupos B e C os plásticos que queimam lentamente.

Principais plásticos pertencentes aos grupos A, B e C.

Verificar a lista completa na NFPA 231

Grupo A	Grupo B	Grupo C
ABS, borracha natural, borracha sintética,  PET, policarbonato, polietileno, polipropileno, poliuretano e PVC (filme).	Nylon,  acetato celulósico.	PVC rígido,  melamínico.

AEROSSÓIS

Mínima quantidade apresenta exposição significativa ao fogo e exige armazenagem especial. É encontrado em muitos depósitos em geral, tais como; mercearia, em depósitos de loja de departamento e de computador.

Indagar se essas mercadorias estão presentes e como elas estão armazenadas. Elas deveriam ser mantidas em uma área isolada, onde o evento do fogo, não seria capaz de ignizar se  e provocar a ignição de outras áreas através dos aerossóis funcionando como propelentes (projéteis).

Os aerossóis são classificados em dois grupos : inflamáveis, não inflamáveis e em três níveis:

Nível 1	Nível 2	Nível 3
contém 75% de água, não inflamável	água  miscível com produto e produtos composto com 25% a 55% de não água miscível com componentes inflamáveis	não água miscível com produtos, que contém mais do que 55% de não água – miscível com componentes inflamáveis

ARMAZENAGEM DE LÍQUIDOS INFLAMÁVEIS

A armazenagem de líquidos inflamáveis apresenta a possibilidade de exposição severa. As quantidades limitadas  de líquidos inflamáveis permitidas em depósito devem ser armazenadas em local isolado. Líquidos inflamáveis das classes I, II e III deveriam ser armazenadas em locais distantes a cerca de 15 m das instalações. 

Resumo da classificação de líquidos inflamáveis

Verificar com mais detalhe – NFPA 30 – Flammable and Combustible Liquids Code

Classe l :

Líquidos com ponto de fulgor igual ou acima dos 22,8^oC, mas abaixo dos 37,8^oC.Ex. álcool

Classe II:

Líquidos com ponto de fulgor igual ou acima 37,8^oC , mas abaixo dos 60^oC, exceto misturas nas quais 99% dos componentes tenham pontos de ignição de 93,3^oC ou superior. Ex. querosene

Classe III A:

Líquidos com ponto de fulgor igual ou acima dos 60^o C, mas abaixo dos 93,3^oC, exceto misturas nas quais 99% dos componentes tenham pontos de ignição de 93,3^oC ou superior; Ex. nitrobenzeno

Classe III B:

Líquidos com ponto de fulgor igual ou acima dos 93,3^oC. Ex. óleo vegetal e animal, etilenoglicol

ARMAZENAGEM DE MERCADORIAS

Mercadorias de classe I-IV podem ser armazenadas em empilhamento sólido, em paletes e em prateleiras. A altura mais segura para empilhamento sólido é até 4,60 m.  Armazenagem em porta paletes acima de 4,60 m deveria ser usado in rack sprinkler. Para armazenagem acima de 4,60 m  utilizar a norma de NFPA.  Alturas acima de dessas mencionadas exigem estudos especiais.

PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO

O sistema automático de sprinklers deveria ser padrão para todo risco de armazenagem.

A vazão estimada de cobertura dos sprinklers para mercadorias de classe I deveria ser de  5.678 lpm (1500 gpm) para uma área de operação de  325 m² .

Esse critério é baseado, utilizando sistema de sprinklers com “tubulação molhada”, temperatura de 74^oC e considerando altura de armazenagem de 6 m.

A pressão real de água necessária é em função do projeto do sistema de sprinkler para cada tipo de depósito. A duração do fornecimento de água seria de 60 min a 90 min  para mercadorias de classe I armazenadas até a altura de 6 m e de 120 min para mercadorias armazenadas acima de 18 m.

Cada sistema de sprinkler é projetado para cada tipo de depósito levando em consideração o tipo de mercadoria e o sistema de armazenagem.

Os dados relacionados aumentam significativamente com o tipo de classes de mercadorias.

As vazões estimadas para cobertura de sprinklers,  para cada tipo de classe, foram baseadas em  sistema sprinklers com “tubulação molhada”, para temperatura de 74^oC e considerando altura de armazenagem de 6 m. 

   

Classe de mercadoria	Vazão	Área de operação	Duração
Classe I	5.678 lpm (1500 gpm)	325 m2	90 min a 120 min
Classe II	6.435 lpm (1700 gpm)	325 m2	90 min a 120 min
Classe III	7.945 lpm (2100 gpm)	325 m2	90 min a 120 min
Classe IV	10.977 lpm (2900 gpm)	325 m2	120 min a 150 min

É importante ter o relatório de inspeção para avaliar o sistema de sprinkler de cada risco. Verificar se o abastecimento de água  é adequado para a demanda do sistema de sprinkler.

Proteções adicionais incluem central de sistema de alarme que é usado para controlar  os sistemas de detectores de calor e de fumaça, assim com o sistema de sprinkler, interligado ao departamento de segurança para ser notificado rapidamente.

Outras proteções deveriam ser incluídas como; extintores de incêndio e sistema de hidrantes. Esses equipamentos de emergência podem ser utilizados pela brigada de incêndio para ajudar a controlar o fogo até a chegada do Corpo de Bombeiros.

Fonte : @ZR, General Cologne Re - FacWorld e Fire Protection Handbook – National Fire Protection Association –2001

Comentário: Dados da NFPA

Incêndio em depósitos

No período de 2009-2013, Corpo de Bombeiros dos EUA registraram aproximadamente 1.210 incêndios em armazéns a cada ano. Estes incêndios causaram em média anual três mortes, 19 feridos, e US$ 155 milhões em danos à propriedade.

■ 18% dos  incêndios foram intencionais. Estes incêndios representaram 32% dos  danos materiais  a propriedade.

■ 18% foram causados por fiação elétrica ou equipamentos de iluminação

■ 17%  danos à propriedade direta.

■ 13% dos incêndios foram causados por fontes quentes (soldagem, trabalhos a quente)

Vídeo

Teste realizado no Centro de Pesquisa Factory Mutual Global. Há dois porta-paletes de 4,5 m de altura, a unidade do lado direito é protegido por sprinkler, do lado esquerdo sem proteção.