BY CHRISTOPHER FLATLEY
Flashover e backdraft têm estado confusos durante anos. Parte da razão da confusão é que eles produzem um resultado muito semelhante – um grande incêndio que envolve toda a sala ou área. Eles são, no entanto, muito diferentes em como e porque ocorrem.
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Disconceitos também evoluíram em torno destes fenómenos. Entre estas crenças errôneas está que um Flashover ocorrerá dentro de quatro minutos após a primeira chama e que um backdraft só ocorrerá em edifícios bem fechados. Ambos são concepções errôneas perigosas. Não há tempo para o flashover, e um backdraft pode ocorrer em quase qualquer espaço fechado dadas as condições apropriadas.
FLASHOVER
Flashover por definição é “o súbito envolvimento de uma sala ou uma área em chamas do chão ao teto causado pelo feedback da radiação térmica”.1 O feedback da radiação térmica é a energia do fogo sendo irradiado de volta para o conteúdo da sala a partir das paredes, piso e teto. Esta radiação de energia para o conteúdo da sala elevará TODO o conteúdo à sua temperatura de ignição. Quando o conteúdo da sala se inflama de repente e simultaneamente, isto é um flashover. Isto significa simplesmente que o flashover é um evento impulsionado pela temperatura. Requer que a energia do fogo seja irradiada de volta ao conteúdo para produzir um rápido aumento da temperatura e ignição simultânea. O flashover indica que o fogo cresceu até o estágio completamente desenvolvido (Figura 1).
Outro conceito importante a ser entendido é o da física do flashover. Vários factores irão afectar se uma sala vai ou não piscar. O tamanho da sala, o conteúdo combustível, o fornecimento de ar e o isolamento da sala são fatores que determinam o potencial de flashover de uma sala.
As salas mais pequenas piscarão mais rapidamente. Uma sala pequena aumenta o retorno da radiação térmica mais rapidamente devido ao volume da sala. Em salas grandes com tetos altos, leva mais tempo para aquecer os combustíveis abaixo. Quando o calor irradiado percorre distâncias maiores, ele perde energia. A proximidade do conteúdo em uma sala pequena aumenta a absorção de energia térmica irradiada.
O conteúdo da sala afeta o potencial de flashover. Uma sala carregada com mobiliário combustível produzirá mais fogo, portanto mais calor, mais energia irradiada e mais potencial de flashover.
O suprimento de ar também é crítico para criar o crescimento do fogo para produzir flashover. A maioria dos incêndios são regulados por ar, não por combustível.2 A sala média tem conteúdo suficiente (carga de combustível) para produzir um grande incêndio. O que é necessário é o ar para “ventilar” as chamas. O fogo regulado por ar está incluído na discussão de backdraft abaixo.
Por último, o isolamento da sala afeta o quão eficiente será o feedback da radiação térmica. O isolamento das paredes e tetos impede que o calor escape para outras áreas, aumentando assim o potencial de flashover da sala.
Estes fatores não serão conhecidos pelos bombeiros que avançam sobre um incêndio. Os sinais de aviso, portanto, devem ser entendidos para garantir a segurança dos membros.
Os sinais de aviso de “flashover” incluem o calor elevado; este é devido ao efeito composto do fogo e do calor irradiado da sala. Este calor será intenso. Para que o flashover ocorra, todo o conteúdo da sala deve ser elevado à temperatura de ignição, incluindo os bombeiros da área! Qualquer aumento repentino da temperatura que possa ser sentido através do equipamento de bunker deve ser considerado um sinal de que o flashover é iminente.
Rollover é o fogo que rola no fumo negro que se desprende da área de fogo. Também pode ser visto como “cobras” de fogo que saem do fumo. O capotamento é um sinal precoce de que as condições de flashover estão se desenvolvendo.
Fumo preto é um sinal de flashover. Isto pode parecer ridículo, mas estou falando de fumaça preta tão preta que nenhuma outra cor pode ser vista na fumaça negra como a que você veria se os pneus estivessem queimando. Este fumo negro contém tanto combustível não queimado que pode ser chamado de “fogo negro”. Este “fogo negro” precisa apenas da mistura certa de ar para acender. Esta fumaça preta também terá uma tremenda quantidade de energia e irá rolar violentamente para fora da área de fogo e empurrar o calor para os espaços vazios e ocultos. Este “fogo negro” aumentará a possibilidade de extensão de fogo e explosões de fumaça no cockloft.
Prevenir Flashovers
Flashovers podem ser evitados de duas maneiras. Uma ventilação adequada pode prevenir um flashover. A ventilação permite que o ar superaquecido e os gases de fogo carregados de combustível escapem da sala ou área. Isto pode ser feito através de ventilação horizontal ou vertical. A redução da camada de teto aquecida reduz o retorno da radiação térmica e a possibilidade de flashover. É importante notar que a ventilação dos gases do fogo não deve expor os bombeiros a ferimentos ou espalhar calor e fumo para áreas não envolvidas do edifício. Isto poderia aumentar o problema de incêndio se esses gases inflamassem.
A segunda maneira de reduzir a possibilidade de flashover é resfriar a área de incêndio com uma mangueira. A maioria de nós foi ensinada a nunca abrir a mangueira sobre a fumaça. Isto é verdade. Mas assim como nos disseram isso, não nos disseram que não há “nevers” no serviço de incêndio? Isto também é verdade. A razão pela qual se pode abrir a linha sobre o fumo nesta situação é que o fumo negro, um sinal de aviso de “flashover”, é chamado de “fogo negro”. Se você vir esse fumo preto e sentir o calor rápido subir pelo seu equipamento de bunker, mesmo que você não consiga ver o capotamento, você deve abrir a linha sobre o “fogo negro”. Isto reduzirá a possibilidade de “flashover”. Esta é uma situação de emergência, e a mangueira pode ser operada desta forma.
Escapa do flashover
Escapa do flashover é quase impossível. Reconhecer os sinais de aviso e saber como evitá-los fará mais para garantir a sua segurança. Nós conhecemos os sinais de advertência, mas você deve ser capaz de reagir a eles. Um flashover pode ocorrer em 10 segundos. Isto permitirá que o bombeiro médio tenha tempo para viajar aproximadamente 1,5 m até uma saída. Se operar uma mangueira não for uma opção, então saia por uma janela ou vá para outra sala e feche a porta, se possível. Isto lhe dará alguma proteção.
Um bombeiro totalmente protegido tem a melhor chance de sobrevivência em um flashover. Mesmo um bombeiro totalmente encapsulado está em risco. A pele humana queima a 124 F. Sem um SCBA, seria preciso apenas várias respirações de 300 F de ar para revistar a garganta. Isto causaria a sua morte por asfixia. Durante um flashover, as temperaturas são medidas em milhares de graus – bem além dos limites do equipamento de bunker.
No dia 23 de novembro de 2004, num incêndio em Monsey, Nova York, três bombeiros foram removidos do fogo segundos antes da loja “acesa”. O relatório do incêndio foi adiado quando o funcionário da loja tentou extinguir o incêndio antes de ligar para o 911. Os bombeiros chegaram e encontraram fumaça pesada saindo da loja e avançaram uma mangueira para a ocupação. O chefe Andy Schlissel viu os sinais de aviso de flashover e ordenou que os membros saíssem. “Vinte segundos depois, você teria tido três caras fritos lá dentro”, disse Schlissel. Um ataque coordenado foi montado, e o fogo foi colocado sob controle com apenas uma pequena extensão para as lojas adjacentes.
Schlissel credita as instruções recebidas no Centro de Treinamento de Incêndios do Condado Rockland, em Pomona, Nova York, para prevenir ferimentos neste incêndio. Rockland County é um dos poucos condados de Nova Iorque que tem um simulador de flashover. Este contêiner modificado fornece aos alunos uma experiência de fogo ao vivo e pode produzir flashovers “controlados”.
BACKDRAFT
Um backdraft é uma explosão de fumaça que pode ocorrer quando ar adicional é introduzido em um fogo ardente e gases aquecidos entram em seu alcance inflamável e se inflamam com força explosiva.3 Um backdraft é um “evento acionado pelo ar”, ao contrário de um flashover, que é acionado pela temperatura. O fato da maioria dos incêndios ser regulado pelo ar e não pelo combustível faz com que a compreensão dos backdrafts seja tão importante.
Um incêndio começou e cresceu, pode ou não ter o retorno da radiação térmica para piscar, mas consumiu o conteúdo da sala e agora está “queimando a si mesmo”, usando todo o oxigênio disponível na sala. O nível normal de oxigénio no ar é aproximadamente 21 por cento. Abaixo de 14 por cento, a chama visível é reduzida. O conteúdo da sala está à sua temperatura de ignição e irrompe em chamas quando o oxigénio é introduzido, e os gases quentes irromperão com força explosiva. Isto é um projeto de fundo. A força explosiva na qual o backdraft ocorre é resultado da quantidade de gás superaquecido no espaço e da quantidade de oxigênio introduzido. A força explosiva pode quebrar janelas, derrubar paredes e ferir bombeiros.
Backdrafts podem ocorrer a qualquer momento durante a fase de decaimento do desenvolvimento do fogo, a qualquer momento antes que os gases tenham esfriado abaixo de sua temperatura de ignição. Se a sala fosse deixada e os gases esfriassem antes da introdução de qualquer oxigênio, não ocorreria nenhum backdraft, mas a sala teria sido consumida pelo fogo.
Todos os membros no terreno do incêndio devem conhecer os sinais de advertência do backdraft. Muitas vezes, as primeiras unidades não reconhecem a fumaça densa e pesada ou a fumaça que parece estar “inchando” ou sendo atraída de volta para dentro do prédio; alguém a uma distância do local geralmente reconhece esses sinais indicadores. Os chefes ou os seus ajudantes, que montam um posto de comando do outro lado da rua, são os mais propensos a ver esse tipo de fumo. Os motoristas que se ligam às bocas de incêndio no final do quarteirão também podem ser posicionados para ver o fumo. O motorista de caminhão pode vê-lo quando dá “uma boa olhada” no prédio, enquanto está na sua posição no pedestal. Esperemos que não seja tarde demais. Um pequeno fogo ardente ou algum vidro manchado ou rachado pode não ser reconhecido pelo que poderia ser. Muitas vezes, somos atraídos pela “visão em túnel”: Vemos um pequeno incêndio e forçamos o nosso caminho e criamos uma situação perigosa para nós.
Se houver suspeita de condições de retrocesso, a ventilação adequada evitará a explosão. As aberturas devem ser feitas acima do fogo para permitir que os gases superaquecidos escapem antes que o oxigênio seja introduzido em níveis mais baixos – os níveis mais baixos onde estaríamos entrando.
Backdrafts e flashovers são igualmente dinâmicos e mortais. Reconhecer os sinais e ser capaz de permanecer calmo dará a você a melhor chance de sobrevivência. Escusado será dizer que você deve estar em pleno equipamento de proteção.
Backdrafts nem sempre acontecem no contribuinte fechado atrás do portão de rolagem às 3:00 a.m. Lembre-se que o backdraft também era conhecido como a “explosão de fumaça”. Este termo veio dos pequenos eventos que ocorreram quando os bombeiros estavam abrindo para verificar a extensão.
p>p> Um incêndio num andar inferior de uma habitação múltipla poderia estender o calor e a fumaça por todo o edifício incendiário. Esta fumaça ficaria presa no cockloft, o espaço entre o teto do piso superior e o telhado. Os membros enviados para verificar a extensão do fogo poderiam puxar os tetos e permitir que o oxigênio entrasse no cockloft, e o gás quente se misturaria com o ar e o cockloft ficaria em posição invertida. Como é que isto aconteceu? Sabendo o que sabemos hoje sobre o monóxido de carbono (CO), o espaço provavelmente foi preenchido com CO. Lembre-se, além de suas outras propriedades perigosas, o CO é inflamável. A Figura 2 compara o CO com alguns gases inflamáveis comuns. O que isso significa para nós como bombeiros? O CO irá queimar a uma temperatura relativamente baixa (para incêndios de qualquer forma) e a quase qualquer mistura.
Quando enviado para verificar a extensão, faça primeiro um pequeno orifício de exame. Faça este buraco a partir da porta, e faça-o pequeno no início. Fazendo um pequeno furo limitará a quantidade de oxigénio que entra no cockloft ou noutro espaço fechado. Se deixar entrar ar suficiente no espaço para acender a mistura de gás, estará numa posição de segurança na entrada da porta. Se você puxar uma grande seção no meio da sala e o cockloft acender, o teto inteiro cairá sobre sua cabeça.
Se o seu orifício de exame indicar a presença de algum fogo, chame uma linha antes de puxar mais o tecto. Lembre-se, você foi enviado para encontrar fogo. Se o encontrar, o que irá conseguir expondo todo aquele fogo sem forma de o apagar?
Flashovers e backdrafts precisam de ser compreendidos porque vários factores estão em acção para aumentar a sua frequência. A carga de fogo é provavelmente o maior fator que trabalha contra o bombeiro de hoje. Sim, os incêndios são mais quentes hoje em dia. Isto é uma combinação de dois elementos de carga de incêndio – mais plástico e mais material.
As unidades térmicas britânicas (Btus), emitidas por madeira, algodão e papel no incêndio da casa dos anos 50, atingiram em média cerca de 8.000 por libra. O poliuretano, o plástico macio, liberta 12.000 Btus por libra. Estes plásticos macios são as almofadas de espuma, o tapete, e afins. O poliestireno de plástico duro do qual TVs, VCRs, brinquedos, e todos os outros itens de plástico em casa são feitos emite 18.000 Btus por libra.
Veja o que você tem em sua casa. Você se lembra de ter tantas coisas quando era criança? Talvez você precise pedir aos seus pais ou avós para ter a verdadeira perspectiva. Cada geração quer ver a sua geração fazer melhor do que a última. Como é medido esse sucesso? Com mais coisas.
Desde a crise energética dos anos 70, os edifícios tornaram-se tão fechados como os materiais de construção os deixariam. Os códigos energéticos nacionais estão agora em vigor para impor padrões de eficiência energética. Além de tornar as paredes e tetos mais eficientes, janelas energeticamente eficientes são projetadas para manter o calor através do que era o melhor indicador das condições de incêndio. O isolamento das paredes e tectos retém o calor no interior da estrutura. Este calor retido aumenta o retorno da radiação térmica necessária para produzir um flashover. As janelas de painéis térmicos retêm o calor no espaço de “ar morto” entre os vidros e retardam a quebra, impedindo a auto-ventilação do fogo. As janelas de vidro de painel duplo são difíceis de partir quando é necessário ventilar.
Equipamento de detecção electrónica evoluiu para um item comum de mercado. Os equipamentos de detecção de roubo e incêndio podem agora ser encontrados em qualquer tipo de ocupação. Este equipamento de detecção precoce dá ao serviço de incêndio a notificação de incêndio o mais cedo possível. No entanto, este benefício também tem um inconveniente. A detecção precoce pode atrair os bombeiros a entrar numa estrutura com um incêndio na fase incipiente (a fase do “eu não vou matar-te”). Existe a possibilidade de faltarem alguns dos sinais de aviso do verdadeiro crescimento do fogo (o estágio I-going-to-kill-you). O perigo é quando estamos na estrutura quando o fogo entra na última etapa.
A única maneira de proteger os bombeiros é treinar na compreensão do ambiente do fogo. Nós devemos ser capazes de reconhecer os sinais que o fogo dá. Todos nós devemos olhar para o quadro inteiro e estar conscientes do edifício em que estamos e do nosso ambiente para não sermos atraídos para uma armadilha. Há pouca informação em primeira mão disponível sobre o assunto. A maioria das pessoas que têm a experiência com estes eventos não estão aqui para compartilhá-los conosco. Precisamos de aprender para podermos sobreviver.
Endnotes
1. FDNY Firefighting Procedures, Engine Company Operations, Capítulo 4, Sec. 4.6.2.
2. FDNY Procedimentos de Combate a Incêndios … Capítulo 4, Sec. 4.6.3.
3. FDNY Procedimentos de Combate a Incêndios … Capítulo 4, Sec. 4.6.4.
■ CHRISTOPHER FLATLEY, um veterano de 16 anos do Departamento de Incêndios de Nova Iorque, é um tenente designado para a Escada 21 em Manhattan. Antes da promoção, ele foi designado para a Companhia de Escada 2. Ele é um instrutor de incêndio certificado nacionalmente I e um instrutor no Centro de Treinamento de Incêndios do Condado Rockland em Pomona, Nova York. Ele tem sido um apresentador no FDIC e FDIC East.