A FUTURA REVOLUÇÃO NA TECNOLOGIA DE SCBA

Por Rich Duffy, Stan Sanders, Dave Snyder, Jeff Stull y Grace Stull

Durante as três ultimas décadas, o aparelho de respiração autônomo de pressão positiva (SCBA, da sigla inglesa), tornou-se a norma para os bombeiros, a medida que o desenvolvimento contínuo de novas características e capacidades ia aprimorando a proteção oferecida. Contudo, o SCBA permanece a parte mais pesada e volumosa do conjunto de equipamento de proteção individual do bombeiro. Essa deficiência está prestes a mudar.

No verão 2008, o Departamento de Segurança Nacional (Homeland Security Department – DHS) adjudicou à associação Internacional dos Bombeiros (International Association of Firefighters – IAFF) um contrato de comercialização de uma nova forma de recipiente de pressão e invólucro flexível que pode substituir os cilindros SCBA convencionais. Isso vai reduzir substancialmente o peso e o perfil do SCBA e ajudar a lidar com os aspetos do SCBA que causam estres aos bombeiros e outro pessoal de emergência. Os cilindros existentes consistem principalmente em uma casca de alumínio envolvido em carbono, Kevlar® e fibra de vidro, com pressões de operação até 5000 psi.

O esforço de 15 meses incluiu a obtenção das necessárias autorizações do governo para o novo recipiente de pressão, trabalhando com a indústria de SCBA para integrá-lo como parte do SCBA existente; cumprir os requisitos de certificação do governo e da edição em vigor do NFPA 1981,Aparelhos de Respiração Autônomos de Circuito Aberto para Serviços de Combate a Incêndio e Emergência; e ensaios de campo dos recipientes. O IAFF, a companhia Vulcore Industrial LLC (Fort Wayne, Indiana) e a firma de pesquisa, Inernational Protection, Inc., (Austin, TX) estão trabalhando com um comitê consultivo técnico constituído de diferentes corpos de bombeiros destacados e outras organizações de resposta de emergência com extensa experiência no uso e manutenção do SCBA. O projeto resultará em um novo conjunto de pressão que será disponibilizado a todos os fabricantes como alternativa aos atuais cilindros.

O novo recipiente de pressão, desenvolvido pela Vulcore Industrial LLC de Fort wayne, Indiana, está constituído por elementos internos de um plástico moldado, altamente especializado, de alta temperatura chamado Hytrel, fabricado pela Dupont. Esses recipientes de plástico são entrelaçados com uma forma especial de Kevlar para garantir que resistam a todas as pressões esperadas mantendo-se flexíveis, e a seguir revestidos com filamentos de carbono pré-impregnados. O revestimento por filamentos de carbono dos elementos entrelaçados fornece a resistência global do recipiente de pressão.

Os elementos são basicamente dois mini-cilindros alongados conectados por um tubo flexível do mesmo plástico que os próprios cilindros. De fato, o inteiro recipiente de pressão de “duas células”, incluindo o conector, é criado durante o mesmo processo de moldagem.

Vários elementos são preparados, colocados em paralelo e guarnecidos de adaptadores que os ligam a um conector múltiplo. O conector múltiplo, que inclui uma válvula e um medidor de pressão, é a seguir ligado a um regulador e outros componentes SCBA.

O sistema certificado para 45 minutos de duração consistirá em sete recipientes de pressão de duas células com uma profundidade aproximada de 1.9 polegadas (4.8 centímetros), comparado com 7 polegadas (18 centímetros) de média para cilindros SCBA convencionais, e uma largura total de cerca de 16 polegadas (41 centímetros). Espera-se que o conjunto de pressão tenha cerca de 2 pés (61 centímetros) de cumprimento. Contudo, graças às conexões entre as duas células (entrelaçadas mas não envolvidas em filamentos) e ao uso da ligação flexível, o conjunto de recipientes de pressão pode ser dobrado verticalmente e horizontalmente para adaptar-se as costas do bombeiro e manter um perfil estreito.

Quando o conjunto é combinado com um involucro e arnês flexíveis, pesa cerca de 50% menos que o SCBA com cilindros convencionais revestidos de metal. Além disso, ao contrário dos atuais cilindros SCBA, em caso de rompimento do recipiente, o utilizador não é submetido ao risco de fragmentação. Um recipiente de pressão perfurado simplesmente libertaria ar para a atmosfera sem perigo de explosão, como o demonstrou a NASA numa serie de testes usando vários projetis e forças.

Trabalhando com o Corpo de Bombeiros de Wayne, a Vulcore Industrial testou um protótipo que ultrapassa facilmente o desempenho do SCBA convencional em avaliações de percursos de obstáculos e entrada simulada em espaços confinados. O protótipo foi também testado em relação a várias características de desempenho. Por exemplo, os recipientes de pressão cheios de ar não mostraram perdas depois de duas horas. Os recipientes de pressão de amostragem que foram submetidos a ciclos repetidos de pressurização e despressurização continuam a cumprir as normas de explosão da indústria.

A nova tecnologia de recipientes de pressão ainda não tem nome, embora algumas pessoas chamem o sistema de “mochila chata”, devido a mudança drástica de perfil. O conjunto não terá somente uma aparência diferente, mas sim reduzirá o stress e aumentará a mobilidade em espaços confinados. Mais importante, a nova tecnologia representará uma mudança de paradigma na indústria, da mesma forma que o fez o SCBA de pressão positiva quando substituiu os anteriores respiradores dos bombeiros.

Rich Duffy, assistente executivo do Presidente do IAFF, trabalhou com assuntos de saúde e segurança no trabalho nos últimos 27 anos, incluindo 24 anos no IAFF, onde é atualmente responsável do desenvolvimento e implementação de todas as atividades de segurança e saúde do trabalho para seus membros.

Stan Sanders, presidente da Sanders Industrial Design e da Vulcore Industrial, é o inventor da nova tecnologia de recipientes de pressão, esteve envolvido no desenvolvimento de recipientes de pressão para aplicações especiais durante os últimos 40 anos.

David Snyder, vice-presidente de Desenvolvimento de Operações & Negócios na Vulcore Industrial, trabalhou na gestão de negócios de ambos o desenvolvimento e a produção de sistemas de suporte à vida e da produção de aparelhos utilizados nos ramos aeroespacial, medico e de cuidados de saúde domiciliares.

Jeff Stull e Grace Stull, presidente e vice-presidente da International Personnel Protection, Inc., proporcionam pesquisa e perícia destacadas no ramo do desenvolvimento e da utilização do equipamento de proteção individual