DETERMINAR O FLUXO DE ÁGUA NAS LINHAS DE ATAQUE.

Por Ben Klaenne & Russ Sanders

O fluxo de água é uma parte essencial dos planos de pré-incidentePara edifícios que requerem mais que duas linhas de ataque previamente conectadas, recomendamos que se faça o cálculo do fluxo de água antes da ocorrência de um incêndio, usando o cálculo V/100, a não ser que exista um risco extra de carga combustível, no qual caso sugerimos usar o fluxo dos sprinklers.
Para edifícios que apresentem pequenos compartimentos, a linha de mangueiras standard pré-conetada será em geral suficiente. Entretanto, com o aumento do tamanho dos compartimentos, o fluxo de água calculado vai aproximar-se daquele das linhas de ataque pré-conectadas standard dos bombeiros. Nesse momento, será essencial incluir o cálculo de fluxo de água no plano de pré-incidente.
Os procedimentos de operação (SOPs) adotados pela maioria dos corpos de bombeiros requerem uma linha auxiliar, duplicando dessa forma o fluxo de água disponível, uma vez que serão disponíveis de imediato duas linhas de ataque na zona do incêndio. Se os procedimentos dos bombeiros requererem uma linha auxiliar, o fluxo de água crítico é aquele disponível na linha de ataque standard pré-conetada, multiplicado por dos.
Se a sua linha de ataque pré-conetada fornecer um fluxo de água de 150 galões por minuto (gpm) [568 litros por minuto (lpm)], por exemplo, a linha de ataque inicial e a linha complementar vão fornecer juntas 300 gpm (1,135 lpm). O compartimento maior que pode ser extinto com um fluxo de água total de 300 gpm (1,135 lpm) mediria 300x100 pés, ou 30000 pés quadrados (850 metros quadrados). O plano de pré-incidente de qualquer edifício com um compartimento maior do que 30000 pés quadrados (850 metros quadrados) deveria incluir o fluxo de água necessário para cada compartimento grande. Recorde-se que todos os cálculos de fluxo de água são estimativas baseadas em hipóteses relativas a ventilação, ao combustível disponível, e a configuração do combustível.
É importante conhecer o fluxo de água fornecido pelas vossas linhas de ataque de mangueiras standard quando determinem o volume de fogo que podem extinguir como uma ou duas linhas de ataque standard. Examinando centenas de corpos de bombeiros, descobrimos que a maioria sobreestima o fluxo fornecido pelas suas linhas de ataque standard. Você pode dizer com certeza qual é o fluxo total de água disponível a partir da sua linha de ataque standard? Realizaram ensaios de fluxo de água para verificar o fluxo de água total disponível?
Os fabricantes de esguichos de fluxo variável fornecem em geral o fluxo para o seu equipamento para uma dada pressão de descarga da bomba ou do esguicho, e você pode calcular os fluxos para pressões específicas nos esguichos ou encontrá-las em tabelas de fluxo de água standard para esguichos de jato sólido. Por exemplo, um fabricante de esguichos afirma que o seu esguicho automático vai fornecer um fluxo de água de 120 gpm (454 lpm) para uma descarga de bomba com uma pressão de 150 psi para 150 pés (45 metros) de mangueira. Se prolongarem o cumprimento da mangueira até 250 pés (76 metros) e se a descarga da bomba se mantiver em 150 psi, o fluxo de água ficaria reduzido a 95 gpm (360 lpm). Se reduzirem a pressão de descarga da bomba a 50 psi, como é o caso em alguns sistemas mais velhos de torneiras, o fluxo de água do mesmo esguicho baixaria a 30 gpm (114 lpm). A única forma de saber com certeza qual será o fluxo de água das linhas de ataque do vosso departamento, é realizando ensaios de fluxo de água em diferentes condições.
Em resposta a demanda de esguichos que forneçam fluxos de água suficientes com pressões baixas, os fabricantes de esguichos redesenharam esguichos de fluxo de água variável, tornando possível o aumento do fluxo de água pelo uso de esguichos projetados para baixas pressões. Um fabricante classifica o seu esguicho reprojetado para baixa pressão em 71 gpm (269 lpm) para 150 pés (46 metros) de mangueira de 1 ¾ com uma pressão de descarga da bomba de 50 psi. Entretanto, os esguichos de jato sólido tendem a produzir fluxos superiores em relação à maioria dos esguichos de fluxo de água variável.
Todos os fluxos de esguichos publicados são baseados na pressão do esguicho, e não na descarga da bomba. Quando um fabricante de esguichos fornece um fluxo por um determinado cumprimento de mangueira a uma pressão dada, estima-se ou mede-se a perda por fricção da descarga da bomba ou da torneira para a mangueira. Diferentes mangueiras e acoples de mangueiras produzem diferentes perdas por fricção. Se o medidor de pressão do seu aparelho tomar a pressão no lado de sucção da bomba, não medirá a perda de pressão na tubulação do aparelho.
A pressão no esguicho é a pressão disponível desde a fonte, menos todas as perdas devidas à fricção e a elevação. Assim, utilizar a informação dos fabricantes relativa aos esguichos ou as tabelas relativas a esguichos de jato sólido, pode não fornecer uma informação exata sobre o fluxo de água para o arranjo de mangueiras desejado. Felizmente, existe uma melhor maneira de determinar o fluxo das vossas linhas de ataque standard. Mas requer tempo, esforço, e dinheiro.
Recomendamos que cada corpo de bombeiros execute ensaios de fluxo de água nas suas combinações de mangueira e esguicho utilizando um medidor de fluxo calibrado. Para fazer isso, coloque o medidor de fluxo do lado de entrada da bomba, quer dizer do lado não conectado diretamente ao hidrante. Verifique que todos os drenos estejam fechados, avance a linha de ataque standard, e aumente a pressão de descarga da bomba até a pressão especificada nos seus SOPs. O medidor de fluxo vai fornecer o fluxo real para a sua combinação de mangueira e esguicho.
Esse é também o momento certo para ensaiar diferentes arranjos de mangueiras. A maioria dos fabricantes não recomenda arranjos de mais de 250 pés (76 metros) para uma mangueira de 1¾ porque a perda de pressão se torna excessiva em mangueiras de 1¾ polegada para fluxos elevados. Caso forem necessárias linhas de mangueiras de maior extensão, deverão utilizar mangueiras de diâmetro maior de forma diminuir a perda por fricção e aumentar o fluxo. Experimentem diferentes esguichos com diferentes cumprimentos e tamanhos de mangueiras para determinar as melhores combinações. Na maioria dos casos, quanto mais forte for o fluxo, melhor. Entretanto, um aumento no fluxo vai aumentar a força de reação do esguicho, fazendo com que as mangueiras de maior diâmetro sejam mais difíceis de manobrar. Não confie nas fórmulas relativas a força de reação dos esguichos, pois são muitas vezes inexatas.
Devido ao fato que controlar uma mangueira com fluxos elevados pode ser muito difícil, é essencial que os bombeiros treinem usando diferentes combinações de mangueiras e esguichos em simulações de incêndios. Alguns corpos de bombeiros levam os ensaios um passo a frente utilizando medidores de pressão que determinam as perdas por fricção nas suas mangueiras. Medidores calibrados colocados em série em cada ponta de uma seção de mangueira fornecem os dados sobre a perda de pressão por fricção naquela seção da mangueira. A melhor forma é colocar o medidor na seção conectada ao esguicho para obter uma leitura exata da pressão no esguicho. A perda por fricção varia, com base no fluxo. Esse processo deveria também ser utilizado quando se adquirem novas mangueiras ou esguichos.
Se um esguicho não for corretamente mantido ou se estiver danificado, o fluxo poderá não ser aquilo que você espera, por esse motivo os fabricantes de esguichos recomendam a adoção de procedimentos de manutenção e limpeza. Se seguirem o nosso conselho e comprarem um medidor de fluxo, seria uma boa idéia de ensaiar todos os esguichos de acordo com um calendário regular.
O objetivo de calcular o fluxo de água é de dar a conhecer o tamanho e número de linhas de ataque que vão precisar para apagar um fogo bem desenvolvido em um compartimento cujo tamanho supera a possibilidade de proteção por linhas de ataque pré-conetadas. Mas calcular o fluxo necessário para uma dada situação não faz muito sentido se você não conhecer o fluxo disponível nos seus esguichos.
Esta coluna é adaptada do livro Structural Fire Fighting, disponível a www.nfpa.org