No “Engenharia de Incêndio” publicado em abril de 2006, discutimos as questões que devem ser consideradas quando ocorre um incêndio em um edifício comercial térreo. Aqui, revisaremos alguns dos principais componentes de construção que podem afetar sua estratégia de proteção contra incêndio.
Abaixo, tomamos como exemplo um edifício de vários andares com estrutura de aço para ilustrar como isso afeta a estabilidade de cada edifício nas várias fases da construção (fotos 1, 2).
Elemento estrutural do pilar com efeito de compressão. Eles transmitem o peso do telhado e o transferem para o solo. A falha do pilar pode causar o colapso repentino de parte ou de todo o edifício. Neste exemplo, os pinos são fixados à base de concreto no nível do chão e aparafusados à viga I próximo ao nível do telhado. Em caso de incêndio, as vigas de aço na altura do teto ou do telhado aquecerão e começarão a se expandir e torcer. O aço expandido pode afastar a coluna do seu plano vertical. Entre todos os componentes da construção, a falha do pilar é o maior perigo. Se você vir uma coluna que parece inclinada ou não completamente vertical, notifique o Comandante do Incidente (IC) imediatamente. O edifício deve ser evacuado imediatamente e deve ser feita uma chamada (foto 3).
Viga de aço – uma viga horizontal que suporta outras vigas. As vigas são projetadas para transportar objetos pesados e repousam sobre os montantes. À medida que o fogo e o calor começam a corroer as vigas, o aço começa a absorver calor. A cerca de 1.100°F, o aço começará a falhar. A esta temperatura, o aço começa a expandir e torcer. Uma viga de aço de 30 metros de comprimento pode se expandir cerca de 25 centímetros. Assim que o aço começa a expandir e torcer, as colunas que sustentam as vigas de aço também começam a se mover. A expansão do aço pode fazer com que as paredes em ambas as extremidades da viga sejam empurradas para fora (se o aço colidir com uma parede de tijolo), o que pode fazer com que a parede se dobre ou rache (foto 4).
Vigas de treliça de aço leve - um conjunto paralelo de vigas de aço leve, usadas para apoiar pisos ou telhados de baixa inclinação. As vigas de aço dianteiras, intermediárias e traseiras do edifício suportam treliças leves. A viga é soldada à viga de aço. Em caso de incêndio, a treliça leve absorverá rapidamente o calor e poderá falhar dentro de cinco a dez minutos. Se a cobertura estiver equipada com ar condicionado e outros equipamentos, o colapso poderá acontecer mais rapidamente. Não tente cortar o telhado de vigas reforçadas. Fazer isso pode cortar a corda superior da treliça, o principal membro de suporte de carga, e pode causar o colapso de toda a estrutura da treliça e do telhado.
O espaçamento das vigas pode ser de cerca de um a dois metros e meio. Um espaçamento tão amplo é uma das razões pelas quais você não deseja cortar um telhado com vigas de aço leve e uma superfície em forma de Q. O vice-comissário do Corpo de Bombeiros de Nova York (aposentado) Vincent Dunn (Vincent Dunn) apontou em “The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety” (Fire Engineering Books and Videos, 1988): “A diferença entre madeira vigas e aço Diferenças importantes de design O sistema de suporte superior das vigas é o espaçamento das vigas. O espaçamento entre as vigas abertas da malha de aço é de até 2,5 metros, dependendo do tamanho das barras de aço e da carga do telhado. O amplo espaço entre as vigas, mesmo quando não há vigas de aço. Em caso de perigo de desabamento, também existem vários perigos para os bombeiros cortarem a abertura na cobertura. Primeiro, quando o contorno do corte estiver quase completo e se o telhado não estiver diretamente acima de uma das vigas de aço de grande espaçamento, a placa superior cortada pode dobrar repentinamente ou dobrar para baixo no fogo. Se um pé do bombeiro estiver no corte do telhado, ele poderá perder o equilíbrio e cair no fogo abaixo com uma motosserra (foto 5).(138)
Portas de aço - suportes horizontais de aço redistribuem o peso dos tijolos sobre as aberturas das janelas e portas. Essas chapas de aço são geralmente usadas em formato “L” para aberturas menores, enquanto vigas I são usadas para aberturas maiores. O tel da porta é amarrado na parede de alvenaria de cada lado da abertura. Assim como outros aços, quando o forro da porta esquenta, ele começa a se expandir e torcer. A falha do lintel de aço pode provocar o colapso da parede superior (fotos 6 e 7).
Fachada – a superfície externa do edifício. Componentes de aço leve formam a estrutura da fachada. Para fechar o sótão é utilizado gesso impermeável. O aço leve perderá rapidamente a resistência estrutural e a rigidez em caso de incêndio. A ventilação do sótão pode ser conseguida rompendo a bainha de gesso em vez de colocar bombeiros no telhado. A resistência deste gesso externo é semelhante à do gesso cartonado utilizado na maioria das paredes internas das casas. Após a instalação da bainha de gesso, o construtor aplica isopor® sobre o gesso e em seguida reveste o gesso (fotos 8, 9).
Superfície do telhado. O material utilizado para construir a superfície do telhado do edifício é fácil de construir. Primeiro, os pregos de aço decorativos em forma de Q são soldados às vigas reforçadas. Em seguida, coloque o material de isolamento de espuma na placa decorativa em forma de Q e fixe-o ao deck com parafusos. Depois que o material de isolamento for instalado no lugar, cole a película de borracha no material de isolamento de espuma para completar a superfície do telhado.
Para telhados de baixa inclinação, outra superfície do telhado que você pode encontrar é o isolamento de espuma de poliestireno, coberto com concreto modificado com látex de 3/8 de polegada.
O terceiro tipo de superfície do telhado consiste em uma camada de material isolante rígido fixada na cobertura. Em seguida, o papel de feltro asfáltico é colado na camada de isolamento com asfalto quente. A pedra é então colocada na superfície do telhado para fixá-la no lugar e proteger a membrana de feltro.
Para este tipo de estrutura, não considere cortar o telhado. A probabilidade de desabamento é de 5 a 10 minutos, portanto não há tempo suficiente para ventilar o telhado com segurança. É desejável ventilar o sótão através de ventilação horizontal (rompendo a fachada do edifício) em vez de colocar os componentes na cobertura. Cortar qualquer parte da treliça pode causar o colapso de toda a superfície do telhado. Tal como descrito acima, os painéis do telhado podem ser articulados para baixo sob o peso dos membros que cortam o telhado, enviando assim as pessoas para o edifício dos bombeiros. A indústria tem bastante experiência em treliças leves e é altamente recomendável removê-las do telhado quando aparecerem membros (foto 10).
Teto falso em sistema de grade de alumínio ou aço, com fio de aço suspenso no suporte do telhado. O sistema de grade acomodará todas as placas do teto para formar o teto acabado. O espaço acima do teto falso representa um grande perigo para os bombeiros. Mais comumente chamado de “sótão” ou “vazio de treliça”, pode esconder fogo e chamas. Uma vez penetrado este espaço, o monóxido de carbono explosivo pode ser inflamado, causando o colapso de todo o sistema de rede. Você deve verificar a cabine com antecedência em caso de incêndio e, se o fogo explodir repentinamente no teto, todos os bombeiros deverão ter permissão para escapar do prédio. Telefones celulares recarregáveis foram instalados perto da porta e todos os bombeiros usavam equipamento completo. Fiação elétrica, componentes do sistema HVAC e linhas de gás são apenas alguns dos serviços prediais que podem estar escondidos nos vazios das treliças. Muitos gasodutos de gás natural podem penetrar no telhado e são utilizados para aquecimento no topo dos edifícios (fotos 11 e 12).
Hoje em dia, treliças de aço e madeira são instaladas em todos os tipos de edifícios, desde residências privadas até edifícios de escritórios altos, e a decisão de evacuar os bombeiros pode aparecer mais cedo na evolução do cenário de incêndio. O tempo de construção da estrutura em treliça foi suficientemente longo para que todos os comandantes dos bombeiros saibam como os edifícios nela contidos reagem em caso de incêndio e tomem as medidas correspondentes.
Para preparar adequadamente os circuitos integrados, ele deve partir da ideia geral da construção civil. “Fire Building Structure” de Francis L. Brannigan, a terceira edição (National Fire Protection Association, 1992) e o livro de Dunn foram publicados há algum tempo e é uma leitura obrigatória para todos os membros do livro do corpo de bombeiros.
Como normalmente não temos tempo para consultar engenheiros de construção no local do incêndio, a responsabilidade do IC é prever as mudanças que ocorrerão quando o edifício estiver em chamas. Se você é oficial ou deseja ser oficial, precisa ter formação em arquitetura.
JOHN MILES é o capitão do Corpo de Bombeiros de Nova York, designado para a 35ª escala. Anteriormente, atuou como tenente da 35ª escada e como bombeiro da 34ª escada e da 82ª locomotiva. (NJ) Corpo de Bombeiros e Corpo de Bombeiros de Spring Valley (NY), e é instrutor no Rockland County Fire Training Center em Pomona, Nova York.
John Tobin (JOHN TOBIN) é um veterano com 33 anos de experiência no serviço de bombeiros e foi chefe do Corpo de Bombeiros de Vail River (NJ). Ele tem mestrado em administração pública e é membro do conselho consultivo da Escola de Direito e Segurança Pública do Condado de Bergen (NJ).
No “Engenharia de Incêndio” publicado em abril de 2006, discutimos as questões que devem ser consideradas quando ocorre um incêndio em um edifício comercial térreo. Aqui, revisaremos alguns dos principais componentes de construção que podem afetar sua estratégia de proteção contra incêndio.
Abaixo, tomamos como exemplo um edifício de vários andares com estrutura de aço para ilustrar como isso afeta a estabilidade de cada edifício nas várias fases da construção (fotos 1, 2).
Elemento estrutural do pilar com efeito de compressão. Eles transmitem o peso do telhado e o transferem para o solo. A falha do pilar pode causar o colapso repentino de parte ou de todo o edifício. Neste exemplo, os pinos são fixados à base de concreto no nível do chão e aparafusados à viga I próximo ao nível do telhado. Em caso de incêndio, as vigas de aço na altura do teto ou do telhado aquecerão e começarão a se expandir e torcer. O aço expandido pode afastar a coluna do seu plano vertical. Entre todos os componentes da construção, a falha do pilar é o maior perigo. Se você vir uma coluna que parece inclinada ou não completamente vertical, notifique o Comandante do Incidente (IC) imediatamente. O edifício deve ser evacuado imediatamente e deve ser feita uma chamada (foto 3).
Viga de aço – uma viga horizontal que suporta outras vigas. As vigas são projetadas para transportar objetos pesados e repousam sobre os montantes. À medida que o fogo e o calor começam a corroer as vigas, o aço começa a absorver calor. A cerca de 1.100°F, o aço começará a falhar. A esta temperatura, o aço começa a expandir e torcer. Uma viga de aço de 30 metros de comprimento pode se expandir cerca de 25 centímetros. Assim que o aço começa a expandir e torcer, as colunas que sustentam as vigas de aço também começam a se mover. A expansão do aço pode fazer com que as paredes em ambas as extremidades da viga sejam empurradas para fora (se o aço colidir com uma parede de tijolo), o que pode fazer com que a parede se dobre ou rache (foto 4).
Vigas de treliça de aço leve - um conjunto paralelo de vigas de aço leve, usadas para apoiar pisos ou telhados de baixa inclinação. As vigas de aço dianteiras, intermediárias e traseiras do edifício suportam treliças leves. A viga é soldada à viga de aço. Em caso de incêndio, a treliça leve absorverá rapidamente o calor e poderá falhar dentro de cinco a dez minutos. Se a cobertura estiver equipada com ar condicionado e outros equipamentos, o colapso poderá acontecer mais rapidamente. Não tente cortar o telhado de vigas reforçadas. Fazer isso pode cortar a corda superior da treliça, o principal membro de suporte de carga, e pode causar o colapso de toda a estrutura da treliça e do telhado.
O espaçamento das vigas pode ser de cerca de um a dois metros e meio. Um espaçamento tão amplo é uma das razões pelas quais você não deseja cortar um telhado com vigas de aço leve e uma superfície em forma de Q. O vice-comissário do Corpo de Bombeiros de Nova York (aposentado) Vincent Dunn (Vincent Dunn) apontou em “The Collapse of Fire Fighting Buildings: A Guide to Fire Safety” (Fire Engineering Books and Videos, 1988): “A diferença entre madeira vigas e aço Diferenças importantes de design O sistema de suporte superior das vigas é o espaçamento das vigas. O espaçamento entre as vigas abertas da malha de aço é de até 2,5 metros, dependendo do tamanho das barras de aço e da carga do telhado. O amplo espaço entre as vigas, mesmo quando não há vigas de aço. Em caso de perigo de desabamento, também existem vários perigos para os bombeiros cortarem a abertura na cobertura. Primeiro, quando o contorno do corte estiver quase completo e se o telhado não estiver diretamente acima de uma das vigas de aço de grande espaçamento, a placa superior cortada pode dobrar repentinamente ou dobrar para baixo no fogo. Se um pé do bombeiro estiver no corte do telhado, ele poderá perder o equilíbrio e cair no fogo abaixo com uma motosserra (foto 5).(138)
Portas de aço - suportes horizontais de aço redistribuem o peso dos tijolos sobre as aberturas das janelas e portas. Essas chapas de aço são geralmente usadas em formato “L” para aberturas menores, enquanto vigas I são usadas para aberturas maiores. O tel da porta é amarrado na parede de alvenaria de cada lado da abertura. Assim como outros aços, quando o forro da porta esquenta, ele começa a se expandir e torcer. A falha do lintel de aço pode provocar o colapso da parede superior (fotos 6 e 7).
Fachada – a superfície externa do edifício. Componentes de aço leve formam a estrutura da fachada. Para fechar o sótão é utilizado gesso impermeável. O aço leve perderá rapidamente a resistência estrutural e a rigidez em caso de incêndio. A ventilação do sótão pode ser conseguida rompendo a bainha de gesso em vez de colocar bombeiros no telhado. A resistência deste gesso externo é semelhante à do gesso cartonado utilizado na maioria das paredes internas das casas. Após a instalação da bainha de gesso, o construtor aplica isopor® sobre o gesso e em seguida reveste o gesso (fotos 8, 9).
Superfície do telhado. O material utilizado para construir a superfície do telhado do edifício é fácil de construir. Primeiro, os pregos de aço decorativos em forma de Q são soldados às vigas reforçadas. Em seguida, coloque o material de isolamento de espuma na placa decorativa em forma de Q e fixe-o ao deck com parafusos. Depois que o material de isolamento for instalado no lugar, cole a película de borracha no material de isolamento de espuma para completar a superfície do telhado.
Para telhados de baixa inclinação, outra superfície do telhado que você pode encontrar é o isolamento de espuma de poliestireno, coberto com concreto modificado com látex de 3/8 de polegada.
O terceiro tipo de superfície do telhado consiste em uma camada de material isolante rígido fixada na cobertura. Em seguida, o papel de feltro asfáltico é colado na camada de isolamento com asfalto quente. A pedra é então colocada na superfície do telhado para fixá-la no lugar e proteger a membrana de feltro.
Para este tipo de estrutura, não considere cortar o telhado. A probabilidade de desabamento é de 5 a 10 minutos, portanto não há tempo suficiente para ventilar o telhado com segurança. É desejável ventilar o sótão através de ventilação horizontal (rompendo a fachada do edifício) em vez de colocar os componentes na cobertura. Cortar qualquer parte da treliça pode causar o colapso de toda a superfície do telhado. Tal como descrito acima, os painéis do telhado podem ser articulados para baixo sob o peso dos membros que cortam o telhado, enviando assim as pessoas para o edifício dos bombeiros. A indústria tem bastante experiência em treliças leves e é altamente recomendável removê-las do telhado quando aparecerem membros (foto 10).
Teto falso em sistema de grade de alumínio ou aço, com fio de aço suspenso no suporte do telhado. O sistema de grade acomodará todas as placas do teto para formar o teto acabado. O espaço acima do teto falso representa um grande perigo para os bombeiros. Mais comumente chamado de “sótão” ou “vazio de treliça”, pode esconder fogo e chamas. Uma vez penetrado este espaço, o monóxido de carbono explosivo pode ser inflamado, causando o colapso de todo o sistema de rede. Você deve verificar a cabine com antecedência em caso de incêndio e, se o fogo explodir repentinamente no teto, todos os bombeiros deverão ter permissão para escapar do prédio. Telefones celulares recarregáveis foram instalados perto da porta e todos os bombeiros usavam equipamento completo. Fiação elétrica, componentes do sistema HVAC e linhas de gás são apenas alguns dos serviços prediais que podem estar escondidos nos vazios das treliças. Muitos gasodutos de gás natural podem penetrar no telhado e são utilizados para aquecimento no topo dos edifícios (fotos 11 e 12).
Hoje em dia, treliças de aço e madeira são instaladas em todos os tipos de edifícios, desde residências privadas até edifícios de escritórios altos, e a decisão de evacuar os bombeiros pode aparecer mais cedo na evolução do cenário de incêndio. O tempo de construção da estrutura em treliça foi suficientemente longo para que todos os comandantes dos bombeiros saibam como os edifícios nela contidos reagem em caso de incêndio e tomem as medidas correspondentes.
Para preparar adequadamente os circuitos integrados, ele deve partir da ideia geral da construção civil. “Fire Building Structure” de Francis L. Brannigan, a terceira edição (National Fire Protection Association, 1992) e o livro de Dunn foram publicados há algum tempo e é uma leitura obrigatória para todos os membros do livro do corpo de bombeiros.
Como normalmente não temos tempo para consultar engenheiros de construção no local do incêndio, a responsabilidade do IC é prever as mudanças que ocorrerão quando o edifício estiver em chamas. Se você é oficial ou deseja ser oficial, precisa ter formação em arquitetura.
JOHN MILES é o capitão do Corpo de Bombeiros de Nova York, designado para a 35ª escala. Anteriormente, atuou como tenente da 35ª escada e como bombeiro da 34ª escada e da 82ª locomotiva. (NJ) Corpo de Bombeiros e Corpo de Bombeiros de Spring Valley (NY), e é instrutor no Rockland County Fire Training Center em Pomona, Nova York.
John Tobin (JOHN TOBIN) é um veterano com 33 anos de experiência no serviço de bombeiros e foi chefe do Corpo de Bombeiros de Vail River (NJ). Ele tem mestrado em administração pública e é membro do conselho consultivo da Escola de Direito e Segurança Pública do Condado de Bergen (NJ).
Horário da postagem: 26 de março de 2021