Quanto tempo os cabos precisam funcionar para alertar os ocupantes a saírem com segurança e continuarem a relatar as condições aos bombeiros durante uma emergência? Quanto calor é necessário antes que os fios sejam comprometidos e não possam mais enviar sinais e mensagens de voz aos ocupantes e socorristas? Todas estas são questões e preocupações discutidas nas recentes reuniões do comité técnico da NFPA.
Na NFPA 72, National Fire Alarm and Signaling Code® (Código Nacional de Alarme e Sinalização de Incêndio), que aborda os requisitos de proteção de cabos, define ‘capacidade de sobrevivência de caminho’ como a capacidade de qualquer condutor, fibra óptica, rádio ou outro meio de transmissão de informações do sistema permanecer operacional durante um incêndio. No entanto, este termo por si só não fornece uma solução única para todos, uma vez que existem cinco níveis diferentes de “sobrevivência do caminho” e cada sistema de segurança exige configurações específicas.
A seguir, estão os cinco níveis de sobrevivência do caminho:
- O nível 0: não contém quaisquer provisões para a sobrevivência do caminho, portanto, essencialmente, este é apenas um cabo desprotegido.
- O nível 1: consiste em caminhos em edifícios totalmente protegidos por um sistema de sprinklers automáticos, de acordo com a NFPA 13, Norma para Instalação de Sistemas de Sprinklers, com quaisquer condutores de interconexão, cabos ou outros caminhos físicos protegidos por cabos blindados metálicos.
- O nível 2: fornece uma classificação de incêndio de 2 horas por meio de integridade de circuito com classificação de incêndio de 2 horas (CI) ou cabo resistente ao fogo, sistema de cabo com classificação de incêndio de 2 horas ou um gabinete ou área protegida com classificação de incêndio de 2 horas. A Norma permite alternativas de desempenho, quando aprovadas pela jurisdição local.
- O Nível 3: está essencialmente adicionando os requisitos de proteção dos Nível 1 e 2.
- O Nível 4: é novo na edição de 2022 da NFPA 72 e contém essencialmente as mesmas disposições do Nível 2, exceto com requisitos de classificação de incêndio de 1 hora.
Alguns fatores-chave determinam o nível necessário de sobrevivência da via para um determinado sistema. Os cabos são geralmente protegidos de acordo com a classificação construtiva do edifício em que estão instalados. No entanto, pode ser necessária proteção adicional com base na Norma de instalação, como a NFPA 72. Além disso, os componentes estruturais dos edifícios são concebidos com uma classificação específica de resistência ao fogo, dependendo do tipo de construção. Estas classificações permitem que o edifício resista a um incêndio por um período esperado que pode ser de 0 a 4 horas, o que também permite maior tempo ou proteção para evacuação.
Certos tipos de edifícios permitem classificações de resistência ao fogo de uma hora, mas nas edições anteriores da NFPA 72, não havia nível de proteção alinhado com a classificação de 1 hora. No entanto, o novo nível de sobrevivência do caminho 4 inclui requisitos de cabo, sistema ou gabinete com proteção contra incêndio de uma hora, o que preenche a lacuna que existia nas edições anteriores.
Existe uma preocupação potencial de que um incidente de incêndio substancial possa comprometer cabos ou sistemas de alarme de incêndio ou de sinalização que impediriam os ocupantes de serem notificados de um incidente de incêndio no edifício, mesmo que as vias de saída ainda fossem mantidas, dada a classificação da construção. Um exemplo de sistema de segurança de vida que requer capacidade de sobrevivência inclui sistemas de comunicação de voz/alarme de emergência (EVACS), que são sistemas unidirecionais. Em edifícios com planos de evacuação parcial ou realocação, os EVACS são obrigados a ter um caminho de sobrevivência de Nível 2 ou Nível 3.
Outro exemplo de sistema de segurança que requer um nível mais elevado de resistência são os sistemas de comunicação de emergência com fios e os sistemas de melhoria de comunicação de resposta a emergências (ERCES), que são sistemas bidirecionais. Os socorristas dependem da comunicação bidirecional para proteger pessoas e propriedades em emergências. Os sistemas de rádio dos bombeiros podem não funcionar corretamente quando a intensidade do sinal dentro de um edifício é prejudicada por materiais de construção como aço e concreto. O ERCES fornece cobertura de rádio em edifícios usando um amplificador bidirecional (BDA) que aumenta o sinal para garantir o desempenho dos sistemas de rádio.
Então, quão protegidos esses sistemas de segurança realmente precisam ser? Esta é a questão com a qual muitos intervenientes da indústria debatem. Para aprofundar este tópico, uma ideia de projeto foi submetida à The Fire Protection Research Foundation (FPRF), afiliada de pesquisa da NFPA, para determinar se a temperatura impacta na transmissão e na qualidade funcional e operacional de sinais de alarme/dados e mensagens de voz, em um ambiente com e sem classificação de fogo. Se verificar que a temperatura tem impacto, também será necessário identificar a temperatura crítica e o momento em que a transmissão dos sinais de alarme/dados e das mensagens de voz já não são compreensíveis.
A ideia deste projeto evoluiu a partir de um Comitê Técnico da NFPA com o objetivo de fornecer as informações necessárias aos comitês técnicos responsáveis pela redação da NFPA 72 e da NFPA 1225, Norma para Comunicações de Serviços de Emergência.
O relatório, intitulado ‘Evaluating Data and Voice Signals in Pathway Survivable Cables for Life Safety Systems’, foi publicado em abril de 2022. Este projeto consistiu numa revisão da literatura e no desenvolvimento de um plano de investigação. A revisão da literatura documentou tipos de sistemas de segurança que exigem capacidade de sobrevivência nas vias, identificou incidentes de falha de cabos, revisou códigos existentes que exigem algum nível de capacidade de sobrevivência nas vias e investigou as fundamentações técnicas para essas disposições. Também foi incluída uma revisão da literatura técnica sobre a transmissão e qualidade operacional de sinais de alarme/dados e mensagens de voz.
O relatório da Fire Protection Research Foundation observou que existem vários códigos que fazem referência à capacidade de sobrevivência da via:
- Código Internacional de Construção
- Código Internacional de Incêndio
- NFPA 70, Código Elétrico Nacional
- NFPA 72, Código de Alarme e Sinalização de Incêndio
- NFPA 101, Código de Segurança da Vida
- NFPA 1225, Norma para Comunicações de Serviços de Emergência
- NFPA 5000, Código de Construção e Segurança de Edifícios
- UL 2196, Teste de incêndio para integridade de circuito de cabos de energia, instrumentação, controle e dados resistentes ao fogo
Muitos desses códigos fazem referência à NFPA 72 e NFPA 70 para requisitos associados à comunicação de emergência de sinais de voz ou dados. A NFPA 72 refere-se à NFPA 1225 para comunicação de emergência de sinais de voz ou dados. A NFPA 72 também se refere ao padrão de teste UL 2196 para incêndio e integridade de circuito de uma classe específica de cabos.
A revisão da literatura identificou que existe potencial para impactos relacionados com o fogo, mas não foram encontradas evidências de impactos em EVACS ou ERCES. Como resultado, ainda não se sabe se existe um problema potencial sério. Os incidentes de falha de cabo que resultaram de um incêndio ou efeitos do incêndio que foram revisados neste estudo incluem o incêndio na Central Telefônica de Nova York (1975), o incêndio na Usina Nuclear de Browns Ferry (1976), o incêndio no World Trade Center (1993) e o recente incêndio em Grenfell (2017). Uma pesquisa foi compartilhada através das redes da NFPA perguntando aos profissionais da indústria se eles tinham conhecimento de algum cabo para sistemas de segurança que falhou devido a um incêndio ou efeitos de incêndios, mas nenhuma informação adicional foi fornecida para o propósito do estudo. Além disso, não foram encontrados estudos científicos que ilustrassem invólucros resistentes ao fogo ou sistemas de extinção de incêndios em edifícios que atenuassem especificamente a degradação de dados induzida por calor ou de sinais de voz em cabos. No entanto, invólucros resistentes ao fogo e/ou sistemas de extinção de incêndios em edifícios podem reduzir a temperatura à qual os cabos são expostos, o que poderia ajudar, mas a extensão dessa proteção é desconhecida.
Com as lacunas de conhecimento da revisão da literatura documentadas e um plano de pesquisa desenvolvido para determinar se a temperatura impacta a transmissão e a qualidade funcional e operacional de sinais de alarme/dados e mensagens de voz em um ambiente com e sem classificação de incêndio, a pesquisa definiu um roteiro para abordar esta questão no futuro e identifica cinco iniciativas evolutivas:
1) Estabelecer uma série de testes para investigar o potencial de efeitos térmicos na degradação do sinal. Isto incluiria um cabo exposto a uma temperatura elevada especificada durante um tempo especificado durante a transmissão de sinais de voz/dados. Vários tipos de cabos precisariam ser testados quanto à exposição térmica através de um forno até que o impacto térmico fosse alcançado.
2) Estudar o impacto de outros fatores, como o estresse mecânico e o impacto da água nos sistemas de comunicação, exporia vários tipos de cabos ao estresse mecânico por meio do impacto e da exposição à água por um fluxo de mangueira.
3) Avaliar diferentes métodos de teste para proteção de vias e sugerir melhorias com foco na avaliação de possíveis medidas de mitigação, destinadas a prevenir a exposição térmica inaceitável a uma variedade de cenários para vias que estão em recintos com e sem classificação de incêndio, vias localizadas ou não em eletroduto ou canaleta metálica, vias sem proteção física, mas em área com proteção de sistema automático de sprinklers.
4) Desenvolver modelos de engenharia para abordagens baseadas no desempenho que envolveriam a previsão de um sistema completo com base na capacidade de cada componente, quer através de modelação analítica, quer através da utilização de métodos probabilísticos.
5) Publicar/divulgar resultados de pesquisas para padronização, melhorias e mudanças nos critérios atualmente disponíveis e na disseminação das ferramentas de engenharia.
Você pode continuar acompanhando o progresso neste assunto seguindo as propostas da UL 2196, bem como as alterações de código da NFPA 72 e NFPA 1225.
Assunto de extrema relevância aos profissionais que atuam com sistemas de prevenção de incêndio, especificamente com projeto, instalação e fabricação de equipamentos para detecção, alarme e incêndio. A Eagle Fire é comprometida com a excelência em proteção à vida e aos patrimônios, por esta razão reforça sempre a abordagem técnica deste segmento, seja por meio de informações pertinentes, seja por meio do fornecimento de sistemas tecnológicos, certificados e confiáveis aos empreendimentos que prezam pela segurança.
Fontes:
Jacqueline R. Wilmot: engenheira licenciada em proteção contra incêndio e gerente de projetos de pesquisa na Fire Protection Research Foundation.