Manual Básico III - parte 1 (estudo da combustão)

Question	Answer
FOGO (COMBUSTÃO)	Definido com o resultado de uma reação química entre combustível e comburente.
A reação de combustão pode ser entendida como uma reação OXIDANTE EXOTÉRMICA - explique	A reação OXIDANTE (consome oxigênio) e a EXOTÉRMICA (libera calor durante a reação).
CHAMA	LUZ produzida pela combustão, PARTE VISÍVEL da combustão, embora existam materiais que ao entrarem em combustão não apresentam uma chama visível. - São gases incandescentes, visíveis ao redor da superfície do material em combustão.
INCÊNDIO	Fogo que foge ao controle do homem.
SINISTRO	Danos ao patrimônio e aos seres humanos.
INCANDESCÊNCIA	Combustão do carvão se processa através de uma reação superficial com o oxigênio. Em outros materiais, ocorre um pré-aquecimento até a temperatura em que o mesmo comece a liberar gases para que então a combustão se inicie.
PIRÓLISE	Processo de decomposição EM RAZÃO DO FOGO, resultando na liberação de vapores combustíveis nos materiais sólidos.
TERMÓLISE	Processo de decomposição EM RAZÃO DO CALOR, resultando na liberação de vapores combustíveis nos materiais sólidos; NÃO SE FAZ NECESSÁRIO TER A PRESENÇA DE CHAMAS para ocorrer a decomposição.
OXIGÊNIO	Responsável por 99,9% das combustões. O ar tem aproximadamente: 78% de nitrogênio 21% de oxigênio e 1% de outros gases.
COMBUSTÍVEL	Toda substância capaz de queimar, servindo de campo de propagação do fogo.
COMBURENTE (Agente Oxidante)	Corpo gasoso ou atmosfera que envolve o combustível e que com ele reage na combustão. (substância que reage com os gases emitidos durante a pirólise de combustíveis)
ENERGIA DE ATIVAÇÃO CALOR	Componente energético capaz de fazer com que a temperatura do combustível aumente para que haja então a liberação dos gases que sofrerão a queima. Obs.: uma fonte de calor não se resume a chama (Elétrica, Mecânica, Térmica, Química) - Energia liberada pela combustão
Gases	Resultam da modificação química do combustível, associada com o comburente.
GASES TÓXICOS	Reagem com células e tecidos prejudicando o carregamento de oxigênio no organismo
GASES ASFIXIANTES	Deslocam o oxigênio do ambiente, diminuindo a concentração deste gás e trazendo risco a vida.
Porpriedades físico-químicas dos combustíveis	• Condutividade térmica; • Estado de divisão; • Densidade; • Miscibilidade (líquidos); • Pontos notáveis da combustão; e • Tendência para liberar vapores (líquidos).
Condutividade térmica	Capacidade de uma substância conduzir calor
Estado de divisão	A área disponível para a queima, quanto mais finamente dividido esteja um combustível mais facilmente entrará em combustão, ou seja, quanto maior for sua relação superfície versus massa, mais facilidade terá este matéria para entrar em ignição
Densidade	Quociente entre a massa de uma determinada substância e o volume que ele ocupa
Miscibilidade (líquidos)	Está relacionada à mistura de duas substâncias, caso elas sejam insolúveis entre si teremos a formação de diferentes fases
Pontos notáveis da combustão	Temperaturas específicas ligadas à liberação de gases, quando um combustível é aquecido (pirólise). Fulgor, Combustão (ou inflamação) e Ignição
Tendência para liberar vapores	1ª categoria – ponto de fulgor inferior a 21ºC. liberam vapores a temperatura ambiente. 2ª categoria –ponto de fulgor entre 21ºC e 55ºC. Independem da presença de calor 3ª categoria – ponto de fulgor maior ou igual a 55ºC. só liberam vapores quando submetidas à fonte de calor.
Inércia Térmica	Capacidade de absorção térmica da superfície do elemento, ou seja, quanto maior for a inércia térmica de um material, mais tempo ele leva para absorver o calor e também para liberá-lo
Significado de A.N.F.O.	Ammonium Nitrate / Fuel Oil. Mistura do nitrato de amônia com o óleo diesel formando uma substância explosiva. (exemplo de miscibilidade)
Ponto de fulgor	É a temperatura mínima na qual o corpo combustível começa a desprender vapores, que se incendeiam em contato com uma fonte de calor, entretanto, ao retirarmos esta fonte, a chama não se mantém devido à insuficiência da quantidade de vapores.
Ponto de combustão ou inflamação	É a temperatura mínima na qual o corpo combustível começa a desprender vapores, que se incendeiam em contato com uma fonte de calor, e mantêm-se queimando, mesmo com a retirada desta fonte.
Ponto de ignição	É a temperatura na qual os gases desprendidos do combustível entram em combustão apenas pelo contato com o oxigênio do ar, independentemente de qualquer contato com uma fonte de calor.
Líquido inflamável x Líquido combustível	Inflamável - Ponto de fulgor inferior a 70ºC e pressão de vapor absoluta que não exceda 2,8 kgf/cm, a 37,70C. Combustível - ponto de fulgor igual ou superior a 700C e inferior a 93,30C.
Limites de inflamabilidade (ou explosividade)	Porcentagem mínima ou máxima de combustível que misturada ao comburente e em contato com uma fonte de calor pode gerar combustão.
Fatores que influenciam na Velocidade da Combustão	• Maior o grau de divisão do combustível; • Mais inflamável for o combustível; • Maior a quantidade de combustível exposta ao comburente; • Maior a renovação de comburente.
Velocidade de Combustão - Lenta	- temperatura inferior a 500ºC - não provoca liberação de energia luminosa. - oxidação de metal, ferrugem, respiração, etc.
Velocidade de Combustão - Viva	libera energia luminosa (fogo) e calor
Velocidade de Combustão - Deflagração	- combustão muito rápida, porém inferior à velocidade do som (340 m/s)
Velocidade de Combustão - Explosão	- velocidade superior à velocidade do som (340 m/s); - aumento de temperatura ou pressão ou ambas no ambiente que ocorre - ondas de choque em função do deslocamento do ar.
Chama de pré-mistura	- é um processo de combustão pelo qual o gás combustível e o oxigênio são misturados antes que a ignição e a propagação ocorram. - não é afetada pelo ambiente - praticamente não deixam resíduos, são completas
Chama difusa	- o combustível e o comburente são transportados, por meio do processo de difusão, de lados opostos da zona de reação em decorrência da diferença de concentração entre os dois elementos - há produção de luz, calor e fumaça - combustão incompleta. - mais adequada para iluminação
Lei de Fick	- diz que determinado elemento em uma mistura deverá mover-se de um local de alta para um de baixa concentração
Q.O.M.I.T.	Características da fumaça: - Quente - Opaca - Móvel - Inflamável - Tóxica
Classes de Incêndio "A"	- combustíveis sólidos comuns (geralmente de natureza orgânica) - queimam em razão do seu volume (queimam em superfície e profundidade) - deixam resíduos fibrosos (cinzas) - O método de extinção mais eficiente para este tipo de combustível é o resfriamento com água
Classes de Incêndio "B"	- líquidos inflamáveis, graxas e gases combustíveis - não deixam resíduos - queimam apenas na superfície exposta (queimam só em superfície ) - Os métodos de extinção mais eficientes são o abafamento com espuma e a quebra da reação em cadeia com uso de pó para extinção de incêndios
Classes de Incêndio "C"	- combustíveis energizados - deve ser usado preferencialmente um agente extintor que não seja condutor elétrico
Classes de Incêndio "D"	- combustão de metais pirofóricos - queimam em altas temperaturas - reagem com alguns agentes extintores (principalmente a água)
Classes de Incêndio "E"	- classificação usada na Europa e Oceania - incêndio em materiais radioativos - está relacionado à classe 7 de produtos perigosos
Classes de Incêndio "K"	- não é adotada oficialmente no Brasil - A NFPA (norma americana) inclui óleos e gorduras de cozinha - A letra ”K” utilizada faz menção à cozinha em inglês Kitchen.
Proporções do Incêndio "Incipiente ou princípio de incêndio"	- mínimas proporções - suficiente a utilização de um ou mais aparelhos extintores portáteis.
Proporções do Incêndio "Pequeno incêndio"	- emprego de pessoal e material especializado - extinto com facilidade - NÃO apresenta perigo iminente de propagação.
Proporções do Incêndio "Médio incêndio"	- ÁREA atingida e a sua INTENSIDADE exigem a utilização de meios e materiais equivalentes a um socorro básico de incêndio - apresenta perigo iminente de propagação
Proporções do Incêndio "Grande incêndio"	- propagação crescente - necessita do emprego efetivo de mais de um socorro básico para a sua extinção
Proporções do Incêndio "Extraordinário incêndio"	Incêndio oriundo de abalos sísmicos, vulcões, bombardeios e similares, abrangendo quarteirões. Necessita para a sua extinção do emprego de vários socorros de bombeiros, mais o apoio do Sistema de Defesa Civil.
Socorro Básico de Incêndio	- AB ou ABI - ABT ou AT - ABS
Classificação das causas de incêndio	- Naturais - Artificiais (acidentais - descuido do homem, sem intenção e propositais, de origem criminosa)
Propagação de um incêndio "Condução"	- transferência de calor diretamente no interior de um corpo ou através de corpos em contato - transferência feita de molécula a molécula - não há transporte de matéria de uma região para outra.
Propagação de um incêndio "Convecção"	- transferência do calor geralmente no sentido ascedente - se dá pelo deslocamento de massas líquidas ou gasosas aquecidas - ocorre pela diferença de densidade dos fluidos ou pelo escoamento dos líquidos - Em edificações verticalizadas é a principal forma de propagação
Propagação de um incêndio "Irradiação"	- transmissão do calor por meio de ondas caloríficas, sob a forma de radiação - se propagam em todas as direções sem a necessidade de suporte material
Propagação de um incêndio "projeção"	- deslocamento ou queda de objetos (essencialmente os sólidos) em combustão
Fatores que influenciam no desenvolvimento de um incêndio	- característica do ambiente em que ele se encontra (ao ar livre tem ou em compartimento) - a temperatura atingida no ambiente - carga de incêndio - características do combustível
Feedback radiativo	- Na queima em um compartimento, os gases produzidos ficam barrados pelo teto e pelas paredes, e esses gases começam a se acumular abaixo do teto formando um “teto de fumaça”, uma “capa térmica” que irradia de volta para o cômodo boa parte do calor que carrega.
Feedback radiativo "importância"	- Cerca de 70% do calor gerado pela queima do combustível é propagado pela convecção. No incêndio em um compartimento parte desse calor é absorvido pelas paredes e pelo teto e o restante "volta" (ou se mantém) no ambiente, aquecendo os materiais presentes no compartimento.
Foco limitado pelo combustível e foco limitado pela ventilação	- pelo combustível: oxigênio suficiente disponível, a evolução do fogo é controlada pelas características e configuração do combustível. - pela ventilação: o foco em um compartimento, atinge o ponto onde passa a ser limitado pela quantidade de oxigênio disponível no cômodo.
Fases de desenvolvimento de um incêndio	- fase inicial (ou incipiente) - fase crescente (ou de crescimento ou de desenvolvimento) - fase de desenvolvimento completo (ou totalmente desenvolvida) - fase de decaimento (ou decrescente)
Processo chamado de "SECAGEM"	Devido ao fenômeno do "feedback radiativo", os materiais não queimados em um compartimento são aquecidos, desidratando e liberando vapores combustíveis. (Esses materiais podem atingir seu ponto de combustão e consequentemente inflamar-se).
Fases do incêndio "inicial ou incipiente"	- o combustível e comburente no ambiente são abundantes - aumento gradual da temperatura da chama - são liberados o vapor d´água e gases -o incêndio fica limitado ao foco inicial e suas proximidades - foco limitado pelo combustível
Fatores que influenciam o desenvolvimento de um foco limitado pelo combustível	- Relação superfície/massa - composição química - carga de incêndio no cômdo - umidade do combustível - posicionamento - continuidade (proximidade de vários elementos)
Fases do incêndio "Crescimento ou desenvolvimento"	- chamas tocando e subindo a coluna de gases - por se tratar de uma chama difusa, produzirá bastante fumaça preta - aumento exponencial da taxa de liberação de calor - grande quantidade de liberação de vapores combustíveis - estratificação da fumaça
Zona de pressão positiva	Em um incênio em compartimento, a camada de gases aquecidos que se acumula sob o teto “quer” sair do cômodo, mas fica limitada pelo confinamento, o que gera uma zona de maior pressão ou sobrepressão.
Corrente de convecção	Os gases quentes tendem a se mover afastando-se do foco (para cima até o teto e depois horizontalmente) e o ar fresco é atraído pela zona de baixa pressão, alimentando o foco.
Estratificação da fumaça (estratificação térmica ou balanço térmico)	Disposição dos gases em camadas, de acordo com a temperatura, de maneira que temos os mais aquecidos na parte superior do ambiente e o ar mais frio junto ao piso.
Capa Térmica	Na queima em um compartimento, os gases produzidos ficam barrados pelo teto e pelas paredes, e esses gases começam a se acumular abaixo do teto formando um “teto de fumaça”
Plano neutro	A zona de separação entre a camada de gases quentes, que apresentam maior pressão e a camada de ar frio, de menor pressão
Capa Térmica "formação"	é formada de gases/vapores combustíveis e de partículas combustíveis líquidas e sólidas (fuligem), ou seja, ela é combustível. A fumaça é combustível e atingindo seu ponto de ignição e estando na concentração adequada, ela queimará como queimam os gases.
Fases do incêndio "Desenvolvimento completo ou totalmente desenvolvida"	- todo o local está em chamas (todo o combustível em um cômodo está em combustão) - o incêndio alcança a sua maior temperatura (entre 700° C e 1500° C) - grande produção de fumaça - A capa térmica fica muito avantajada, forçando o plano neutro para próximo ao solo
O foco está "respirando"	O acúmulo de pressão dos gases produzidos é aliviado em pulsos que expelem bolsões de fumaça para o exterior do cômodo por qualquer abertura disponível com a consequente entrada de ar para dentro do ambiente
Hipóteses para fazer o foco pulsar ciclicamente	- pelo escape de gases superaquecidos pelas frestas na parte superior das aberturas que abre espaço para entrada de ar fresco pela parte inferior - pela contração da capa térmica decorrente do resfriamento, o que reduz a pressão cômodo sugando ar de fora pelas frestas
Fases do incêndio "decaimento ou decrescente"	- pouca ou nenhuma chama - o incêndio já consumiu a maior parte de oxigênio e combustível presentes - concentração de O2 geralmente menor que 14% - pode apresentar grande variação se ocorrer mudança no padrão de ventilação do cômodo sinistrado
Foco em estágio de INCUBAÇÃO	Estágio em que o foco em queima lenta devido à diminuição da concentração de O2, mas tendo ainda condições de, mediante a entrada de ar, voltar à queima livre ou mesmo apresentar um comportamento extremo
Combustão oculta	- uma combustão sem envolver uma chama - cigarro ou materiais, forros de mobílias contendo algodão ou espuma de poliuretano, uma pilha de fragmentos de madeira, serragem ou carvão - normalmente em materiais porosos, com interior formado por compostos de carbono - de baixa condutividade térmica retém o calor no seu interior, dando continuidade à combustão
Comportamentos extremos do fogo "incêndio de progressão rápida"	- Generalização do incêndio (flashover) - Ignição explosiva da fumaça (backdraft) e - Ignição da fumaça (envolve vários fenômenos)
Características do comportamento extremos do fogo	- Ocorrem em espaço físico limitado - Surgem com pouco tempo de queima - Acontecem em edificações com qualquer estrutura construtiva
Flashover (generalização do incêndio)	- fase transitória do desenvolvimento de um fogo em compartimento - as superfícies expostas à radiação térmica ATINGEM A SUA TEMPERATURA DE IGNIÇÃO mais ou menos simultaneamente - O fogo se propaga rapidamente por todo o espaço (todo o compartimento)
Características do Flashover	- ocorre entre o final da fase crescente e o início da fase totalmente desenvolvida de um incêndio. - não provoca um deslocamento de ar significativo - rollover (fogo na capa térmica) é um sinal de que ocorrerá o flashover - se a ventilação é suficiente, o flashover acontece em, no máximo, 10 minutos depois do início do fogo
Condições para o flashover	- só acontece com a liberação de calor entre 15 a 25kw por m2, aproximadamente (limiar do flashover) - renovação suficiente do comburente (boa ventilação)
Flashover induzido pela ventilação	Ocorre quando o fogo progride, mas tem falta de comburente, com a chegada do socorro, uma ventilação é provocada e o fogo é alimentado com comburente suficiente, atingindo as condições ideais para o flashover.
Ghost Flames	Aparecimento de chamas esporádicas na capa térmica indicando que a capa térmica está prestes a entrar em ignição. (clarão alaranjado como se fossem "relâmpagos" na capa térmica)
Flameover (línguas de fogo/Chamas de Ponta)	- como o fenômeno ocorre em um estágio em que o incêndio está LIMITADO PELA VENTILAÇÃO, falta oxigênio dentro do ambiente. Isso faz com que as chamas direcionem-se para as aberturas de portas e janelas formando línguas de fogo.
Flameover	Pode ocorrer quado a fumaça no interior do ambiente não está em chamas, (mas está acima do ponto de ignição) e alcança o exterior e se mistura com o oxigênio atingindo a concentração adequada, ela se incendeia produzindo chamas de ponta (flameover).
Ignição explosiva da fumaça Backdraft (NFPA)	É a explosão ou queima rápida dos gases aquecidos que ocorre quando OXIGÊNIO É INTRODUZIDO num edifício que não foi adequadamente ventilado e no qual o abastecimento de oxigênio foi reduzido pelo incêndio
Backdraft (Manual CBMERJ)	O backdraft é uma explosão da fumaça, com onda de choque capaz de derrubar um bombeiro, quebrar janelas ou até mesmo colapsar estruturas.
"Efeito Algodão" (em ambiente com risco de backdraft)	Devido à densidade da atmosfera no interior do ambiente, qualquer material que cair ou quebrar no interior, fará um som abafado como se estivéssemos ouvindo com um chumaço de algodão no ouvido.
Os principais gases produzidos em um incêndio	Monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), dióxido de nitrogênio (NO2), acroleína, dióxido de enxofre (SO2), ácido cianídrico (HCN), ácido clorídrico (HCl) e amônia (NH3). (CBMDF, 2006)
Produtos da combustão	Fumaça Chama Calor Gases
Ignição da fumaça (fire gas ignition ou ignição dos gases do incêndio)	Quando os gases do incêndio vazam para uma área adjacente ao compartimento em chamas, se misturam com o ar fresco do novo ambiente e se inflamam espontaneamente. (Ou se a mistura encontra uma fonte de calor)
Ghost Flames – “chamas fantasmas” Clarões de chama	São bolsões de chamas percorrendo ou aparecendo na capa térmica. (clarão alaranjado como se fossem "relâmpagos" na capa térmica)
Rollover	As chamas na capa térmica não apenas surgem isoladas, mas quando se forma uma frente de fogo que percorre a capa térmica aumentando muito a irradiação de calor em um curtíssimo espaço de tempo. (envolve apenas a queima repentina da fumaça, sem envolver a queima dos demais combustíveis no ambiente que se encontram na fase sólida)
Flashfire	Quando um cômodo fica fechado, após as chamas consumirem o oxigênio e a concentração deste ficar abaixo de 14%, com aumento de pressão, a fumaça (de coloração caqui) passa para um ambiente adjacente, podendo se inflamar quando uma ventilação for feita no cômodo sinistrado.
Métodos de Extinção de Incênios	- Isolamento; - Abafamento; - Resfriamento; - Inibição da reação em cadeia.
INIBIÇÃO (Método de extinção de incêndio)	A inibição ou ruptura da reação em cadeia consiste em impedir a transmissão de energia (calor) de uma partícula do combustível para outra limitando, assim, a formação de radicais livres e/ou consumindo-os à medida que se formam.

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