Fenômenos do Fogo e Combustão

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Flashover

Transição rápida para o envolvimento total do compartimento pelo fogo. Ocorre quando a radiação térmica cumulativa aquece todos os combustíveis até a temperatura de ignição.

Gatilho térmico do Flashover

Geralmente ocorre quando a camada de fumaça sob o teto atinge cerca de 500 °C a 600 °C, gerando radiação crítica no piso de aproximadamente 20 kW/m².

Sinais precursores de Flashover

Calor radiante insuportável no nível do solo, fumaça escura e densa em rebaixamento rápido e pequenas chamas isoladas rolando no teto (rollover).

Rollover (ou Flameover)

Fenômeno em que os gases acumulados sob o teto entram em ignição e as chamas percorrem o teto sem envolver imediatamente todo o ambiente abaixo.

Gatilho do Rollover

Atingimento da temperatura de autoignição e mistura estequiométrica inflamável na camada superior de fumaça e gases pirolisados.

Diferença: Flashover vs. Rollover

O rollover limita-se à queima da camada de gases no teto, enquanto o flashover envolve simultaneamente todas as superfícies combustíveis do recinto.

Backdraft

Queima explosiva decorrente da reintrodução repentina de oxigênio em um ambiente superaquecido e deficiente em ar, mas rico em produtos inflamáveis.

Gatilho do Backdraft

Entrada de ar fresco (abertura de porta ou quebra de janela) em recinto fechado com calor intenso e concentração de gases acima do limite superior de inflamabilidade.

Sinais visuais de iminência de Backdraft

Fumaça amarelada ou cinza-escura saindo sob pressão com efeito de pulsação (respiração), janelas enegrecidas e ausência de chamas visíveis no interior.

Diferença: Flashover vs. Backdraft

O flashover é conduzido termicamente pela radiação acumulada; o backdraft é desencadeado quimicamente pela entrada brusca de oxigênio.

Combustão controlada por ventilação

Fase em que a taxa de queima é limitada pela quantidade de ar que entra no compartimento, gerando gases combustíveis não queimados.

Combustão controlada por combustível

Fase em que há oxigênio suficiente e a taxa de queima é determinada pela quantidade, área de superfície e tipo de material combustível.

Flash fire

Chama súbita e de curta duração que se propaga rapidamente através de uma nuvem difusa de gás ou poeira inflamável misturada ao ar.

Gatilho do Flash fire

Presença de combustível na faixa de inflamabilidade em atmosfera aberta ou semiaberta em contato com uma fonte de ignição, sem acúmulo de sobrepressão letal.

BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)

Explosão física catastrófica de ruptura de vaso contendo líquido pressurizado a uma temperatura bem superior ao seu ponto de ebulição em pressão atmosférica.

Gatilho do BLEVE

Falha estrutural do recipiente pressurizado por enfraquecimento térmico da chapa metálica em contato com chamas externas acima da linha do líquido.

Boilover

Expulsão violenta de óleo cru em chamas para fora de um tanque de teto aberto provocada pela vaporização explosiva da água no fundo.

Condições determinantes do Boilover

Presença de mistura líquida com ampla faixa de destilação (óleo cru), onda de calor descendente que atinge a camada de água no fundo do tanque.

Onda de calor (Heat wave) no Boilover

Camada isotérmica quente de frações pesadas de óleo que desce através do tanque até atingir a água acumulada no fundo a mais de 100 °C.

Razão de expansão água-vapor no Boilover

A água líquida expande cerca de 1.700 vezes de volume ao evaporar instantaneamente, expelindo a coluna de óleo incandescente.

Slopover

Transbordamento superficial de líquido aquecido e em chamas durante a aplicação de água ou espuma sobre a sua superfície.

Gatilho do Slopover

Aplicação inadequada de jato d'água em líquido com camada superficial espessa acima de 100 °C, causando microebulições superficiais.

Diferença: Boilover vs. Slopover

O boilover requer água no fundo e onda de calor que percorre todo o tanque; o slopover ocorre na superfície devido à introdução externa de água.

Frothover

Formação e transbordamento contínuo de espuma de hidrocarboneto sem que o tanque esteja necessariamente em chamas.

Gatilho do Frothover

Carga de líquido quente (como asfalto ou óleo viscoso a mais de 100 °C) em tanque que já contém água livre no fundo.

Diferença: Slopover vs. Frothover

O slopover exige líquido em chamas com adição superficial de água; o frothover não exige chamas e decorre do carregamento térmico sobre água pré-existente.

Fireball (Bola de Fogo)

Queima rápida em formato esférico de grande massa de combustível liberada instantaneamente no ar, gerando alto calor radiante.

Gatilho da Fireball

Comum após a ocorrência de um BLEVE de gás liquefeito inflamável após a ruptura súbita do reservatório.

VCE (Vapor Cloud Explosion)

Explosão de nuvem de vapor que gera sobrepressão destrutiva ao encontrar áreas de confinamento ou congestionamento de obstáculos.

Gatilho do VCE

Vazamento maciço de gás ou vapor inflamável que se mistura ao ar e sofre ignição retardada em área congestionada.

Deflagração

Combustão rápida em que a frente de chama se propaga em velocidade subsônica por meio de transferência térmica e difusão.

Detonação

Combustão extremamente violenta onde a frente de reação avança em velocidade supersônica acoplada a uma onda de choque de alta pressão.

Diferença: Deflagração vs. Detonação

A deflagração propaga-se abaixo da velocidade do som no meio; a detonação propaga-se acima da velocidade do som acoplada à onda de choque.

Limite Inferior de Inflamabilidade (LII / LFL)

Menor concentração de vapor combustível no ar capaz de propagar chama quando em contato com fonte de ignição; abaixo é 'pobre demais'.

Limite Superior de Inflamabilidade (LSI / UFL)

Maior concentração de vapor combustível no ar capaz de sustentar combustão; acima é 'rico demais' por falta de comburente.

Faixa de inflamabilidade

Intervalo percentual volumétrico entre o LII e o LSI no qual uma mistura ar-combustível pode queimar ou explodir.

Ponto de Fulgor (Flash Point)

Menor temperatura em que o líquido libera vapores em quantidade suficiente para inflamar momentaneamente ao contato de chama externa.

Ponto de Combustão (Fire Point)

Temperatura ligeiramente superior ao ponto de fulgor em que a produção de vapores sustenta a queima contínua por pelo menos 5 segundos.

Ponto de Autoignição (Ignition Temperature)

Temperatura mínima em que os vapores inflamam espontaneamente pelo simples contato com o calor do meio, sem fagulha ou chama externa.

Explosão de Poeira (Dust Explosion)

Combustão violenta e rápida de partículas sólidas combustíveis suspensas no ar confinadas em alta velocidade.

Pentágono do fogo de poeira

Exigência de 5 fatores: combustível sólido disperso, comburente (oxigênio), calor/ignição, suspensão da nuvem e confinamento.

Explosão secundária de poeira

Detonação muito mais destrutiva que a primária, provocada pelo choque de uma explosão inicial que levanta poeira acumulada em vigas e pisos.

Efeito Chaminé (Stack Effect)

Movimento vertical ascendente de ar e fumaça em edificações altas devido à diferença de densidade gerada pelo diferencial térmico interno e externo.

Plano Neutro (Neutral Plane)

Nível em uma abertura vertical onde a pressão interna iguala a externa: acima a fumaça sai e abaixo o ar fresco entra.

Gaseificação pirolítica

Decomposição térmica de materiais sólidos pelo calor sem oxidação, gerando voláteis combustíveis antes da ignição com chama.

Jato de fogo (Jet Fire)

Chama turbulenta e direcionada sustentada pelo escape contínuo e pressurizado de combustível gasoso ou líquido inflamável por orifício.

Pool Fire (Fogo em Poça)

Combustão com chama difusa sobre poça aberta de líquido inflamável estagnado com taxa de queima regulada pela evaporação contínua.

Técnica de resfriamento de gases (Pulse)

Aplicação de pulsos curtos e neblinados de água na camada quente de fumaça sob o teto para evitar rollover e flashover.

Ventilação tática anti-backdraft

Abertura nos pontos mais altos da edificação antes de abrir portas térreas para liberar gases quentes sem sugar ar no nível do solo.

Camada de fumaça estagnada (Smoke Layer)

Acúmulo progressivo de gases quentes e fuligem junto ao teto de um compartimento, cuja espessura e temperatura aumentam com o tempo.