Sistemas de fixação do cabeamento elétrico em rotas de fuga

Linhas elétricas instaladas em rotas de fuga devem satisfazer requisitos particulares de segurança contra incêndio. A fixação correta dos respectivos condutos é fundamental para assegurar o desempenho do sistema sob condições de fogo. Por meio da determinação de características pertinentes e os respectivos objetivos de proteção do cabeamento, pode-se prever um sistema de fixação dos condutos seguro e sem dificuldades para o comissionamento da instalação.

Stefan Ring, da Obo Bettermann (Alemanha)

Data: 10/08/2016

Edição: EM Agosto 2016 - Ano 44 - N^o 509

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Nas edificações modernas, corredores são canais de distribuição de pessoas, energia e logística. Eles servem não somente como rota de fuga e de resgate em caso de incêndio, mas são também o caminho por onde passam todas as linhas de suprimento dos sistemas prediais.

Os regulamentos federais da Alemanha [1] determinam que “...o resgate de pessoas e animais, além de medidas de combate a incêndio” devem ser possíveis. Esses objetivos de proteção fundamentais foram incorporados aos regulamentos estaduais naquele país.

[N. da R.: No âmbito da ABNT, ver NBR 5410:2004, seção 5.2.2 Proteção contra incêndio, e NBR 9077:2001 Saídas de emergência em edifícios. Ver também Instrução Técnica nº 11/2014 do CBPMESP Saídas de emergência.]

Em locais com risco aumentado devido à grande afluência de público, as rotas de fuga representam as artérias vitais da edificação e, em caso de incêndio, devem ser mantidas em condições de utilização sejam quais forem as circunstâncias.

O encapsulamento de cargas de incêndio em rotas de fuga e de resgate é, portanto, uma função básica dos condutos elétricos de proteção contra incêndio. Tais condutos (condutos classe “I”), testados de acordo com a referência [2], garantem a utilização segura das rotas de fuga em caso de incêndio, durante o tempo definido pela respectiva classificação.

Alimentação de sistemas elétricos relevantes

Além disso, alguns tipos de conduto satisfazem também os critérios de integridade funcional, que devem ser ensaiados conforme referência [3]. Ao contrário dos condutos classe “I” mencionados no tópico anterior, os condutos providos de integridade funcional (condutos classe “E”) destinam-se a proteger os cabos instalados no seu interior, durante determinado tempo, sob condições de incêndio externo. Por isso, esses condutos se aplicam aos serviços de segurança prescritos nos regulamentos, tais como a iluminação de segurança e os sistemas de alarme de voz.

Tipos de condutos de proteção contra incêndio

A fixação dos diversos tipos difere muito entre si. Inicialmente, porém, é preciso conhecer as diversas execuções existentes. Em geral, os condutos se dividem nos seguintes tipos:

condutos com capa metálica e revestimento com placas de silicato de cálcio;
condutos com capa metálica e revestimento de lã mineral;
condutos metálicos com revestimento interno de material intumescente (figuras 1 e 2);
canaletas de concreto leve com adição de fibra de vidro;
canaletas construídas no local com placas incombustíveis;
canaletas construídas no local com placas de fibra mineral.

Fig. 3 – Exemplos de tipos de condutos elétricos protegidos contra incêndio

A estabilidade mecânica e o volume de cabos que o conduto comporta são muito variáveis. A técnica de conexões é quase sempre similar. Os condutos são interligados por meio de ranhura e mola, ou junção nivelada (flush joint). Faixas de vedação e perfis especialmente conformados asseguram a devida estanqueidade à fumaça. Condutos pré-fabricados de diversas seções e comprimentos estão disponíveis no comércio (figura 3). Utilizando placas é possível construir condutos de grande porte no canteiro de obras. Além disso, a maior parte deles pode ser construída para ser exposta ao fogo de dois, três ou quatro lados. Essas alternativas permitem montagem nos cantos das salas, diretamente nas paredes e tetos, ou ainda como sistema suspenso. A fixação depende do tipo construtivo: uma canaleta autoportante de concreto leve, por exemplo, necessita apenas dos meios de fixação adequados. A tabela I descreve os diversos tipos de conduto.

Fixação dos condutos

Condutos de proteção contra incêndio para instalação em rotas de fuga que têm um lado em contato direto com o elemento de suporte (figura 4) podem ser fixados de maneira relativamente simples. São aplicadas buchas de metal com suportabilidade mecânica comprovada. Em caso de incêndio interno ao conduto, as temperaturas em geral não são elevadas o bastante para atingir os limites de resistência das buchas. Mesmo assim, recomenda-se utilizar buchas testadas contra incêndio. Contudo, o elemento de suporte, parede ou teto, deve ser mecanicamente dimensionado para suportar a carga do conduto e dos cabos nele instalados. Em função de sua estrutura, uma parede leve para separação de ambientes não é adequada para esse fim.

Vigas de madeira em construções antigas constituem uma exceção. Na falta de um elemento maciço de suporte em rotas de fuga, podem ser fixados condutos classe “I” em vigas de madeira com parafusos de grande calibre, especiais para esse fim. Devido às baixas temperaturas no conduto em caso de incêndio, os parafusos de fixação não cedem prematuramente. O objetivo de proteção, que consiste em possibilitar a utilização da rota de fuga com segurança, está certamente atendido. Antes da montagem, todavia, esse assunto deve ser esclarecido com o responsável pelo comissionamento.

Analogamente, estruturas de aço para montagem de condutos elétricos devem estar aptas a suportar a carga prevista. Também nesse caso, um incêndio não é crítico para o conduto. A estrutura de aço suspensa não entra em contato com as temperaturas internas do conduto durante o tempo definido na respectiva classificação, e, portanto, se mantém fria.

Condutos com integridade funcional

Em função de suas propriedades isolantes térmicas, certos tipos de conduto permitem realizar a integridade funcional mediante cabos “normais” com isolação de PVC. Isto significa que o cabeamento instalado no conduto, destinado ao suprimento de sistemas de segurança relevantes, está protegido contra fogo externo. Durante o tempo determinado na classificação, o interior do conduto permanece suficientemente frio, de modo que os cabos não possam falhar. Essa execução permite economizar a instalação de dispendiosos cabos com integridade funcional e seus respectivos meios de fixação. Além disso, alguns tipos de cabo não são disponíveis na versão com integridade funcional, tais como os cabos para tensões nominais >1 kV. Nesse caso, a integridade funcional se obtém instalando-os em condutos classe “E”.

Fig. 4 – Conduto de proteção contra incêndio de concreto leve reforçado com fibra de vidro, montado diretamente na parede

A montagem direta sobre um elemento de suporte — desde que a classe de resistência ao fogo da parede ou do teto seja no mínimo equivalente à classe de integridade funcional do conduto — não é problema: em caso de incêndio, como as buchas de metal não são submetidas a altas temperaturas (montagem no conduto), um atestado de conformidade para condições de incêndio não é necessariamente exigido. A montagem de um conduto classe “E” exposto ao fogo nas quatro faces, num sistema de suporte de aço, representa o oposto de um conduto classe “I” em montagem suspensa. Neste caso, tanto o suporte quanto as buchas de metal devem estar dimensionados para a carga prevista, para evitar o colapso do sistema. São ainda necessárias precauções para que os condutos não possam deslizar dos suportes em caso de incêndio. Com esse objetivo de segurança são instaladas hastes roscadas, como ilustra a figura 5. Uma alternativa é a montagem dos condutos sobre perfis transversais suspensos por duas hastes roscadas, que assim impedem o deslizamento.

Fig. 5 – Haste roscada previne o deslizamento do conduto de cabos com integridade funcional

No que se refere a instalações de cabeamento com integridade funcional, de acordo com as normas DIN existem certificados dos órgãos de fiscalização de obras, bem como laudos periciais sobre suportes normalizados. Para a montagem de condutos de proteção contra incêndio com integridade funcional recomenda-se, portanto, utilizar componentes de instalação mencionados na documentação correspondente. Com isso evitam-se discussões sobre a certificação. Buchas de metal devem dispor necessariamente de comprovação adequada; por exemplo, uma Certificação Técnica Europeia (ETA, na sigla em inglês) com avaliação sobre o desempenho em condições de incêndio.

Conclusão

O sistema de fixação dos condutos de proteção contra incêndio depende de alguns pontos importantes: do tipo de aplicação (classe “I” ou classe ”E”); da suportabilidade da base; e da massa do sistema completo a ser instalado. Determinando-se as características pertinentes e os respectivos objetivos de proteção do cabeamento, pode-se prever um sistema de fixação dos condutos seguro e sem dificuldades para o comissionamento da instalação.

Referências

Musterbauordnung MBO 2002.

DIN 4102-11:1985-12 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Rohrummantelungen, Rohrabschot tungen, Installationsschächte und -kanäle sowie Abschlüsse ihrer Revisionsöf fnungen; Begrif fe, Anforderungen und Prüfungen.

DIN 4102-12:1998-11 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen; Funktionserhalt von elektrischen Kabelanlagen; Anforderungen und Prüfungen.