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Bomba de Incêndio com Motor Diesel: Combustível, Baterias e Instalação

Tanque de combustível, baterias de partida, controle de rotação, arrefecimento, escape e testes da motobomba diesel pela NFPA 20, pela NFPA 25, pela NBR 13714 e pelas regras de São Paulo e de Goiás.

Resposta técnica FB Bombas

A bomba de incêndio com motor diesel leva o próprio combustível e as próprias baterias de partida. Pela IT 22 de São Paulo, pela NT 22 de Goiás e pela NBR 13714, o conjunto deve operar 6 h ininterruptas a plena carga no local, o controlador mantém a rotação nominal com tolerância de 10%, dois jogos de baterias ficam em flutuação por carregador duplo e cada motor tem tanque próprio sobre bacia de contenção de 1,5 vez a capacidade. O volume do tanque segue a regra do projeto: 12 horas de motor, mais 5% e 5%, na NFPA 20; o dobro do tempo da reserva de água em São Paulo. Em Goiás, com bomba a combustão, a fonte de energia reserva pode ser dispensada. A FB Bombas monta o FBFS diesel com jockey e painel dedicado.

1. Quando usar bomba de incêndio com motor diesel

A NBR 13714 e a IT 22 de São Paulo admitem bomba de incêndio centrífuga acionada por motor elétrico ou a combustão. A IT 22 exige pelo menos uma bomba elétrica ou de combustão interna quando o abastecimento é feito por bomba, usada somente para esse fim. Nenhuma das duas regras obriga o diesel pelo tipo de ocupação: o acionamento sai da energia disponível, da função da bomba no sistema e do que o projeto aprovado e o contratante exigem.

Em Goiás, a NT 22 do CBMGO define a quantidade mínima de bombas pela função. A bomba de reforço é uma principal com fonte de energia reserva; a bomba fixa são duas, principal e reserva, esta com fonte de energia reserva, e pode haver jockey. Em edificação de risco baixo, com carga de incêndio até 300 MJ/m², a bomba fixa dispensa a reserva, e a principal passa a ter a fonte de energia reserva.

Principal e reserva não funcionam ao mesmo tempo: com a reserva em operação por falta de energia, a elétrica principal não parte quando a energia volta.

A fonte de energia reserva pode ser um gerador ou outra fonte, como baterias, e a NT 22 permite dispensá-la quando a bomba é de combustão interna. Em São Paulo, a IT 22 admite alimentar a bomba elétrica por gerador diesel na falta da concessionária, com alimentação independente do consumo geral; em empreendimento de média tensão com gerador de segurança, a alimentação pode ser ligada antes da chave geral de baixa tensão.

Gerador e motobomba resolvem a falta de energia de formas diferentes: com o gerador, a bomba continua elétrica; na motobomba diesel, o motor da bomba tem tanque de combustível, baterias de partida e painel de comando na casa de bombas.

Para a consulta, informe a jurisdição e as normas do contrato, a função da bomba (principal, reserva ou reforço), a vazão e a pressão do memorial, a condição de sucção e a altitude e a temperatura da casa de bombas.

A FB Bombas monta o FBFS diesel, com bomba centrífuga principal acionada por motor diesel, bomba jockey e painel de controle dedicado, e o FBFS elétrico + diesel, com uma bomba de cada acionamento e comandos próprios; a função de cada bomba sai do projeto de incêndio.

2. Tanque de combustível: NFPA 20, IT 22 (SP) e NT 22 (GO)

Desde a edição de 2022, com a redação da TIA 22-1, a NFPA 20 dimensiona o tanque para no mínimo 12 horas de funcionamento do motor, pelo consumo que consta dos dados publicados pelo fabricante do motor, mais 5% do volume para expansão e 5% para o fundo do tanque (sump). Quando o consumo do motor não é conhecido, a capacidade mínima é de 1 gal/hp (5,07 L/kW), com os mesmos 5% e 5%.

As 8 horas que ainda aparecem em especificações vêm da regra anterior: o anexo da NFPA 20 explica que 1 gal/hp equivale a 1 pint/hp (0,634 L/kW) por hora durante 8 horas. Na revisão que levou às 12 horas, o comitê técnico justificou a mudança pela regra de reabastecer o tanque quando ele chega a 66% da capacidade, o que preserva 8 horas de motor.

O mesmo anexo recomenda uma reserva de combustível, com meios de transferência para o tanque principal, onde o reabastecimento rápido é improvável.

Em São Paulo, a IT 22 pede combustível para manter a motobomba a plena carga por no mínimo o dobro do tempo de funcionamento dos abastecimentos de água de cada sistema da edificação, com o tanque montado conforme as especificações do fabricante; a NBR 13714 traz a mesma regra.

Em Goiás, a NT 22 liga o volume à autonomia mínima das bombas a plena carga, que depende da carga de incêndio: 2 horas até 1.200 MJ/m², 4 horas de 1.200 a 2.400 MJ/m² e 6 horas acima de 2.400 MJ/m². Nas três regras, o tanque fica sobre bacia de contenção com no mínimo 1,5 vez a sua capacidade.

Com mais de um motor a combustão, cada um tem tanque próprio e tubulação própria até a bomba injetora (IT 22, C.3.7; NT 22, C.5.7; NBR 13714, B.3.7). Na proposta, a memória de cálculo do tanque deve mostrar o consumo da folha de dados do motor escolhido, o tempo exigido por cada regra aplicável, o volume útil resultante, as parcelas de expansão e de fundo quando a NFPA 20 se aplica e o volume da bacia de contenção.

Atenção

Quando o contrato exige a NFPA 20 e a obra fica em São Paulo ou em Goiás, o tanque atende às duas regras ao mesmo tempo, e vale o maior volume. Faça a conta com o consumo da folha de dados do motor selecionado, nunca com um consumo genérico, e não confunda capacidade nominal, volume útil e autonomia.

3. Partida: dois jogos de baterias, carregador duplo e sinalização

As baterias do motor ficam na casa de bombas, mantidas carregadas por flutuação automática com carregador duplo; a IT 22 pede que fiquem em suportes adequados.

O sistema de flutuação atende, de forma independente, aos dois jogos de baterias, principal e reserva, e recarrega uma bateria descarregada em até 24 h sem danificar as placas, com amperímetros e voltímetros que mostram o estado de carga de cada jogo (IT 22, C.3.10 e C.3.11; NT 22, C.5.10 e C.5.11; NBR 13714, B.3.10 e B.3.11). Tensão e capacidade das baterias saem do manual do motor, não de um valor padrão.

O painel de sinalização da bomba de combustão interna tem botoeira para ligar a bomba manualmente e sinalização ótica e acústica de, pelo menos, painel energizado, bomba em funcionamento, baixa carga da bateria e chave na posição manual ou painel desligado (IT 22, C.1.16.2; NBR 13714, B.1.14.2); a NBR 13714 pede esse painel onde haja vigilância permanente.

Dentro da casa de bombas, um painel de comando indica bomba em funcionamento e sistema automático desligado, com a chave seletora na posição manual (IT 22, C.3.9).

Com uma única bomba de incêndio por motor a combustão, a partida é sempre automática (IT 22, C.3.12; NT 22, C.5.12). Depois da partida, o desligamento é só manual, no painel de comando da casa de bombas; a automatização prevê pelo menos um ponto de acionamento manual em local seguro e de fácil acesso, e as bombas atingem pleno regime em aproximadamente 30 s após a partida (IT 22, C.1.6, C.1.7 e C.1.9).

4. Motor: controle de rotação, potência e operação contínua

O motor dispõe de controlador de rotação que mantém a rotação nominal com tolerância de 10%, seja qual for a carga, e de meios de operação manual, de preferência no próprio motor, que voltam sempre à posição normal (IT 22, C.3.1.4 e C.3.1.5; a NBR 13714 escreve a faixa como ± 10%). As regras pedem o controlador sem fixar se ele é mecânico ou eletrônico: o tipo sai do motor escolhido e da norma do contrato.

O conjunto deve ter condição de operar a plena carga, no local da instalação, durante 6 h ininterruptas, sem avarias (IT 22, C.3.2; NT 22, C.5.2; NBR 13714, B.3.2). Por isso, a potência do motor é conferida nas condições da casa de bombas, com altitude, temperatura do ar e tipo de aspiração, natural ou forçada por turbo (C.3.1.3), e não apenas no ponto nominal da bomba.

A placa do motor informa fabricante, tipo, modelo, número de série, potência em CV considerando o regime contínuo de funcionamento e rotação nominal (IT 22, C.3.8). A placa da bomba, que a IT 22 descreve na seção das bombas com motor elétrico (C.2.15), traz fabricante, número de série, modelo, vazão e pressão nominais, rotação de regime e diâmetro do rotor. Na entrega, confira se os dados das placas batem com a folha de dados e com o memorial aprovado.

A bomba principal é acoplada diretamente ao motor por luva elástica, sem correias nem correntes, com válvula de paragem a montante e válvulas de retenção e de paragem a jusante (IT 22, C.1.5; NT 22, C.1.6). Na proposta, peça a curva da bomba, a folha de dados do motor com a potência em regime contínuo e o consumo de combustível, e o arranjo de base, acoplamento e painel.

5. Testes: quinzenal pela NBR 13714, semanal pela NFPA 25

A NBR 13714 exige pôr em funcionamento as bombas de incêndio, com todos os acessórios e os dispositivos de alarme, quinzenalmente e por no mínimo 15 min; os alarmes sonoros podem ser bloqueados logo após a ativação. A vistoria periódica é feita em no máximo três meses, e a execução do plano de manutenção, elaborado pelo projetista, não deve ultrapassar um ano.

Em São Paulo, o exemplo de relatório de comissionamento e de inspeção periódica do Anexo F da IT 22 traz o atestado de que o proprietário ou o responsável pelo uso está ciente das responsabilidades pela manutenção e pelas vistorias periódicas, conforme a NBR 13714.

A NFPA 25 trata da inspeção, do teste e da manutenção de sistemas de proteção à base de água, e não se confunde com a NFPA 20, que é a norma de instalação.

Para a bomba diesel, ela pede o teste sem vazão (churn) semanal, com o motor em funcionamento por no mínimo 30 minutos; a partida é automática, drenando a linha de sensor para simular a queda de pressão, e não pelo botão do painel; a norma admite um temporizador automático que drena a linha de controle de pressão por válvula solenoide.

A frequência pode ser estendida com análise de risco aprovada, e pessoal qualificado acompanha o funcionamento, salvo em teste automatizado conforme a norma.

No teste da NFPA 25, observe o tempo de arranque e o tempo até a rotação de trabalho, acompanhe a pressão do óleo, a rotação e as temperaturas da água e do óleo e confira o fluxo de água de arrefecimento no trocador de calor. Registre as pressões de sucção e de descarga e a pressão de partida lida no pressostato ou no transdutor, monitore a temperatura da água descarregada e desligue a bomba se for preciso evitar superaquecimento.

Na aceitação, a NBR 13714 ensaia a automatização no cavalete, com as pressões de regulagem dos pressostatos da jockey e da principal e o acionamento dos alarmes, e liga a bomba pelo acionamento manual para desligá-la no próprio painel; o procedimento é preenchido, executado e assinado por profissional legalmente habilitado.

Os relatórios de vistoria periódica são assinados pelo responsável pelo sistema e pelo responsável operacional da área protegida, com as manutenções corretivas do período anexadas (NBR 13714, 5.10.1, 5.10.2.1 e anexo C).

Nota de engenharia

Monte o plano com todas as regras aplicáveis. Em São Paulo, com contrato pela NFPA 25, a bomba diesel faz o teste semanal de no mínimo 30 minutos da NFPA 25; com acessórios e alarmes incluídos, esse teste cobre também o funcionamento quinzenal de 15 min da NBR 13714. Registre cada teste para comparar com os valores do comissionamento.

6. Casa de bombas: temperatura, arrefecimento, ar e escape

O motor a combustão fica em ambiente cuja temperatura nunca seja inferior à mínima recomendada pelo fabricante, ou recebe pré-aquecimento permanentemente ligado (IT 22, C.3.1; NT 22, C.5.1; NBR 13714, B.3.1). A casa de bombas tem acesso em toda a volta das bombas, espaço para qualquer manutenção local nas bombas e no painel e condição de remover por completo qualquer bomba (IT 22, C.1.2).

As regras aceitam quatro sistemas de arrefecimento: injeção direta de água da bomba no bloco do motor, conforme o fabricante, com a saída de água passando no mínimo 15 cm acima do bloco e terminando em ponto onde a descarga possa ser observada; trocador de calor, com água fria vinda diretamente da bomba destinada a esse fim e pressão limitada pelo fabricante do motor; radiador no próprio motor; e ventoinhas ou ventilador.

No radiador e nas ventoinhas, o ventilador é acionado diretamente pelo motor ou por correias múltiplas (IT 22, C.3.3.1 a C.3.3.4; NT 22, C.5.3.1 a C.5.3.4; NBR 13714, B.3.3.1 a B.3.3.4).

O arrefecimento é feito por ar ou por água, sem emprego de ar comprimido, e a aspiração do ar de combustão pode ser natural ou forçada, por turbo, com filtro adequado na entrada de ar (IT 22, C.3.1.2, C.3.1.3 e C.3.4). No desenho da casa de bombas, mostre as entradas e saídas de ar de combustão e de ventilação e confira com o fabricante do motor a vazão de ar que o arranjo escolhido exige.

O escapamento tem silencioso conforme as especificações do fabricante e expele os gases fora da casa de bombas, sem chance de retorno ao interior (IT 22, C.3.5; NT 22, C.5.5). As bombas de incêndio não ficam em sala com outro tipo de máquina ou motor, exceto os destinados a sistemas de proteção contra incêndio (IT 22, C.2.5; NT 22, C.1.18).

A IT 22 restringe a exceção aos sistemas que usam a água como agente de combate e admite no mesmo compartimento as bombas de água de consumo da edificação.

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Envie a vazão, a pressão, os acionamentos previstos e as normas exigidas no projeto de incêndio. A proposta deve identificar a configuração, a curva, os ensaios e os documentos incluídos no fornecimento.

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Perguntas frequentes

Respostas técnicas sobre seleção, instalação e operação nesta aplicação.

Bomba diesel é obrigatória em galpão logístico?

Não pelo tipo de ocupação. A IT 22 de São Paulo, a NT 22 de Goiás e a NBR 13714 admitem bomba de incêndio elétrica ou a combustão e não obrigam o diesel em galpão. O diesel entra pela arquitetura de energia: em Goiás, fora do risco baixo, a bomba fixa tem principal e reserva, esta com fonte de energia reserva, e essa fonte pode ser dispensada quando a bomba é a combustão. A norma adotada no contrato, como a NFPA 20, e as exigências do contratante também podem definir o acionamento.

Posso compartilhar o tanque de combustível com o gerador do edifício?

A IT 22 de São Paulo, a NT 22 de Goiás e a NBR 13714 não preveem tanque compartilhado. Nas três, o tanque é do motor da bomba: o volume é calculado para manter a motobomba a plena carga e, com mais de uma bomba a combustão, cada motor tem tanque próprio, com tubulação própria até a bomba injetora. Especifique um tanque dedicado à motobomba, sobre bacia de contenção de 1,5 vez a capacidade, e confira também a norma do contrato.

Com que frequência e por quanto tempo testar a bomba de incêndio diesel?

Pela NBR 13714, as bombas de incêndio, com acessórios e alarmes, funcionam quinzenalmente por no mínimo 15 min, e a vistoria periódica ocorre em no máximo três meses. Se o contrato adota a NFPA 25, o diesel faz o teste sem vazão semanal, com partida automática e no mínimo 30 minutos de motor. Programe o teste em horário com pessoal qualificado presente, água disponível e aviso à operação, sem encurtar a duração.

Com que frequência trocar as baterias do motor diesel?

A IT 22 de São Paulo, a NT 22 de Goiás e a NBR 13714 não fixam intervalo de troca. Elas pedem dois jogos de baterias, principal e reserva, em flutuação automática por carregador duplo, recarga de uma bateria descarregada em até 24 h sem danificar as placas, amperímetros e voltímetros para cada jogo e sinal de baixa carga da bateria no painel. A troca segue o manual do fabricante da bateria e do motor e as leituras de cada jogo registradas nas inspeções.

Preciso de aditivo no diesel da bomba de incêndio?

A IT 22 de São Paulo, a NT 22 de Goiás e a NBR 13714 não pedem aditivo: pedem tanque montado conforme as especificações do fabricante do motor e bacia de contenção de 1,5 vez a capacidade. Use o combustível e, se houver, o aditivo que o fabricante do motor especificar. Quando o contrato adota a NFPA 25, o combustível diesel é testado anualmente, e o anexo da norma observa que o biodiesel pode precisar de testes de degradação mais frequentes.

Gerador de emergência do edifício substitui a bomba diesel?

O gerador pode ser a fonte de energia reserva das bombas elétricas, mas não reduz o número de bombas que a regra exige. Em Goiás, fora do risco baixo, a quantidade mínima para bomba fixa é de duas bombas, principal e reserva, esta com fonte de energia reserva, que pode ser gerador ou baterias e pode ser dispensada quando a bomba é a combustão. Em São Paulo, a IT 22 admite alimentar a bomba elétrica por gerador diesel na falta da concessionária, com alimentação independente do consumo geral. A escolha sai do projeto aprovado e da norma do contrato.

Seu processo. A especificação certa.

Informe o fluido, a vazão, a pressão e a temperatura de operação. Inclua as condições de sucção e os dados do equipamento instalado, quando houver. Com esse contexto, a equipe FB Bombas avalia sua aplicação.

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  • Fluido e condições de operação
  • Vazão e pressão requeridas
  • Instalação e equipamento atual