Bombas de Incêndio para Shoppings, Hospitais e Condomínios

1. O que cada ocupação exige em São Paulo

O Decreto 69.118, regulamento de segurança contra incêndio de São Paulo, classifica a edificação pela ocupação (Tabela 1) e pela altura (Tabela 2) antes de listar as medidas. Edifícios de apartamentos em geral formam a divisão A-2; shopping center é a C-3; hospitais, casas de saúde, prontos-socorros e clínicas com internação ficam na H-3.

A Tabela 2 separa a edificação térrea de cinco faixas de altura: até 6 m, de 6 a 12 m, de 12 a 23 m, de 23 a 30 m e acima de 30 m.

Com área de até 750 m² e altura de até 12 m, a edificação segue a Tabela 5, que não lista hidrantes nem chuveiros automáticos. Acima de 750 m² ou de 12 m, as tabelas 6A (residencial), 6C (comercial) e 6H-2 (hospital) exigem hidrantes e mangotinhos em todas as faixas de altura.

A diferença está nos chuveiros automáticos: a Tabela 6A não os inclui para o residencial; no shopping, são exigidos a partir da faixa de 23 a 30 m; no hospital, só acima de 30 m.

As notas das tabelas abrem outro caminho para os chuveiros. No comercial, a compartimentação horizontal pode ser substituída por chuveiros automáticos, ou por detecção e chuveiros, conforme a faixa de altura (Tabela 6C, notas 1 e 2); no hospital, a compartimentação horizontal das faixas até 30 m, exceto a térrea, também pode ser trocada por chuveiros (Tabela 6H-2, nota 7).

Quando o projeto usa essa substituição, o edifício passa a ter chuveiros automáticos abaixo da faixa em que a tabela os exige, e a bomba atende aos dois sistemas.

Havendo chuveiros, a IT 23 manda somar a demanda dos hidrantes à dos chuveiros no cálculo hidráulico e no dimensionamento da reserva (10.4.1.1), e a duração da reserva dos chuveiros vem da Tabela 11: 30 minutos no risco leve, 60 no ordinário e 90 no extraordinário. A classe de risco sai da carga de incêndio definida pela IT 14 (2.4), não do nome da ocupação.

Fora de São Paulo, vale o regulamento do estado. A NBR 13714, norma nacional da ABNT para hidrantes e mangotinhos, usa o mesmo corte: edificações com área construída acima de 750 m² e/ou altura acima de 12 m são protegidas por mangotinhos ou hidrantes conforme a Tabela D.1 (Anexo D, D.1).

2. Tipo de sistema, vazão, pressão e reserva

A IT 22 traduz a ocupação em tipo de sistema pela Tabela 3 e dá, na Tabela 2, a vazão e a pressão mínimas na válvula do hidrante mais desfavorável. O shopping center (C-3) está na coluna do tipo 3, com mangueira de 40 mm e 200 L/min a 40 mca.

O edifício de apartamentos (A-2) e o hospital (H-3) estão na coluna que abrange os tipos 1 e 2: o tipo 1 usa mangueira semirrígida com esguicho, o mangotinho (Tabela 4), de 25 mm, com 100 L/min a 80 mca; o tipo 2 usa mangueira de 40 mm, com 150 L/min a 30 mca.

A reserva técnica de incêndio (RTI) da Tabela 3 cresce com a área. No tipo 3 do shopping, vai de 12 m³ até 2.500 m² a 70 m³ acima de 50.000 m²; na coluna do residencial e do hospital, de 5 a 35 m³ no tipo 1 e de 8 a 48 m³ no tipo 2.

No grupo A, conta só a área do maior bloco quando os blocos respeitam a distância de isolamento da IT 07; se estiverem interligados por subsolo, conta a área total, e as reservas dos blocos podem ser somadas desde que atendam ao item 4.9.7 (nota 3).

Esses números são o ponto de partida do cálculo, não a folha de dados da bomba. A altura manométrica soma a pressão exigida na válvula mais desfavorável, as perdas no caminho e o desnível. Em ocupação mista com uma só bomba principal, a vazão da bomba e o reservatório são dimensionados para o maior risco, e a altura manométrica total é calculada para os dois hidrantes mais desfavoráveis do sistema (4.10.3).

Quando o mesmo conjunto de bombas e tubulações atende a diferentes condições de cálculo, as bombas cobrem os maiores valores de pressão e de vazão obtidos, sem simultaneidade de eventos (4.12.4).

A NBR 13714 faz a sua própria atribuição no Anexo D.

Edifícios de apartamentos (grupo A) usam o tipo 1 com 80 L/min e ponto de tomada de engate rápido para mangueira de 40 mm (D.2); hospitais (grupo H) usam o tipo 1 com 100 L/min (D.3); o comércio, que na Tabela D.1 inclui os centros de compras, usa o tipo 2, com saídas duplas de 40 mm e 300 L/min por saída (Tabela 1); cada ponto tem duas mangueiras de incêndio de 40 mm e uma mangueira semirrígida permanentemente acoplada (D.4).

A própria norma lembra que o tipo 1 opera com pressões relativamente elevadas.

Garagens seguem o sistema da edificação (D.6); em ocupação mista que exige sistemas distintos, cada ocupação tem o seu, e a garagem recebe o sistema destinado ao maior risco (D.5). A pressurização de escadas movimenta ar por ventiladores e não usa a bomba de incêndio.

3. Reservatório elevado, bomba de reforço e prédio alto

Quando a reserva fica no reservatório superior e só a gravidade abastece a rede, o reservatório precisa estar alto o bastante para dar as vazões e pressões mínimas nos pontos mais desfavoráveis do cálculo (IT 22, B.2.1). Se não estiver, uma bomba de reforço em by-pass garante esses pontos, instalada conforme o Anexo C (B.2.2), e a descida do reservatório leva válvula de gaveta e válvula de retenção de passagem livre no sentido reservatório–sistema (B.2.3).

Em Goiás, a edificação com mais de 60 m de altura tem, além das bombas de incêndio, bomba fixa em sistema de recalque para abastecer a reserva técnica elevada (NT 22, C.1.4).

Com reservatório elevado, a IT 22 muda três regras. A jockey, obrigatória acima de seis saídas para manter a rede pressurizada, fica dispensada, qualquer que seja o número de saídas (C.1.15). O acionamento só manual, por dispositivos junto aos hidrantes, deixa de estar limitado a seis pontos, porque a rede fica permanentemente cheia (C.1.10 e C.1.11).

E, na bomba de reforço acionada por botoeiras liga-desliga, os pontos que já atingem vazão e pressão pela gravidade podem dispensar a botoeira, desde que isso esteja demonstrado nos cálculos e no isométrico (C.2.3).

Com reservatório inferior, a IT 22 prefere a bomba em sucção positiva e admite a linha de centro do eixo até 2 m acima do nível “X” de água da Figura C.1, ou a 1/3 da capacidade efetiva do reservatório, o que for menor (C.1.12).

Acima disso, a sucção é negativa, permitida só nos sistemas tipos 1, 2 e 3: tubulação de sucção própria, válvula de pé com crivo, meios que mantenham a sucção sempre cheia e reservatório de escorva de pelo menos 100 L no tipo 1 e 200 L nos tipos 2 e 3, abastecido por outro reservatório elevado e, como alternativa, pela rede pública (C.2.6). Nesse caso, a bomba leva manovacuômetro na sucção, além do manômetro na descarga (C.1.17).

Onde há chuveiros automáticos, a IT 23 exige pressão positiva, sem reservatório de escorva (7.5.1).

A reserva pode dividir o reservatório com o consumo, desde que a qualidade da água seja preservada (4.9.5), e pode ser subdividida em unidades de pelo menos 3 m³, todas ligadas diretamente à tubulação de sucção da bomba (4.9.7). Não vale compor a reserva de incêndio pelo emprego conjugado de reservatório subterrâneo ou térreo com reservatório elevado (4.9.8). A IT 22 também não recomenda bombas de incêndio com pressões acima de 100 mca, ou 1 MPa (C.1.14).

Quando o projeto adota a NFPA 20, a altura muda as exigências. Edifício alto, para ela, é aquele em que o piso de um pavimento ocupável fica a mais de 23 m (75 ft) do nível mais baixo de acesso das viaturas do corpo de bombeiros (3.3.31), e todas as bombas de incêndio desse edifício seguem o capítulo 5 (5.1.1.1).

Ele pede local e acesso da casa de bombas planejados com o corpo de bombeiros (5.2), ligação do consumo acima do nível da reserva de incêndio quando o mesmo tanque serve às duas funções (5.3.2), medidor de vazão listado ou coletor de teste que devolva a água ao tanque quando a fonte é um tanque (5.4) e, com bomba elétrica, fonte alternativa de energia pela seção 9.6 ou bomba reserva pela seção 9.3 (5.5).

No edifício muito alto, aquele cuja demanda de água de proteção excede a capacidade de bombeamento do corpo de bombeiros (3.3.82), a reserva armazenada no prédio abastece cada zona vertical por pelo menos dois tanques (5.6.1.1), dimensionados para que, com qualquer tanque ou compartimento fora de serviço, pelo menos 50% da demanda continue armazenada (5.6.1.1.3). Cada tanque tem válvula de reposição automática e manual, e cada válvula de reposição atende sozinha à demanda do sistema (5.6.1.2 a 5.6.1.4).

As bombas das zonas além da capacidade dos bombeiros precisam de bomba reserva independente e automática, que mantenha todas as zonas em serviço com qualquer bomba parada, ou de outro meio capaz de atender à demanda total e aceito pela autoridade competente (5.6.2).

4. Energia da bomba elétrica: concessionária, gerador ou diesel

Em São Paulo, a alimentação elétrica da bomba de incêndio é independente do consumo geral, para que o desligamento geral da energia não pare o motor da bomba (IT 22, C.2.7). A chave que a alimenta leva a inscrição “ALIMENTAÇÃO DA BOMBA DE INCÊNDIO – NÃO DESLIGUE” (C.2.11), e a entrada de força da edificação é dimensionada para as bombas de incêndio funcionando junto com os demais componentes elétricos, a plena carga (C.2.10).

Em empreendimento alimentado em média tensão, com gerador de segurança, a bomba pode ser ligada antes da chave geral de baixa tensão, com a concessionária de modo exclusivo e a redundância pelo gerador (C.2.8); na falta da concessionária, a bomba elétrica pode ser alimentada por um gerador diesel, atendendo a esse requisito (C.2.9). Em Goiás, a NT 22 repete essas regras (C.4.4 a C.4.7).

A NT 22 de Goiás também fixa a quantidade mínima de bombas: a bomba de reforço é uma principal com fonte de energia reserva; a bomba fixa é uma principal e uma reserva, esta com fonte de energia reserva, podendo haver jockey (C.1.3). A fonte reserva pode ser um gerador ou outras fontes, como baterias (C.1.3.2), e é dispensada quando a bomba é a combustão interna (C.1.3.2.1).

Principal e reserva não funcionam ao mesmo tempo: com a reserva em funcionamento por falta de energia, a elétrica não parte quando a energia volta (C.1.3.1). Na edificação de risco baixo, com carga de incêndio até 300 MJ/m², a bomba fixa dispensa a bomba reserva, e a principal leva a fonte de energia reserva (nota 1 do C.1.3).

Funcionando a plena carga, as bombas têm autonomia mínima de 2 horas até 1.200 MJ/m², 4 horas de 1.200 a 2.400 MJ/m² e 6 horas acima disso (C.1.3.3).

Pela NFPA 20, a fonte alternativa de energia é exigida quando a fonte normal não é confiável ou quando a energia é para um edifício alto (9.3.1), e não é exigida quando há bomba reserva a diesel, a turbina a vapor ou elétrica com fonte independente conforme o 9.2.2 (9.3.2). Quando existe, vem de um gerador instalado pela seção 9.6 ou de outra fonte independente (9.3.3) e não pode ser interrompida quando os bombeiros desenergizam linhas aéreas (9.3.4).

O gerador reserva no local segue a seção 9.4 e o nível 1, tipo 10, classe X da NFPA 110 (9.6.2.1).

Para o hospital, ter gerador não dispensa nem exige, por si só, a bomba a diesel. O projeto mostra qual arranjo atende à regra aplicável, seja o gerador que sustente a bomba com as demais cargas (IT 22, C.2.10), seja a bomba reserva a combustão interna, e registra a escolha no memorial. As exigências de energia de emergência próprias do hospital têm regras e responsáveis próprios e não são tratadas nesta página.

5. Casa de bombas no edifício: espaço, acesso, ruído e vibração

A IT 22 pede casa de bombas com acesso em toda a volta das bombas, espaço para qualquer manutenção local nas bombas e no painel e possibilidade de remover qualquer bomba por inteiro (C.1.2). Em compartimento enterrado ou em barrilete, o acesso é feito pelo menos por escada tipo marinheiro, e o barrilete tem pé-direito mínimo de 1,5 m (C.1.2.1).

As bombas ficam protegidas contra danos mecânicos, intempéries, agentes químicos, fogo ou umidade (C.1.4) e são usadas somente para o combate a incêndio (C.1.3). Onde há chuveiros automáticos, a IT 23 permite, a critério do projetista, trocar os chuveiros por detectores na casa de bombas de incêndio e em salas semelhantes que tenham exclusivamente equipamentos elétricos energizados, em compartimentos de até 200 m² (4.3.2 e 4.3.3).

No condomínio, a pergunta prática é se a bomba de incêndio pode dividir a sala com as bombas de água do prédio. A IT 22 proíbe a bomba de incêndio em sala com qualquer outro tipo de máquina ou motor, exceto os de sistemas de combate que usam água, e admite as bombas de água para consumo da edificação no mesmo compartimento (C.2.5).

A NFPA 20 chega ao mesmo ponto por outro caminho: a sala fica livre de armazenamento, equipamentos e passagens não essenciais à bomba (4.14.1.1.5), mas admite o equipamento de distribuição de água potável (4.14.1.1.6).

Quando a NFPA 20 é adotada, a casa de bombas de edifício alto é separada das demais ocupações por construção resistente ao fogo por 2 horas ou afastada 15,3 m do edifício (4.14.1.1.1). Nos demais edifícios, com a sala protegida por chuveiros automáticos, a Tabela 4.14.1.1.2 pede 2 horas quando o edifício que expõe a sala não os tem e 1 hora quando ele também é totalmente protegido, ou os mesmos 15,3 m.

Sem acesso direto pelo lado de fora, chega-se à sala por corredor resistente ao fogo a partir de escada enclausurada ou de saída externa (4.14.2.1.1), exceto quando a bomba fica em garagem ou em outra parte do edifício separada do restante por construção resistente ao fogo equivalente à da sala e protegida por chuveiros que não dependem dessa bomba (4.14.2.1.1.2). Onde exigido, a sala é mantida acima de 4 °C (4.14.3.1).

Nem a IT 22, nem a NT 22 de Goiás, nem a NBR 13714 fixam limite de ruído para a casa de bombas; o que essas regras chamam de acústico é o alarme do painel. O limite sai da especificação acústica do empreendimento e das regras do local: informe a proximidade de apartamentos, leitos, lojas e salas, os pontos e as condições de medição.

Um fechamento acústico precisa preservar o acesso em toda a volta, a remoção das bombas, a ventilação e os serviços do motor, e redução sonora ou custo só se confirmam com a solução definida.

Para a vibração, as regras tratam do acoplamento e da base. As bombas principais são acopladas diretamente ao motor por luva elástica, sem correias nem correntes, com válvula de paragem antes e válvulas de retenção e de paragem depois (IT 22, C.1.5). Na NFPA 20, a fundação forma um apoio permanente e rígido para a base, e a base com bomba e motor fica nivelada sobre ela (6.4.4 e 6.4.5).

Apoios, conexões e a estrutura sob a casa de bombas são compatibilizados no projeto, e nenhuma dessas peças deve ser alterada sem conferir os manuais e a instalação.

6. Operação, testes e registros em edificação ocupada

A NBR 13714 torna obrigatória a manutenção preventiva periódica e manda o projetista elaborar o plano de manutenção (5.10.2). O plano é o roteiro de inspeções e verificações do sistema, e a execução de um ciclo não deve ultrapassar um ano (C.3.1). Depois da instalação, a tubulação é lavada por dentro e a aceitação segue o Anexo C, preenchida, executada e assinada por profissional legalmente habilitado (5.10.1).

A vistoria periódica é feita em no máximo três meses pela brigada da edificação ou por pessoal especialmente treinado, em geral como inspeção visual que não afeta a capacidade do sistema (C.2). O questionário inclui o cavalete de automatização das bombas, a automatização conforme o especificado e o nível da água no máximo possível (C.2.2).

As bombas, os acessórios e os alarmes são postos em funcionamento quinzenalmente, por pelo menos 15 minutos, e os alarmes sonoros podem ser bloqueados logo após a ativação (nota do C.2.2).

O responsável pelo sistema produz o relatório de vistoria periódica e o assina com o responsável operacional da área protegida; as manutenções corretivas do período são relatadas e anexadas (5.10.2.1).

Em São Paulo, o modelo de relatório de comissionamento e de inspeção periódica do Anexo F da IT 22 termina com um atesto de que a instalação foi inspecionada e está conforme a IT 22, e de que o proprietário e/ou o responsável pelo uso estão cientes das responsabilidades de manutenção e vistorias periódicas conforme a NBR 13714.

Quem ocupa esses papéis em cada condomínio, shopping ou hospital depende da convenção, dos contratos e dos fatos, e esta página não faz esse enquadramento jurídico.

Na operação diária, uma regra evita surpresas: depois que o motor parte, o desligamento da bomba principal ou de reforço é só manual, no painel da própria bomba, na casa de bombas (IT 22, C.1.6). Uma partida por queda de pressão mantém a bomba ligada até que alguém a desligue ali, e o plano de operação deve dizer quem faz isso e como a ocorrência é registrada.

Quando o contrato adota a NFPA 25, a bomba a diesel faz o teste sem vazão toda semana, por pelo menos 30 minutos, e a maioria das elétricas faz o teste mensal, por pelo menos 10 minutos.

Quatro casos de bomba elétrica voltam ao teste semanal, salvo se houver bomba redundante: edifício além da capacidade de bombeamento do corpo de bombeiros, controlador de serviço limitado, bomba de turbina vertical e sucção de tanque ao nível do solo ou de fonte sem pressão útil sem a bomba. A partida do teste é automática, pela drenagem da linha do sensor de pressão, e pessoal qualificado acompanha a bomba em funcionamento, salvo inspeção e teste automatizados conforme a norma.

7. Regras locais e dados para a consulta

O enquadramento depende do estado. Em São Paulo, valem o Decreto 69.118 e as instruções técnicas do Corpo de Bombeiros, como a IT 22 (hidrantes e mangotinhos) e a IT 23 (chuveiros automáticos); em Goiás, as normas técnicas do CBMGO, como a NT 22 e a NT 23. A NBR 13714 é a norma nacional da ABNT para hidrantes e mangotinhos.

A IT 23 aceita a NFPA 13 nos assuntos que as normas brasileiras não contemplam, mas mantém a área de operação, as tabelas e os parâmetros da própria IT (4.1).

Em São Paulo, o projeto técnico de chuveiros apresentado ao Corpo de Bombeiros é o preliminar, com o isométrico da área de operação e o caminhamento da tubulação até o abastecimento de água (IT 23, 4.2); o executivo não precisa ser encaminhado para análise, mas fica na edificação à disposição do vistoriador (4.2.1).

Para selecionar a bomba, a FB Bombas usa os dados que essas regras já pedem ao projeto. A aprovação envolve o sistema e a edificação, além do conjunto de bombas, e a proposta separa o escopo técnico, os serviços e as responsabilidades pela regularização.

• Ocupação (divisão da Tabela 1 do Decreto 69.118 ou equivalente local), área construída e altura.
• Sistemas previstos: tipo de hidrante ou mangotinho, chuveiros automáticos e como as demandas se somam.
• Vazão e pressão no ponto mais desfavorável, com o memorial de cálculo e o isométrico.
• Reservatório: posição (elevado ou inferior), volume da reserva técnica e condição de sucção.
• Energia: alimentação independente, média tensão, gerador ou bomba reserva a diesel.
• Casa de bombas: localização, acesso, espaço disponível e ambientes vizinhos sensíveis a ruído.