A ABNT NBR 10897 é a norma brasileira de sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos (sprinklers). As regras estaduais a aplicam com critérios próprios: a NT 13 do Distrito Federal e a IT 23 de São Paulo classificam o risco, em regra, pela carga de incêndio, usam curvas de densidade e área, fixam 48 kPa como pressão mínima de operação em qualquer chuveiro e tabelam tempos mínimos de 30 a 90 minutos. A vazão e a pressão calculadas definem a bomba de incêndio.
Em resumo
- A NBR 10897 é a norma de chuveiros automáticos; a NT 13 do DF e a IT 23 de São Paulo a aplicam com parâmetros próprios e aceitam a NFPA 13 no que a norma brasileira não trata.
- Em regra, o risco vem da carga de incêndio: leve até 300 MJ/m² nas duas; o ordinário I vai até 900 MJ/m² no DF e até 800 MJ/m² em São Paulo.
- Densidade e área saem das mesmas curvas nas duas regras; 6,11 mm/min sobre 139,35 m² já somam cerca de 851 L/min só nos chuveiros.
- Pressão mínima de operação de 48 kPa em qualquer chuveiro e tempos mínimos de 30, 60 e 90 minutos; no DF, sem detecção supervisionando o sistema, ordinário e extraordinário ganham 30 minutos.
- Em São Paulo, a bomba de sprinklers fica em pressão positiva, sem reservatório de escorva, e o conjunto atende à NBR 16704; no DF, a NT 13 exige bomba jockey.
1. O que é a NBR 10897 e quando ela se aplica
A ABNT NBR 10897, Sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos, é a norma brasileira dos sprinklers. Pela definição da NT 13 do CBMDF, o chuveiro automático é um aspersor ativado quando o calor atinge a classificação do seu elemento termossensível, destinado a extinguir ou controlar o incêndio.
A IT 23 de São Paulo descreve o sistema como fixo: descarga automática de água no estágio inicial do fogo, com acionamento simultâneo do alarme da edificação. Os hidrantes e mangotinhos da NBR 13714 são outra medida, operada com mangueira por pessoal treinado.
Quem exige o sistema é a regulamentação do estado. No Distrito Federal, a NT 13 do CBMDF vale para as edificações que a norma de medidas de segurança enquadra entre as que precisam de chuveiros automáticos, e não se aplica a áreas de armazenamento, que seguem norma específica. Em São Paulo, a IT 23 vale onde os chuveiros são exigidos ou instalados por outros motivos; depósitos seguem a IT 24.
As duas regras partem da NBR 10897. A NT 13 manda elaborar o projeto executivo pelos critérios da norma e aceita o parâmetro da NFPA 13 nos itens que ela não trata; a IT 23 adota a NBR 10897 subsidiariamente e fixa no próprio texto a área de operação, as tabelas e os demais parâmetros técnicos. Por isso, o projeto começa pela jurisdição.
Em São Paulo, o projeto apresentado ao Corpo de Bombeiros é o preliminar, com o esquema isométrico da área de operação e o caminhamento da tubulação até o abastecimento de água; o executivo não precisa ser encaminhado para análise, mas fica à disposição na edificação. No DF, o projeto apresentado ao CBMDF mostra reservatório, conjunto de bombas, linha de automatização, válvula de governo e alarme, conexão de teste, tomada de recalque, tubulações e chuveiros.
2. Classificação de risco: leve, ordinário e extraordinário
O risco é classificado para o sistema de chuveiros, não para a edificação inteira. A NT 13 do CBMDF considera a quantidade e a combustibilidade do conteúdo, a liberação de calor esperada e a presença de líquidos inflamáveis e combustíveis, e avisa que essa classificação não serve como definição geral da ocupação. A IT 23 de São Paulo usa os mesmos critérios e acrescenta o potencial total de liberação de energia.
No DF, a NT 13 classifica pelo somatório da carga de incêndio por metro quadrado observada na área de projeto; em São Paulo, a IT 23 parte da carga de incêndio da IT 14. As faixas diferem: o risco leve vai até 300 MJ/m² nas duas, mas o ordinário I termina em 900 MJ/m² no DF e em 800 MJ/m² em São Paulo, e o ordinário II, em 1.800 e 1.200 MJ/m².
Em São Paulo, o extraordinário II não é uma faixa de carga: reúne ocupações com quantidade moderada ou substancial de líquidos combustíveis ou inflamáveis, as de alta carga classificadas como M-2 na IT 14 e estacionamentos com empilhamento vertical de veículos ou elevador de até dois níveis. Já o extraordinário I, acima de 1.200 MJ/m², não pode ter líquidos igníferos.
Na IT 23, edificações existentes, mesmo não licenciadas ou com mudança de ocupação, área ou altura, podem manter a classificação de risco da ocupação atual pela tabela da NBR 10897 ou pelo Anexo A da NFPA 13.
| Risco | Carga de incêndio no DF (NT 13) | Carga de incêndio em SP (IT 23) | Tempo mínimo de funcionamento |
|---|---|---|---|
| Leve | até 300 MJ/m² | até 300 MJ/m² | 30 min |
| Ordinário I | acima de 300 até 900 MJ/m² | acima de 300 até 800 MJ/m² | 60 min |
| Ordinário II | acima de 900 até 1.800 MJ/m² | acima de 800 até 1.200 MJ/m² | 60 min |
| Extraordinário I | acima de 1.800 até 2.500 MJ/m² | acima de 1.200 MJ/m², sem líquidos igníferos | 90 min |
| Extraordinário II | acima de 2.500 MJ/m² | líquidos combustíveis ou inflamáveis; M-2 da IT 14 | 90 min |
No DF, os 60 e 90 minutos dos riscos ordinário e extraordinário valem com detecção automática supervisionando o sistema de chuveiros junto à conexão de teste de alarme; sem essa supervisão, a NT 13 acrescenta 30 minutos. Com mais de um risco, a NT 13 dimensiona pelo de maior demanda hidráulica; em ocupação mista, a IT 23 calcula a reserva com a vazão do risco mais grave e o tempo do risco predominante.
3. O método densidade/área: como o sprinkler define a vazão da bomba
O cálculo hidráulico parte de duas grandezas: a densidade de descarga, em mm/min (1 mm/min equivale a 1 L/min por metro quadrado), e a área de operação, a área de referência associada a essa densidade em cada classificação de risco. A NT 13 do CBMDF e a IT 23 de São Paulo trazem as mesmas curvas de densidade e área, uma reta por risco, e o cálculo precisa satisfazer um ponto da curva escolhida, não todos.
Na Figura 01 da NT 13, o risco leve vai de 4,07 mm/min em 139,35 m² a 2,85 mm/min em 278,70 m²; os ordinários I e II vão de 139,35 a 371,60 m², com 6,11 a 4,07 e 8,15 a 6,11 mm/min; e os extraordinários I e II vão de 232,25 a 464,50 m², com 12,22 a 8,15 e 16,3 a 12,22 mm/min. Quanto maior a área adotada, menor a densidade.
A IT 23 acrescenta limites. Em riscos leve e ordinário, área de operação menor que 140 m² usa a densidade de 140 m²; em risco extra, menor que 230 m² usa a de 230 m². Tetos com inclinação acima de 16,7% e sistemas de ação prévia com bloqueio duplo aumentam a área em 30%, sem mudar a densidade, e chuveiros de temperatura alta em risco extra permitem reduzi-la em 25%, até 190 m².
A multiplicação dá a ordem de grandeza: 6,11 mm/min sobre 139,35 m², um ponto da reta do ordinário I, somam cerca de 851 L/min só nos chuveiros. Em São Paulo, a IT 23 manda somar a demanda dos hidrantes à dos chuveiros no cálculo hidráulico e na reserva, e essa demanda segue a Tabela 2 da IT 22 mesmo quando os dois sistemas são independentes.
O valor de projeto sai do cálculo chuveiro a chuveiro, que parte do chuveiro hidraulicamente mais remoto e acumula vazões e perdas de carga até o ponto de abastecimento. Cada chuveiro da área de operação precisa descarregar pelo menos a densidade mínima vezes a sua área de cobertura.
A área de projeto é um retângulo no setor de maior demanda hidráulica, com o lado paralelo aos ramais de pelo menos 1,2 vez a raiz quadrada da área de operação, na NT 13 e na IT 23. No exemplo da IT 23, 140 m² com 11,1 m² por chuveiro dão 13 chuveiros, e 1,2 × √140 dividido pelo espaçamento de 3,7 m entre chuveiros dá 3,84, arredondado para 4 chuveiros por ramal.
Q [L/min] ≈ densidade [mm/min] × área de operação [m²]Vazão de referência do sistema de sprinklers (ordem de grandeza; o valor de projeto vem do cálculo hidráulico chuveiro a chuveiro)
4. Tubo molhado, tubo seco, pré-ação e dilúvio: o que muda para a bomba
No tubo molhado, a rede fica cheia de água pressurizada, e o chuveiro aberto pelo calor descarrega na hora. A National Fire Sprinkler Association (NFSA) o descreve como o tipo mais comum, restrito a edificações sem temperatura de congelamento. No tubo seco, indicado onde a temperatura ambiente pode cair abaixo do congelamento, a rede tem ar ou nitrogênio sob pressão, e a água só chega ao chuveiro depois que esse ar sai, com um pequeno atraso.
A pré-ação busca evitar descarga acidental: a água só entra na rede depois que um sistema de detecção separado identifica o incêndio e libera a válvula. A NFSA cita salas de servidores e centros cirúrgicos. No dilúvio, a rede fica seca e os chuveiros são abertos: detectado o incêndio, a válvula de dilúvio libera água por todos eles ao mesmo tempo, em áreas de alto risco como armazenamento químico, hangares e usinas com líquidos ou gases inflamáveis.
Para a bomba, o tipo de sistema muda a demanda e os ajustes do cálculo. No dilúvio, todos os chuveiros abertos do circuito descarregam juntos, e a bomba atende à vazão desse conjunto inteiro. Na IT 23 de São Paulo, a ação prévia com bloqueio duplo aumenta a área de operação em 30%, sem mudar a densidade.
Entre a bomba e a rede fica a válvula de governo e alarme (VGA), na coluna principal de alimentação. Na IT 23, o tubo molhado sinaliza o fluxo pela VGA ou por outro detector de fluxo; pré-ação e dilúvio levam dois alarmes acionados de forma independente, um pelo sistema de detecção e outro pelo fluxo de água.
A NT 13 limita a área protegida por coluna principal e pavimento: 4.800 m² nos riscos leve e ordinário e, no extraordinário, 3.700 m² com cálculo hidráulico ou 2.300 m² por tabela. Mais colunas ampliam a área protegida, mas a bomba continua dimensionada pela área de projeto do setor de maior demanda hidráulica.
Defina o tipo de sistema antes da bomba. Um projeto de dilúvio calculado como tubo molhado subdimensiona a demanda, porque no dilúvio todos os chuveiros do circuito descarregam ao mesmo tempo.
5. Abastecimento de água e bomba: o que a norma cobra do conjunto
Na NT 13 do CBMDF, a reserva sai da demanda hidráulica e do tempo de funcionamento do risco da área de projeto, em volume exclusivo para os chuveiros e reservatório de operação automática. Em São Paulo, a fonte de água segue o Anexo B da IT 22.
Quando a reserva não é calculada, a NT 13 fixa o volume para chuveiros tipo spray: 25.000 litros no risco leve, 91.000 e 136.500 litros nos ordinários I e II e 341.000 e 515.000 litros nos extraordinários I e II.
A NT 13 descreve o conjunto: bombas de incêndio especificadas em altura manométrica, potência e vazão para a demanda da área de projeto; bomba de pressurização (jockey) para manter a rede na faixa de supervisão e evitar a partida indevida da principal; partida automática individual por queda de pressão, com dispositivo de partida manual; e desligamento da bomba de incêndio só manual, no painel de comando, que sinaliza com som e luz o modo automático ou manual.
Bombas elétricas são alimentadas por duas fontes distintas e independentes. Com motor diesel, o escapamento tem silenciador e saída para o exterior, o tanque tem autonomia mínima de 8 horas a plena carga e indicador de nível, e há uma reserva com o mesmo volume de combustível do tanque. A casa de bombas tem resistência ao fogo mínima de 2 horas, quando não é risco isolado, e, com bomba diesel, é protegida por chuveiros automáticos.
Na sucção, a NT 13 pede bombas afogadas, com o eixo abaixo do nível X da água, e admite o eixo até 2 m acima dele se essa distância não passar de 1/3 da capacidade efetiva do reservatório, com válvula de pé obrigatória no tubo de sucção. A IT 23 de São Paulo é mais restritiva: as bombas de sprinklers ficam obrigatoriamente em pressão positiva, sem reservatório de escorva.
Para o conjunto, a IT 23 remete à NBR 16704 e ao Anexo C da IT 22 e pede bombas protegidas contra danos mecânicos, intempéries, agentes químicos, fogo e umidade. Quando o contrato adota a NFPA 20, a norma limita a curva: a bomba entrega pelo menos 150% da vazão nominal com no mínimo 65% da altura manométrica nominal, e a altura sem vazão não passa de 140% da nominal, no desempenho de fábrica e de campo.
- Reserva exclusiva em reservatório de operação automática, calculada pela demanda e pelo tempo do risco (NT 13)
- Bomba principal e jockey com partida automática individual por queda de pressão; desligamento da principal só manual, no painel (NT 13)
- Elétrica com duas fontes independentes; diesel com autonomia mínima de 8 h a plena carga e reserva de combustível de igual volume (NT 13)
- Bomba em pressão positiva, sem reservatório de escorva, em São Paulo (IT 23)
- Conjunto conforme a NBR 16704 e o Anexo C da IT 22, em São Paulo (IT 23)
6. Erros comuns de especificação em sistemas de sprinklers
Quatro erros merecem atenção. Primeiro: classificar o risco por uma lista genérica de ocupações, sem conferir o critério da regra estadual (no DF, a carga de incêndio da área de projeto; em São Paulo, a da IT 14, com os enquadramentos por uso que a própria IT 23 faz). Segundo: usar as faixas de outro estado; o ordinário I termina em 900 MJ/m² no DF e em 800 MJ/m² em São Paulo.
Terceiro: esquecer a demanda dos hidrantes, que a IT 23 manda somar à dos chuveiros e que segue a Tabela 2 da IT 22 mesmo com sistemas independentes. Quarto: calcular um dilúvio como sistema de chuveiros fechados.
A ordem também importa: classificação de risco e parâmetros pela regra da jurisdição, cálculo hidráulico até o ponto de abastecimento e só então o conjunto de bombas. A NT 13 exige dimensionamento por cálculo hidráulico, apresentado nos formulários do seu Anexo 2, e só admite tabelas na ampliação ou modificação de sistemas calculados originalmente por elas.
A IT 23 também manda dimensionar por cálculo hidráulico. Tabelas só valem em sistema novo com área inferior a 465 m² e na ampliação ou modificação de sistema calculado originalmente por elas; sistemas com chuveiros de fator K nominal diferente de 80 e sistemas em áreas de risco extra são sempre calculados.
O memorial do Anexo 2 fecha com os resultados que definem o conjunto: volume da reserva, pressão final no chuveiro mais desfavorável, vazão na área de aplicação e vazão, potência e altura manométrica das bombas de incêndio e de pressurização. Com esses dados, as cotas da reserva e o tipo de acionamento, a engenharia de aplicação da FB Bombas seleciona o conjunto: bomba principal elétrica ou diesel, jockey e painel.
O projeto de proteção, a classificação de risco e a aprovação no Corpo de Bombeiros ficam com os responsáveis técnicos do empreendimento. Em São Paulo, a IT 23 recomenda ainda que o responsável pela instalação preencha o relatório de comissionamento do seu Anexo B, colha a assinatura do proprietário e o guarde junto ao acervo da obra.