O impacto da fumaça dos incêndios florestais nos materiais de construção e equipamentos eletrônicos

Os incêndios florestais são um fenômeno natural que ocorre em muitas partes do mundo. Nos últimos anos, porém, os incêndios florestais tornaram-se mais frequentes e mais graves devido às mudanças climáticas. Os incêndios florestais canadenses estão atualmente afetando estados dos EUA. Em 8 de junho de 2023, cidades como Washington, D.C., Filadélfia, Nova York, Baltimore, Buffalo e Chicago emitiram alertas de qualidade do ar classificados como “insalubres” devido à fumaça. Embora os efeitos imediatos dos incêndios florestais sejam devastadores, o impacto potencial a longo prazo pode ser igualmente grave.

Os danos causados a edifícios e equipamentos eletrônicos são uma preocupação significativa após a exposição à fumaça. Neste blog, discutimos os efeitos da fumaça dos incêndios florestais em edifícios e equipamentos e compartilhamos orientações para mitigar os riscos.

Efeitos da fumaça dos incêndios florestais nos materiais de construção

A fumaça dos incêndios florestais pode conter diferentes poluentes, como monóxido de carbono, compostos orgânicos voláteis (COV) e partículas em suspensão. As partículas em suspensão são especialmente preocupantes, pois podem aderir às superfícies, acumular-se ao longo do tempo e causar manchas e descoloração em superfícies suscetíveis.

Membros de madeira

As propriedades estruturais dos elementos de madeira não são afetadas apenas pelo fumo. A profundidade da carbonização dos elementos próximos aofogoé um forte indicador da gravidade dos danos. As propriedades dimensionais da madeira base podem ser medidas abaixo da camada carbonizada e as propriedades estruturais residuais podem ser determinadas. Os conectores metálicos expostos ao fogo ou a altas temperaturas devem ser cuidadosamente inspecionados quanto a deformações e perda de conectividade.

Elementos estruturais de aço

As propriedades dos elementos estruturais de aço são afetadas por altas temperaturas. O aço estrutural começa a perder resistência a temperaturas em torno de 600 °F e perde praticamente toda a sua resistência a cerca de 2000 °F.

As deformações estruturais do aço após exposição a altas temperaturas podem ser visíveis a olho nu durante as inspeções visuais. Utilizando a determinação da temperatura do incêndio pela investigação, podem ser tomadas decisões iniciais de “triagem” sobre quais elementos podem permanecer ou precisam ser substituídos antes que inspeções mais detalhadas possam ser realizadas.

Elementos de concreto armado

As propriedades estruturais dos elementos de concreto armado não são afetadas por incêndios florestais, além dos efeitos da fumaça. Os elementos de concreto armado têm uma tolerância relativamente alta ao fogo e às altas temperaturas antes que ocorram danos estruturais. O concreto armado exposto a altas temperaturas apresentará inicialmente uma cor vermelha a rosada antes de se tornar cinza esbranquiçado e, em seguida, uma cor bege se a temperatura continuar a aumentar.

A “sondagem” de elementos de concreto armado é um método de teste não destrutivo para determinar se ocorreu delaminação interna e consiste em impactar o concreto com uma ferramenta e ouvir se há sons surdos ou ocos. Outro método não destrutivo inclui o teste de velocidade de pulso ultrassônico, que fornece dados para correlação com valores publicados para resistência à compressão do concreto, a fim de determinar se o concreto perdeu capacidade devido ao incêndio.

Efeitos da fumaça dos incêndios florestais nos equipamentos eletrônicos

A contaminação por fumaça é preocupante quando partículas de materiais em combustão se depositam em superfícies eletrônicas expostas. Devido aos sistemas de ventilação do prédio e aos pontos de entrada abertos, a fumaça pode circular por diferentes áreas do prédio e seu conteúdo. Como resultado,os equipamentosem todo o prédio podem ficar expostos a contaminantes em níveis variados. Além disso, devido aos ventiladores e às aberturas nos gabinetes dos equipamentos, a fumaça é introduzida nos equipamentos, onde se deposita em componentes eletrônicos sensíveis e placas de circuito.

Existem vários mecanismos pelos quais a fumaça afeta negativamente os equipamentos. Primeiro, a fumaça é composta por partículas minúsculas do material queimado. A fumaça pode causar danos às montagens mecânicas, agindo como um abrasivo entre os componentes móveis. Além disso, as partículas transportadas pela fumaça podem entupir os filtros, obstruindo o fluxo de ar e causando o superaquecimento do equipamento. Em segundo lugar, o que é mais preocupante é o efeito da fumaça quando os materiais liberados são potencialmente corrosivos. As partículas corrosivas participam ativamente da corrosão das montagens suscetíveis.

Higiene industrial

Para avaliar de forma eficiente os impactos potenciais dos incêndios florestais em uma propriedade, os higienistas industriais (IHs) da EFI Global utilizam subprodutos da combustão (fuligem, carvão e cinzas) como indicadores para avaliar a exposição potencial. Os subprodutos da combustão (CBPs) são os indicadores mais comuns associados aos danos resultantes de um incêndio e também fornecem uma métrica quantificável para determinar a extensão do impacto. Além disso, os CBPs são normalmente menos propensos a se dissipar na ausência de quaisquer atividades de limpeza e fornecem um indicador mais confiável para impactos potenciais. No entanto, ao avaliar a exposição potencial à fumaça, fontes alternativas de combustão devem ser consideradas.

As concentrações de fundo de CBPs são comumente encontradas nas superfícies internas dos edifícios, especialmente aquelas que são raramente limpas (ou seja, treliças, decks, luminárias de teto, etc.) ou onde existem fontes geradoras de partículas de combustão. Dentro de uma propriedade, pode haver fontes localizadas de geração de CBPs, que contribuem para as concentrações de fundo nas superfícies internas. Os contribuintes típicos de fundo envolvendo o interior de uma propriedade podem incluir, entre outros: infiltração de ar externo através de portas ou janelas abertas (por exemplo, escapamento de veículos), processos de cozimento, alguns eletrodomésticos, funcionamento de lareiras, fumo e queima de velas ou incensos.

Dependendo do tipo de instalação (por exemplo, comercial, industrial, residencial), há uma variedade de fatores adicionais que influenciam a acumulação de CBPs em uma estrutura, incluindo frequência de limpeza, projetos de construção, taxas de ventilação, atividades operacionais e presença de equipamentos de combustão, aparelhos ou veículos.

Por esse motivo, a EFI Global avalia quantitativamente as concentrações superficiais de CBPs em materiais de construção para comparar superfícies impactadas e não impactadas, a fim de desenvolver recomendações de protocolos de remediação, em vez de avaliar o impacto utilizando um método de presença/ausência.

As partículas de CBP são transportadas através de uma estrutura semelhante à do pó ambiental, seguindo as correntes de ar e depositando-se nas superfícies. Além disso, o ar aquecido proveniente de um incêndio pode criar diferenças de pressão que geram uma elevação que promove a migração das partículas para partes mais altas da estrutura antes que elas se depositem ou sejam ventiladas. As partículas CBP têm padrões característicos de deposição ou arrastamento que afetam as superfícies de maneira diferente. As partículas CBP depositam-se mais facilmente em grandes superfícies horizontais, metal, plástico ou onde há correntes de ar ativas (ou seja, sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC)).

As partículas de CBP são transportadas através de uma estrutura semelhante à do pó ambiental, seguindo as correntes de ar e depositando-se nas superfícies. Além disso, o ar aquecido proveniente de um incêndio pode causar diferenças de pressão que criam elevação, o que promove a migração das partículas para partes mais altas da estrutura antes que elas se depositem ou sejam ventiladas. As partículas de CBP têm padrões característicos de deposição ou arrastamento que afetam as superfícies de maneira diferente. As partículas de CBP se depositam mais facilmente em grandes superfícies horizontais, metal, plástico ou onde há correntes de ar ativas (ou seja, sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC)).

Como a EFI Global responde às reclamações relacionadas com o fumo?

Os engenheiros e higienistas industriais da EFI Global realizam inspeções visuais não invasivas para compreender a gravidade da exposição/danos. Com base nos resultados da inspeção inicial, as recomendações podem incluir uma inspeção/investigação mais abrangente com testes não destrutivos e/ou destrutivos.

Após as inspeções e testes, a exposição e os danos potenciais serão definidos, e recomendações serão comunicadas para limpeza, reparo ou substituição, conforme necessário, para restaurar a estrutura à sua condição anterior ao sinistro.

O impacto da fumaça dos incêndios florestais e das altas temperaturas nos materiais de construção e equipamentos eletrônicos pode ser significativo, levando a possíveis problemas elétricos e estruturais. Equipamentos eletrônicos e elétricos, como painéis de controle e sistemas de climatização, podem sofrer falhas se ficarem expostos, o que também pode levar a reparos ou substituições dispendiosas.

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