O impacto do fumo dos incêndios florestais nos materiais de construção e no equipamento eletrónico

Os incêndios florestais são um fenómeno natural que ocorre em muitas partes do mundo. Nos últimos anos, porém, os incêndios florestais tornaram-se mais frequentes e mais graves devido às alterações climáticas. Os incêndios florestais canadenses estão atualmente a afetar estados dos EUA. Em 8 de junho de 2023, cidades como Washington, D.C., Filadélfia, Nova Iorque, 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 em edifícios e equipamentos eletrónicos são uma preocupação significativa após a exposição ao fumo. Neste blogue, discutimos os efeitos do fumo dos incêndios florestais em edifícios e equipamentos e partilhamos 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 de cerca de 600 °F e perde essencialmente 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 inspeções visuais. Utilizando a determinação da temperatura do incêndio pela investigação, podem ser tomadas decisões iniciais de «triagem» sobre quais membros podem permanecer ou precisam ser substituídos antes que inspeções mais detalhadas possam ser realizadas.

Elementos de betão armado

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

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

Efeitos da fumaça dos incêndios florestais nos equipamentos eletrónicos

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

Existem vários mecanismos pelos quais o fumo afeta negativamente o equipamento. Em primeiro lugar, o fumo é composto 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, mais preocupante é o efeito da fumaça quando os materiais liberados são potencialmente corrosivos. As partículas corrosivas participam ativamente da corrosão de montagens suscetíveis.

Higiene industrial

Para avaliar de forma eficiente os impactos potenciais dos incêndios florestais numa 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 dissipar-se na ausência de quaisquer atividades de limpeza e fornecem um indicador mais fiável para impactos potenciais. No entanto, ao avaliar a exposição potencial ao fumo, devem ser consideradas fontes alternativas de combustão.

As concentrações de fundo de CBPs são comumente encontradas em superfícies internas de edifícios, especialmente aquelas que são limpas com pouca frequência (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 CBP, que contribuem para as concentrações de fundo nas superfícies interiores. Os contribuintes típicos de fundo que envolvem o interior de uma propriedade podem incluir, entre outros: infiltração de ar exterior através de portas ou janelas abertas (por exemplo, gases de escape de veículos), processos de cozedura, alguns eletrodomésticos, funcionamento de lareiras, fumo e queima de velas ou incenso.

Dependendo do tipo de instalação (por exemplo, comercial, industrial, residencial), há uma variedade de fatores adicionais que influenciam a acumulação de CBPs numa 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 transportam-se 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 transportam-se 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 CBP têm padrões característicos de deposição ou arrastamento que afetam as superfícies de forma diferente. As partículas CBP depositam-se mais facilmente em grandes superfícies horizontais, metal, plástico ou onde existem correntes de ar ativas (ou seja, sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC)).

Como a EFI Global responde às reclamações relacionadas com 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, reparação ou substituição, conforme necessário, para devolver 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 eletrónicos pode ser significativo, levando a potenciais problemas elétricos e estruturais. Equipamentos eletrónicos e elétricos, como painéis de controlo e sistemas de climatização, podem sofrer falhas se ficarem expostos, o que também pode levar a reparos ou substituições dispendiosas.

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